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像素電路、顯示器以及用于驅(qū)動(dòng)像素電路的方法

文檔序號(hào):2593353閱讀:261來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:像素電路、顯示器以及用于驅(qū)動(dòng)像素電路的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及包括電光元件(也稱為顯示元件和發(fā)光元件)的像素電路(也稱 為像素)、具有像素電路排列成矩陣的像素陣列部分的顯示器、以及用于驅(qū)動(dòng) 像素電路的方法。更具體地,本發(fā)明涉及具有以亮度改變?nèi)Q于驅(qū)動(dòng)信號(hào)的 大小的電光元件作為顯示元件的像素電路、其中每個(gè)像素電路都具有有源元 件以及為了顯示而由有源元件逐像素執(zhí)行驅(qū)動(dòng)的有源矩陣顯示器、以及用于 驅(qū)動(dòng)像素電路的方法。
背景技術(shù)
已經(jīng)開發(fā)了采用其亮度改變?nèi)Q于施加到其上的電壓或者流過(guò)其的電流 的電光元件作為用于像素的顯示元件的顯示器。例如,液晶顯示元件是亮度 改變?nèi)Q于施加到其上的電壓的電光元件的典型示例,而有機(jī)電致發(fā)光(以下,指的是有機(jī)EL)元件(有機(jī)發(fā)光二極管(OLED))是亮度改變?nèi)Q于通過(guò)其 的電流的電光元件的典型示例。使用有機(jī)EL元件的有機(jī)EL顯示器是采用自 發(fā)光電光元件作為用于像素的顯示元件的所謂自發(fā)光顯示器。有機(jī)EL元件是利用當(dāng)施加電場(chǎng)到其上時(shí)有機(jī)薄膜發(fā)光的現(xiàn)象的電光元 件。因?yàn)橛袡C(jī)EL元件能夠用相對(duì)低的施加電壓(例如,IOV或者更低)來(lái)驅(qū)動(dòng), 所以它是低功耗元件。此外,因?yàn)橛袡C(jī)EL元件是自動(dòng)發(fā)光的自發(fā)光元件, 所以它不需要諸如在液晶顯示器中所需要的背光的輔助照明部分,因此能夠 很容易地減少顯示器的重量和厚度。此外,有機(jī)EL元件的響應(yīng)速度很快(例 如,幾微秒),因此在顯示移動(dòng)圖像時(shí)不會(huì)出現(xiàn)圖像的滯后。由于這些優(yōu)點(diǎn), 近年來(lái)正在積極地加快開發(fā)采用有機(jī)EL元件作為電光元件的平板自發(fā)光顯 示器。作為包括電光元件的、以包括液晶顯示元件的液晶顯示器和包括有機(jī)EL 元件的有機(jī)EL顯示器為代表的顯示器的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),能夠采用簡(jiǎn)單(無(wú)源)矩陣 系統(tǒng)或者有源矩陣系統(tǒng)。然而,雖然其配置簡(jiǎn)單,但是簡(jiǎn)單矩陣系統(tǒng)的顯示 涉及到如難以實(shí)現(xiàn)大尺寸和高清晰度顯示的問(wèn)題。
由于該原因,近年來(lái),正在積極地加快開發(fā)有源矩陣系統(tǒng)的顯示器,其 中使用諸如在像素內(nèi)部提供的絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管( 一 般地,薄膜晶體管(TFT))的有源元件作為開關(guān)晶體管來(lái)對(duì)提供給像素內(nèi)部的發(fā)光元件的像素信號(hào)進(jìn)行控制。在有源矩陣顯示器中,為了像素電路中的電光元件的發(fā)光,經(jīng)由視頻信 號(hào)線提供的輸入圖像信號(hào)通過(guò)開關(guān)晶體管加載到為驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極(控制 輸入端)提供的保持電容器(也稱為像素電容器)中,因此向電光元件提供取決 于加載輸入圖像信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在包括作為電光元件的液晶顯示元件的液晶顯示器的情況下,液晶顯示 元件是電壓驅(qū)動(dòng)元件,因此由取決于加載到保持電容器中的輸入圖像信號(hào)的電壓信號(hào)本身驅(qū)動(dòng)。相反,在采用諸如有機(jī)EL元件的電流驅(qū)動(dòng)元件作為電 光元件的有機(jī)EL顯示器中,由驅(qū)動(dòng)晶體管將取決于加載到保持電容器中的 輸入圖像信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電壓信號(hào))轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏餍盘?hào),以便給有機(jī)EL元件等 等提供驅(qū)動(dòng)電流。在以有機(jī)EL元件為代表的電流驅(qū)動(dòng)電光元件的情況下,如果驅(qū)動(dòng)電流 值不同,則發(fā)光亮度也不同。因此,為了使發(fā)光具有穩(wěn)定的亮度,為電光元 件提供穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流是必不可少的。例如,為有機(jī)EL元件提供驅(qū)動(dòng)電流 的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)大體上可分為恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和恒壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(因?yàn)檫@些系統(tǒng)是眾 所周知的技術(shù),所以其公知文件在此不示出)。有機(jī)EL元件的電壓-電流特性是陡坡(steep-sl叩e)特性。因此,在恒壓驅(qū) 動(dòng)的情況下,即使電壓和元件特性的輕微改變也會(huì)導(dǎo)致電流的很大變化,從 而使亮度發(fā)生很大的變化。因此,通常采用恒流驅(qū)動(dòng),其中在它的飽和區(qū)中 使用驅(qū)動(dòng)晶體管。雖然在恒流驅(qū)動(dòng)中電流的變化當(dāng)然也會(huì)導(dǎo)致亮度的變化, 但是'J 、的電流變化只會(huì)導(dǎo)致小的亮度變化。相反,即使在恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中,為了確保電光元件的發(fā)光亮度不變,寫 入以及保持在保持電容器中的、取決于輸入圖像信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定是很重 要的。例如,為了確保有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度不變,取決于輸入圖像信號(hào) 的驅(qū)動(dòng)電流恒定是很重要的。然而,用于驅(qū)動(dòng)電光元件的有源元件(驅(qū)動(dòng)晶體管)的閾值電壓和遷移率的 變化由用于有源元件的處理中的變化所引起。此外,諸如有機(jī)EL元件的電 光元件的特性隨時(shí)間而改變。如果存在這樣的驅(qū)動(dòng)有源元件的特性變化以及
電光元件的特性改變,則即使在恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中也會(huì)不利地影響發(fā)光亮度。為了解決這個(gè)問(wèn)題并且在顯示器的整個(gè)屏幕上獲得均勻的發(fā)光亮度,已 經(jīng)對(duì)歸因于上述每個(gè)像素電路中的驅(qū)動(dòng)有源元件和電光元件的特性的改變而 引起的亮度改變進(jìn)行校正的方案進(jìn)行了各種研究。例如,在日本專利公開No. 2006-215213(專利文件l)中,已經(jīng)提議以下 功能作為用于有機(jī)EL元件的像素電路的功能即使驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓 包含變化并且隨時(shí)間而改變時(shí)、也保持驅(qū)動(dòng)電流恒定的閾值校正功能;即使 驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率包含變化并且隨時(shí)間而改變時(shí)、也保持驅(qū)動(dòng)電流恒定的 遷移率校正功能;以及即使有機(jī)EL元件的電壓-電流特性隨時(shí)間而改變時(shí)、 也保持驅(qū)動(dòng)電流恒定的自舉功能。然而,在專利文件1中描述的方案要求用于提供用于校正的電勢(shì)的互聯(lián)、 用于校正的兩個(gè)開關(guān)晶體管、和用于驅(qū)動(dòng)這些開關(guān)晶體管的兩種開關(guān)脈沖作 為附加部件。結(jié)果,該方案具有使用包括驅(qū)動(dòng)晶體管和采樣晶體管的五個(gè)晶 體管的5TR-驅(qū)動(dòng)配置,因此像素電路的配置是很復(fù)雜的。因?yàn)樵谙袼仉娐分?的部件數(shù)是很多的,所以阻礙了顯示器清晰度的提高。結(jié)果,5TR-驅(qū)動(dòng)配置 難以應(yīng)用于在諸如便攜式設(shè)備(移動(dòng)設(shè)備)的小電子設(shè)備中使用的顯示器。因此,需要開發(fā)一種用簡(jiǎn)化像素電路來(lái)抑制由于元件特性的變化而引起 的亮度變化的系統(tǒng)。該開發(fā)應(yīng)該使得不會(huì)出現(xiàn)5TR-驅(qū)動(dòng)配置不涉及的、但由 簡(jiǎn)化帶來(lái)的新問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明總體需要提供一種通過(guò)簡(jiǎn)化像素電路來(lái)使顯示器的清晰度得以提 高的方案。此外,需要本發(fā)明特別優(yōu)選地提供一種能夠用簡(jiǎn)化像素電路來(lái)抑制由于 元件特性變化而引起的亮度變化的方案。特別地,優(yōu)選地,本發(fā)明提供一種 能夠通過(guò)驅(qū)動(dòng)像素電路的操作來(lái)減輕對(duì)圖像質(zhì)量的影響(尤其,抑制亮度不均 勻)的方案。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供一種使像素電路中的電光元件基于視頻 信號(hào)而發(fā)光的顯示器。在顯示器中,在像素陣列部分中排列成矩陣的每個(gè)像 素電路至少包括產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)晶體管、連接在驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入 端(典型地,柵極)和輸出端(典型地,源極)之間的保持電容器、連接到驅(qū)動(dòng)晶
體管的輸出端的電光元件、和將與視頻信號(hào)的信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到 保持電容器中的采樣晶體管。在像素電路中,基于保持在保持電容器中的信 息的驅(qū)動(dòng)電流由驅(qū)動(dòng)晶體管產(chǎn)生,并且被施加到電光元件上,用于電光元件 的發(fā)光。因?yàn)獒姌泳w管將與信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到保持電容器中,所以 采樣晶體管在它的輸入端(它的源極和漏極之一)捕獲信號(hào)電勢(shì)并且將與信號(hào) 電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到與其輸出端(它的源極和漏極中的另 一個(gè))相連的保 持電容器中。當(dāng)然,采樣晶體管的輸出端也連接到驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端。像素電路的上述連接配置是最基本的配置。只要像素電路至少包括上述 各個(gè)部件,則在像素電路中還可以包括其它部件。此外,表達(dá)方式"連接" 不但包含直接連接而且包含通過(guò)另 一部件的中間物的間接連接。例如,對(duì)于連接部分,根據(jù)需要經(jīng)常對(duì)其進(jìn)行更改,諸如提供具有某一 功能的開關(guān)晶體管或者另一部件。 一般地,為了動(dòng)態(tài)地控制顯示時(shí)期(換句話 說(shuō),非發(fā)光時(shí)期),開關(guān)晶體管常常位于驅(qū)動(dòng)晶體管和電光元件的輸出端之間、 或者驅(qū)動(dòng)晶體管和電源線的電源端( 一 般地,漏極)之間,作為用于供電的互聯(lián)。根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例,只要具有如此更改形式的像素電路能夠?qū)崿F(xiàn) 在本節(jié)(發(fā)明內(nèi)容)中描述的配置和操作,它也包含在用于實(shí)現(xiàn)顯示器的像素電 路內(nèi)。另外,作為驅(qū)動(dòng)像素電路的外圍部分,例如提供了包括用于水平周期地 順序控制采樣晶體管的寫入掃描器的控制器,以由此執(zhí)行像素電路的線順序 掃描以及將與視頻信號(hào)的信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到 一行上的每個(gè)保持電谷奮。優(yōu)選地,控制器還配有水平驅(qū)動(dòng)器,其實(shí)施控制,使得在與由寫入掃描 器進(jìn)行的線順序掃描一致的每個(gè)水平時(shí)期中,至少在參考電勢(shì)和信號(hào)電勢(shì)之 間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的哪個(gè)電勢(shì)的視頻信號(hào)可以提供給采樣晶體管。優(yōu)選地,控制器實(shí)施控制,用于在向采樣晶體管提供視頻信號(hào)的參考電 勢(shì)期間的時(shí)間區(qū),通過(guò)保持采樣晶體管為導(dǎo)電狀態(tài)來(lái)執(zhí)行用于將與驅(qū)動(dòng)晶體 管的閾值電壓相等的電壓保持到保持電容器中的閾值校正操作。根據(jù)需要,在具有一個(gè)水平時(shí)期的周期的多個(gè)時(shí)期中重復(fù)地執(zhí)行閾值校 正操作,其每一個(gè)都在寫入信號(hào)電勢(shì)到保持電容器中之前。該表達(dá)方式"根 據(jù)需要"指的是在一個(gè)水平時(shí)期的閾值校正時(shí)期中,與驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電
壓相等的電壓不能充分地保持在保持電容器中的情況。通過(guò)多次執(zhí)行閾值校 正操作,與驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓相等的電壓必定會(huì)保持在保持電容器中。更優(yōu)選地,在閾值校正操作之前,通過(guò)在向驅(qū)動(dòng)晶體管的電源端提供與 第二電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的電壓以及向采樣晶體管的輸入端(源極和漏極之一)提供參 考電勢(shì)的時(shí)間區(qū)中,將采樣晶體管保持為導(dǎo)電狀態(tài),控制器實(shí)施控制,用于 執(zhí)行設(shè)置驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端為參考電勢(shì)以及設(shè)置其輸出端為第二電勢(shì) 的閎值校正準(zhǔn)備操作(充電操作和初始化操作)。即,在閾值校正操作之前,初 始化驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸出端的電勢(shì),使得在這些端之間的電勢(shì)差 變成闊值電壓或者更高。更優(yōu)選地,在閾值校正操作之后,通過(guò)在提供與第一電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的電壓 給驅(qū)動(dòng)晶體管以及提供信號(hào)電勢(shì)給采樣晶體管期間的時(shí)間區(qū)中,保持采樣晶 體管為導(dǎo)電狀態(tài),來(lái)將信號(hào)電勢(shì)的信息寫入到保持電容器中時(shí),控制器實(shí)施 控制,使得可將校正驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的電壓添加至被寫入到保持電容器 中的信號(hào)上。在該操作中,將采樣晶體管在導(dǎo)電狀態(tài)上保持一個(gè)時(shí)期,該時(shí)期落入信 號(hào)電勢(shì)提供給采樣晶體管期間的時(shí)間區(qū)中,因此比該時(shí)間區(qū)短。更優(yōu)選地,在與信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息已經(jīng)寫入保持電容器中時(shí)的時(shí)刻, 控制器通過(guò)將采樣晶體管轉(zhuǎn)換為非導(dǎo)電狀態(tài)來(lái)停止向驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入 端提供視頻信號(hào),從而允許自舉操作,其中驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端的電勢(shì) 隨驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的電勢(shì)的改變而改變。優(yōu)選地,具體地,控制器還在采樣操作之后在發(fā)光開始時(shí)執(zhí)行自舉操作。 具體地,在提供信號(hào)電勢(shì)給采樣晶體管的狀態(tài)中,在采樣晶體管轉(zhuǎn)換為導(dǎo)電 狀態(tài)之后,控制器將采樣晶體管轉(zhuǎn)換為非導(dǎo)電狀態(tài),從而將驅(qū)動(dòng)晶體管的控 制輸入端和輸出端之間的電勢(shì)差保持為恒定。此外,優(yōu)選地,控制器控制自舉操作,以實(shí)現(xiàn)在發(fā)光時(shí)期用于校正電光 元件隨時(shí)間而改變的操作。為此,在基于被保持在保持電容器中的信息的驅(qū) 動(dòng)電流流過(guò)電光元件期間的時(shí)期,控制器持續(xù)地將采樣晶體管保持為非導(dǎo)電 狀態(tài),從而使控制輸入端和輸出端之間的電壓保持恒定,使得可實(shí)現(xiàn)校正電 光元件隨時(shí)間而改變的操作。如根據(jù)本發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例的像素電路和顯示器的特征,基于具有上述配 置的像素電路,還提供基于預(yù)定初始化電勢(shì)而初始化驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的
電勢(shì)的初始化晶體管。為了控制該初始化晶體管,控制器還提供有初始化掃 描器,其輸出初始化掃描脈沖,用于控制與由寫入掃描器進(jìn)行的線順序掃描 相匹配的一行上的每個(gè)初始化晶體管。此外,采樣晶體管不僅用作將與信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到保持電容 器中的晶體管而且用作基于初始化電勢(shì)而初始化驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端的電勢(shì)的初始化晶體管。為了使采樣晶體管起到初始化晶體管的作用,該寫入 掃描器調(diào)整寫入驅(qū)動(dòng)脈沖的通/斷時(shí)刻。此外,優(yōu)選地,除參考電勢(shì)和信號(hào)電勢(shì)之外,水平驅(qū)動(dòng)器還設(shè)置用于初 始化操作的初始化電勢(shì)(例如,作為參考電勢(shì)之前的電勢(shì))。水平驅(qū)動(dòng)器實(shí)施控 制,使得在與由寫入掃描器進(jìn)行的線順序掃描相匹配的每個(gè)水平時(shí)期,在初 始化電勢(shì)和信號(hào)電勢(shì)(優(yōu)選地,用于對(duì)視頻信號(hào)線和閾值校正預(yù)充電的參考電 勢(shì))之間連續(xù)地轉(zhuǎn)換的電勢(shì)的視頻信號(hào)可以提供給采樣晶體管和初始化晶體 管。該特征的目的是通過(guò)讓視頻信號(hào)線同時(shí)充當(dāng)向采樣晶體管和初始化晶體 管提供初始化電勢(shì)的互聯(lián)來(lái)防止互聯(lián)數(shù)量的增加。該特征不需要對(duì)用于具有上述配置的像素電路的釆樣晶體管的連接線的 配置進(jìn)行更改。初始化晶體管的輸入端(漏極和源極之一)連接到視頻信號(hào)線, 而其輸出端(漏極和源極的另一個(gè))耦連到保持電容器和驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端 之間的連接節(jié)點(diǎn)。對(duì)于其控制輸入端(柵極),從初始化掃描器提供初始化掃描 脈沖。通過(guò)在提供初始化電勢(shì)到采樣晶體管和初始化晶體管期間的時(shí)間區(qū)中, 在將與驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓相等的電壓保持到保持電容器中的閾值校正操作之前,將采樣晶體管和初始化晶體管保持為導(dǎo)電狀態(tài),控制器實(shí)施控制, 用于執(zhí)行初始化驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸出端的電勢(shì)的操作(稱為用于 閾值校正操作的準(zhǔn)備操作)。根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例,還提供基于初始化電勢(shì)而初始化驅(qū)動(dòng)晶體管 的輸出端的電勢(shì)的初始化晶體管。此外,采樣晶體管不僅用作寫入信號(hào)的晶 體管,而且用作基于初始化電勢(shì)而初始化驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端的電勢(shì)的 初始化晶體管。由于這些特征,為了給在像素電路中使用諸如有機(jī)EL元件的電流驅(qū)動(dòng) 電光元件的有源矩陣顯示器提供校正驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的功能,可執(zhí)行作 為閾值校正的準(zhǔn)備操作的初始化操作,同時(shí)關(guān)于初始化晶體管的晶體管和互
聯(lián)的數(shù)量被抑制為最小值。通過(guò)對(duì)包括驅(qū)動(dòng)晶體管和采樣晶體管的像素電路進(jìn)行最小更改,能夠?qū)?現(xiàn)提供良好圖像質(zhì)量的顯示器,而不影響閾值電壓的變化。更優(yōu)選地,像素 電路具有校正驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的功能和校正電光元件隨時(shí)間而改變的功 能。該特征能夠提供更高的圖像質(zhì)量。這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)用閾值校正功能校正閾值變化以及用遷移率校正功能校正 遷移率變化,發(fā)光亮度能夠保持恒定而不會(huì)對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值和遷移率的 改變和變化產(chǎn)生影響。此外,這是因?yàn)榧词巩?dāng)電光元件的電壓-電流特性隨時(shí) 間而改變時(shí),由于通過(guò)發(fā)光時(shí)保持電容器的自舉操作使驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸 入端和輸出端之間的電勢(shì)差保持恒定,所以總是能夠保持恒定的發(fā)光亮度。為了在閾值校正(初始化功能)之前實(shí)現(xiàn)閾值校正的功能和閾值校正準(zhǔn)備 的功能,初始化晶體管的添加、初始化晶體管的控制、以及還作為初始化晶 體管的采樣晶體管的使用有效地起作用。具體地,如果為了加入閾值校正功能而添加初始化晶體管以及控制采樣 晶體管和初始化晶體管與初始化電勢(shì)的供應(yīng)相聯(lián)系,用于閾值校正(以及用于 準(zhǔn)備閾值校正的初始化)的開關(guān)晶體管和用于控制晶體管的控制輸入端的掃描線的數(shù)量能夠抑制為最小值。因此,與專利文件1所述的5TR-驅(qū)動(dòng)配置相比較,像素電路能夠得到簡(jiǎn)化。特別地,如果視頻信號(hào)線也用作向采樣晶體管和初始化晶體管提供初始 化電勢(shì)的互聯(lián),以及實(shí)施控制使得將在初始化電勢(shì)和信號(hào)電勢(shì)之間連續(xù)地轉(zhuǎn) 換的電勢(shì)的視頻信號(hào)提供給采樣晶體管和初始化晶體管,則不需要提供用于 初始化電勢(shì)的專用互聯(lián),因此增強(qiáng)了像素電路簡(jiǎn)化的效果。換句話說(shuō),基于2TR-驅(qū)動(dòng)配置而添加特定于本發(fā)明的更改是足夠的。因 此,與5TR-驅(qū)動(dòng)配置相比,可減少像素電路中的部件和互聯(lián)的數(shù)目。這使像 素陣列部分的面積得以減少,使得易于獲得顯示器清晰度的增強(qiáng)。因此,利 用簡(jiǎn)化像素電路,可實(shí)現(xiàn)校正由于元件特性的變化而引起的亮度變化的功能。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示意性地示出有源矩陣顯示器的配置的 方框圖;圖2是示出用于實(shí)施例的像素電路的比較示例的示圖3是說(shuō)明圖2中示出的比較示例和有機(jī)EL顯示器的像素電路的操作 的時(shí)序圖;圖4A至4C是說(shuō)明由于有機(jī)EL元件和驅(qū)動(dòng)晶體管特性的變化而對(duì)驅(qū)動(dòng) 電流產(chǎn)生的影響的示圖;圖4D是說(shuō)明用于消除由于驅(qū)動(dòng)晶體管特性的變化而對(duì)驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生的 影響的方案的概念的示圖;圖4E至4H是說(shuō)明用于消除由于驅(qū)動(dòng)晶體管特性的變化而對(duì)驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn) 生的影響的方案的概念的示圖;圖5是示出實(shí)施例的像素電路和有機(jī)EL顯示器的示圖;圖6A是說(shuō)明關(guān)于圖5中示出的實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的基本示 例的時(shí)序圖;圖6B是基于用于實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻而說(shuō)明在發(fā)光時(shí)期B中 的等效電路和操作的示圖;圖6C是基于用于實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻而說(shuō)明在初始化時(shí)期C 中的等效電路和操作的示圖;圖6D是基于用于實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻而說(shuō)明在闞值校正時(shí)期 E的開始時(shí)期D中的等效電路和操作的示圖;圖6E是基于用于實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻而說(shuō)明在閾值校正時(shí)期E 中的等效電路和操作的示圖;圖6F是基于用于實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻而說(shuō)明在時(shí)期F中的等效 電路和操作的示圖;圖6G是基于用于實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻而說(shuō)明在寫入和遷移率 校正準(zhǔn)備時(shí)期G中的等效電路和操作的示圖;圖6H是基于用于實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻而說(shuō)明在采樣時(shí)期和遷 移率校正時(shí)期H中的等效電路和操作的示圖;圖6I是基于用于實(shí)施例的像素電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻而說(shuō)明在發(fā)光時(shí)期I中的 等效電路和操作的示圖;圖7是說(shuō)明在驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極出現(xiàn)的自舉操作和寄生電容器之間的關(guān) 系的示圖;圖8A和8B是說(shuō)明用于確定像素電路的遷移率校正時(shí)期的操作時(shí)刻的示 意圖9A和9B是說(shuō)明寫入掃描線和視頻信號(hào)線的采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期與互聯(lián)電阻和互聯(lián)電容之間的關(guān)系的示意圖,并且針對(duì)在沿著屏幕的水平方向的均勻性而示出圖6中示出的基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻;圖IOA和IOB是說(shuō)明寫入掃描線和視頻信號(hào)線的采樣時(shí)期和遷移率校正 時(shí)期與互聯(lián)電阻和互聯(lián)電容之間的關(guān)系的示意圖,并且針對(duì)在沿著屏幕的垂 直方向的均勻性而示出圖6中示出的基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻;圖IIA和IIB是說(shuō)明寫入掃描線和視頻信號(hào)線的采樣時(shí)期和遷移率校正 時(shí)期與互聯(lián)電阻和互聯(lián)電容之間的關(guān)系的示意圖,并且針對(duì)在沿著屏幕的水 平方向的均勻性而示出圖6中示出的基本示例的更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻;以及圖12A至12C是說(shuō)明寫入掃描線和視頻信號(hào)線的采樣時(shí)期和遷移率校正 時(shí)期與互聯(lián)電阻和互聯(lián)電容之間的關(guān)系的示意圖,并且示出圖9的配置的更 改示例。
具體實(shí)施方式
以下將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。 〈整體顯示器的概述〉圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例示意性地示出有源矩陣顯示器的配置的 方框圖。以下描述將處理將本實(shí)施例應(yīng)用到在半導(dǎo)體襯底上形成作為像素的 顯示元件(電光元件、發(fā)光元件)的有機(jī)EL元件所獲得的有源矩陣有機(jī)EL顯 示器(以下,稱為"有機(jī)EL顯示器,,)上的示例,在所述半導(dǎo)體襯底上形成作 為有源元件的聚硅薄膜晶體管(TFT)。在以下具體描述中用作像素的顯示元件的有機(jī)EL元件僅僅是一個(gè)示例, 顯示元件并不局限于有機(jī)EL元件。以下將描述的所有實(shí)施例同樣能夠應(yīng)用 于基于電流的驅(qū)動(dòng)而發(fā)光的所有普通顯示元件。參考圖1,有機(jī)EL顯示器1包括顯示面板部分100;驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成器 200,作為面板控制器的一個(gè)示例,其生成驅(qū)動(dòng)和控制顯示面板部分100的各 種脈沖信號(hào);以及視頻信號(hào)處理器300。在顯示面板部分100中,排列用有 機(jī)EL元件(未示出)作為多個(gè)顯示元件的像素電路(也稱為像素)P,以便形成用 X:Y(例如,9:16)的水平垂直比作為它的顯示器高寬比的有效視頻區(qū)域。驅(qū)動(dòng) 信號(hào)生成器200和視頻信號(hào)處理器300并入單片半導(dǎo)體集成電路(IC)中。有機(jī)EL顯示器1的產(chǎn)品形式不限于包括如圖中所示的所有顯示面板部
分100、驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成器200和視頻信號(hào)處理器300的模塊(組合部分)形式。 例如,也可只提供顯示面板部分IOO作為有機(jī)EL顯示器1。這樣的有機(jī)EL 顯示器1用作使用諸如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、迷你盤(MD)、或者盒式磁帶的記錄介 質(zhì)的便攜式音樂(lè)播放器及其它電子設(shè)備中的顯示單元。對(duì)于顯示面板部分100,在襯底101上整體地形成其中像素電路P排列 成n行x m列矩陣的像素陣列部分102、用于垂直地掃描像素電路P的垂直 驅(qū)動(dòng)器103、用于水平地掃描像素電路P的水平驅(qū)動(dòng)器(也稱為水平選取器或 者數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)器)106、以及用于外部連接的端部(焊盤部分)108。即,諸如垂 直驅(qū)動(dòng)器103和水平驅(qū)動(dòng)器106的外圍驅(qū)動(dòng)電路在與用于像素陣列部分102 的相同的襯底101上形成。垂直驅(qū)動(dòng)器103和水平驅(qū)動(dòng)器106形成控制器109,其控制將信號(hào)電勢(shì) 的寫入到保持電容器、閾值校正操作、遷移率校正操作和自舉操作。垂直驅(qū)動(dòng)器103包括例如寫入掃描器(WSCN)104和初始化掃描器(自動(dòng) 調(diào)零掃描器(ASCN))115,其執(zhí)行稍后將描述的閾值校正操作的準(zhǔn)備操作(初始 化操作(也稱為自動(dòng)調(diào)零操作))的行掃描。作為一個(gè)示例,像素陣列部分102由寫入掃描器104和初始化掃描器115 從附圖的左側(cè)和右側(cè)之一或者從兩側(cè)驅(qū)動(dòng),以及由水平驅(qū)動(dòng)器106從附圖的 上側(cè)和下側(cè)之一或者兩側(cè)驅(qū)動(dòng)。從位于有機(jī)EL顯示器1外部的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成器200向端部108提供各 種脈沖信號(hào)。此外,視頻信號(hào)Vsig類似地從視頻信號(hào)處理器300提供到其。例如,提供必備的脈沖信號(hào),諸如作為垂直寫入起始脈沖的一個(gè)示例的 移位起始脈沖SPDS和SPWS以及垂直掃描時(shí)鐘CKDS和CKWS,作為用于 垂直驅(qū)動(dòng)的脈沖信號(hào)。此外,提供必備的脈沖信號(hào),諸如作為水平寫入起始 脈沖的一個(gè)示例的水平起始脈沖SPH以及水平掃描時(shí)鐘CKH,作為用于水平 驅(qū)動(dòng)的脈沖信號(hào)。端部]08的各端經(jīng)由互聯(lián)109連接到垂直驅(qū)動(dòng)器103和水平驅(qū)動(dòng)器106。 例如,提供給端部108的各個(gè)脈沖根據(jù)需要由電平轉(zhuǎn)移電路(未示出)進(jìn)行內(nèi)部 電壓-電平調(diào)整,然后經(jīng)由緩沖器提供給垂直驅(qū)動(dòng)器103和水平驅(qū)動(dòng)器106中 的各個(gè)單元。在像素陣列部分102中,雖然在圖中未示出(稍后將描述細(xì)節(jié)),但是為有 機(jī)EL元件提供作為顯示元件的像素晶體管的像素電路P在行和列上二維排
列。對(duì)于該像素排列,掃描線逐行提供,而信號(hào)線逐列提供。例如,對(duì)于像素陣列部分102,形成掃描線(柵極線)104WS和視頻信號(hào)線 (數(shù)據(jù)線)106HS。在線與線的交叉處,形成驅(qū)動(dòng)它的有機(jī)EL元件和薄膜晶體 管(TFT)(兩者都未示出)。像素電路P基于有機(jī)EL元件和薄膜晶體管之間的 組合而形成。具體地,對(duì)于排列成矩陣的各個(gè)像素電路P,為每個(gè)像素行提供基于寫 入驅(qū)動(dòng)^0中WS而由寫入掃描器104驅(qū)動(dòng)的n 4亍寫入掃描線104WS_1至 104WS一n和基于初始化掃描脈沖ASL而由初始化掃描器115驅(qū)動(dòng)的n行初始 化掃描線115ASL—1至115ASL—n?;趶尿?qū)動(dòng)信號(hào)生成器200提供的垂直驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),寫入掃描器104 和初始化掃描器115經(jīng)由寫入掃描線104WS和初始化掃描線115ASL順序地 選取各個(gè)像素電路P。對(duì)于選取的像素電路P,基于從驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成器200 提供的水平驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),水平驅(qū)動(dòng)器106允許通過(guò)視頻信號(hào)線106HS將視在本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器1中,只有線順序驅(qū)動(dòng)是可能的。具體地, 垂直驅(qū)動(dòng)器103中的寫入掃描器104和初始化掃描器115以線順序方式(即, 逐行)掃描像素陣列部分102。與此掃描同步,水平驅(qū)動(dòng)器106同時(shí)將一個(gè)水 平線的圖像信號(hào)寫入到像素陣列部分102中。例如,為了與線順序驅(qū)動(dòng)相匹配,水平驅(qū)動(dòng)器106配有同時(shí)接通在所有 列的視頻信號(hào)線106HS上提供的開關(guān)(未示出)的驅(qū)動(dòng)器電路。因此,水平驅(qū) 動(dòng)器106同時(shí)接通在所有列的視頻信號(hào)線106HS上提供的開關(guān),使得從視頻 信號(hào)處理器300輸入的像素信號(hào)能夠同時(shí)寫入到由垂直驅(qū)動(dòng)器103選取的一 行上的所有像素電路P。為了與線順序驅(qū)動(dòng)相匹配,垂直驅(qū)動(dòng)器103各個(gè)單元基于邏輯門(也包括 鎖存器)的組合而形成,并且逐行地選取像素陣列部分102中的像素電路P。 雖然圖1示出垂直驅(qū)動(dòng)器103僅僅位于像素陣列部分102的一側(cè)的配置,但 是垂直驅(qū)動(dòng)器103位于像素陣列部分102的左右兩側(cè)上也是可能的。同樣地,雖然圖1示出水平驅(qū)動(dòng)器106僅僅位于像素陣列部分]02的一 側(cè)的配置,但是水平驅(qū)動(dòng)器106位于像素陣列部分102的上下兩側(cè)也是可能 的。<像素電路〉
圖2是示出本實(shí)施例的像素電路P的比較示例的示圖。圖2還示出在顯示面板部分100的襯底101上的像素電路P的外圍提供的垂直驅(qū)動(dòng)器103和 水平驅(qū)動(dòng)器106。圖3是說(shuō)明圖2中示出的比較示例像素電路P的操作的時(shí) 序圖。圖4是說(shuō)明由于有機(jī)EL元件127和驅(qū)動(dòng)晶體管121的特性的變化而 對(duì)驅(qū)動(dòng)電流Ids產(chǎn)生的影響的示圖。圖4D至4H是說(shuō)明消除該影響的方案的 概念的示圖。圖5是示出本實(shí)施例的像素電路P和有機(jī)EL顯示器1的示圖。圖5還 示出在顯示面板部分100的襯底101上的像素電路P的外圍提供的垂直驅(qū)動(dòng) 器103和水平驅(qū)動(dòng)器106。本實(shí)施例的像素電路P的特征在于驅(qū)動(dòng)晶體管基本上由n溝道薄膜場(chǎng)效 應(yīng)晶體管組成。此外,作為另一特征,像素電路P配有用于抑制由于有機(jī)EL 元件隨時(shí)間的惡化而引起的有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電流Ids的變化的電路,即, 校正作為電光元件的一個(gè)示例的有機(jī)EL元件的電壓-電流特性的改變的驅(qū)動(dòng) 信號(hào)恒定保持電路,從而保持驅(qū)動(dòng)電流Ids恒定。另外,像素電路P的特征 在于即使當(dāng)有機(jī)EL元件的電壓-電流特性隨時(shí)間改變時(shí)、也提供有保持驅(qū)動(dòng) 電流恒定的功能。如果驅(qū)動(dòng)晶體管能夠通過(guò)使用n溝道晶體管而不是p溝道晶體管形成, 則能夠使用現(xiàn)有非晶硅(a-Si)工藝進(jìn)行晶體管制造。這樣使晶體管襯底的成本 得以降低,因此期望開發(fā)具有如此配置的像素電路P。MOS晶體管用作以驅(qū)動(dòng)晶體管為代表的各個(gè)晶體管。在這種情況下,驅(qū) 動(dòng)晶體管的柵極當(dāng)作控制輸入端。驅(qū)動(dòng)晶體管的源極和漏極的任意一個(gè)(在本 實(shí)施例中,源極)當(dāng)作輸出端,而另一個(gè)(在本實(shí)施例中,漏極)當(dāng)作電源端。<比較示例的像素電路>首先,為了與本實(shí)施例的像素電路P的特征相比較,以下將描述圖2中 示出的比較示例像素電路P。在它的像素陣列部分102中包括比較示例像素 電路P的有機(jī)EL顯示器1將稱為比較示例有機(jī)EL顯示器1。比較示例像素電路P與本實(shí)施例的像素電路P的相同之處在于驅(qū)動(dòng)晶體 管基本由n溝道薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管組成。然而,比較示例的像素電路P未配 有防止由于有機(jī)EL元件12 7隨時(shí)間的惡化而對(duì)驅(qū)動(dòng)電流Ids產(chǎn)生的影響的驅(qū) 動(dòng)信號(hào)恒定保持電路。具體地,像素電路P包括n溝道驅(qū)動(dòng)晶體管121、 n溝道采樣晶體管125、
和作為響應(yīng)于流過(guò)其的電流而發(fā)光的電光元件的一個(gè)示例的有機(jī)EL元件127。有機(jī)EL元件127通常具有整流功能,因此用二極管符號(hào)表示。有機(jī)EL 元件127包含寄生電容器Cel。在圖2中,該寄生電容器Cel與有機(jī)EL元件 127并聯(lián)。驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極D連接到用于提供第一電源電勢(shì)的電源線DSL, 而其源極(輸出端)S連接到有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極A。有機(jī)EL元件127的 陰極K連接到提供參考電勢(shì)的并且是所有像素所公用的地線Vcath(GND)。采樣晶體管125的源極S連接到視頻信號(hào)線HS,其漏極D連接到驅(qū)動(dòng) 晶體管12]的柵極(控制輸入端)G。在該連接節(jié)點(diǎn)和提供第二電源電勢(shì)的參考 線之間,提供保持電容器120。在這種配置中,提供第二電源電勢(shì)的參考線 與為有機(jī)EL元件127提供參考電勢(shì)的地線Vcath相同?;蛘撸搮⒖季€可提 供不同的電勢(shì)。雖然在附圖中未示出,但是在添加用于控制發(fā)光時(shí)期的發(fā)光控制晶體管 時(shí)產(chǎn)生的3TR配置的情況下,例如,驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極連接到n溝道發(fā) 光控制晶體管的漏極D,而發(fā)光控制晶體管的源極S連接到有機(jī)EL元件127的陽(yáng)才及。在這個(gè)像素電路P中,不管是否提供發(fā)光控制晶體管,在驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL 元件127時(shí)總體上形成源輸出器(follower)電路,原因在于驅(qū)動(dòng)晶體管121的 漏極D連接到第一電源電勢(shì),而其源極S連接到有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極A。用于說(shuō)明圖2中示出的比較示例像素電路P的操作的圖3的時(shí)序圖示出 了以下操作采樣作為從信號(hào)線HS提供的視頻信號(hào)Vsig的電勢(shì)(以下,也稱 為視頻信號(hào)線電勢(shì))的有效時(shí)期電勢(shì)(稱為信號(hào)電勢(shì)),并且使作為發(fā)光元件的 一個(gè)示例的有機(jī)EL元件127進(jìn)入發(fā)光狀態(tài)。在視頻信號(hào)線106HS處于與視頻信號(hào)Vsig的有效時(shí)期相對(duì)應(yīng)的信號(hào)電勢(shì) 期間的時(shí)間區(qū)(tl至t4)中,寫入掃描線WS的電勢(shì)轉(zhuǎn)換到高電平(t2)。響應(yīng)該 電平轉(zhuǎn)換,n溝道采樣晶體管125進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài),因此從信號(hào)線HS提供的視 頻信號(hào)線電勢(shì)在保持電容器120中充電。由于該充電,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵 極G的電勢(shì)(柵極電勢(shì)Vg)開始上升,因此漏極電流開始流動(dòng)。這樣,有機(jī) EL元件127的陽(yáng)極電勢(shì)上升,使得發(fā)光開始。之后,當(dāng)寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換到低電平(t3)時(shí),在該時(shí)刻的視頻信號(hào)線 電勢(shì),即,視頻信號(hào)Vsig的電勢(shì)中的有效時(shí)期電勢(shì)(信號(hào)電勢(shì))被保持在保持
電容器20中。由于該操作,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢(shì)Vg變?yōu)楹愣ǎ虼税l(fā)光亮度保持恒定,直到下一幀(或者場(chǎng))為止。從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的時(shí)期 與視頻信號(hào)Vsig的采樣時(shí)期相對(duì)應(yīng),時(shí)刻t3之后的時(shí)期與保持時(shí)期相對(duì)應(yīng)。在比較示例像素電路P中,驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極S的電勢(shì)(源極電勢(shì) Vs)取決于驅(qū)動(dòng)晶體管121和有機(jī)EL元件127的操作點(diǎn),而電壓值隨著驅(qū)動(dòng) 晶體管121的柵極電勢(shì)Vg而不同。通常,驅(qū)動(dòng)晶體管121在它的飽和區(qū)驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)晶體管121充當(dāng)具有等式(l)所示的值的恒流源,其中Ids表示在其飽和區(qū)中操作的晶體管的漏極和源極之間流動(dòng)的電流,jj表示遷移率,W表示溝道寬度(柵極寬度),L表示溝道長(zhǎng)度(柵極長(zhǎng)度),Cox表示柵極電容(每單位面積的柵極氧化膜電容),Vth表示晶體管的閾值電壓。如由等式(l)顯而易見(jiàn),晶體管的漏極電流Ids由飽和區(qū)中的柵極-源極電壓Vgs控制。 l ,My = — p — Cox(7w — F^)A2 (1)<發(fā)光元件的Iel-Vel特性和I-V特性>圖4A示出以有機(jī)EL元件為代表的電流驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的電壓-電流 (Iel-Vel)特性。在圖4A中,用實(shí)線表示的曲線表示初始狀態(tài)的特性,而用虛 線表示的曲線表示在隨時(shí)間改變之后的特性。通常,如圖所示,以有機(jī)EL 元件為代表的電流驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的I-V特性隨時(shí)間而惡化。例如,當(dāng)發(fā)光電流Iel流過(guò)作為發(fā)光元件的一個(gè)示例的有才幾EL元件127 時(shí),唯一地確定其陽(yáng)極-陰極電壓Vel。如圖4A所示,在發(fā)光時(shí)期期間,取決 于驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極-源極電流Ids(4區(qū)動(dòng)電流Ids)的發(fā)光電流Iel流過(guò)有 機(jī)EL元件127的陽(yáng)極A,所以陽(yáng)極-陰極電壓上升了 Vel。在比較示例像素電路P中,由于有機(jī)EL元件127的I-V特性隨時(shí)間改變, 相同發(fā)光電流Iel所需的陽(yáng)極-陰極電壓Vel從Veil改變到Vel2,使得驅(qū)動(dòng)晶 體管121的操作點(diǎn)改變。因此,即使當(dāng)施加相同柵極電勢(shì)Vg時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體 管〗21的源極電勢(shì)Vs也會(huì)改變,結(jié)果,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs 改變。在n溝道晶體管用作驅(qū)動(dòng)晶體管121的簡(jiǎn)單電路中,因?yàn)轵?qū)動(dòng)晶體管121 的源極S連接到有機(jī)EL元件127,所以其受到有機(jī)EL元件127的I-V特性 隨時(shí)間而改變的影響。因此,流過(guò)有機(jī)EL元件127的電流(發(fā)光電流Iel)的量 改變。結(jié)果,發(fā)光亮度改變。
具體地,在比較示例像素電路P中,由于有機(jī)EL元件127的I-V特性隨 時(shí)間而改變,所以操作點(diǎn)改變。因此,即使當(dāng)施加相同的柵極電勢(shì)Vg時(shí), 驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì)Vs也改變。因此,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極 電壓Vgs改變。如由等式(l)顯而易見(jiàn),如果柵極-源極電壓Vgs改變,則即 使當(dāng)柵極電勢(shì)Vg恒定時(shí),驅(qū)動(dòng)電流Ids也改變,同時(shí)流過(guò)有機(jī)EL元件127 的電流也改變。在具有圖2中示出的源輸出器配置的比較示例像素電路P中, 如果有機(jī)EL元件127的I-V特性改變,則有機(jī)EL元件127的發(fā)光亮度隨時(shí) 間而改變。在n溝道晶體管用作驅(qū)動(dòng)晶體管121的簡(jiǎn)單電路中,因?yàn)樵礃OS連接到 有機(jī)EL元件127,所以柵極-源極電壓Vgs連同有機(jī)EL元件127隨時(shí)間的改 變而一起改變。因此流過(guò)有機(jī)EL元件127的電流量發(fā)生改變。結(jié)果,發(fā)光 亮度改變。歸因于作為發(fā)光元件的一個(gè)示例的有機(jī)EL元件127的特性隨時(shí)間而改 變的、有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極電勢(shì)的變化表現(xiàn)為驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源 極電壓Vgs的變化,并且使漏極電流(驅(qū)動(dòng)電流Ids)發(fā)生變化。該驅(qū)動(dòng)電流的 變化表現(xiàn)為像素電路P中的發(fā)光亮度的變化,所以發(fā)生圖像質(zhì)量的惡化。相反,在本實(shí)施例中,如稍后詳細(xì)描述,采用用于實(shí)現(xiàn)自舉功能的電路 配置,并且在自舉操作的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻對(duì)該電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。通過(guò)在與信號(hào)電勢(shì)Vin 相對(duì)應(yīng)的信息已經(jīng)寫入保持電容器120(以及持續(xù)地在有機(jī)EL元件127的隨 后發(fā)光時(shí)期期間)時(shí)的時(shí)刻將采樣晶體管125設(shè)置為非導(dǎo)電狀態(tài),自舉功能將 驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢(shì)Vg和其源極電勢(shì)Vs相關(guān)聯(lián)。由于該特征,即使 當(dāng)有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極電勢(shì)由于有機(jī)EL元件127的特性隨時(shí)間的改變而 發(fā)生改變(即,源極電勢(shì)改變)時(shí),通過(guò)用消除該陽(yáng)極電勢(shì)的變化的方式來(lái)改變 柵極電勢(shì)Vg,也可確保屏幕亮度的均勻性。自舉功能可增強(qiáng)用于校正以有機(jī) EL元件為代表的電流驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件隨時(shí)間的改變的能力。該自舉功能可在發(fā)光開始的時(shí)刻開始,此時(shí)寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換為非 激活-L狀態(tài),因此采樣晶體管125截止。另外,自舉功能還在發(fā)光開始之后, 連同經(jīng)過(guò)有機(jī)EL元件127的發(fā)光電流Iel的流動(dòng) 一起,隨陽(yáng)極-陰極電壓Vel 上升過(guò)程中的陽(yáng)極-陰極電壓Vel的改變而改變驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì)Vs 的期間進(jìn)行工作,直到其穩(wěn)定狀態(tài)為止。<驅(qū)動(dòng)晶體管的Vgs-Ids特性>
由于驅(qū)動(dòng)晶體管121制造工藝的變化,像素電路P中諸如閾值電壓和遷 移率的特性發(fā)生變化。即使驅(qū)動(dòng)晶體管121在飽和區(qū)驅(qū)動(dòng),由于該特性變化,不同像素的漏極電流(驅(qū)動(dòng)電流Ids)也會(huì)發(fā)生變化,該變化表現(xiàn)為即使當(dāng)將相 同的柵極電勢(shì)施加到驅(qū)動(dòng)晶體管121時(shí)發(fā)光亮度也會(huì)發(fā)生變化。圖4B是示出針對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓的變化的電壓-電流(Vgs-Ids) 特性的示圖。在圖4B中,示出具有不同閾值電壓Vthl和Vth2的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)晶 體管121的特性曲線。如上所述,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121在飽和區(qū)操作時(shí),漏極電流Ids用等式(l) 表示。如從等式(l)顯而易見(jiàn),即使當(dāng)柵極-源極電壓Vgs恒定時(shí),閾值電壓 Vth的變化也會(huì)導(dǎo)致漏極電流Ids的變化。具體地,除非釆取任何措施來(lái)防止 閾值電壓Vth的變化,否則驅(qū)動(dòng)電流Ids如圖4B所示地發(fā)生改變。更具體地, 當(dāng)閾值電壓是Vthl時(shí),與Vgs相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流是Idsl。相反,當(dāng)闊值電壓 是Vth2時(shí),與相同柵極電壓Vgs相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流Ids2不同于Ids 1 。圖4C是示出針對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率的變化的電壓-電流(Vgs-Ids) 特性的示圖。在圖4C中,示出具有不同遷移率Ml和M2的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)晶體管 121的特性曲線。如從等式(l)顯而易見(jiàn),即使當(dāng)柵極-源極電壓Vgs恒定時(shí),遷移率n的變 化也會(huì)導(dǎo)致漏極電流Ids的變化。具體地,除非采取任何措施來(lái)防止遷移率 M的變化,否則驅(qū)動(dòng)電流Ids如圖4C所示地發(fā)生改變。更具體地,當(dāng)遷移率 是ial日寸,與Vgs相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流是Idsl。相反,當(dāng)遷移率是^2時(shí),與相 同柵極電壓Vgs相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流是不同于Idsl的Ids2。<閾值校正和遷移率校正的概念〉相反,通過(guò)使用實(shí)現(xiàn)闞值校正功能和遷移率校正功能的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻(稍后將 描述其細(xì)節(jié)),能夠抑制對(duì)閾值和遷移率變化的影響,因此能夠確保屏幕亮度 的均勻性。通過(guò)本實(shí)施例中的閾值校正操作和遷移率校正操作,如稍后詳細(xì)描述, 在發(fā)光時(shí)設(shè)置柵極-源極電壓Vgs的值為"Vin+Vth-AV"。這樣防止了漏極-源極電流Ids取決于閾值電壓Vth的變化和改變以及取決于遷移率m的變化 和改變。結(jié)果,即使閾值電壓Vth和遷移率ja由于制造工藝和經(jīng)過(guò)時(shí)間的變 化而發(fā)生變化,驅(qū)動(dòng)電流Ids也不會(huì)發(fā)生變化,因此也不會(huì)改變有機(jī)el元件 127的發(fā)光亮度。 圖4D是說(shuō)明在遷移率校正時(shí)驅(qū)動(dòng)晶體管121的操作點(diǎn)的示圖。具體地, 為了防止由于制造工藝和經(jīng)過(guò)時(shí)間的變化而引起的遷移率(ju 1和ju2)的變 化,執(zhí)行用于將在發(fā)光時(shí)的柵極-源極電壓Vgs設(shè)置為值"Vin+Vth-AV"的 閾值校正和遷移率校正。由于該校正,對(duì)于遷移率,為遷移率jul確定遷移 率校正參數(shù)AVl,為遷移率m2確定遷移率校正參數(shù)AV2。因?yàn)閷?duì)于任一遷移率,由于校正而確定了適當(dāng)?shù)倪w移率校正參數(shù),所以 當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率是m 1時(shí)確定驅(qū)動(dòng)電流Idsa,而當(dāng)遷移率是m 2時(shí) 確定驅(qū)動(dòng)電流Idsb。在最佳狀態(tài)下,得到關(guān)系"Idsa=Idsb",從而消除了遷移 率p的差別。如果不執(zhí)行遷移率校正,則同樣如圖4C所示,不同的遷移率jul和ju2 產(chǎn)生不同的驅(qū)動(dòng)電流Ids 1.和Ids2 ,作為與相同柵極-源極電壓Vgs相對(duì)應(yīng)的驅(qū) 動(dòng)電流Ids。為了解決這一點(diǎn),分別將適當(dāng)?shù)倪w移率校正參數(shù)AV1和AV2應(yīng) 用于提供驅(qū)動(dòng)電流Idsa和Idsb的遷移率jj 1和]j 2。通過(guò)優(yōu)化各個(gè)遷移率校正 參數(shù)△ VI和△ V2,能夠相互均衡由遷移率校正所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)電流Idsa和Idsb 的電平。在遷移率校正時(shí),如從圖4D顯而易見(jiàn),以如下方法執(zhí)行負(fù)反饋為高 遷移率Ml設(shè)置大的遷移率校正參數(shù)AVl,為低遷移率M2設(shè)置小的遷移率 校正參數(shù)AV2。由此,遷移率校正參數(shù)AV也稱為負(fù)反饋量AV??紤]到閾值校正,圖4E的各個(gè)圖示出信號(hào)電勢(shì)Vin和驅(qū)動(dòng)電流Ids之間 的關(guān)系。在圖4E的各個(gè)圖中,分別用橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)繪制信號(hào)電勢(shì)Vin和驅(qū) 動(dòng)電流Ids,來(lái)示出驅(qū)動(dòng)晶體管121的電壓-電流特性。在每個(gè)示圖中,示出 關(guān)于像素電路Pa(實(shí)線曲線)和像素電路Pb(虛線曲線)的兩個(gè)特性曲線,其中 所述像素電路Pa包括具有相對(duì)低的閾值電壓Vth和相對(duì)高的遷移率ju的驅(qū)動(dòng) 晶體管121,而所述像素電路Pb包括具有相對(duì)高的閾值電壓Vth和相對(duì)低的 遷移率M的驅(qū)動(dòng)晶體管121。圖4E示出既不執(zhí)行閾值校正又不執(zhí)行遷移率校正的情況。在這種情況 下,因?yàn)楦静粚?duì)像素電路Pa和Pb執(zhí)行閾值電壓Vth和遷移率]i的校正, 由于閾值電壓Vth和遷移率的差別,所以Vin-Ids特性相互完全不同。相應(yīng)地, 即使施加相同的信號(hào)電勢(shì)時(shí),驅(qū)動(dòng)電流Ids,即,發(fā)光亮度也會(huì)發(fā)生改變,因 此不能實(shí)現(xiàn)屏幕亮度的均勻性。圖4F示出執(zhí)行閾值校正而不執(zhí)行遷移率校正的情況。在這種情況下,消 除了像素電路Pa和Pb之間的閾值電壓Vth的差別。然而,還是會(huì)出現(xiàn)遷移 率p的差別。因此,在更高信號(hào)電勢(shì)Vin的附近(即,更高亮度區(qū)),遷移率n 的差別表現(xiàn)得更強(qiáng),即使灰階相同時(shí),亮度也會(huì)改變。具體地,當(dāng)灰階相同(信 號(hào)電勢(shì)Vin相同)時(shí),具有高遷移率ju的像素電路Pa的亮度(驅(qū)動(dòng)電流Ids)高, 而具有低遷移率ju的像素電路Pb的亮度低。圖4G示出執(zhí)行閾值校正和遷移率校正兩者的情況。在這種情況下,完 全校正了閾值電壓Vth和遷移率ju的差別。結(jié)果,像素電路Pa和Pb的Vin-Ids 特性相互一致。因此,所有灰階(信號(hào)電勢(shì)Vin)的亮度(Ids)具有相同電平,因 此顯著地改善了屏幕亮度的均勻性。圖4H示出執(zhí)行閾值校正和遷移率校正兩者、但是對(duì)閾值電壓Vth的校 正不充分的情況。該情況的一個(gè)示例是這樣的情形在進(jìn)行一次閾值校正操 作時(shí),與驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth相等的電壓不能充分地保持在保持 電容器120中。在這種情況下,不能消除在低灰階區(qū)產(chǎn)生像素電路Pa和Pb 之間的亮度(驅(qū)動(dòng)電流Ids)差的闊值電壓Vth的差別。因此,當(dāng)閾值電壓Vth 的校正不充分時(shí),在低灰階處出現(xiàn)亮度不均勻,因此惡化了圖像質(zhì)量。<實(shí)施例的像素電路>圖5示出本實(shí)施例的像素電路P。該像素電路P包括電路(自舉電路),其 防止出現(xiàn)圖2示出的比較示例像素電路P中的驅(qū)動(dòng)電流由于有機(jī)EL元件127 隨時(shí)間的惡化而引起的變化。此外,該像素電路P采用驅(qū)動(dòng)方案,用于防止 驅(qū)動(dòng)電流由于驅(qū)動(dòng)晶體管121的特性的變化(閾值電壓和遷移率的變化)而變 化。在它的像素陣列部分102中,包括本實(shí)施例的像素電路P的有機(jī)EL顯 示器1將稱為本實(shí)施例有機(jī)EL顯示器1。作為本實(shí)施例的像素電路P的特征,像素電路P具有通過(guò)將另 一開關(guān)晶 體管(稱為初始化晶體管126)添加到基礎(chǔ)2TR-驅(qū)動(dòng)配置而得到的3TR-驅(qū)動(dòng) 配置,所述基礎(chǔ)2TR-驅(qū)動(dòng)配置采用驅(qū)動(dòng)晶體管121和一個(gè)用于視頻信號(hào)寫入 掃描的開關(guān)晶體管(采樣晶體管125),所述另一開關(guān)晶體管用于初始化作為其 輸出端的驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極S的電勢(shì),如閾值校正操作之前的準(zhǔn)備操作。初始化晶體管126具有基于經(jīng)由視頻信號(hào)線106HS提供的視頻信號(hào)Vsig 的初始化電勢(shì)Vini而初始化作為其輸出端的驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極S的電勢(shì) 的功能。在本實(shí)施例的像素電路P中,采樣晶體管125不僅具有將與經(jīng)由視 頻信號(hào)線106HS提供的視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電勢(shì)Vin相對(duì)應(yīng)的信息寫入到保 持電容器120的功能,而且具有基于經(jīng)由視頻信號(hào)線106HS提供的視頻信號(hào) Vsig的初始化電勢(shì)Vini而初始化作為其控制輸入端的驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極 G的電勢(shì)的初始化晶體管的功能。作為驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的特征,與初始化晶體管126的添加相關(guān)聯(lián),添加初始化 掃描線115ASL和初始化掃描脈沖ASL來(lái)控制初始化晶體管126,以便能夠 初始化驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極S。此外,調(diào)整寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的通/斷時(shí)刻, 以便采樣晶體管125能夠起到初始化驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G的初始化晶體 管的作用。實(shí)際上,寫入掃描線104WS充當(dāng)寫入和初始化掃描線,而寫入驅(qū) 動(dòng)脈沖WS充當(dāng)寫入和初始化掃描脈沖WS和ASL。作為視頻信號(hào)Vsig的特征,在每一水平時(shí)期中,設(shè)置表示信號(hào)電平的信 號(hào)電勢(shì)Vin和也用于對(duì)視頻信號(hào)線106HS預(yù)充電的參考電勢(shì)Vo,并添加用于 初始化的初始化電勢(shì)Vini作為參考電勢(shì)Vo之前的電勢(shì)。從而,通過(guò)設(shè)置控 制各個(gè)開關(guān)晶體管的初始化掃描脈沖ASL和寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的通/斷時(shí)刻, 能夠防止由于有機(jī)EL元件127隨時(shí)間的惡化和驅(qū)動(dòng)晶體管121的特性的變 化(諸如閾值電壓和遷移率的變化和改變)而對(duì)驅(qū)動(dòng)電流Ids產(chǎn)生的影響。本實(shí)施例像素電路P具有3TR-驅(qū)動(dòng)配置,因此與在專利文件1中描述的 5TR-驅(qū)動(dòng)配置相比,具有更少數(shù)量的元件和互聯(lián)。這樣使清晰度得到加強(qiáng)。 此外,采樣能夠得以執(zhí)行,而不會(huì)惡化視頻信號(hào)Vsig,這樣能夠提供良好的 圖像質(zhì)量。在本實(shí)施例像素電路P和圖2中示出的比較示例之間,配置存在很大的 差別。首先,在本實(shí)施例像素電路P中,更改了保持電容器120的連接形式, 因此作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定保持電路的一個(gè)示例的自舉電路作為防止驅(qū)動(dòng)電流由 于有機(jī)EL元件12 7隨時(shí)間的惡化而引起的變化的電路而構(gòu)造。其次,作為抑制由于驅(qū)動(dòng)晶體管121的特性的變化(諸如閾值電壓和遷移 率的變化和改變)而對(duì)驅(qū)動(dòng)電流Ids產(chǎn)生的影響的方案,本實(shí)施例像素電路P 配有通過(guò)添加用于在閾值校正操作之前的準(zhǔn)備操作的初始化晶體管126而得 到的3TR-驅(qū)動(dòng)配置。此外,添加控制初始化晶體管126的初始化掃描線 115 ASL和初始化掃描脈沖ASL。另外,添加用于初始化的初始化電勢(shì)Vini 作為在用于視頻信號(hào)Vsig的參考電勢(shì)Vo之前的電勢(shì),同時(shí)創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了 各個(gè)晶體管125和126的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻。具體地,本實(shí)施例像素電路P包括保持電容器120、 n溝道驅(qū)動(dòng)晶體管
121、提供有激活-H(高)寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的n溝道采樣晶體管125、提供有 激活-H(高)初始化掃描脈沖ASL的n溝道初始化晶體管126、和作為響應(yīng)所 流過(guò)的電流而發(fā)光的電光元件(發(fā)光元件)的一個(gè)示例的有機(jī)EL元件127。保持電容器120連接在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G(節(jié)點(diǎn)ND122)和源極S 之間。驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極S直接連接到有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極A。向 有機(jī)EL元件127的陰極K提供作為參考電勢(shì)的陰極電勢(shì)。該陰極電勢(shì)Vcath 連接到提供參考電勢(shì)的且是所有像素所公用的地線Vcath(GND),這與圖2中 示出的比較示例類似。驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極D連接到提供電源電勢(shì)的電源線105DSL。電源 線105DSL具有為驅(qū)動(dòng)晶體管121供電的能力。在本實(shí)施例中,電源線105DSL 向驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極D提供在特定高壓側(cè)上的電源電壓Vcc—H。采樣晶體管125位于^L頻信號(hào)線106HS和寫入掃描線104WS的交叉處。 采樣晶體管125的柵極G從寫入掃描器104連接到寫入掃描線104WS。其漏 極D連接到視頻信號(hào)線106HS,而其源極S耦連到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G 和保持電容器120的一端之間的連接節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)ND122)。對(duì)于采樣晶體管125 的柵極G,從寫入掃描器104提供激活-H寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS。采樣晶體管125 具有源極S和漏極D互充電的連接形式也是可以的。作為采樣晶體管125, 可使用耗盡(depletion)型晶體管或者增強(qiáng)型晶體管。初始化晶體管126位于^L頻信號(hào)線106HS和初始化掃描線115ASL的交 叉處。初始化晶體管126的柵極G從初始化掃描器115連接到初始化掃描線 115ASL。其漏極D連接到視頻信號(hào)線106HS,而其源極S耦連到驅(qū)動(dòng)晶體管 121的源極G和保持電容器120的另一端之間的連接節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)ND121)。對(duì) 于初始化晶體管126的柵極G,從初始化掃描器115提供激活-H初始化掃描 脈沖ASL。初始化晶體管126具有源極S和漏極D互充電的連接形式也是可以的。 然而優(yōu)選地,初始化晶體管126的源極S和漏極D的連接形式與采樣晶體管 125的連接形式一致。作為初始化晶體管126,可使用耗盡型晶體管或者增強(qiáng)型晶體管。然而 優(yōu)選地,初始化晶體管126的類型與采樣晶體管125的類型一致。<實(shí)施例的像素電路的操作>以下是用于本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻。首先,響應(yīng)于從寫入掃
描線104WS提供的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS而導(dǎo)通采樣晶體管125,然后采樣從視 頻信號(hào)線106HS提供的視頻信號(hào)Vsig以便將它保持在保持電容器120中。該 特征與圖2所示的比較示例像素電路P的驅(qū)動(dòng)中的特征基本上相同。從基于本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的順序掃描的觀點(diǎn)來(lái)看,在將 視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電勢(shì)Vin的信息寫入到保持電容器120時(shí),用于一行的 視頻信號(hào)同時(shí)發(fā)送到各列的視頻信號(hào)線106HS。換句話說(shuō),執(zhí)行線順序驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)晶體管121中的電流從電源線105DSL的電源電壓Vccji提供,從 而根據(jù)在保持電容器120中保持的信號(hào)電勢(shì)(視頻信號(hào)的有效時(shí)期電勢(shì)Vsig) 而將驅(qū)動(dòng)電流Ids施加到有機(jī)EL元件127上。在視頻信號(hào)線106HS處于與^L頻信號(hào)Vsig的無(wú)效時(shí)期相對(duì)應(yīng)的參考電勢(shì) Vo期間的時(shí)間區(qū)中,垂直驅(qū)動(dòng)器103輸出寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS作為用于導(dǎo)通采 樣晶體管125的控制信號(hào),從而將等于驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth的電 壓保持到保持電容器120中。該操作實(shí)現(xiàn)了閾值校正功能。閾值校正功能可 消除像素電路P中的驅(qū)動(dòng)晶體管121的闊值電壓Vth的變化的影響。作為用于本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,垂直驅(qū)動(dòng)器103在多個(gè)水 平時(shí)期中重復(fù)地執(zhí)行閾值校正操作,每個(gè)所述時(shí)期都在采樣視頻信號(hào)Vsig的 信號(hào)電勢(shì)Vin之前,從而必定將與驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth相等的電 壓保持到保持電容器120中。在本實(shí)施例的像素電路P中,通過(guò)如此執(zhí)行閾值校正操作多次,確保足 夠長(zhǎng)的寫入時(shí)間。這使得可確保預(yù)先將與驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth相 等的電壓保持到保持電容器120中。與閾值電壓Vth相等的保持電壓用來(lái)消除驅(qū)動(dòng)晶體管121的闊值電壓 Vth。因此,即使當(dāng)像素電路P中的驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth發(fā)生變化 時(shí),對(duì)于所有的像素電路P,該變化也可以完全地消除,這樣提高了圖像的 均勻性,即,在顯示器的整個(gè)屏幕上的發(fā)光亮度的均勻性。具體地,能夠防 止當(dāng)信號(hào)電勢(shì)與低灰階相對(duì)應(yīng)時(shí)易于出現(xiàn)的亮度的不均勻性。優(yōu)選地,在閾值校正操作之前,在視頻信號(hào)線106HS處于與視頻信號(hào) Vsig的無(wú)效時(shí)期相對(duì)應(yīng)的參考電勢(shì)Vo之前的初始化電勢(shì)Vini(〈參考電勢(shì)Vo) 期間的時(shí)間區(qū)中,垂直驅(qū)動(dòng)器103將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)(在本 示例中,H電平),從而導(dǎo)通采樣晶體管125,同時(shí)將初始化掃描脈沖ASL轉(zhuǎn) 換為激活狀態(tài)(在本示例中,H電平),從而導(dǎo)通初始化晶體管126。其后,通 過(guò)保持為激活-H的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS,垂直驅(qū)動(dòng)器103將初始化掃描脈沖ASL 轉(zhuǎn)換為非激活狀態(tài)(在本示例中,L電平),從而關(guān)斷初始化晶體管126。由于該操作,在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和源極S被設(shè)置為初始化電勢(shì) Vini之后,開始閾值校正操作。對(duì)柵極電勢(shì)和源極電勢(shì)的這個(gè)復(fù)位操作(初始 化操作)使得確保執(zhí)行隨后的閾值校正操作。除閾值校正功能之外,還向本實(shí)施例的像素電路P提供遷移率校正功能。 具體地,為了使采樣晶體管125在視頻信號(hào)線106HS處于與視頻信號(hào)Vsig 的有效時(shí)期相對(duì)應(yīng)的信號(hào)電勢(shì)Vin期間的時(shí)間區(qū)中處于導(dǎo)電狀態(tài),垂直驅(qū)動(dòng) 器103將提供給寫入掃描線104WS的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS保持為激活狀態(tài)(在 本示例中,H電平)一段比該時(shí)間區(qū)更短的時(shí)期。通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置寫入驅(qū)動(dòng)脈 沖WS的激活時(shí)期(等于采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期兩者),在保持電容器120 中保持信號(hào)電勢(shì)Vsig的同時(shí),向信號(hào)電勢(shì)Vsig添加對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷 移率ju的校正。具體地,根據(jù)用于本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,優(yōu)選地,在視頻 信號(hào)Vsig處于有效時(shí)期期間的時(shí)間區(qū)中將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS保持為激活狀 態(tài)。結(jié)果,通過(guò)寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的激活時(shí)期和視頻信號(hào)線106HS處于與視 頻信號(hào)Vsig的有效時(shí)期相對(duì)應(yīng)的電勢(shì)(信號(hào)線電勢(shì))期間的時(shí)間區(qū)之間的重疊 范圍,來(lái)確定遷移率校正時(shí)期(也是采樣時(shí)期)。具體地,作為本實(shí)施例的優(yōu)選 模式,將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的激活時(shí)期的寬度設(shè)置得很小,使得該激活時(shí)期 落入視頻信號(hào)線106HS處于信號(hào)電勢(shì)期間的時(shí)間區(qū)。因此,最終由寫入驅(qū)動(dòng) 脈沖WS來(lái)確定遷移率校正時(shí)期。確切地說(shuō),遷移率校正時(shí)期(也是采樣時(shí)期)等于從采樣晶體管125響應(yīng)寫 入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的上升而導(dǎo)通的時(shí)刻到釆樣晶體管125響應(yīng)寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS 的下降而截止的時(shí)刻的時(shí)期。以下是稍后將詳細(xì)描述的關(guān)于沿著屏幕的水平方向的均勻性的討論概 述。具體地,在遠(yuǎn)離寫入掃描器104的像素電路P(稱為遠(yuǎn)離側(cè)像素)和接近于 寫入掃描器104的像素電路P(稱為接近側(cè)像素)兩者中的遷移率校正時(shí)期實(shí)際 上是一樣的。此外,同樣在保持電容器120中由采樣晶體管125采樣的信號(hào) 電勢(shì)(采樣電勢(shì))中,這些像素電路P之間也沒(méi)有差別。結(jié)果,在屏幕的水平 方向上不會(huì)出現(xiàn)亮度差。這抑制了沿著水平方向的陰影(亮度不均勻的一個(gè)示 例),因此能夠?qū)崿F(xiàn)提供良好圖像質(zhì)量的顯示器。
此外,以下是稍后將要詳細(xì)描述的關(guān)于沿著屏幕的垂直方向的均勻性的討論概述。具體地,只要寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的激活時(shí)期落入視頻信號(hào)線106HS 處于信號(hào)電勢(shì)(視頻信號(hào)Vsig的有效時(shí)期電勢(shì))期間的時(shí)間區(qū)中,則在上側(cè)和 下側(cè)像素電路P之間,采樣電勢(shì)和遷移率校正時(shí)期幾乎沒(méi)有差別。結(jié)果,在 屏幕的垂直方向上不會(huì)出現(xiàn)亮度差。這抑制了沿著垂直方向的陰影,因此能 夠?qū)崿F(xiàn)提供良好圖像質(zhì)量的顯示器。本實(shí)施例的像素電路P還提供有自舉功能。具體地,在將視頻信號(hào)Vsig 的信號(hào)電勢(shì)Vin保持在保持電容器120中的時(shí)刻,寫入掃描器104停止向?qū)?入掃描線104WS施加寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS(即,使脈沖WS轉(zhuǎn)換為非激活-L(低) 狀態(tài)),因此采樣晶體管125截止,從而使驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和視頻信 號(hào)線106HS之間電隔離。保持電容器120連接到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和源極S之間。由于保 持電容器120的作用,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢(shì)Vg隨其源極電勢(shì)Vs的改 變而改變,其使柵極-源極電壓Vgs保持恒定。<時(shí)序圖>圖6是說(shuō)明由線順序系統(tǒng)寫入信號(hào)電勢(shì)Vin的信息到保持電容器120中 的操作的時(shí)序圖,如關(guān)于圖5中示出的本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的 一個(gè)示例。圖6B至6I是說(shuō)明圖6的時(shí)序圖中示出的各個(gè)時(shí)期中的等效電路 和操作狀態(tài)的示圖。在圖6中,示出寫入掃描線104WS、初始化掃描線115ASL和視頻信號(hào) 線106HS的電勢(shì)的改變,這些電勢(shì)改變的時(shí)間軸是相同的。此外,與這些電 勢(shì)的改變并行地,還示出關(guān)于一行(在圖6中,第一行)的驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵 極電勢(shì)Vg和源極電勢(shì)Vs的改變?;旧?,通過(guò)每一個(gè)都與一個(gè)水平掃描時(shí)期相對(duì)應(yīng)的順序延遲,對(duì)每一 行的寫入掃描線104WS和初始化掃描線115ASL執(zhí)行相同的驅(qū)動(dòng)。圖6中的 各個(gè)時(shí)刻和信號(hào)示出為與第 一行相同的時(shí)刻和信號(hào),而與處理目標(biāo)行無(wú)關(guān)。 當(dāng)在描述中需要區(qū)別行時(shí),對(duì)于時(shí)刻和信號(hào),為了區(qū)別,處理目標(biāo)行用帶有 符號(hào)"—"的參考數(shù)字表示。對(duì)于用于本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,將視頻信號(hào)Vsig處于與其 無(wú)效時(shí)期相對(duì)應(yīng)的初始化電勢(shì)Vini期間的時(shí)期定義為 一個(gè)水平時(shí)期的前面部 分。將視頻信號(hào)Vsig處于也與無(wú)效時(shí)期相對(duì)應(yīng)并且跟隨初始化電勢(shì)Vini的參
考電勢(shì)Vo期間的時(shí)期定義為一個(gè)水平時(shí)期的中間部分。將視頻信號(hào)Vsig處于與其有效時(shí)期相對(duì)應(yīng)的信號(hào)電勢(shì)Vin期間的時(shí)期定義為一個(gè)水平時(shí)期的后 面部分。在本示例中,只執(zhí)行閾值校正操作一次。然而,該特征不是必需的。閾 值校正操作可按照其處理周期是一個(gè)水平時(shí)期的方法重復(fù)多次。當(dāng)執(zhí)行閾值校正操作多次時(shí)采用 一個(gè)水平時(shí)期作為閾值校正操作的處理 周期的原因是如下執(zhí)行閾值校正操作。具體地,對(duì)于每一行,在采樣晶體管 125采樣保持電容器120中的信號(hào)電勢(shì)Vin的信息之前,將驅(qū)動(dòng)晶體管121 的柵極G和源極S設(shè)置為初始化電勢(shì)Vini的初始化操作在閾值校正操作之前 執(zhí)行。在初始化操作之后,作為閾值校正操作,在視頻信號(hào)線106HS處于參 考電勢(shì)Vo期間的時(shí)間區(qū)中導(dǎo)通采樣晶體管125,從而將與驅(qū)動(dòng)晶體管121的 閾值電壓Vth相等的電壓保持到保持電容器120中。因此,閾值校正時(shí)期不可避免地短于一個(gè)水平時(shí)期。這可能會(huì)導(dǎo)致這樣 的情況由于保持電容器120的電容Cs、第二電勢(shì)Vcc一L的電平以及其它因 素,該短的一個(gè)閾值校正時(shí)期不能充分地將與閾值電壓Vth相對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確的 電壓保持到保持電容器120中。因此,優(yōu)選執(zhí)行閾值校正操作多次。具體地, 通過(guò)在具有一個(gè)水平時(shí)期的循環(huán)的且每個(gè)都在釆樣(信號(hào)寫入)保持電容器 120中的信號(hào)電勢(shì)Vin之前的多個(gè)時(shí)期中重復(fù)地執(zhí)行閾值校正操作,使與驅(qū)動(dòng)以下將描述某一行(在本示例中,第一行)的操作。在時(shí)刻tl3A之前在前 一場(chǎng)的發(fā)光時(shí)期B中,寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS是非激活-L,因此釆樣晶體管125 處于非導(dǎo)電狀態(tài)。此外,初始化掃描脈沖ASL是非激活-L,因此初始化晶體 管126處于非導(dǎo)電狀態(tài)。因此,如圖6B所示,與視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)無(wú)關(guān),根據(jù)由于前一 場(chǎng)的操作而保持在保持電容器120中的電壓(驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓 Vgs)的狀態(tài),驅(qū)動(dòng)電流Ids從驅(qū)動(dòng)晶體管121提供給有機(jī)EL元件127并且流 入為所有像素所共用的地線Vcath(GND)。因此,有機(jī)EL元件127處于發(fā)光 狀態(tài)。之后,開始線順序掃描的新的場(chǎng)。首先,在寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS和初始化 掃描脈沖ASL兩者都處于非激活-L狀態(tài)(tl3V)的狀態(tài)中,水平驅(qū)動(dòng)器106將 視頻信號(hào)Vsig設(shè)置為初始化電勢(shì)Vini。之后,寫入掃描器104將寫入驅(qū)動(dòng)脈
沖WS轉(zhuǎn)換為激活-H狀態(tài),從而導(dǎo)通采樣晶體管125(tl3W),初始化掃描器 115將初始化掃描脈沖ASL轉(zhuǎn)換為激活-H狀態(tài),從而導(dǎo)通初始化晶體管126 (tl3A)。因此,如圖6C所示,由于導(dǎo)通了采樣晶體管125和初始化晶體管126 兩者,所以驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢(shì)Vg和源極電勢(shì)Vs兩者都初始化為從 視頻信號(hào)線106HS提供的初始化電勢(shì)Vini。當(dāng)然,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs變成零。從此特征顯而易見(jiàn),各個(gè)轉(zhuǎn)換時(shí)刻tl3V、 tl3W和tl3A可相互有點(diǎn)移位。 這是因?yàn)楫?dāng)視頻信號(hào)Vsig處于初始化電勢(shì)Vini而采樣晶體管125和初始化晶 體管126兩者都處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí),用于驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和源極S的 初始化操作有效。在圖6中,各個(gè)轉(zhuǎn)換時(shí)刻tl3V、 tl3W和tl3A實(shí)質(zhì)上示出為 同一時(shí)刻。在初始化操作有效期間的時(shí)期將稱為用于初始化驅(qū)動(dòng)晶體管121 的柵極電勢(shì)Vg和源極電勢(shì)Vs的初始化時(shí)期C,或者閾值校正準(zhǔn)備時(shí)期。隨后,在一個(gè)水平時(shí)期的中間部分,通過(guò)保持激活-H的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖 WS,初始化掃描器115將提供給初始化掃描線115ASL的初始化掃描脈沖 ASL從激活-H狀態(tài)轉(zhuǎn)換為非激活-L狀態(tài),從而關(guān)斷初始化晶體管126(tl4A)。 從那以后,初始化掃描器115將初始化掃描線115ASL的電勢(shì)保持為非激活-L 狀態(tài),直到處理下一幀(場(chǎng))時(shí)為止。此外,幾乎與該轉(zhuǎn)換同時(shí)地,水平驅(qū)動(dòng)器106將視頻信號(hào)Vsig的電勢(shì)從 初始化電勢(shì)Vini轉(zhuǎn)換到參考電勢(shì)Vo(tl4V)。此時(shí),因?yàn)椴蓸泳w管25處于 導(dǎo)通狀態(tài),所以參考電勢(shì)Vo發(fā)送到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G,其導(dǎo)致其柵極 電勢(shì)Vg從初始化電勢(shì)Vini轉(zhuǎn)變?yōu)閰⒖茧妱?shì)Vo。轉(zhuǎn)換時(shí)刻tl4A和tl4V基本 上可以是一樣的,因此可以相互有點(diǎn)移位。由于該操作,漏極電流流入保持電容器120,使得用于校正(消除)驅(qū)動(dòng)晶 體管121的閾值電壓Vth的閾值校正時(shí)期E開始。該閾值校正時(shí)期E繼續(xù), 直到寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換到非激活-L狀態(tài)(tl5W)時(shí)的時(shí)刻為止。如圖6D所示,作為在時(shí)刻tl4A和tl4V之后的閾值4交正時(shí)期E的開始 時(shí)的最初操作,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢(shì)Vg從初始化電勢(shì)Vini上升到參 考電勢(shì)Vo,同時(shí),源極電勢(shì)Vs從初始化電勢(shì)Vini開始上升。設(shè)置柵極電勢(shì) Vg和源極電勢(shì)Vs的上升的方式,使得柵極電勢(shì)Vg比源極電勢(shì)Vs上升得更 快,所述方式取決于保持電容器120的電容Cs和有機(jī)EL元件127的寄生電 容Cel之間的大小關(guān)系。在該處理中(具體地,在柵極電勢(shì)Vg已經(jīng)達(dá)到參考 電勢(shì)Vo之后),柵極-源極電壓Vgs高于驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth。驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G保持為視頻信號(hào)Vsig的參考電勢(shì)Vo。及時(shí)地, 如圖6E所示,由于驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì)Vs的上升,柵極-源極電壓 Vgs變成閾值電壓Vth,使得驅(qū)動(dòng)晶體管121截止。直到該截止時(shí)為止,漏極 電流流動(dòng)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121截止時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì)Vs是 "Vo-Vth"。為了使漏極電流只流向保持電容器120(當(dāng)Cs << Cel時(shí))以及防止在閾值 校正時(shí)期E流向有機(jī)EL元件127,設(shè)置公用地線cath的電勢(shì)Vcath和初始化 電勢(shì)Vini,使得有機(jī)EL元件127在該時(shí)期E中截止。有機(jī)EL元件127的等效電路表示為由二極管和寄生電容器Cel組成的并 聯(lián)電路。因此,只要滿足關(guān)系"Vel《Vcath+VthEL",即,只要來(lái)自有機(jī)EL 元件127的泄漏電流顯著地小于流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管121的電流,則來(lái)自驅(qū)動(dòng)晶 體管121的電流即可用來(lái)對(duì)保持電容器120和寄生電容器Cel充電。結(jié)果,如果堵塞了流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極電流的電流路徑,則有機(jī) EL元件127的陽(yáng)極A的電壓Vel (即,節(jié)點(diǎn)ND121的電勢(shì))隨時(shí)間而上升。 當(dāng)節(jié)點(diǎn)ND121的電勢(shì)(源極電勢(shì)Vs)和節(jié)點(diǎn)ND122的電勢(shì)(柵極電勢(shì)Vg)之間 的電勢(shì)差正好已經(jīng)變得與閾值電壓Vth相等時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121從導(dǎo)通狀態(tài) 轉(zhuǎn)換為截止?fàn)顟B(tài),因此漏極電流停止流動(dòng),其等效于閾值校正時(shí)期結(jié)束。即, 在經(jīng)過(guò)某一時(shí)間之后,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs變得與閾值電壓 Vth相等。實(shí)際上,與閾值電壓Vth相等的電壓被寫入到在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極 G和源極S之間連接的保持電容器120中。然而,當(dāng)閾值校正時(shí)期E (從利 用保持激活-H的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS將初始化掃描脈沖ASL轉(zhuǎn)換為非激活-L 狀態(tài)(tl4A)并將視頻信號(hào)Vsig轉(zhuǎn)換為參考電勢(shì)Vo(tl4V)的時(shí)刻到寫入驅(qū)動(dòng)脈 沖WS回到非激活-L狀態(tài)(tl5W)的時(shí)刻)不能充分地確保時(shí),該時(shí)期E在寫 入與閾值電壓Vth相等的電壓之前結(jié)束。為了解決該問(wèn)題,優(yōu)選地閾值校正 操作重復(fù)多次。在圖6中,省略了表示重復(fù)閾值校正操作的時(shí)刻。在一個(gè)水平時(shí)期的后面部分,寫入掃描器104將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換 為非激活-L狀態(tài)(tl5W),然后水平驅(qū)動(dòng)器106將視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)從 參考電勢(shì)Vo轉(zhuǎn)換為信號(hào)電勢(shì)Vin(tl5V)。因此,如圖6F所示,在從時(shí)刻tl5W 到時(shí)刻tl5V的時(shí)期中,在視頻信號(hào)線106HS處于參考電勢(shì)Vo的狀態(tài)下,寫 入掃描線104WS的電勢(shì)(寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS)處于^^電平。之后,在預(yù)定時(shí)期中,實(shí)際上,視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電勢(shì)Vin由水平驅(qū) 動(dòng)器106提供給視頻信號(hào)線106HS,寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS保持為激活-H。該時(shí) 期將稱為寫入時(shí)期(也作為采樣時(shí)期),用于將信號(hào)電勢(shì)Vin寫入到保持電容器 120中。用這樣的方式保持該信號(hào)電勢(shì)Vin:以便能被添加到驅(qū)動(dòng)晶體管121 的閾^直電壓Vth上。結(jié)果,始終能消除驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth的變化,因此實(shí)現(xiàn)閾 值校正。由于該閾值校正,在保持電容器120中保持的柵極-源極電壓Vgs變 成"Vsig+Vth" = "Vin+Vth"。此夕卜,同時(shí)地,在該采樣時(shí)期中執(zhí)行遷移率校 正。具體地,根據(jù)用于本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,采樣時(shí)期也用作 遷移率校正時(shí)期。具體地,首先寫入掃描器104將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換為非激活-L狀態(tài) (tl5W)。此外,水平驅(qū)動(dòng)器106將視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)從參考電勢(shì)Vo轉(zhuǎn) 換為信號(hào)電勢(shì)Vin(tl5V)。由于該操作,如圖6G所示,在采樣晶體管125處 于非導(dǎo)電(截止)狀態(tài)的狀態(tài)完成隨后的采樣操作和遷移率校正操作的準(zhǔn)備工 作。直到隨后寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換為激活-H狀態(tài)(tl6—l)的時(shí)刻為止的這段 時(shí)期將稱為寫入和遷移率校正準(zhǔn)備時(shí)期G。在時(shí)期G之后,通過(guò)保持為信號(hào)電勢(shì)Vin的視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì), 寫入掃描器104將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換為激活-H狀態(tài)(tl6一l)。接著,在直 到水平驅(qū)動(dòng)器106將視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)從信號(hào)電勢(shì)Vin轉(zhuǎn)換為參考電 勢(shì)Vo(tl8J)時(shí)為止的時(shí)期中的適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻,即,在視頻信號(hào)線106HS處于信 號(hào)電勢(shì)Vin期間的時(shí)間區(qū)中的適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻,寫入掃描器104將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖 WS轉(zhuǎn)換為非激活-L狀態(tài)(tl7J)。在寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS為激活-H(t16—1至t17—1) 期間的這段時(shí)期將稱為采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H。通過(guò)與保持電容器120中的視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電勢(shì)Vin的采樣同時(shí)地 執(zhí)行校正驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率的改變和變化的操作,與在不同時(shí)刻執(zhí)行 遷移率校正和釆樣的情況相比,能夠獲得更短的總處理時(shí)間以及更簡(jiǎn)單的處 理控制的優(yōu)點(diǎn)。由于在時(shí)刻t16—l轉(zhuǎn)換,如圖6H所示,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢(shì)Vg 處于信號(hào)電勢(shì)Vin,而采樣晶體管125處于導(dǎo)電(導(dǎo)通)狀態(tài)。因此,在采樣時(shí) 期和遷移率校正時(shí)期H中,在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G固定在視頻信號(hào)Vsig 的信號(hào)電勢(shì)Vin的狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)晶體管121保持為導(dǎo)通狀態(tài),因此驅(qū)動(dòng)電流 Ids流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管121。此時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs最初變 成"Vin+Vth"。如果預(yù)先設(shè)置關(guān)系"Vo-Vth<VthEL",其中VthEL表示有機(jī)EL元件127 的閾值電壓,則有機(jī)EL元件127處于反偏置狀態(tài),因此處于截止?fàn)顟B(tài)(高阻 抗?fàn)顟B(tài))。因此,有機(jī)EL元件127不發(fā)光,并且不顯示出二極管特性而是顯 示出簡(jiǎn)單的電容器特性。因此,流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極電流(驅(qū)動(dòng)電流Ids) 被寫入到電容器"C=Cs+Cel",其由于保持電容器120的電容Cs和有機(jī)EL 元件127的寄生電容器(等效電容器)Cel的電容Cel之間的耦連而產(chǎn)生。這使得驅(qū)動(dòng)晶體管12]的驅(qū)動(dòng)電流Ids流向有機(jī)EL元件127的寄生電容 器Cel并且開始對(duì)其充電。結(jié)果,有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極A的電勢(shì),即, 驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì)Vs開始上升。當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì)Vs 增加AV時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs降低厶V。這等效于遷移率校正操作。當(dāng)遷移率校正時(shí)期(圖6中的采樣時(shí)期和遷移 率校正時(shí)期)是"t"時(shí),根據(jù)等式AV二Ids-Cel/t確定柵極-源極電壓Vgs的減 少量AV,該減少量AV充當(dāng)用于遷移率校正的參數(shù)(遷移率校正參數(shù),負(fù)反 饋量)。在圖6的時(shí)序圖中該電勢(shì)的上升用AV表示。該電勢(shì)上升,即,由于閾 值校正,從在保持電容器120中保持的柵極-源極電壓"Vgs = Vin+Vth"中減 去作為遷移率校正參數(shù)的負(fù)反饋量AV。因此柵極-源極電壓Vgs變成"Vin-△ V+Vth",其等效于對(duì)柵極-源極電壓Vgs的負(fù)反饋。此時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121 的源極電勢(shì)Vs是"-Vth+AV",其從在保持電容器中保持的電壓"Vgs = Vin-△ V+Vth"中減去柵極電勢(shì)Vg(= Vin)而產(chǎn)生。用這樣的方式,根據(jù)用于本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,在采樣時(shí) 期和遷移率校正時(shí)期H(tl6至tl7)中執(zhí)行視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電勢(shì)Vin的采樣 和用于校正遷移率M的負(fù)反饋量(遷移率校正參數(shù))AV的調(diào)整。寫入掃描器 104可調(diào)節(jié)采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H的時(shí)間寬度,從而能夠優(yōu)化流入保 持電容器]20的驅(qū)動(dòng)電流Ids的負(fù)反饋量。表達(dá)方式"優(yōu)化負(fù)反饋量,,指的是設(shè)置以允許在視頻信號(hào)電勢(shì)的黑色電 平和白色電平范圍內(nèi)的任何電平上進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪w移率校正。柵極-源極電壓
Vgs的負(fù)反饋量AV取決于漏極電流Ids的提取時(shí)間,即,采樣時(shí)期和遷移率 校正時(shí)期H。這段時(shí)期設(shè)置得越長(zhǎng),則負(fù)反饋量變得越大。如從上述等式顯而易見(jiàn),較大的驅(qū)動(dòng)電流Ids (其是驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏 極-源極電流)提供較大的負(fù)反饋量AV。相反,較小的驅(qū)動(dòng)晶體管121的驅(qū) 動(dòng)電流Ids提供較小的負(fù)反饋量AV。以此方式,負(fù)反饋量AV取決于驅(qū)動(dòng)電 流Ids。此外,如稍后詳細(xì)描述,較高的信號(hào)電勢(shì)Vin提供較大的驅(qū)動(dòng)電流Ids, 從而提供較大的負(fù)反饋量AV絕對(duì)值。因此,可實(shí)現(xiàn)取決于發(fā)光亮度級(jí)的遷 移率校正。在該遷移率校正中,采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H不一定需要是 恒定的。相反地,在一些情況下優(yōu)選地根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流Ids而調(diào)整時(shí)期H。例如, 當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流Ids大時(shí),遷移率校正時(shí)期t設(shè)置得短。相反,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流Ids小 時(shí),采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H設(shè)置得長(zhǎng)。此外,負(fù)反饋量AV等于Ids . Cd/t。因此,即使當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流Ids由于像 素電路P中的遷移率ju的變化而發(fā)生改變時(shí),也可獲得與各個(gè)驅(qū)動(dòng)電流Ids 相對(duì)應(yīng)的每個(gè)負(fù)反饋量AV,其能夠校正像素電路P中的遷移率n的變化。 換句話說(shuō),當(dāng)信號(hào)電勢(shì)Vin恒定時(shí),較高的驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率M提供 較大的負(fù)反饋量AV絕對(duì)值。換句話說(shuō),因?yàn)檩^高的遷移率n提供較大的負(fù) 反饋量AV,所以可消除像素電路P中的遷移率u的變化。如上所述,根據(jù)用于本實(shí)施例的像素電路P的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,在采樣時(shí)期和 遷移率校正時(shí)期h中,同時(shí)執(zhí)行信號(hào)電勢(shì)Vin的采樣和用于校正遷移率m的 變化的負(fù)反饋量AV的調(diào)整。當(dāng)然,通過(guò)調(diào)整作為用于信號(hào)電勢(shì)Vin的采樣 信號(hào)的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的脈沖寬度,即,采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H的 時(shí)間寬度,可優(yōu)化表示用于遷移率變化的校正量的負(fù)反饋量AV。在時(shí)期H之后,在視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)是信號(hào)電勢(shì)Vin的狀態(tài)下, 寫入掃描器104將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換為非激活-L狀態(tài)(tl7J)。之后,在基 于在保持電容器120中保持的信息的驅(qū)動(dòng)電流Ids流過(guò)有機(jī)EL元件127期間 的時(shí)期(發(fā)光時(shí)期I)中,寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS持續(xù)地保持為非激活-L,從而將采 樣晶體管125保持為非導(dǎo)電狀態(tài)。因此,如圖6I所示,響應(yīng)于采樣晶體管125轉(zhuǎn)換到非導(dǎo)電(截止)狀態(tài), 發(fā)光時(shí)期I開始。在發(fā)光時(shí)期I開始之后的某一時(shí)刻,水平驅(qū)動(dòng)器106停止向 視頻信號(hào)線106HS提供視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電勢(shì)Vin,然后使視頻信號(hào)Vsig
的電勢(shì)返回到參考電勢(shì)V0(tl8—1)。之后,開始下一幀(場(chǎng)),使得再次重復(fù)閾值 校正準(zhǔn)備操作、閾值校正操作、遷移率校正操作和發(fā)光操作。由于采樣晶體管125的截止,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G與視頻信號(hào)線 106HS絕緣。因此,停止向驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G施加信號(hào)電勢(shì)Vin,這 使驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢(shì)Vg上升。此時(shí),流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids流向有機(jī)EL元件127,因此 有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極電勢(shì)根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流Ids而上升。該電勢(shì)上升量將定義 為Vel。及時(shí)地,與源極電勢(shì)Vs的上升同步,消除有機(jī)EL元件127的反偏 置狀態(tài)。因此,實(shí)際上由于驅(qū)動(dòng)電流Ids流動(dòng)到有機(jī)EL元件127,其開始發(fā) 光。此時(shí)有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極電勢(shì)上升(Vel)等于驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極 電勢(shì)Vs的上升。因此,驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì)Vs變?yōu)?-Vth+AV+Vel"。驅(qū)動(dòng)電流Ids和柵極電壓Vgs之間的關(guān)系可以表示為等式(2),其用"Vin-△ V+Vth"代替表示晶體管特性的等式(l)中的Vgs而得到。在等式(2)中,k =(l/2)(W/L)Cox。Afe,(7w-陶",(7/"-AK)" (2)如從等式(2)顯而易見(jiàn),消除了等式(l)中的閾值電壓Vth,因此提供給有 機(jī)EL元件127的驅(qū)動(dòng)電流Ids不取決于驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth?;?本上,驅(qū)動(dòng)電流Ids由視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電勢(shì)Vin確定。換句話說(shuō),有機(jī) EL元件127通過(guò)取決于信號(hào)電勢(shì)Vin的亮度來(lái)發(fā)光。對(duì)于發(fā)光,由反饋量AV校正信號(hào)電勢(shì)Vin。該校正量AV用于消除遷移 率ia的效果,該遷移率M是等式(2)中的系數(shù)部分。因此,驅(qū)動(dòng)電流Ids基本 上只取決于信號(hào)電勢(shì)Vin。驅(qū)動(dòng)電流Ids與閾值電壓Vth無(wú)關(guān)。因此,即使當(dāng) 閾值電壓Vth由于制造工藝變化而改變時(shí),漏極和源極之間的驅(qū)動(dòng)電流Ids 也不改變,因此有機(jī)EL元件127的發(fā)光亮度也不改變。此外,保持電容器120連接在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和源極S之間。 由于保持電容器120的作用,在發(fā)光時(shí)期開始時(shí)執(zhí)行自舉操作,因此按照驅(qū) 動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓"Vgs = Vin-△ V+Vth"保持恒定的方式,驅(qū)動(dòng) 晶體管121的柵極電勢(shì)Vg和源極電勢(shì)Vs上升。驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì) Vs變成"-Vth十△ V+Vel",因此柵極電勢(shì)Vg變?yōu)?Vin+Vel"。此時(shí),因?yàn)轵?qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs恒定,所以驅(qū)動(dòng)晶體管 121向有機(jī)EL元件127提供恒定電流(驅(qū)動(dòng)電流Ids)。結(jié)果,出現(xiàn)壓降,使得
有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極A的電勢(shì)Vel^節(jié)點(diǎn)ND121的電勢(shì))上升到允許在飽 和狀態(tài)下的驅(qū)動(dòng)電流Ids流過(guò)有機(jī)EL元件127的電壓。換句話說(shuō),根據(jù)本實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,可在發(fā)光開始的時(shí)刻開始自舉 功能,此時(shí)寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS轉(zhuǎn)換為非激活-L狀態(tài),因此采樣晶體管125截 止。在隨后的發(fā)光的最初階段,在陽(yáng)極-陰極電壓Vel響應(yīng)于發(fā)光電流Iel開 始流過(guò)有機(jī)EL元件127而上升到穩(wěn)定電壓的過(guò)程中,在驅(qū)動(dòng)晶體管121的 源極電勢(shì)Vs隨陽(yáng)極-陰極電壓Vel的改變而改變的期間,自舉操作起作用。當(dāng)有機(jī)EL元件127的陽(yáng)極A的電勢(shì)上升Vel時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管]21的源 極電勢(shì)Vs當(dāng)然也上升Vel。此時(shí),由于柵極和源極之間的保持電容器120的 自舉操作,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢(shì)Vg也上升Vel。因此,在自舉之前保 持的驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓"Vin+Vth-AV"在發(fā)光的最初階段的 自舉操作之后也能保持。當(dāng)有機(jī)EL元件127的總發(fā)光時(shí)間變長(zhǎng)時(shí),其I-V特性改變。因此,有機(jī) EL元件127的陽(yáng)極電勢(shì)(即,節(jié)點(diǎn)ND121的電勢(shì))也隨時(shí)間而改變。然而,即 使由于有機(jī)EL元件127隨時(shí)間而改變(也稱為隨時(shí)間而惡化),而使有機(jī)EL 元件127的陽(yáng)極電勢(shì)發(fā)生改變時(shí),由于在柵極和源極之間的保持電容器120 的自舉操作,在保持電容器120中保持的柵極-源極電壓Vgs也能始終保持為 "Vin-AV+Vth"的恒定值。驅(qū)動(dòng)晶體管121作為恒流源操作。因此,即使當(dāng)有機(jī)EL元件127的I-V 特性隨時(shí)間而改變,并且驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢(shì)Vs相應(yīng)地改變時(shí),驅(qū)動(dòng) 晶體管121的柵極-源極電壓Vgs也由保持電容器120保持恒定(—Vin-AV +Vth)。因此,流過(guò)有機(jī)EL元件127的電流不變,由此有機(jī)EL元件127的 發(fā)光亮度也保持恒定。用于校正的該操作(由于保持電容器120的作用的操作)稱為自舉操作,通 過(guò)其驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓保持恒定,從而亮度保持恒定而與有機(jī) EL元件127的特性的改變無(wú)關(guān)。由于該自舉操作,即使當(dāng)有機(jī)EL元件127 的I-V特性隨時(shí)間改變時(shí),也使得圖像顯示沒(méi)有隨時(shí)間的改變而帶來(lái)的亮度 惡化。換句話說(shuō),根據(jù)本實(shí)施例的像素電路P及其驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,自舉電路構(gòu)造為 用于通過(guò)校正有機(jī)EL元件127 (作為電光元件的一個(gè)示例)的電壓-電流特 性的改變來(lái)維持驅(qū)動(dòng)電流恒定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定保持電路的 一 個(gè)示例,使得允許自舉操作的功能。因此,即使當(dāng)有機(jī)EL元件127的I-V特性惡化時(shí),恒定 電流Ids的流動(dòng)始終繼續(xù)。因此,有機(jī)EL元件127繼續(xù)通過(guò)取決于像素信號(hào) Vsig的亮度而發(fā)光,因此亮度不會(huì)改變。自舉操作使得可以校正有機(jī)EL元 件127(或者另 一電流驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件)隨時(shí)間的改變而帶來(lái)的驅(qū)動(dòng)電流Ids(和發(fā) 光電流Iel)的變化。此外,根據(jù)本實(shí)施例的像素電路P及其驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,閾值校正電路構(gòu)造為 用于通過(guò)校正驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth來(lái)保持驅(qū)動(dòng)電流恒定的驅(qū)動(dòng)信 號(hào)恒定保持電路的一個(gè)示例,使得允許閾值校正操作的功能。閾值校正操作 使驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth反映在柵極-源極電壓Vgs上,因此能夠提 供從不受閾值電壓Vth的變化的影響的恒定電流Ids。具體地,雖然在附圖中未示出,但是通過(guò)用設(shè)置為一個(gè)水平時(shí)期的處理 循環(huán)來(lái)重復(fù)閾值校正操作多次,確保閾值電壓Vth能夠保持在保持電容器120 中。這確保除去像素之間閾值電壓Vth的差別,因此能夠抑制由于與灰階無(wú) 關(guān)的閾值電壓Vth的變化而引起的亮度不均勻性。相反,當(dāng)因?yàn)殚撝敌U僮鞯拇螖?shù)例如只有 一 次,闊值電壓Vth的校正 不充分時(shí),即,當(dāng)閾值電壓Vth沒(méi)有保持在保持電容器120中時(shí),在低灰階 區(qū)中不同像素電路P之間存在亮度(馬區(qū)動(dòng)電流Ids)的差別。因此,當(dāng)閾值電壓 的校正不充分時(shí),在低灰階處出現(xiàn)亮度不均勻,從而惡化了圖像質(zhì)量。根據(jù)本實(shí)施例的像素電路p及其驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,遷移率校正電路構(gòu)造為用于 通過(guò)校正與由采樣晶體管125將信號(hào)電勢(shì)Vin寫入到保持電容器120中的操 作相關(guān)聯(lián)的驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率ja來(lái)保持驅(qū)動(dòng)電流恒定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定 保持電路的一個(gè)示例,使得允許遷移率校正操作的功能。遷移率校正操作使 驅(qū)動(dòng)晶體管121的載流子遷移率ja反映在柵極-源極電壓Vgs上,因此能夠提 供從不受載流子遷移率m變化的影響的恒定電流Ids。換句話說(shuō),在本實(shí)施例的像素電路P中,通過(guò)創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)時(shí)刻, 自動(dòng)地構(gòu)造閾值校正電路和遷移率校正電路。此外,為了防止由于驅(qū)動(dòng)晶體 管121的特性的變化(在本示例中,閾值電壓Vth和載流子遷移率ja的變化) 而對(duì)驅(qū)動(dòng)電流Ids產(chǎn)生影響,通過(guò)校正由于閾值電壓Vth和載流子遷移率n 而產(chǎn)生的影響,這些電路每個(gè)都起到用于保持驅(qū)動(dòng)電流恒定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定 保持電路的作用。因?yàn)椴粌H執(zhí)行自舉操作,而且執(zhí)行閾值校正操作和遷移率校正操作,所
以根據(jù)利用與用于遷移率校正的閾值電壓Vth和電壓AV相等的電壓的調(diào)整而得到由自舉操作所維持的柵極-源極電壓Vgs。因此,有機(jī)EL元件127的 發(fā)光亮度從不受驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth和遷移率ju的變化的影響, 也從不受有機(jī)EL元件127隨時(shí)間的惡化的影響。允許具有與輸入信號(hào)電勢(shì) Vin相對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定灰階的顯示,因此能夠得到高質(zhì)量圖像。此外,本實(shí)施例的像素電路P可利用采用n溝道驅(qū)動(dòng)晶體管121的源輸 出器電路形成,因此即使當(dāng)原樣使用具有陽(yáng)極和陰極電極的有機(jī)EL元件時(shí), 也能夠驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件127。此外,可僅僅通過(guò)使用甚至包括采樣晶體管125和驅(qū)動(dòng)晶體管121的n 溝道晶體管來(lái)形成像素電路P。因此,非晶硅(a-Si)處理可用于TFT制造,其 使得TFT襯底的成本降低。<自舉操作和寄生電容之間的關(guān)系>圖7是說(shuō)明自舉操作和在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G產(chǎn)生的寄生電容器之 間的關(guān)系的示圖。作為在圖7的配置中在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G產(chǎn)生的寄 生電容器,作為一個(gè)示例,存在在采樣晶體管125的柵極G和源極S(當(dāng)源極 S連接到視頻信號(hào)線106HS時(shí),漏極D)之間形成的寄生電容器C125gs(具有 電容Cw)。此外,還有在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和地(GND)之間形成的寄 生電容器C121gg(具有電容Cp)。還在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和源極S之間,形成寄生電容器(C121gs)。 然而,該寄生電容器(C121gs)與連接在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和源極S之 間的保持電容器120并聯(lián),并且可提供與保持電容器120—樣的效果。因此, 在描述自舉操作和寄生電容器之間的關(guān)系時(shí),可以忽略寄生電容器(C121gs)。另外,還在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和漏極D之間,形成寄生電容器 (C121gd)。然而,因?yàn)樵摷纳娙萜?C121gd)與寄生電容器C125gs并聯(lián),所 以通過(guò)將該寄生電容器(C121gd)的電容當(dāng)作包括在電容Cw中,可以忽略寄 生電容器(C121gd)。根據(jù)保持電容器120的電容Cs、寄生電容器C125gs的電容Cw和寄生 電容器C121gg的電容Cp之間的關(guān)系,上述自舉操作的能力(稱為自舉增益 Gb)表示為等式"Gb = Cs/(Cs+Cw+Cp)"。自舉增益Gb接近于1意味著更高 的增益Gb。換句話說(shuō),增益Gb接近于1意味著校正針對(duì)有機(jī)EL元件127 的電壓-電流特性隨時(shí)間而改變的驅(qū)動(dòng)電流Ids的能力更強(qiáng)。
在圖5中示出的本實(shí)施例的像素電路P中,連接到驅(qū)動(dòng)晶體管]21的柵極G而不是保持電容器120的元件數(shù)最小(具體地,只有采樣晶體管125)。因 此,在柵極G和地(GND)之間形成的寄生電容器C121gg的電容Cp幾乎能夠 忽略。因此,自舉操作能力表示為等式"Gb = Cs/(Cs+Cw)"。因此,如果寄 生電容器C125gs的電容Cw遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于保持電容器120的電容Cs,則自舉增 益Gb極其接近于"1",其表示校正針對(duì)有機(jī)EL元件127的電壓-電流特性 隨時(shí)間而改變的驅(qū)動(dòng)電流Ids的能力強(qiáng)。換句話說(shuō),對(duì)于開發(fā)用簡(jiǎn)化像素電路實(shí)現(xiàn)閾值校正操作和遷移率校正操 作來(lái)抑制由于元件特性的變化而引起的亮度變化的方案,提供了僅僅采用采 樣晶體管125作為連接到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G而不是保持電容器120的 元件的像素電路P。因此,在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G產(chǎn)生的寄生電容器的 電容能夠設(shè)置得極其低,這有助于自舉操作,因此使得可以加強(qiáng)校正針對(duì)有 機(jī)EL元件127的電壓-電流特性隨時(shí)間而改變的驅(qū)動(dòng)電流Ids的能力。此外,對(duì)于在閾值校正之前對(duì)于驅(qū)動(dòng)晶體管121的初始化操作,通過(guò)使 用用于視頻信號(hào)Vsig的視頻信號(hào)線106HS作為提供初始化電勢(shì)的互聯(lián),在參 考電勢(shì)Vo之前提供初始化電勢(shì)Vini來(lái)進(jìn)行預(yù)充電。對(duì)于該操作,在初始化 電勢(shì)Vini的時(shí)期中導(dǎo)通的初始化晶體管被添加到基本2TR-驅(qū)動(dòng)配置,使得構(gòu) 造3TR-驅(qū)動(dòng)配置。與專利文件1中描述的5TR-驅(qū)動(dòng)配置相比,該配置具有 較少量的用于校正的互聯(lián)和晶體管,以及較少量的用于驅(qū)動(dòng)晶體管的轉(zhuǎn)換脈 沖和用于轉(zhuǎn)換脈沖的互聯(lián)。因此,可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化的像素電路。在包括以有機(jī)EL元件為代表的電流驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的顯示器中,與5TR-驅(qū)動(dòng)配置相比,能夠用較少量的元件執(zhí)行所有的對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管閾值變化的校 正、對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管遷移率變化的校正、以及對(duì)發(fā)光元件隨時(shí)間的改變的校正。 該特征適合于清晰度增強(qiáng),并且使其易于將電流驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件應(yīng)用到用于諸 如便攜式設(shè)備(移動(dòng)設(shè)備)的小型電子設(shè)備的顯示器中。對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的描述已經(jīng)結(jié)束。本發(fā)明的技術(shù)范圍并不局限于實(shí)施例 的范圍。在不背離本發(fā)明的要旨下可以對(duì)實(shí)施例進(jìn)行各種更改和改進(jìn),通過(guò) 進(jìn)行更改和改進(jìn)所得到的模式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。此外,實(shí)施例并不限制依照權(quán)利要求的本發(fā)明,實(shí)施例中的特征的所有 組合對(duì)于本發(fā)明的解決方法來(lái)說(shuō)并非必不可少。各個(gè)階段的發(fā)明都包含在實(shí) 施例內(nèi),以及各個(gè)發(fā)明都能夠基于公開的多個(gè)組成特征的適當(dāng)組合而提取。
即使從實(shí)施例的所有組成特征中移去幾個(gè)組成特征,只要能夠獲得有利的效 果,則由移去了這幾個(gè)組成特征之后而產(chǎn)生的配置也能夠提取為發(fā)明。 <像素電路的更改示例〉例如,根據(jù)電路理論,"對(duì)偶理論"(duality theory)可應(yīng)用于像素電路P, 因此從該觀點(diǎn)來(lái)看能夠?qū)ο袼仉娐稰進(jìn)行更改。作為更改,雖然省略了說(shuō)明, 但是與圖5中示出的采用n溝道晶體管的像素電路P相反,使用p溝道晶體 管形成像素電路P。為了與該更改相匹配,根據(jù)對(duì)偶理論進(jìn)行一些改變,如, 相對(duì)于視頻信號(hào)Vsig的參考電勢(shì)Vo反轉(zhuǎn)初始化電勢(shì)Vini和信號(hào)電勢(shì)Vin的 極性,以及反轉(zhuǎn)電源電壓中的大小關(guān)系。例如,在根據(jù)"對(duì)偶理論"的更改模式的像素電路P中,保持電容器120 連接在p溝道驅(qū)動(dòng)晶體管(以下,稱為p型驅(qū)動(dòng)晶體管121p)的柵極G和源極 S之間。p型驅(qū)動(dòng)晶體管121p直接連接到有機(jī)EL元件127的陰極K。有機(jī) EL元件127的陽(yáng)極A被提供有作為參考電勢(shì)的陽(yáng)極電勢(shì)Vanode。該陽(yáng)極電 勢(shì)Vanode連接到提供參考電勢(shì)的以及為所有像素所共用的參考電源(高電勢(shì) 側(cè))。p型驅(qū)動(dòng)晶體管121 p的漏極D連接到低壓側(cè)上的電源電勢(shì)Vcc_L ,以 及允許用于使有機(jī)EL元件127發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電流Ids通過(guò)。p溝道采樣晶體管(以下,稱為p型采樣晶體管125p)位于視頻信號(hào)線 106HS和寫入掃描線104WS之間的交叉處。p型采樣晶體管125p的柵極G 從寫入掃描器104連接到寫入掃描線104WS。其漏極D(或源極S)連接到視頻 信號(hào)線106HS,其源極S(或者漏極D)耦連到p型驅(qū)動(dòng)晶體管121p的柵極G 和保持電容器120的一端之間的連接節(jié)點(diǎn)。對(duì)于p型采樣晶體管125p的柵極 G,從寫入掃描器104提供激活-L寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS。p溝道初始化晶體管(以下,稱為p型初始化晶體管126p)位于視頻信號(hào)線 106HS和初始化掃描線115ASL之間的交叉處。p型初始化晶體管126p的柵 極G從初始化掃描器115連接到初始化掃描線115ASL。其漏極D(或者源極 S)連接到視頻信號(hào)線106HS,其源極S(或者漏極D)耦連到p型驅(qū)動(dòng)晶體管 121p的源極S和保持電容器121的另一端之間的連接節(jié)點(diǎn)。對(duì)于初始化晶體 管126的柵極G,從初始化掃描器115提供激活-L初始化掃描脈沖ASL。還在這樣的基于對(duì)偶理論而采用p型晶體管的更改示例有機(jī)EL顯示器 中,同樣地對(duì)于包括n型晶體管的上述基本示例有機(jī)EL顯示器,能夠執(zhí)行 通過(guò)p型初始化晶體管26p的操作的閾值校正準(zhǔn)備操作(對(duì)于p型驅(qū)動(dòng)晶體
管21p的初始化操作)、閾值校正操作、遷移率校正操作和自舉操作。雖然通過(guò)根據(jù)"對(duì)偶理論"對(duì)圖5中示出的配置進(jìn)行改變可得到上述更 改示例,但是更改電路的方案并不局限于此。只要配置實(shí)現(xiàn)以下特征,則實(shí) 施例的概念能夠應(yīng)用于任何配置。具體地,對(duì)于閾值校正操作的執(zhí)行,在與寫入掃描器104的線順序掃描相匹配的每個(gè)水平時(shí)期,其電勢(shì)在初始化電勢(shì) Vini 、參考電勢(shì)Vo和信號(hào)電勢(shì)Vin之間轉(zhuǎn)換的視頻信號(hào)Vsig被發(fā)送到視頻信 號(hào)線106HS。此外,通過(guò)在參考電勢(shì)Vo之前的初始化電勢(shì)Vini的時(shí)期中導(dǎo) 通初始化晶體管126,能夠初始化驅(qū)動(dòng)晶體管121。 <驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的更改示例>從驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的方面,各種更改是可能的,其中將電源線105DSL的電勢(shì) 從第二電勢(shì)Vcc—L轉(zhuǎn)變到第一電勢(shì)Vcc—H的時(shí)刻設(shè)置在與視頻信號(hào)Vsig的 無(wú)效時(shí)期相對(duì)應(yīng)的參考電勢(shì)Vo的時(shí)期中。作為更改示例,雖然省略了說(shuō)明(見(jiàn)稍后將描述的圖8(B)和11),但是對(duì) 于圖6中示出的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,可對(duì)用于設(shè)置采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H的方 案進(jìn)行更改。具體地,首先,視頻信號(hào)Vsig的電勢(shì)從參考電勢(shì)Vo轉(zhuǎn)換為信 號(hào)電勢(shì)Vin的時(shí)刻tl5V被移位成比圖6中示出的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻更接近于一個(gè)水平 時(shí)期的結(jié)束,使得縮短作為有效時(shí)期的信號(hào)電勢(shì)Vin的時(shí)期。此外,在完成閾值校正操作之后(在完成閾值校正時(shí)期E之后),在寫入 驅(qū)動(dòng)脈沖WS保持為激活-H的狀態(tài)下,視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電勢(shì)Vin由水平 驅(qū)動(dòng)器106(tl6)提供給視頻信號(hào)線106HS。將從時(shí)刻t16到寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS 轉(zhuǎn)換為非激活-L狀態(tài)的時(shí)刻(tl7)的時(shí)期定義為將像素信號(hào)Vsig寫入到保持電 容器120的時(shí)期。按照這樣的方式保持該信號(hào)電勢(shì)Vin:以便添加到驅(qū)動(dòng)晶體 管]21的閾值電壓Vth。結(jié)果,始終消除驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth的 變化,從而實(shí)現(xiàn)閾值校正。由于該閾值校正操作,在保持電容器120中保持 的柵極-源極電壓Vgs變成"Vsig+Vth"。此外,同時(shí)地,在從時(shí)刻tl6到時(shí)刻 t17的信號(hào)寫入時(shí)期中執(zhí)行遷移率校正。換句話說(shuō),從tl6到tl7的時(shí)期同時(shí)充 當(dāng)信號(hào)寫入時(shí)期和遷移率校正時(shí)期兩者。在從t16到t17的執(zhí)行遷移率校正的這段時(shí)期中,有機(jī)EL元件127處于 反偏置狀態(tài),因此實(shí)際上不發(fā)光。在從tl6到t17的這段遷移率校正時(shí)期中, 在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G固定在視頻信號(hào)Vsig的電平的狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)電流 Ids流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管121。隨后的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻與圖6中示出的相同。
關(guān)于通過(guò)在參考電勢(shì)Vo之前的初始化電勢(shì)Vini的時(shí)期中導(dǎo)通初始化晶 體管126來(lái)初始化驅(qū)動(dòng)晶體管121的操作,更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻完全與圖6 中示出的相同。因此,除關(guān)于更改了采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H的特征外, 更改示例能夠提供與上述實(shí)施例相同的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,各個(gè)驅(qū)動(dòng)器(104, 106)能夠通過(guò)調(diào)整從水平驅(qū) 動(dòng)器106提供給視頻信號(hào)線106HS的視頻信號(hào)Vsig和從寫入掃描器104提供 的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS之間的相對(duì)相位差來(lái)優(yōu)化遷移率校正時(shí)期。然而,沒(méi)有遷移率校正準(zhǔn)備時(shí)期G,從時(shí)刻tl6V到時(shí)刻tl7W的時(shí)期充 當(dāng)采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H。這產(chǎn)生以下可能由于寫入掃描線104WS 和視頻信號(hào)線106HS的互連電阻和互連電容在距離上的依賴性的影響,采樣 時(shí)期和遷移率校正時(shí)期H會(huì)受到波形特性差別的影響。由于對(duì)距離的依賴性, 所以采樣電勢(shì)和遷移率校正時(shí)期在接近于以及遠(yuǎn)離于寫入掃描器104的屏幕 區(qū)域(即,屏幕的左側(cè)和右側(cè))之間將不同。因此,擔(dān)心出現(xiàn)如下問(wèn)題在屏幕 的左側(cè)和右側(cè)之間出現(xiàn)亮度差,并且亮度差在視覺(jué)上被識(shí)別為陰影。考慮到圖6中示出的基本示例和更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻之間的差別,以下 將對(duì)關(guān)于遷移率校正準(zhǔn)備時(shí)期進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。<設(shè)置遷移率校正時(shí)期的方案〉圖8是說(shuō)明確定像素電路P的遷移率校正時(shí)期t的操作時(shí)刻的示意圖。 圖8A示出與圖6中示出的基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的示例。圖8B示出與 上述更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的示例。在圖8(A)和8(B)的任一個(gè)示例中,視頻信號(hào)線106HS的信號(hào)電勢(shì)Vin(以 下,也稱為視頻信號(hào)線電勢(shì))的上升沿提供有斜坡,其允許遷移率校正時(shí)期t 自動(dòng)地跟隨視頻信號(hào)線電勢(shì),從而優(yōu)化遷移率校正時(shí)期t。在圖8A中示出的基本示例中,由寫入掃描線104WS的脈沖寬度、以及 還由視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)來(lái)確定遷移率校正時(shí)期t。遷移率校正參數(shù)AV 表示為等式" <formula>formula see original document page 43</formula>"。該等式可變?yōu)?<formula>formula see original document page 43</formula>"。如從這些等式顯而易見(jiàn),根據(jù)基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121 的漏極-源極電流(驅(qū)動(dòng)電流Ids)越大時(shí),遷移率校正參數(shù)AV越大,而遷移率 校正時(shí)期t越短。相反,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids越小時(shí),遷移率校 正參數(shù)AV越小,而遷移率校正時(shí)期t越長(zhǎng)。此外,可基于用于視頻信號(hào)采 樣的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的脈沖寬度來(lái)調(diào)整用于驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率的改 變和變化的校正操作。另一方面,根據(jù)圖8B中示出的更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,由寫入掃描線104WS的電勢(shì)和視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)之間的相位差、以及還由視頻信號(hào) 線106HS的電勢(shì)本身來(lái)確定遷移率校正時(shí)期t。遷移率校正參數(shù)AV表示為 等式"AV二Ids Cd/t"。該等式可變?yōu)?t = Cel . AV/Ids"。如從這些等式顯而易見(jiàn),還根據(jù)更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121 的漏極-源極電流(驅(qū)動(dòng)電流Ids)越大時(shí),遷移率校正參數(shù)△ V越大,而遷移率 校正時(shí)期t越短。相反,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids越小時(shí),遷移率校 正參數(shù)AV越小,而遷移率校正時(shí)期t越長(zhǎng)。作為與基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的 差別,可基于寫入掃描線104WS的電勢(shì)和視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)之間的 相位差來(lái)調(diào)整用于驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率的改變和變化的校正操作。如上所述,雖然用于設(shè)置遷移率校正時(shí)期的方案有點(diǎn)不同,但是在圖8(A) 和8(B)的任一個(gè)示例中,根據(jù)驅(qū)動(dòng)晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids(和發(fā)光電流Ie]) 確定遷移率校正參數(shù)AV。在遷移率校正中,遷移率校正時(shí)期t不一定需要保 持恒定。相反,優(yōu)選地,在一些情況下根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流Ids調(diào)整時(shí)期t。例如, 在一些情況中以下設(shè)置是優(yōu)選的。具體地,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流Ids大時(shí),遷移率校 正時(shí)期t設(shè)置得短。相反,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流Ids小時(shí),遷移率校正時(shí)期t設(shè)置得長(zhǎng)。在圖8(A)和8(B)的任一個(gè)示例中,通過(guò)至少對(duì)視頻信號(hào)線電勢(shì)的上升沿 提供斜坡,可根據(jù)視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)來(lái)調(diào)整遷移率校正時(shí)期t。例如, 當(dāng)視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)高時(shí),驅(qū)動(dòng)電流Ids大,而遷移率校正時(shí)期t短。 相反,當(dāng)視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)低時(shí),驅(qū)動(dòng)電流Ids小,而遷移率校正時(shí) 期t長(zhǎng)(根據(jù)視頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)而獲得不同的遷移率校正時(shí)期ta、 tb和 tc)。換句話說(shuō),可按以下方式設(shè)置遷移率校正時(shí)期t:以便自動(dòng)地跟隨視頻信 號(hào)Vsig(具體地,信號(hào)電勢(shì)Vin)。<遷移率校正時(shí)期和互連電阻以及互連電容之間的關(guān)系〉圖9至12是說(shuō)明寫入掃描線104WS和^L頻信號(hào)線106HS的采樣時(shí)期和 遷移率校正時(shí)期H與互連電阻和互連電容之間的關(guān)系的示意圖。圖9示出圖 6中示出的基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,針對(duì)沿著屏幕的水平方向的均勻性。圖10 示出圖6中示出的基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,針對(duì)沿著屏幕的垂直方向的均勻性。 圖]1示出上述基本示例的更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,針對(duì)沿著屏幕的水平方向的 均勻性。圖12示出關(guān)于圖9的更改示例。在除圖12以外的各個(gè)示圖中,A
示出關(guān)于遠(yuǎn)離側(cè)像素的掃描線電勢(shì)和視頻信號(hào)線電勢(shì)的波形之間的關(guān)系,而 B示出關(guān)于接近側(cè)像素的掃描線電勢(shì)和視頻信號(hào)線電勢(shì)的波形之間的關(guān)系。各個(gè)示圖的波形關(guān)系基于以下假設(shè)。具體地,采樣晶體管125的柵極G 從寫入掃描器104連接到寫入掃描線104WS。其漏極D連接到視頻信號(hào)線 106HS,而其源極S耦連到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和保持電容器120的一 端之間的連接節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)ND122)。此外,對(duì)于采樣晶體管125,使用增強(qiáng)型晶 體管。另夕卜,在從OFF轉(zhuǎn)換為ON時(shí)的特性等效于在從ON轉(zhuǎn)換為OFF日于的 特性,忽略所謂Schmitt(施密特)特性。以下將對(duì)當(dāng)采用圖6中示出的實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻時(shí)沿著屏幕的水平方向 的均勻性進(jìn)行討論。從一行上所有像素電路P共用的寫入掃描器104提供寫 入驅(qū)動(dòng)月永沖WS。因此,如圖9所示,由于互連電容和互連電阻的影響,遠(yuǎn) 離寫入掃描器104的像素電路P(遠(yuǎn)離側(cè)像素)中的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的波形惡 化比接近于寫入掃描器104的像素電路P(接近側(cè)像素)中的更大。相反,因?yàn)?遠(yuǎn)離側(cè)像素和接近側(cè)像素與作為信號(hào)源的水平驅(qū)動(dòng)器106的距離相等,所以 視頻信號(hào)線電勢(shì)的波形沒(méi)有差別。在寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的波形顯著地惡化和降低的遠(yuǎn)離側(cè)像素中,雖然和 接近側(cè)像素相比采樣晶體管125的導(dǎo)通時(shí)間向后移,但是截止時(shí)間也向后移。 因此,由導(dǎo)通時(shí)刻和截止時(shí)刻之差確定的遷移率校正時(shí)期最后基本上與接近 側(cè)像素的相同。具體地,根據(jù)基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,通過(guò)在視頻信號(hào)線電勢(shì)是信號(hào)電勢(shì) Vin期間的時(shí)期和寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的激活時(shí)期之間的重疊范圍來(lái)確定遷移 率校正時(shí)期。具體地,如果寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的脈沖寬度設(shè)置為小,使得寫 入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的激活時(shí)期落入視頻信號(hào)線106HS處于信號(hào)電勢(shì)Vin期間的 時(shí)期內(nèi),則最終由寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的激活-H時(shí)期的寬度t確定遷移率校正 時(shí)期tl和t2。確切地說(shuō),遷移率校正時(shí)期等于從采樣晶體管125響應(yīng)于寫入驅(qū)動(dòng)脈沖 WS的上升而導(dǎo)通的時(shí)刻到采樣晶體管125響應(yīng)于寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的下降 而截止的時(shí)刻的時(shí)期?;旧?,當(dāng)作為采樣晶體管125的柵極電勢(shì)(寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的電勢(shì)) 和源極電勢(shì)(信號(hào)電勢(shì)Vin的電勢(shì))之差的柵極-源極電壓Vgs—125正好超過(guò)閾 值電壓Vth—125時(shí),采樣晶體管125導(dǎo)通。相反,當(dāng)柵極-源極電壓Vgs—125
下降到低于閾值電壓Vth—125時(shí),采樣晶體管125截止。因此,如圖9所示,導(dǎo)通時(shí)刻相當(dāng)于采樣晶體管125的柵極電勢(shì)(即, 寫入掃描線104WS的電勢(shì))在從L(低)電平上升之后、超過(guò)在該時(shí)刻將采樣 晶體管125的閾值電壓VthJ.25添加到采樣晶體管125的源極電勢(shì)而產(chǎn)生的 電壓(稱為導(dǎo)通電壓Von)(即在緊接著的前一寫入和遷移率校正準(zhǔn)備時(shí)期G 中在采樣晶體管125的柵極中設(shè)置的參考電勢(shì)Vo)的時(shí)刻。另一方面,采樣晶體管125的截止時(shí)間等于采樣晶體管125的柵極電勢(shì) (即寫入掃描線104WS的電勢(shì))在從H(高)電平降低之后、降低到低于在采 樣晶體管125導(dǎo)通之后將采樣晶體管125的閾值電壓Vth—125添加到采樣晶 體管125的源極電勢(shì)而產(chǎn)生的電壓(稱為截止電壓Voff)(即,在采樣時(shí)期和遷 移率校正時(shí)期H中在通過(guò)將與信號(hào)電勢(shì)Vin相對(duì)應(yīng)的信息寫入到保持電容器 120中所得到的、采樣晶體管125的柵極中設(shè)置的電壓)的時(shí)刻。因此,如圖所示,在波形顯著惡化的遠(yuǎn)離側(cè)像素中獲得遷移率校正時(shí)期 tl。另一方面,在波形沒(méi)有顯著惡化的接近側(cè)像素中獲得遷移率校正時(shí)期t2。 在波形顯著惡化和降低的遠(yuǎn)離側(cè)像素中,雖然和接近側(cè)像素相比采樣晶體管 125的導(dǎo)通時(shí)刻向后移,但是截止時(shí)刻也向后移。因此,通過(guò)導(dǎo)通時(shí)刻和截 止時(shí)刻之差確定的遠(yuǎn)離側(cè)像素中的遷移率校正時(shí)期tl最后基本上與在接近側(cè) 像素中的遷移率校正時(shí)期t2相同。當(dāng)采樣晶體管125正好截止時(shí),根據(jù)視頻信號(hào)線電勢(shì)而給出取決于最后 由采樣晶體管125在保持電容器120中采樣的信號(hào)電勢(shì)Vin(采樣電勢(shì))的信 號(hào)。如從圖9顯而易見(jiàn),在接近側(cè)像素和遠(yuǎn)離側(cè)像素兩者中,采樣視頻信號(hào) 電勢(shì)VI和V2具有與信號(hào)電勢(shì)Vin相對(duì)應(yīng)的電平(在本示例中,具有與信號(hào) 電勢(shì)Vin的那些相同的電平),它們之間沒(méi)有差別。用這樣的方式,根據(jù)用于本實(shí)施例的像素電路P的基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻, 在遠(yuǎn)離側(cè)像素和接近側(cè)像素中采樣的視頻信號(hào)電勢(shì)VI和V2之間幾乎沒(méi)有差 別。此外,在遠(yuǎn)離側(cè)像素和接近側(cè)像素中的遷移率校正時(shí)期tl和t2之間的差 別基本上也可忽略。因此,沿著屏幕的水平方向不會(huì)出現(xiàn)亮度差,抑制了由 于寫入掃描線104WS和^L頻信號(hào)線106HS的互連電阻和互連電容引起的沿 著橫向(屏幕的水平方向)的陰影,這能夠?qū)崿F(xiàn)提供良好圖像質(zhì)量的顯示器。以下將對(duì)關(guān)于沿著屏幕的垂直方向的均勻性進(jìn)行討論。如圖IO所示,因 為上側(cè)像素和下側(cè)像素離寫入掃描器104的距離相同,所以在屏幕上側(cè)的像
素電路P(稱為上側(cè)像素)和屏幕下側(cè)的像素電路P(稱為下側(cè)像素)之間寫入驅(qū) 動(dòng)脈沖WS的波形(掃描線電勢(shì)波形)沒(méi)有差別。另一方面,經(jīng)由一列上所有像素電路P共用的視頻信號(hào)線106HS從水平驅(qū)動(dòng)器106提供視頻信號(hào)Vsig。因 此,從水平驅(qū)動(dòng)器106的觀點(diǎn)來(lái)看,下側(cè)像素相當(dāng)于遠(yuǎn)離側(cè)像素,并且從水 平驅(qū)動(dòng)器106的觀點(diǎn)來(lái)看,上側(cè)像素相當(dāng)于接近側(cè)像素。因此,由于視頻信號(hào)線106HS的互連電容和互連電阻,在遠(yuǎn)離水平驅(qū)動(dòng) 器106的遠(yuǎn)離側(cè)像素中的視頻信號(hào)電壓的延遲量大于在接近水平驅(qū)動(dòng)器106 的接近側(cè)中的延遲量。結(jié)果,在遠(yuǎn)離水平驅(qū)動(dòng)器106的遠(yuǎn)離側(cè)像素中的視頻 信號(hào)Vsig和寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS之間的相位差tdl小于在接近于水平驅(qū)動(dòng)器106 的接近側(cè)像素中的視頻信號(hào)Vsig和寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS之間的相位差td2。然而,即使當(dāng)在視頻信號(hào)線106HS上出現(xiàn)的信號(hào)電勢(shì)波形包含延遲時(shí), 只要寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的激活時(shí)期落入視頻信號(hào)線106HS處于信號(hào)電勢(shì)(視頻 信號(hào)Vsig的有效時(shí)期電勢(shì))期間的時(shí)期內(nèi),在采樣電勢(shì)和遷移率校正時(shí)期中 幾乎也不會(huì)出現(xiàn)差別。結(jié)果,如從圖IO顯而易見(jiàn),在屏幕的下側(cè)和上側(cè)之間, 釆樣視頻信號(hào)電勢(shì)VI和V2基本相同,遷移率校正時(shí)期tl和t2基本也相同。 因此,沿著屏幕的垂直方向不會(huì)出現(xiàn)亮度差,抑制了由于寫入掃描線104WS 和視頻信號(hào)線106HS的互連電阻和互連電容引起的沿著垂直方向(屏幕的上 下方向)的陰影,這能夠?qū)崿F(xiàn)提供良好圖像質(zhì)量的顯示器。在圖9和10中描述的示例中,增強(qiáng)型采樣晶體管125的漏極D連接到 視頻信號(hào)線106HS,源極S耦連到在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和保持電容器 120.的一端之間的連接節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)ND122)。然而,其它形式也具有與圖12的 各個(gè)示圖中所示的基本相同的特征,其中圖12的各個(gè)示圖是與圖9相對(duì)應(yīng)的 簡(jiǎn)單示圖。例如,如圖12A所示,耗盡型晶體管按與漏極D和源極S相同的連接形 式使用。然而,提供給采樣晶體管125的柵極G的寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的電壓 電平被改變?yōu)槭沟闷ヅ渚哂胸?fù)的閾值電壓Vth_125的耗盡型晶體管。具體地,為了在寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS處于L電平時(shí)防止電流流動(dòng),即,為 了確保在寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS處于L電平時(shí)將采樣晶體管125保持為截止?fàn)顟B(tài), 寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的L電平電壓被設(shè)置為使得低于通過(guò)從參考電勢(shì)Vo中減 去閾值電壓Vth—125(其絕對(duì)值)所獲得的電壓。由于該^沒(méi)置,導(dǎo)通時(shí)刻等于采 樣晶體管125的柵極電勢(shì)(即寫入掃描線104WS的電勢(shì))在從L(低)電平上
升之后、超過(guò)在該時(shí)刻從采樣晶體管125的源極電勢(shì)中減去閾值電壓Vth—125 時(shí)得到的導(dǎo)通電壓Von (即在緊接遷移率校正準(zhǔn)備時(shí)期G之前在采樣晶體管 125的柵極中設(shè)置的電壓(在本示例中,等于參考電勢(shì)Vo))的時(shí)刻。另一方面,采樣晶體管125的截止時(shí)刻等于采樣晶體管125的柵極電勢(shì) (即寫入掃描線104WS的電勢(shì))在從H(高)電平下降之后、下降到低于在采 樣晶體管125導(dǎo)通之后通過(guò)從采樣晶體管125的源極電勢(shì)中減去閾值電壓 Vth—125得到的電壓(稱為截止電壓Vfromf)(即,通過(guò)在采樣時(shí)期和遷移率校 正時(shí)期H中將與信號(hào)電勢(shì)Vin相對(duì)應(yīng)的信息寫入到保持電容器120所得到的 采樣晶體管125的柵極中設(shè)置的電壓(在本示例中,信號(hào)電勢(shì)Vin))的時(shí)刻。如上所述,在具有正的閾值電壓Vth—125的增強(qiáng)型晶體管和具有負(fù)的閾 值電壓Vth—125的耗盡型晶體管之間,雖然在采樣晶體管125的導(dǎo)通時(shí)刻和 截止時(shí)刻上,在柵極電勢(shì)和源極電勢(shì)之間只在極性關(guān)系上存在差別,但是由 于互連電阻和互連電容的影響的差別而引起的導(dǎo)通時(shí)刻和截止時(shí)刻的延遲的 方向沒(méi)有差別。如圖12B所示,采樣晶體管125的漏極D和源極S的連接形式可以相反。 具體地,源極S可以連接到視頻信號(hào)線106HS,而漏極D可以耦連到驅(qū)動(dòng)晶 體管121的柵極G和保持電容器120的一端之間的連接節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)ND122)。在圖12B的情況下,其中采樣晶體管125是增強(qiáng)型晶體管,導(dǎo)通時(shí)刻等 于采樣晶體管125的柵極電勢(shì)(即寫入掃描線104WS的電勢(shì))在從L(低)電 平上升之后、超過(guò)在該時(shí)刻通過(guò)將閾值電壓Vth_125添加到采樣晶體管125 的源極電勢(shì)而產(chǎn)生的導(dǎo)通電壓Von(即,作為視頻信號(hào)線電勢(shì)的信號(hào)電勢(shì)Vin) 的時(shí)刻。另一方面,采樣晶體管125的截止時(shí)間等于采樣晶體管125的柵極電勢(shì) (即寫入掃描線104WS的電勢(shì))在從H(高)電平下降之后、下降到低于在該 時(shí)刻通過(guò)將閾值電壓Vth—125添加到采樣晶體管125的源極電勢(shì)而產(chǎn)生的截 止電壓(即作為視頻信號(hào)線電勢(shì)的信號(hào)電勢(shì)Vin)的時(shí)刻。如果寫入驅(qū)動(dòng)脈沖 WS的激活時(shí)期(t16至tl7)被設(shè)置以確保落入信號(hào)電勢(shì)Vin的時(shí)期(tl5V至t18) 內(nèi),則導(dǎo)通電壓Von和截止電壓Voff彼此相等。當(dāng)采樣晶體管125的源極S和漏極D的連接形式如此相反時(shí),根據(jù)信號(hào) 電勢(shì)Vin設(shè)置導(dǎo)通電壓Von,不同于圖9和10中示出的根據(jù)在寫入和遷移率 校正準(zhǔn)備時(shí)期G中在采樣晶體管125的柵極中設(shè)置的電壓(在這些示例中,參考電勢(shì)Vo)而設(shè)置導(dǎo)通電壓Von的連接形式。然而,對(duì)于由于互連電阻和互 連電容的影響的差別而引起的導(dǎo)通時(shí)刻和截止時(shí)刻的延遲的方向,這些連接 形式之間沒(méi)有差別。此外,如圖12C所示,采樣晶體管125的漏極D和源極S的連接形式相 反并且耗盡型晶體管用作采樣晶體管125的配置也是可用的。在該配置中, 寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的電壓電平如此改變以便匹配具有負(fù)的閾值電壓Vth一125 的耗盡型晶體管。具體地,為了在寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS處于L電平時(shí)防止電流 流動(dòng),即,為了在寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS處于L電平時(shí)確保將采樣晶體管125保 持為截止?fàn)顟B(tài),將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的L電平電壓設(shè)置為低于通過(guò)從參考電 勢(shì)Vo中減去閾值電壓VthJ25(其絕對(duì)值)得到的電壓(稱為導(dǎo)通電壓Von0)。 對(duì)于由于互連電阻和互連電容的影響的差別而引起的導(dǎo)通時(shí)刻和截止時(shí)刻的 延遲的方向,這與增強(qiáng)型晶體管沒(méi)有差別。另 一方面,才艮據(jù)更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,由寫入掃描線104WS的電勢(shì)和視 頻信號(hào)線106HS的電勢(shì)之間的相位差來(lái)確定遷移率校正時(shí)期。因此,采樣時(shí) 期和遷移率校正時(shí)期H受由于寫入掃描線104WS和視頻信號(hào)線106HS的互 連電阻和互連電容對(duì)距離的依賴性的影響而引起的波形特性的差別所影響。具體地,根據(jù)更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,遷移率校正時(shí)期的開始時(shí)刻定義為 信號(hào)電勢(shì)Vin的上升時(shí)刻。相反,遷移率校正時(shí)期的停止時(shí)刻定義為寫入驅(qū) 動(dòng)脈沖WS的激活時(shí)期與視頻信號(hào)線電勢(shì)是信號(hào)電勢(shì)Vin期間的時(shí)期之間的 重疊范圍的結(jié)束。確切地說(shuō),遷移率校正時(shí)期的停止時(shí)刻等于響應(yīng)于寫入驅(qū) 動(dòng)脈沖WS的下降而關(guān)斷采樣晶體管125時(shí)的時(shí)刻。具體地,如圖11所示,采樣晶體管125的截止時(shí)刻等于采樣晶體管125 的柵極電勢(shì)(寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS的電勢(shì))和源極電勢(shì)(信號(hào)電勢(shì)Vin的電勢(shì))之差 Vgs_125正好下降到閾值電壓Vth—125以下時(shí)的時(shí)刻。在產(chǎn)生圖11所示的波形的配置中,采樣晶體管125的漏極D連接到視頻 信號(hào)線106HS,而其源極S耦連至在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和保持電容器 120的一端之間的連接節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)ND122)。此外,作為采樣晶體管125,使用 增強(qiáng)型晶體管。以下將對(duì)沿著屏幕的水平方向的均勻性進(jìn)行討論。如圖ll所示,在接近 側(cè)像素中,因?yàn)閷懭霋呙杈€104WS的互連電阻和互連電容低,所以寫入掃描 線104WS的電勢(shì)(即,寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS)沒(méi)有惡化。相反,在遠(yuǎn)離側(cè)像素,
因?yàn)閷懭霋呙杈€104WS的互連電阻和互連電容高,所以寫入掃描線104WS 的電勢(shì)(即,寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS)顯著地變差和惡化。另一方面,對(duì)于視頻信號(hào) 電勢(shì),因?yàn)檫h(yuǎn)離側(cè)像素和接近側(cè)像素與作為視頻信號(hào)的電源的水平驅(qū)動(dòng)器106 之間的距離相同,所以脈沖惡化的差別小。因?yàn)樵谄聊坏慕咏鼈?cè)和遠(yuǎn)離側(cè)之間寫入掃描線104WS的電勢(shì)的波形惡 化不同,所以在遠(yuǎn)離側(cè)像素和接近側(cè)像素中在保持電容器20中采樣的視頻 信號(hào)電勢(shì)VI和V2之間存在差別。此外,在遠(yuǎn)離側(cè)像素和接近側(cè)像素中,在 遷移率校正時(shí)期tl和t2之間也存在差別。在屏幕的遠(yuǎn)離側(cè),寫入驅(qū)動(dòng)脈沖 WS的波形惡化是顯著的,其產(chǎn)生采樣電勢(shì)VI高以及遷移率校正時(shí)期tl長(zhǎng)的 趨勢(shì)。相反,在屏幕的接近側(cè),在寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS中幾乎沒(méi)有波形惡化出 現(xiàn),因此采樣電勢(shì)V2和遷移率校正時(shí)期t2兩者都具有接近于設(shè)計(jì)值的值。如上所述,根據(jù)更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,在屏幕上接近于寫入掃描器104 的接近側(cè)像素和屏幕上遠(yuǎn)離于寫入掃描器104的遠(yuǎn)離側(cè)像素之間(即,在屏幕 的左側(cè)和右側(cè)之間),采樣電勢(shì)和遷移率校正時(shí)期將不同。這些差別產(chǎn)生沿著 屏幕的水平方向的亮度差,而這些亮度差在視覺(jué)上被識(shí)別為陰影。圖11中描述的特征涉及將增強(qiáng)型采樣晶體管125的漏極D連接到視頻信 號(hào)線106HS、而源極S耦連至在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極G和保持電容器120 的一端之間的連接節(jié)點(diǎn)(節(jié)點(diǎn)ND122)的配置。然而,雖然省略說(shuō)明,但是類 似于圖12中示出的、涉及基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻的其它形式,也具有本質(zhì)上相 同的特征。如上所述,根據(jù)更改示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,調(diào)整信號(hào)電勢(shì)Vin和寫入驅(qū)動(dòng)脈 沖WS(寫入和初始化掃描脈沖的一個(gè)示例)之間的相對(duì)相位差。相反,根據(jù)圖 6中示出的基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻,在向視頻信號(hào)線106HS提供信號(hào)電勢(shì)Vin 期間的時(shí)期中,將寫入驅(qū)動(dòng)脈沖WS在預(yù)定位置保持為激活一段時(shí)期,該時(shí) 期短于信號(hào)電勢(shì)Vin的供應(yīng)時(shí)期。如從基本和更改示例之間的比較中顯而易 見(jiàn),在采樣時(shí)期和遷移率校正時(shí)期中寫入掃描線104WS和視頻信號(hào)線106HS 的互連電阻和互連電容之間的關(guān)系方面,基本示例允許對(duì)遷移率校正時(shí)期進(jìn) 行更精確地調(diào)整,而不會(huì)對(duì)互連電阻和互連電容產(chǎn)生影響,因此和更改示例 相比,其抗陰影性質(zhì)更優(yōu)越。換句話說(shuō),如果采用以下方案,則圖6中示出的基本示例的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻是 優(yōu)越的。具體地,在闞值校正操作之后,與通過(guò)導(dǎo)通采樣晶體管125來(lái)將與
信號(hào)電勢(shì)Vin相對(duì)應(yīng)的信息寫入到保持電容器120中的采樣操作同時(shí),執(zhí)行 向被寫入到保持電容器120的信息添加用于校正驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率的 電壓的遷移率校正操作。此外,在從參考電勢(shì)Vo轉(zhuǎn)換至信號(hào)電勢(shì)Vin時(shí)的視 頻信號(hào)Vsig的上升沿被提供有斜坡,從而允許遷移率校正時(shí)期自動(dòng)地跟隨信 號(hào)電勢(shì)Vin的電平。述僅僅意在說(shuō)明,應(yīng)該理解在不背離以下權(quán)利要求的精神或者范圍下,可以 對(duì)其進(jìn)行改變和變化。相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本發(fā)明包括涉及2006年12月27日在日本專利局提交的日本專利公報(bào)JP 2006-352560的主題,其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入于此。
權(quán)利要求
1.一種顯示器,包括像素陣列部分,被配置為包括排列成矩陣的像素電路,每個(gè)所述像素電路具有驅(qū)動(dòng)晶體管,其產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電流,保持電容器,連接在該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸出端之間,電光元件,連接到該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端,采樣晶體管,其將與經(jīng)由視頻信號(hào)線提供的視頻信號(hào)的信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到該保持電容器,并基于預(yù)定初始化電勢(shì)而初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端的電勢(shì),以及初始化晶體管,其基于該預(yù)定初始化電勢(shì)而初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的電勢(shì),其中基于在該保持電容器中保持的信息的驅(qū)動(dòng)電流由該驅(qū)動(dòng)晶體管產(chǎn)生并且被施加到該電光元件上,用于該電光元件的發(fā)光;以及控制器,被配置為包括寫入掃描器,水平驅(qū)動(dòng)器,以及初始化掃描器,該寫入掃描器水平周期地順序控制該采樣晶體管以由此對(duì)該像素電路執(zhí)行線順序掃描,并且輸出寫入和初始化掃描脈沖,所述寫入和初始化掃描脈沖用于將與視頻信號(hào)的信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到一行上的每個(gè)保持電容器中,并且初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端的電勢(shì),該水平驅(qū)動(dòng)器將用于一行的視頻信號(hào)提供到與由該寫入掃描器進(jìn)行的線順序掃描相匹配的視頻信號(hào)線,該初始化掃描器輸出初始化掃描脈沖,用于控制與由該寫入掃描器進(jìn)行的線順序掃描相匹配的一行上的每個(gè)初始化晶體管。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器,其中該初始化晶體管的輸入端連接到該視頻信號(hào)線,該初始化晶體管的輸出 端耦連到該保持電容器和該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端之間的連接節(jié)點(diǎn),而該初始 化掃描脈沖從該初始化掃描器提供給該初始化晶體管的控制輸入端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器,其中通過(guò)將該采樣晶體管轉(zhuǎn)換為非導(dǎo)電狀態(tài)來(lái)停止向該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端提供視頻信號(hào),從而允許以下操作該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端的電勢(shì)隨著該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的電勢(shì)的改變而改變。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示器,其中該水平驅(qū)動(dòng)器在該預(yù)定初始化電勢(shì)和該信號(hào)電勢(shì)之間轉(zhuǎn)換該視頻信號(hào)的 電勢(shì),并且經(jīng)由該視頻信號(hào)線向該采樣晶體管和該初始化晶體管提供該視頻信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示器,其中該控制器實(shí)施控制以執(zhí)行用于閾值校正操作的準(zhǔn)備操作,該閾值校正操 作用于將與該驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓相等的電壓保持到該保持電容器中,并且,該準(zhǔn)備操作是要在該閾值校正操作之前、在向該采樣晶體管和該初始化 晶體管提供該視頻信號(hào)的初始化電勢(shì)期間的時(shí)間區(qū)中、通過(guò)將該釆樣晶體管和該初始化晶體管保持為導(dǎo)電狀態(tài)來(lái)初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸 出端的電勢(shì)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示器,其中該控制器實(shí)施控制以通過(guò)在向該采樣晶體管提供該視頻信號(hào)的參考電勢(shì) 期間的時(shí)間區(qū)中、將該采樣晶體管保持為導(dǎo)電狀態(tài)以及將該初始化晶體管保 持為非導(dǎo)電狀態(tài)來(lái)執(zhí)行閾值校正操作,該閾值校正操作用于將與該驅(qū)動(dòng)晶體 管的閾值電壓相等的電壓保持到該保持電容器中。
7. —種顯示器,包括 像素陣列部分,被配置為包括排列成矩陣的像素電路,每個(gè)像素電路具有 驅(qū)動(dòng)晶體管,其產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電流,保持電容器,連接在該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸出端之間,電光元件,連接到該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端,采樣晶體管,其將與經(jīng)由視頻信號(hào)線提供的視頻信號(hào)的信號(hào)電 勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到該保持電容器中,以及初始化晶體管,具有耦連到該保持電容器和該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸 出端之間的連接節(jié)點(diǎn)的輸出端,并且初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的電勢(shì), 其中基于在該保持電容器中保持的信息的驅(qū)動(dòng)電流由該驅(qū)動(dòng)晶體管產(chǎn)生并且 ^皮施加到該電光元件上,用于該電光元件的發(fā)光;以及 控制器,被配置為包括寫入掃描器,以及水平驅(qū)動(dòng)器,該寫入掃描器水平周期地順序控制該采樣晶體管以由 此對(duì)該像素電路執(zhí)行線順序掃描,并且將與視頻信號(hào)的信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信 息寫入到一行上的每個(gè)該保持電容器,該水平驅(qū)動(dòng)器將用于一行的視頻信號(hào) 提供到與由該寫入掃描器進(jìn)行的該線順序掃描相匹配的視頻信號(hào)線上,其中 該控制器實(shí)施控制以通過(guò)在向該采樣晶體管提供該信號(hào)電勢(shì)期間的時(shí)間 區(qū)中、將該初始化晶體管保持為非導(dǎo)電狀態(tài)以及將該采樣晶體管保持為導(dǎo)電 狀態(tài)來(lái)執(zhí)行閾值校正操作,該閾值校正操作用于將與該驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電 壓相等的電壓保持到該保持電容器中,并且,在向該釆樣晶體管和該初始化 晶體管提供預(yù)定初始化電勢(shì)期間的時(shí)間區(qū)中、在通過(guò)將該采樣晶體管和該初 始化晶體管保持為導(dǎo)電狀態(tài)而初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸出端的 電勢(shì)之后執(zhí)行該閾值校正操作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示器,其中該控制器實(shí)施控制,以在多個(gè)時(shí)期中重復(fù)執(zhí)行該閾值校正操作,其中該 多個(gè)時(shí)期具有一個(gè)水平時(shí)期的循環(huán)且每一個(gè)都在將信號(hào)電勢(shì)寫入到該保持電 容器中之前。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示器,其中在該閾值校正操作之后,該控制器將用于校正該驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的 信息添加到被寫入到該保持電容器中的信息中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示器,其中在閾值校正操作之后,在向該采樣晶體管提供該信號(hào)電勢(shì)期間的時(shí)間區(qū) 中,該控制器將用于校正該驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的信息添加到在通過(guò)將該采 樣晶體管保持為導(dǎo)電狀態(tài)來(lái)將與該信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息寫入到該保持電容 器中時(shí)所寫入到該保持電容器中的信息中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的顯示器,其中該控制器生成寫入和初始化掃描脈沖,用于將該采樣晶體管保持為導(dǎo)電 狀態(tài) 一 個(gè)時(shí)期,所述時(shí)期落入將該信號(hào)電勢(shì)提供給該采樣晶體管期間的時(shí)間 區(qū)中,并且短于該時(shí)間區(qū)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器,其中 該控制器被配置為允許調(diào)整該寫入和初始化掃描脈沖的寬度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的顯示器,其中該控制器被配置為允許調(diào)整該信號(hào)電勢(shì)和該寫入和初始化掃描脈沖之間 的相對(duì)相位差。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示器,其中在將該電勢(shì)轉(zhuǎn)換為該信號(hào)電勢(shì)時(shí),該水平驅(qū)動(dòng)器在該視頻信號(hào)線的電勢(shì) 的上升沿給出斜坡,從而使得用于校正該驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的時(shí)期跟隨該 信號(hào)電勢(shì)的電平。
15. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示器,其中在與該信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng)的信息已經(jīng)寫入到該保持電容器時(shí)的時(shí)刻,該控 制器通過(guò)將該采樣晶體管轉(zhuǎn)換為非導(dǎo)電狀態(tài)來(lái)停止向該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端提供該視頻信號(hào),以由此允許以下操作該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端的 電勢(shì)隨該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的電勢(shì)的改變而改變。
16. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示器,其中在向該采樣晶體管提供該信號(hào)電勢(shì)的狀態(tài)下,該控制器在將該采樣晶體 管轉(zhuǎn)換為導(dǎo)電狀態(tài)之后,將該采樣晶體管轉(zhuǎn)換為非導(dǎo)電狀態(tài),從而將該驅(qū)動(dòng) 晶體管的控制輸入端和輸出端的電勢(shì)之間的差保持為恒定。
17. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示器,其中的時(shí)期中,該控制器持續(xù)地將該采樣晶體管保持為非導(dǎo)電狀態(tài)。
18. —種像素電路,包括 驅(qū)動(dòng)晶體管,被配置為產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電流;保持電容器,被配置為連接在該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸出端之間;電光元件,被配置為連接到該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端;采樣晶體管,被配置為將與經(jīng)由視頻信號(hào)線提供的視頻信號(hào)的信號(hào)電勢(shì) 相對(duì)應(yīng)的信息寫入到該保持電容器中,并基于預(yù)定初始化電勢(shì)而初始化該驅(qū) 動(dòng)晶體管的控制輸入端的電勢(shì);以及初始化晶體管,被配置為基于該初始化電勢(shì)而初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸 出端的電勢(shì),其中該初始化晶體管的輸入端連接到該視頻信號(hào)線,該初始化晶體管的輸出 端耦連到該保持電容器和該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端之間的連接節(jié)點(diǎn),并且初始 化掃描脈沖被提供給該初始化晶體管的控制輸入端。
19. 一種用于驅(qū)動(dòng)像素電路的方法,該像素電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管,其產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電流,保持電容器,連接在該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸出端之間, 電光元件,連接到該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端,采樣晶體管,其將與經(jīng)由視頻信號(hào)線提供的視頻信號(hào)的信號(hào)電勢(shì)相對(duì)應(yīng) 的信息寫入到該保持電容器中,以及初始化晶體管,其具有耦連到該保持電容器和該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端之 間的連接節(jié)點(diǎn)的輸出端,并初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的電勢(shì),基于保持 在該保持電容器中的信息的驅(qū)動(dòng)電流由該驅(qū)動(dòng)晶體管產(chǎn)生并且被施加到電光元件上,用于該電光元件的發(fā)光;該方法包括以下步驟實(shí)施控制,以通過(guò)在向該采樣晶體管和該初始化晶體管提供預(yù)定初始化 電勢(shì)期間的時(shí)間區(qū)中、將該采樣晶體管和該初始化晶體管保持為導(dǎo)電狀態(tài)來(lái) 初始化該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端和輸出端的電勢(shì)之后,通過(guò)在向該采樣晶 體管提供信號(hào)電勢(shì)期間的時(shí)間區(qū)中、將該初始化晶體管保持為非導(dǎo)電狀態(tài)以 及將該采樣晶體管保持為導(dǎo)電狀態(tài)來(lái)執(zhí)行閾值校正操作,該闊值校正操作用 于將與該驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓相等的電壓保持到該保持電容器中。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種像素電路、顯示器以及用于驅(qū)動(dòng)像素電路的方法。該顯示器包括包含有排列成矩陣的像素電路的像素陣列部分,每個(gè)像素電路具有驅(qū)動(dòng)晶體管、保持電容器、電光元件、采樣晶體管和初始化晶體管,基于在保持電容器中保持的信息的驅(qū)動(dòng)電流由驅(qū)動(dòng)晶體管產(chǎn)生,并且被施加到電光元件上,用于電光元件的發(fā)光;以及控制器,包括寫入掃描器、水平驅(qū)動(dòng)器和初始化掃描器。
文檔編號(hào)G09G3/30GK101211535SQ20071030556
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者內(nèi)野勝秀, 飯?zhí)镄胰?申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社
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