專利名稱：顯示設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法、和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對〗象素使用發(fā)光元件的有源矩陣顯示設(shè)備以 及用于該顯示i殳備的驅(qū)動(dòng)方法。而且，本發(fā)明涉及一種i殳置有該類 顯示設(shè)備的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
近些年來，已經(jīng)開始了使用有機(jī)EL裝置作為發(fā)光元件的平板 發(fā)光顯示設(shè)備的開發(fā)。有機(jī)EL裝置是一種利用當(dāng)有機(jī)薄膜被施加 電場時(shí)會發(fā)光這種現(xiàn)象的裝置。有才幾EL裝置以IOV或更小的施加 電壓驅(qū)動(dòng)，因此消耗少量的電功率。同時(shí)，有機(jī)EL裝置是一種自 身發(fā)光的發(fā)光元件。因此，有機(jī)EL裝置不需要照明部件，因而容 易實(shí)現(xiàn)更輕的質(zhì)量和更薄的結(jié)構(gòu)。此外，有才幾EL裝置的響應(yīng)速度 為才及高的幾HS,因此在一見頻顯示過程中不會產(chǎn)生余l(xiāng)象。在對像素使用有機(jī)EL裝置的平板發(fā)光顯示設(shè)備中，已經(jīng)尤其 開始了在各個(gè)像素中以集成方式形成薄膜晶體管作為驅(qū)動(dòng)元件的 有源矩陣顯示i殳備的開發(fā)。例如，在日本未審查專利申〗青7>開第2003- 255856 、 2003-271095 、 2004-133240 、 2004-029791 和2004- 093682號中描述了這種有源矩陣平才反發(fā)光顯示設(shè)備。發(fā)明內(nèi)容但是，在相關(guān)技術(shù)中所描述的有源矩陣平板發(fā)光顯示設(shè)備中， 用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件的晶體管(驅(qū)動(dòng)晶體管)的閾值電壓和遷移率會 由于處理的變化而發(fā)生波動(dòng)。另外，有才幾EL裝置的電流-電壓特性 也隨時(shí)間的流逝而變化。驅(qū)動(dòng)晶體管的這種特性波動(dòng)和有機(jī)EL裝 置的特性變化會影響發(fā)光亮度。為了控制發(fā)光亮度在整個(gè)顯示設(shè)備 的屏幕上的均勻性，需要在各個(gè)像素電路中校正驅(qū)動(dòng)晶體管和有機(jī) EL裝置的上述特性變化。到目前為止，已經(jīng)提出了對各個(gè)像素提 供校正功能的顯示設(shè)備。但是，在相關(guān)技術(shù)的提供了校正功能的這 種顯示設(shè)備中，在每個(gè)像素中都要執(zhí)行校正操作。因此，需要對信 號線和供電線上的電位執(zhí)行復(fù)雜的操作。因此，存在顯示設(shè)備電路 結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且同時(shí)部件成本增加的問題。另外，為了抑制在供電線 和信號線上出現(xiàn)電位波形的失真，需要降低供電線和信號線的布線 電阻和布線電容。從而，會有在布線布局上存在限制的問題?？紤]到上述相關(guān)技術(shù)的問題，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，期望提供 一種顯示設(shè)備，其中，可以對每個(gè)像素執(zhí)行校正操作，而不用對電 源線和信號線上的電位執(zhí)行復(fù)雜操作。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，采用了以下結(jié)構(gòu)。即，本發(fā)明的實(shí)施例 提供了一種顯示設(shè)備，包括像素陣列部和驅(qū)動(dòng)部，像素陣列部包括 按行排列的掃描線、按列排列的信號線SL、在掃描線和信號線分 別相交的位置上以矩陣形式排列的〗象素、以及與各個(gè)掃描線平4亍排 列的偏壓線，每個(gè)像素至少包括采樣晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管、發(fā)光元 件、保持電容、以及輔助電容，采樣晶體管的控制端被連接到掃描 線，并且采樣晶體管的 一對電流端被連接于驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端與信號線之間，驅(qū)動(dòng)晶體管的 一對電流端中的 一個(gè)被連接至發(fā)光元 件，另一個(gè)被連接到供電線，保持電容被連接于驅(qū)動(dòng)晶體管的控制 端和一個(gè)電流端之間，并且專翁助電容^皮連4妄于驅(qū)動(dòng)晶體管的 一個(gè)電 流端與偏壓線之間，其中，驅(qū)動(dòng)部依次給各個(gè)掃描線提供控制信號， 并給各個(gè)信號線提供視頻信號，從而執(zhí)行校正操作，以在保持電容 中保持等于驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電壓，隨后執(zhí)行寫入操作，用 于在保持電容中寫入視頻信號，并且，在校正操作前，驅(qū)動(dòng)部切換 偏壓線上的電位，并通過輔助電容將耦合電壓加至驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)電流端，從而執(zhí)行用于初始化的預(yù)備操作，將驅(qū)動(dòng)晶體管的控制 端和一個(gè)電流端之間的電位差設(shè)置為大于閾值電壓。期望當(dāng)執(zhí)行預(yù)備操作時(shí)，驅(qū)動(dòng)部將信號線保持在基準(zhǔn)電位，并 導(dǎo)通采樣晶體管，在驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端寫入基準(zhǔn)電位。同時(shí)，像 素在寫入才喿作時(shí)沖丸^f于驅(qū)動(dòng)晶體管的 一對電流端之間的電流對{呆持 電容的負(fù)反饋，從而對在保持電容中寫入的視頻信號執(zhí)行對應(yīng)于驅(qū) 動(dòng)晶體管的遷移率的校正。此外，在寫入操作后，像素根據(jù)在保持 電容中保持的視頻信號，從驅(qū)動(dòng)晶體管的 一個(gè)電流端為發(fā)光元件提 供驅(qū)動(dòng)電流，并且，在寫入才喿作后，驅(qū)動(dòng)部截止采樣晶體管，并從 信號線切斷驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端，從而啟動(dòng)使驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端 的電位隨著驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)電流端的電位變化而變化的自引導(dǎo) 操作。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，為了對各個(gè)像素執(zhí)行必需的校正操作， 增加了輔助電容。該輔助電容被連接于用作驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的 電流端和預(yù)定的偏壓線之間。通過掃描偏壓線的電壓并通過輔助電 容為驅(qū)動(dòng)晶體管的電流端輸入耦合電壓，能夠進(jìn)行對于^象素必需的 校正操作。結(jié)果，不需要對供電線和信號線執(zhí)行復(fù)雜的電位操作， 并且驅(qū)動(dòng)部的電路結(jié)構(gòu)得到簡化，從而使成本降低。另外，不需要 特別地降^f氐信號線和供電線的布線電阻和布線電容，并且布線布局的約束條件數(shù)目得到減少。因此，能夠不用增加成本就能獲得更高的面才反質(zhì)量。另外，降4氐了驅(qū)動(dòng)部中內(nèi)置的驅(qū)動(dòng)IC的成本，并且能夠?qū)崿F(xiàn)面板的低功耗。


圖1是根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備的整個(gè)結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2是圖1中示出的顯示設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)的電路圖；圖3是用于描述圖2中示出的顯示設(shè)備的操作的時(shí)序圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的方框圖；圖5是圖4中示出的顯示設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)的電路圖；圖6是用于描述圖5中示出的顯示設(shè)備的操作的時(shí)序圖；圖7是根據(jù)相關(guān)研究的另一顯示設(shè)備實(shí)例的整體結(jié)構(gòu)的方框圖；圖8是圖7中示出的顯示設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)的電路圖；圖9是用于描述圖8中示出的顯示"i殳備的才乘作的時(shí)序圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一顯示設(shè)備實(shí)例的方框圖；圖11是圖10中示出的顯示設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)的電路圖；圖12是用于描述圖11中示出的顯示i殳備的才喿作的時(shí)序圖；圖13是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示i殳備的裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的模塊結(jié)構(gòu)的平面圖； 圖15是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)置有顯示設(shè)備的電視機(jī)的透視圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)置有顯示設(shè)備的數(shù)碼照相機(jī)的 透視圖；圖17是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)置有顯示設(shè)備的個(gè)人筆記本電 腦的透^見圖；圖18是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)置有顯示設(shè)備的移動(dòng)電話 的示意圖；以及圖19是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)置有顯示設(shè)備的攝像機(jī)的透視圖。
具體實(shí)施方式
下面，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。首先，為了闡明 本發(fā)明的背景，將描述根據(jù)與本發(fā)明相關(guān)的研究的顯示設(shè)備，作為 本發(fā)明的一部分。圖1是根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)的方 ^!圖。如圖所示，該顯示i殳備由^f象素陣列部1和適于驅(qū)動(dòng)^f象素陣列 部1的驅(qū)動(dòng)部組成。像素陣列部1設(shè)置有按行排列的掃描線WS、 才安列排列的信號線SL、在掃描線和信號線的交叉位置處以矩陣形 式排列的像素2、以及與各個(gè)4象素2的行對應(yīng)排列的供電線(電源 線)VL。應(yīng)該注意，才艮才居本實(shí)例，三原色R、 G、和B的其中一個(gè) 被分配給各個(gè)像素2,并且能夠執(zhí)行彩色顯示。但是，其配置并不 限于上面的結(jié)構(gòu)，也可以包4舌適于批^于單色顯示的裝置。驅(qū)動(dòng)部i殳 置有適于向各個(gè)掃描線WS依次提供控制信號從而以行為單位對像素2 #丸4亍逐4亍掃4苗(line sequent scanning )的寫入掃4苗器4、適于才艮 據(jù)該逐4于掃描為各個(gè)供電線VL才是供在第一電位和第二電位之間切 換的電源電壓的電源掃描器6、和適于根據(jù)該逐行掃描為按列排列 的信號線SL提供用作視頻信號的信號電位和基準(zhǔn)電位的信號選擇 器(水平選擇器)3。圖2是圖1示出的顯示設(shè)備中包括的像素2的具體結(jié)構(gòu)和連接 關(guān)系的電路圖。如圖所示，該像素2包括以有機(jī)EL裝置為代表的 發(fā)光元件EL、采樣晶體管Trl、驅(qū)動(dòng)晶體管Trd、和保持電容Cs。 在采樣晶體管Trl中，控制端(柵極)被連接到相應(yīng)的掃描線，一 對電流端(源才及和漏才及)中的一端^皮連4妻到相應(yīng)的信號線SL,并 且電流端的另一端被連接到驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的控制端(柵極G)。在 驅(qū)動(dòng)晶體管Trd中，一乂十電;i:充端(源才及S和漏才及)中的一端^皮連4妄 到發(fā)光元件EL,電流端的另一端被連接到相應(yīng)的供電線VL。在本 實(shí)例中，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd為N通道型，并且漏極被連接到供電線 VL。另一方面，源極S被連接到發(fā)光元件EL的陽極，作為輸出節(jié) 點(diǎn)。發(fā)光元件EL的陰極被連接到預(yù)定的陰極電位Vcath。保持電容 Cs連接驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S和柵極G。在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，采樣晶體管Trl根據(jù)從掃描線WS提供的控制 信號實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，并對從信號線SL提供的信號電位進(jìn)行采樣，以保 持在保持電容Cs中。驅(qū)動(dòng)晶體管Trd從處于第一電位(高電位Vdd) 的供電線VL接收電流供給，并4艮據(jù)在保持電容中保持的信號電位 4吏驅(qū)動(dòng)電流流向發(fā)光元件EL。為了在信號線SL處于信號電位的這 段時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)采樣晶體管Trl的導(dǎo)通狀態(tài)，寫入掃描器4將預(yù)定脈 沖寬度的控制信號輸出到控制線WS，從而在保持電容CS中保持 信號電位，并同時(shí)對該信號電位#1行關(guān)于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的遷移率 (i的校正。之后，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd根據(jù)在保持電容Cs中寫入的信號 電位Vsig將驅(qū)動(dòng)電流提供到發(fā)光元件EL并開始發(fā)光搡作。除上述遷移率校正功能外，也為像素電路2提供了閾值電壓校 正功能。即，在采樣晶體管Trl采樣信號電位Vsig前，電源掃描器 6在第一時(shí)刻將供電線VL /人第一電位(高電位Vdd)切換到第二 電位(低電位Vss)。另外，同樣在采樣晶體管Trl采樣信號電位 Vsig前，寫入掃描器4在第二時(shí)刻實(shí)現(xiàn)采樣晶體管Trl的導(dǎo)通，從 而從信號線SL和驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S向驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵 極G施加基準(zhǔn)電位Vref,并同時(shí)設(shè)置第二電位(Vss)。在第二時(shí)刻 后的第三時(shí)刻，電源掃描器6將供電線VL從第二電位Vss切換到 第一電位Vdd, 乂人而在保持電容Cs中保持等于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的 閾值電壓Vth的電壓。通過上述的閾值電壓校正功能，該顯示設(shè)備 可以消除各個(gè)像素中波動(dòng)的驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾值電壓Vth的影 響。像素電路2進(jìn)一步提供有自引導(dǎo)(bootstrap)功能。即，在信 號電位Vsig被保持在保持電容Cs中的階段中，寫入掃描器4停止 對掃描線WS施加控制信號，乂人而實(shí)現(xiàn)采樣晶體管Trl中的非導(dǎo)通 狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G被從信號線SL電切斷。因此，柵 極G的電位與驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電位變化相關(guān)，并且能夠 保持柵極G與源極S間的電壓Vgs恒定。圖3是用于描述圖2中示出的像素電路2的才乘作的時(shí)序圖。圖 3示出了掃描線WS的電位變化、供電線VL的電位變化、和信號 線SL的電位變化，它們共用一時(shí)間軸。另夕卜，平行于這些電位變 化，圖3示出了驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極G和源極S的電位變化。如上所述，為掃描線WS提供用于導(dǎo)通采樣晶體管Trl的控制 信號脈沖。在1個(gè)場(lf)循環(huán)中，根據(jù)像素陣列部中的逐行掃描， 對掃描線WS應(yīng)用該控制信號力永沖。類似地，在供電線VL中，在 1個(gè)場(lf)循環(huán)中切換高電位Vdd和低電位Vss。為信號線SL提供視頻信號，其中，信號電位Vsig和基準(zhǔn)電位Vref以1個(gè)水平(1H) 周期切換。如圖3的時(shí)序圖所示，像素從先前場的發(fā)光期間進(jìn)入當(dāng)前場的 不發(fā)光期間，此后，進(jìn)入當(dāng)前場的不發(fā)光期間。在這個(gè)不發(fā)光期間 內(nèi)，執(zhí)行預(yù)備操作、閾值電壓校正操作、信號寫入操作、遷移率校 正操作等。在先前場的發(fā)光期間內(nèi)，供電線VL處于高電位Vdd,并且驅(qū) 動(dòng)晶體管Trd向發(fā)光元件EL提供驅(qū)動(dòng)電流Ids。驅(qū)動(dòng)電流Ids從處 于高電位Vdd的供電線VL經(jīng)由驅(qū)動(dòng)晶體管Trd流過發(fā)光元件EL, 并流入陰才及線。隨后，當(dāng)當(dāng)前場的不發(fā)光期間開始時(shí)，在時(shí)刻Tl時(shí)，供電線 VL從高電位Vdd切換到低電位Vss。結(jié)果，供電線VL放電至Vss, 進(jìn)而，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電壓降低至Vss。結(jié)果，發(fā)光元 件EL的陽極電位(即驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極電位)處于反向偏壓 狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)電流不流動(dòng)，發(fā)光^皮關(guān)閉。另外，與驅(qū)動(dòng)晶體管的源招_ S的電位降相關(guān)聯(lián)，柵極G的電位也被降低。隨后，在時(shí)刻T2時(shí)，通過將掃描線WS從^氐電平切換到高電 平，實(shí)現(xiàn)采樣晶體管Trl中的導(dǎo)通。此時(shí)，信號線SL處于基準(zhǔn)電 位Vref。因此，驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極G的電位通過處于導(dǎo)通狀態(tài)的采 樣晶體管Trl,變?yōu)樾盘柧€SL中的基準(zhǔn)電位Vref。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體 管Trd的源極S的電位處于Vss， Vss為遠(yuǎn)低于Vref的電位。以此 方法，執(zhí)行初始化，4吏得驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G和源極S之間的 電壓Vgs大于馬區(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾^直電壓Vth。從時(shí)刻Tl至?xí)r刻 T3的Tl ~ T3期間是預(yù)先將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的棚-極G和源極S之間 的電壓Vgs i殳置得等于或大于Vth的預(yù)備期間。之后，在時(shí)刻T3時(shí)，供電線VL從低電位Vss轉(zhuǎn)換至高電位 Vdd，并且驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電位開始升高。當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體 管Trd的柵極G和源極S之間的電壓Vgs達(dá)到閾值電壓Vth時(shí)，切 斷電流。以此方法，與驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾^直電壓Vth相等的電壓 被寫入保持電容Cs。這是閾值電壓校正操作。此時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)電流 只流入保持電容Cs —側(cè)并且電流不流入發(fā)光元件EL的這種狀態(tài)， 設(shè)置陰極電位Vcath,使得發(fā)光元件EL被截止。直到當(dāng)在時(shí)刻T4 時(shí)信號線SL的電位^皮從Vref切換至Vsig時(shí)為止，該閾值電壓校正 操作完成。從時(shí)刻T3到時(shí)刻T4的期間T3 T4是遷移率校正期間。在時(shí)刻T4時(shí)，信號線SL被從基準(zhǔn)電位Vref切換至信號電位 Vsig。此時(shí)，采樣晶體管Trl保持導(dǎo)通狀態(tài)。因此，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd 的柵極G的電位^皮變?yōu)樾盘栯娢籚sig。此時(shí)，由于發(fā)光元件EL處 于切斷狀態(tài)(高阻抗?fàn)顟B(tài))，所以驅(qū)動(dòng)晶體管Trd漏4及和源才及間的 電流僅流入保持電容Cs和發(fā)光元件EL的等效電容，并開始充電。 之后，在采樣晶體管Trl截止時(shí)的時(shí)刻T5之前，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd 的源極S的電位被增加了 AV。以此方法，視頻信號的信號電位Vsig -陂寫入保持電容Cs,同時(shí)4皮力口到Vth，并且也從在保持電容Cs中 保持的電壓中減去用于遷移率校正的電壓AV。因此，從時(shí)刻T4到 時(shí)刻T5的期間T4 T5為信號寫入期間/遷移率才交正期間。以此方 法，在信號寫入期間T4 ~ T5,同時(shí)執(zhí)行信號電位Vsig的寫入和校 正量AV的調(diào)整。由于Vsig更高，所以從驅(qū)動(dòng)晶體管Trd提供的電 流Ids更大，并且AV的絕對值也更大。因此，執(zhí)行了根據(jù)發(fā)光亮 度等級的遷移率校正。在Vsig被設(shè)置為恒定的情況下，由于驅(qū)動(dòng)晶 體管Trd的遷移率|a更大，所以AV的絕只十^直更大。4灸而言之，由 于遷移率n更大，對保持電容Cs的負(fù)反饋值A(chǔ)V更大，因此，可 以消除每個(gè)^f象素的遷移率n的波動(dòng)。最后，在時(shí)刻T5時(shí)，如上所述，掃描線WS被轉(zhuǎn)換至低電平， 并且采樣晶體管Trl處于OFF狀態(tài)。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極 G被從信號線SL切斷。同時(shí)，漏極電流Ids開始流入發(fā)光元件EL。 結(jié)果，才艮據(jù)驅(qū)動(dòng)電流Ids，發(fā)光元件EL的陽極電位升高。發(fā)光元件 EL的陽極電位的升高即是驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電位的升高。 當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電位被升高時(shí)，由于保持電容Cs的 自引導(dǎo)操作，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G的電位也相應(yīng)地升高。柵極 電位的升高量等于源極電位的升高量。因此，在發(fā)光期間，驅(qū)動(dòng)晶 體管Trd的柵極G和源極S之間的電壓Vgs被保持為恒定。根據(jù)通 過對閾值電壓Vth及遷移率n應(yīng)用了校正的信號電位Vsig，獲得 Vgs的這個(gè)值。從上述容易知道，在根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備中，在閾值電壓 校正操作前，執(zhí)行為此進(jìn)行的預(yù)備操作。因此，供電線VL (電源 線)在高電位和低電位間切換。供電線VL與掃描線WS平行布置， 并且在像素陣列部(面板)的橫向方向上被排為一行。在一般情況 下，與掃描線WS (柵極線)相似，用由金屬鉬(Mo)等制成的高 電阻布線作為布線布局4黃向方向。高電阻供電線VL由電源掃描器 6驅(qū)動(dòng)，但是需要在發(fā)光時(shí)向供電線VL提供大電流。因此，在面 4反的中央和端部，沿供電線VL產(chǎn)生電壓降。由于這個(gè)原因，產(chǎn)生 陰影或干擾，從而降低了屏幕的均勻性。也可以想到使用低電阻材 料，從而獨(dú)立于掃描線WS制得供電線VL。但是，如果以這種方 式對掃描線WS和供電線VL使用不同的布線材料，生產(chǎn)面板的步 驟數(shù)會增加，導(dǎo)致生產(chǎn)成本的增加。圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的整體顯示設(shè)備的方框圖。本顯示設(shè) 備是為了解決根據(jù)上述相關(guān)研究的顯示設(shè)備的缺點(diǎn)。為了易于理 解，圖4中所示的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備使用了與圖1中所 示的才艮據(jù)相關(guān)研究的顯示i殳備相對應(yīng)的附圖標(biāo)號。不同之處在于，排列了偏壓線BS來代替供電線VL。偏壓線BS與掃描線WS平行 布置。不像供電線VL，不需要向偏壓線BS提供大電流。因此，可 以4吏用與掃描線WS相同的布線材^K并且基本上可以相同的步艱《 制備掃描線WS和偏壓線BS。另外，i殳置了偏壓掃描器8來掃描 偏壓線BS。相關(guān)研究實(shí)例中4吏用的電源掃描器6需要^f吏用具有用 于切換電源電壓的高電流驅(qū)動(dòng)性能的高效掃描器。與此相反，偏壓 掃描器8積/f又切換偏壓線BS上的偏壓電壓，并且主要使用同樣的 通用掃描器作為寫入掃描器4。需要注意，盡管圖4沒有示出，但 是代替除去供電線VL,排列了用于為各個(gè)像素2提供電源電壓Vdd 的電源線。圖5是圖4中示出的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的電路圖。 為了易于理解，相應(yīng)于才艮據(jù)相關(guān)研究在圖2中示出的顯示器的部分 分配了相同的附圖標(biāo)號。本顯示設(shè)備主要由像素陣列部1和驅(qū)動(dòng)部 構(gòu)成。像素陣列部1設(shè)置有按行排列的掃描線WS、按列排列的信 號線SL、和在掃描線WS和信號線SL分別交叉的^f立置處以矩陣方 式排列的^f象素。在該圖中，為了易于理解，示出了一個(gè)像素2。另 外，像素陣列部1設(shè)置有與各個(gè)掃描線WS平行排列的偏壓線BS。像素2至少包括采樣晶體管Trl、驅(qū)動(dòng)晶體管Trd、發(fā)光元件 EL、保持電容Cs、和輔助電容Csub。在采樣晶體管Trl中，控制 端4皮連4妾至掃描線WS，并且一對電流端^皮連4妄在信號線SL和驅(qū) 動(dòng)晶體管Trd的控制端(柵極G )之間。在驅(qū)動(dòng)晶體管Trd中，一 對電流端中的一端(源極S )被連接至發(fā)光元件EL,另 一端(漏極) 被連接至電源線Vdd。保持電容Cs連接驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G 和源極S。輔助電容Csub被連接在驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S和偏壓 線BS之間。驅(qū)動(dòng)部設(shè)置有連接至信號線SL的水平選擇器3、連接至掃描 線WS的寫入掃描器4、和連"t妄至偏壓線BS的偏壓掃描器8。寫入掃描器4適于向掃描線WS提供控制信號，并且水平選擇器3適于 向信號線SL提供視頻信號，從而執(zhí)行用于在保持電容Cs中保持與 驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾值電壓Vth相等的電壓的校正操作。隨后，執(zhí) 行用于將^L頻信號的信號電位Vsig寫入保持電容Cs中的寫入才喿 作。在沖交正纟喿作前，偏壓掃描器8切換偏壓線BS上的電位，通過 輔助電容Csub將耦合電壓加到驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S,因此執(zhí)行 用于初始化的預(yù)備操作，從而將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G和源極S 間的電位差Vgs設(shè)置得大于閾值電壓Vth。需要注意，當(dāng)"^丸行這個(gè) 準(zhǔn)備操作時(shí)，信號線SL被保持為基準(zhǔn)電位Vref,并且采樣晶體管 Trl被導(dǎo)通，從而在驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G中寫入基準(zhǔn)電位Vref。在信號電位Vsig的寫入操作中，像素2對保持電容Cs執(zhí)行在 驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的漏極和源極之間流動(dòng)的電流的負(fù)反々貴，從而，對 在保持電容Cs中寫入的視頻信號的信號電位Vsig執(zhí)行根據(jù)驅(qū)動(dòng)晶 體管Trd的遷移率n的才交正。同樣，在視頻信號的信號電位Vsig的寫入操作后，像素2將 對應(yīng)于在保持電容Cs中保持的信號電位Vsig的驅(qū)動(dòng)電流從驅(qū)動(dòng)晶 體管Trd的源極S提供到發(fā)光元件EL。此時(shí)，在信號電位Vsig的 寫入操作后，寫入掃描器4截止采樣晶體管Trl，從而從信號線SL 切斷驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G,因此，能夠進(jìn)4亍驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的 柵極G的電位跟隨驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電位的變化而變化的 自引導(dǎo)操作。圖6是用于描述圖5中示出的顯示設(shè)備的操作的時(shí)序圖。為了 易于理解，與圖3中示出的時(shí)序圖相應(yīng)的部分被分配了相對應(yīng)的附 圖標(biāo)號。圖6的時(shí)序圖示出了偏壓線BS的電位變化，代替供電線 VL的電位變化。如圖所示，該偏壓線BS的電位在高電位和低電位 之間^f又改變AVbias。需要注意，電源電壓通常固定為Vdd。在時(shí)刻Tl時(shí)，當(dāng)當(dāng)前場開始時(shí)，為掃描線WS施加短控制脈 沖，并且采樣晶體管Trl被臨時(shí)導(dǎo)通。此時(shí)，由于信號線SL處于 基準(zhǔn)電位Vref,所以基準(zhǔn)電壓Vref被寫入驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G。 由于該Vref被設(shè)置為充分低的電壓，所以驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的Vgs 等于或4氐于Vth，并引起截止。因此，驅(qū)動(dòng)電流不能流入發(fā)光元件 EL，并實(shí)現(xiàn)不發(fā)光狀態(tài)。以此方法，才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備 通過將短控制脈沖加至掃描線來進(jìn)入不發(fā)光期間。接下來，在時(shí)刻T2時(shí)，再次對掃描線WS施加具有大寬度的 控制信號脈沖，從而導(dǎo)通采樣晶體管Trl。此時(shí)，信號線SL的電位 也為Vref。在緊接時(shí)刻T2后的時(shí)刻T3時(shí)，偏壓線BS從高電位切換至低 電位。結(jié)果，通過輔助電容Csub將負(fù)耦合電壓輸入驅(qū)動(dòng)晶體管Trd 的源極S,并且源極S的電位被降低AVs。此時(shí)，當(dāng)偏壓線BS的 電位改變量被設(shè)置為AVbias時(shí)，由于電容耦合，AVs被表達(dá)為下 式。△Vs=AVbias x Csub/(Cs + Csub)以此方法，在驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G纟皮接地為基準(zhǔn)電位Vref 的狀態(tài)下，可將負(fù)耦合AVs輸入到源極S。偏壓線BS的該電位差 AVbias^皮i殳置為通過該耦合建立了 Vgs〉Vth。以此結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)晶體 管Trd能夠祐 沒置為ON狀態(tài)，并且能夠扭^亍其后的閾值電壓才交正 操作。此時(shí)，通過負(fù)耦合AVs的輸入，驅(qū)動(dòng)晶體管TrcH皮設(shè)置為ON 狀態(tài)，^f旦是此時(shí)電源線^皮固定為Vdd。因此，電流流入驅(qū)動(dòng)晶體管 Trd。此時(shí)，發(fā)光元件EL處于反偏壓狀態(tài)，并且電流不流通。這樣，源極S的電位被升高。當(dāng)正好建立Vgs=Vth時(shí)，切斷驅(qū)動(dòng)晶體管 Trd，并且完成閾值電壓4交正4喿作。在時(shí)刻T4時(shí)，信號線SL ^皮從基準(zhǔn)電位Vref切換至信號電位 Vsig。此時(shí)，采樣晶體管Trl保持導(dǎo)通狀態(tài)。因此，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd 的柵極G的電位被轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘栯娢籚sig。此時(shí)，由于在最初發(fā)光元 件EL處于截止?fàn)顟B(tài)(高阻抗?fàn)顟B(tài))，所以驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的漏極和 源極間的電流僅流入保持電容Cs和發(fā)光元件EL的等效電容，并開 始充電。之后，在采樣晶體管Trl被截止的時(shí)刻T5之前，驅(qū)動(dòng)晶 體管Trd的源極S的電位被升高AV。以此方法，視頻信號的信號 電位Vsig ^皮寫入保持電容Cs,同時(shí)被升高至Vth,并且用于遷移 率校正的電壓AV也被從保持電容Cs中減去。因此，從時(shí)刻T4至 時(shí)刻T5的期間T4 T5為信號寫入期間/遷移率才交正期間。以此方 法，在信號寫入期間T4 ~ T5中，信號電位Vsig的寫入和才交正量AV 的調(diào)整同時(shí)執(zhí)行。由于Vsig更高，所以從驅(qū)動(dòng)晶體管Trd提供的電 流Ids更大，并且AV的絕對值也更大。因此，根據(jù)發(fā)光亮度等級 的遷移率校正被執(zhí)行。在Vsig被設(shè)置為恒定的情況下，由于驅(qū)動(dòng)晶 體管Trd的遷移率p更大，所以AV的絕只寸4直更大。換而言之，由 于遷移率p更大，所以向保持電容Cs的負(fù)反々貴量AV更大，因此， 可以消除各個(gè)〗象素的遷移率p的波動(dòng)。在時(shí)刻T5時(shí)，掃描線WS #1轉(zhuǎn)換至<氐電壓側(cè)，并且采樣晶體 管Trl處于OFF狀態(tài)。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G被從信號線 SL切斷。同時(shí)，漏極電流Ids開始流入發(fā)光元件EL。結(jié)果，發(fā)光 元件EL的陽極電位根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流Ids被升高。發(fā)光元件EL的陽極 電位的升高即是驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S電位的升高。當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體 管Trd源極S的電位被升高時(shí)，由于保持電容Cs的自引導(dǎo)操作， 驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G的電位也與之相關(guān)聯(lián)地被升高。柵極電位 的升高量等于源才及電位的升高量。因此，在發(fā)光期間，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的4冊極G和源極S之間的電壓Vgs ^皮保持為恒定。通過對閾值 電壓Vth及遷移率|i應(yīng)用校正，根據(jù)信號電位Vsig獲得Vgs的這個(gè)值。在采樣晶體管纟皮截止并且發(fā)光元件EL開始發(fā)光后，在時(shí)刻T6 時(shí)，偏壓線BS的電位乂人〗氐電位返回至高電位，/人而準(zhǔn)備下一個(gè)場 的才喿作。在時(shí)刻T6時(shí)，當(dāng)偏壓線BS從低電位返回至高電位時(shí)，正 耦合#皮輸入至驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的 4冊才及G處于高阻抗?fàn)顟B(tài)。由于保持電容Cs中寫入的電位保持原樣， 所以由于正耦合^皮臨時(shí)改變的電位返回至正常的發(fā)光纟喿作點(diǎn)，并且 不引起由于耦合的亮度變化。以此方法，在面板的電源電壓Vdd被 固定為常量的情況下，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備能夠執(zhí)行系列 的校正操作。不會增加面板的制造成本，就能避免諸如干擾或陰影 的均勻性劣化。圖7是根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備的另一個(gè)實(shí)例的方框圖。如圖 所示，該有源矩陣顯示i殳備由一個(gè)用作主部4牛的^f象素陣列部1和外 圍驅(qū)動(dòng)部組成。夕卜圍驅(qū)動(dòng)部包括水平選擇器3、寫入掃描器4、馬區(qū) 動(dòng)掃描器5等。像素陣列部1由按行排列的掃描線WS、按列排列 的信號線SL、以及在掃描線和信號線的交叉位置處以矩陣形式排 列的^f象素R、 G、和B組成。為了能彩色顯示，準(zhǔn)備了三原色R、 G、和B的4象素，^f旦是配置不限于上面的結(jié)構(gòu)。各個(gè)<象素R、 G、 和B由像素電路2組成。信號線SL由水平選擇器3驅(qū)動(dòng)。水平選 擇器3構(gòu)成信號部。通常，驅(qū)動(dòng)器IC被用作水平選擇器3。掃描線 WS通過寫入掃描器4掃描。需要注意，第二掃描線DS也與第一 掃描線WS平4于排列。掃描線DS通過驅(qū)動(dòng)掃描器5掃描。寫入掃 描器4和驅(qū)動(dòng)掃描器5構(gòu)成掃描部。掃描器部在一個(gè)水平掃描周期 內(nèi)依次掃描各行像素。當(dāng)通過掃描線WS選擇其中一個(gè)像素電路2 時(shí)，所選擇的像素電路2從信號線SL中采樣視頻信號。此外，當(dāng)通過掃描線DS選擇其中一個(gè)像素電路2時(shí)，所選擇的像素電路2 根據(jù)所采樣的視頻信號驅(qū)動(dòng)像素電路2中包括的發(fā)光元件。另外， 當(dāng)在水平掃描周期中通過掃描線WS和DS控制像素電路2時(shí)，執(zhí) 4亍預(yù)定的4交正，喿作。在通常情況下，上述^f象素陣列部1形成在由玻璃等構(gòu)成的絕緣 基板上，并且被構(gòu)成為平面面板。各個(gè)像素電路2由非晶硅薄膜晶 體管(TFT)或低溫多晶硅構(gòu)成。在非晶硅TFT的情況下，掃描部 由與面4反不同的TAB構(gòu)成，并通過柔性電纜連4妻至平面面板。類 似地，信號部也由外接的驅(qū)動(dòng)器IC構(gòu)成，并通過柔性電纜連接至 平面面板。在低溫多晶硅TFT的情況下，信號部和掃描部可以由同 樣的低溫多晶硅TFT構(gòu)成。因此，能夠在平面面板上整體形成像素 陣列部、4言號部、和掃描部。圖8是在圖7示出的顯示設(shè)備中嵌入的像素電路2的結(jié)構(gòu)的電 路圖。在圖2中示出的根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備中，像素主要由采 樣晶體管和驅(qū)動(dòng)晶體管兩個(gè)晶體管構(gòu)成。與之相反，圖8中示出的 根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備除了包括采樣晶體管和驅(qū)動(dòng)晶體管之外， 還包括切換晶體管Tr4,適于在各個(gè)場中對發(fā)光期間和不發(fā)光期間 執(zhí)行負(fù)載控制(duty control )。即，像素電路2包括采樣晶體管Trl 、 連接到采樣晶體管Trl的保持電容Cs、連4妄到保持電容Cs的驅(qū)動(dòng) 晶體管Trd、連接到驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的發(fā)光元素EL、和用于將驅(qū)動(dòng) 晶體管Trd連接至電源Vcc的切換晶體管Tr4。采樣晶體管Trl根據(jù)從第一掃描線WS提供的控制信號WS建 立導(dǎo)通，并在保持電容Cs中采樣從信號線SL提供的視頻信號的信 號電位Vsig。保持電容Cs根據(jù)所采樣的一見頻信號的信號電位Vsig， 為驅(qū)動(dòng)晶體管丁rd的才冊才及G施加豐lr入電壓Vgs。驅(qū)動(dòng)晶體管Trd才艮 據(jù)輸入電壓Vgs為發(fā)光元件EL提供輸出電流Ids。需要注意，輸出 電流Ids依賴于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾值電壓Vth。在發(fā)光期間內(nèi)，發(fā)光元件EL以對應(yīng)于基于從驅(qū)動(dòng)晶體管Trd提供的輸出電流Ids的視 頻信號的信號電位Vsig的亮度發(fā)光。切換晶體管Tr4根據(jù)從第二掃 描線DS才是供的控制信號DS來建立導(dǎo)通，并在發(fā)光期間內(nèi)將驅(qū)動(dòng) 晶體管Trd連接至電源Vcc。在不發(fā)光期間內(nèi)，切換晶體管Tr4處 于不導(dǎo)通狀態(tài)，并/人電源Vcc切斷驅(qū)動(dòng)晶體管Trd。在水平掃描周期(1H)內(nèi)，由寫入掃描器4和驅(qū)動(dòng)掃描器5構(gòu) 成的掃描部適于分別向第一掃描線WS和第二掃描線DS輸出控制 信號WS和DS,并且控制采才羊晶體管Trl和切換晶體管Tr4的ON 和OFF。另外，為了校正輸出電流Ids對閾值電壓Vth的依賴性， 掃描部適于執(zhí)行用于重置保持電容Cs的預(yù)備操作、用于在被重置 的保持電容Cs中寫入用于消除閾值電壓Vth的才交正才喿作、和用于 在經(jīng)過校正的保持電容Cs中采樣視頻信號Vsig中的信號電位的采 樣操作。另一方面，由水平選擇器(驅(qū)動(dòng)器IC) 3構(gòu)成的信號部適 于將水平掃描周期(ih)內(nèi)的視頻信號在第一固定電位VssH、第 二固定電位VssL、和信號電位Vsig之間切換，從而通過信號線SL 為各個(gè)像素提供上述準(zhǔn)備操作、校正操作、及采樣操作所需的電位。具體而言，水平選擇器3首先提供高位的第一固定電位VssH, 隨后切換至低位的第二固定電位VssL，從而能夠進(jìn)行預(yù)備操作。當(dāng) 保持處于更低位的第二固定電位VssL時(shí)，水平選擇器3執(zhí)行校正 操作，此后切換至信號電位Vsig,從而執(zhí)行采樣操作。如上所述， 水平選擇器3由驅(qū)動(dòng)器IC構(gòu)成，包括適于生成信號視頻Vsig的信 號生成電3各和適于4巴第 一 固定電位VssH和第二固定電位VssL插入 到由信號生成電路輸出的信號電位Vsig的輸出電路，從而合成出在 第一固定電位VssH、第二固定電位VssL、和信號電位Vsig之間切 換的^L頻信號，并將該;現(xiàn)頻信號輸出至各個(gè)信號線SL。在驅(qū)動(dòng)晶體管Trd中，與依賴于閾值電壓Vth —樣，輸出電流 Ids也依賴于通道區(qū)中的載流子遷移率n。這種情況下，在水平掃描周期(1H)內(nèi)，由寫入掃描器4和驅(qū)動(dòng)掃描器5構(gòu)成的掃描部將控 制信號輸出至第二掃描線DS,從而進(jìn)一步控制切換晶體管Tr4。為 了消除輸出電流Ids對載流子遷移率p的依賴性，當(dāng)采集了信號電 位Vsig時(shí)，掃描部執(zhí)行操作，用于通過從驅(qū)動(dòng)晶體管Trd取得輸出 電流并對4呆持電容Cs #丸4亍1#出電流的負(fù)反々貴來4交正l俞入電壓Vgs。圖9是圖8中示出的像素電路的時(shí)序圖。參照圖9,將描述圖 8中示出的^象素電路的4喿作。圖9示出了沿時(shí)間軸T4皮應(yīng)用于各個(gè) 掃描線WS和DS的控制信號的波形。為了簡化描述，控制信號也 通過與相應(yīng)的掃描線相同的附圖標(biāo)號表示。另外，沿時(shí)間軸T示出 了應(yīng)用于信號線的視頻信號的波形。如圖所示，在每個(gè)水平掃描周 期(1H)中，該^見頻信號在高電位VssH、低電位VssL、和信號電 位Vsig之間輪流切換。驅(qū)動(dòng)晶體管Trl為N通道型。當(dāng)掃描線WS 處于高電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管Trl導(dǎo)通，當(dāng)掃描線WS處于低電平時(shí)， 驅(qū)動(dòng)晶體管Trl截止。另一方面，驅(qū)動(dòng)晶體管Tr4為P通道型。當(dāng) 掃描線DS處于高電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管Tr4截止，當(dāng)掃描線WS處 于低電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管Tr4導(dǎo)通。需要注意，與各個(gè)控制信號 WS和DS的波形及^L頻信號的波形一起，該時(shí)序圖還示出了驅(qū)動(dòng) 晶體管的柵極G的電位變化和源極S的電位變化。在圖9的時(shí)序圖中，時(shí)刻Tl-T8被定義為一個(gè)場(lf)。在一 個(gè)場中，依次掃描像素列陣的各行一次。該時(shí)序圖示出了被應(yīng)用于 一行中的像素的各個(gè)控制信號WS和DS的波形。首先，在時(shí)刻Tl時(shí)，截止切換晶體管Tr4，從而建立不發(fā)光狀 態(tài)。此時(shí)，由于沒有來自Vcc的供電，所以驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源^L 電位;故降至發(fā)光元件EL的截止電壓VssEL。接下來，在時(shí)刻T2時(shí)，導(dǎo)通采樣晶體管Trl。但是，在導(dǎo)通之 前，因?yàn)閷懭霑r(shí)間段能夠被縮短，所以信號線電壓優(yōu)選升高至VssH。當(dāng)導(dǎo)通采樣晶體管Trl時(shí)，VssH被寫入驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的4冊極電位。 此時(shí)，通過保持電容Cs將耦合輸入至源極電位，源極電位升高。 源極S的電位被暫時(shí)升高，而后通過發(fā)光元件EL放電。因此，源 才及電壓再次回落到VssEL。此時(shí)，才冊極電壓寸呆持為VssH。接下來，在時(shí)刻Ta時(shí)，當(dāng)釆樣晶體管Trl被保持導(dǎo)通時(shí)，信 號電壓改變?yōu)閂ssL。通過保持電容Cs將該電位改變耦合到源極電 位。此時(shí)，通過表達(dá)式Cs/(Cs + Coled) x (VssH-VssL)得到耦合 值。此時(shí)，通過VssL表示斥冊極電位，并且通過VssEL - Cs(Cs + Coled) x(VssH-VssL)表示源極電位。此時(shí)，輸入負(fù)偏壓，這就是為什么 源極電壓變得小于VssEL以及發(fā)光元件EL被截止的原因。此時(shí)， 即使在將在隨后階段執(zhí)行的Vth校正和遷移率校正完成后，也優(yōu)選 將源極電位設(shè)置為發(fā)光元件EL被保持為截止的電位。另外，通過 輸入耦合從而建立Vgs>Vth，可以執(zhí)行Vth沖交正預(yù)備。通過上述操 作，即^f吏在晶體管、電源線、和柵極線數(shù);波減少的電路中，也可以 運(yùn)行Vth校正預(yù)備。即，從時(shí)刻T2至?xí)r刻Ta的時(shí)間段包括在校正 預(yù)備期間內(nèi)。之后，在時(shí)刻T3時(shí)，當(dāng)在柵極G保持為VssL的情況下導(dǎo)通 切換晶體管Tr4時(shí)，電流流入驅(qū)動(dòng)晶體管Trd,并且運(yùn)行Vth校正。 電流流動(dòng)，直至驅(qū)動(dòng)晶體管Trd被截止為止。當(dāng)使得截止時(shí)，驅(qū)動(dòng) 晶體管Trd的源極電位變?yōu)閂ssL-Vth。此時(shí)，需要建立以下關(guān)系 VssL-Vth〈VssEL。之后，在時(shí)刻T4時(shí)，截止切換晶體管Tr4,結(jié)束Vth校正。即， 從時(shí)刻T3至?xí)r刻T4的時(shí)間段是Vth校正期間。以此方法，在乂人時(shí)刻T3至?xí)r刻T4的時(shí)間辜殳內(nèi)運(yùn)4亍Vth沖交正之 后，在時(shí)刻T5時(shí)，信號線的電位從VssL被改變至Vsig。結(jié)果，視 頻信號的信號電位Vsig被寫入保持電容Cs。與發(fā)光元件EL的等效電容Coled相比，保持電容Cs足夠小。以此順序，信號電位Vsig 的幾乎所有部分都被寫入保持電容Cs。因此，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵 極G和源極S間的電壓Vgs處于先前檢測并保持的Vth被加上此時(shí) 采樣的Vsig的電平(Vsig + Vth)。也就是說，對驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的 輸入電壓Vgs變?yōu)閂sig + Vth。執(zhí)行對信號電壓Vsig的這種采樣， 直至控制^f言號WS ^皮返回^/f立的時(shí)刻T7為止。即，從時(shí)刻T5至?xí)r 刻T7的時(shí)間段相當(dāng)于采樣期間。除上述對閾^直電壓Vth的才交正外，該〗象素電^各也^M亍對遷移率 (i的校正。從時(shí)刻T6至?xí)r刻T7執(zhí)行對遷移率n的校正。如時(shí)序圖 中所示出的一樣，從輸入電壓Vgs中減去校正量AV。在時(shí)刻T7時(shí)，控制信號WS被設(shè)置為低電平，并截止采樣晶 體管Trl。依此順序，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的棚4及G祐:/人4言號線SL切 斷。由于取消了—見頻信號Vsig的應(yīng)用，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的斥冊極電位 (G)可以,皮升高，并隨源才及電位(S) —起升高。在該時(shí)間^殳內(nèi)， 保持在保持電容Cs中的柵極和源極間的電壓Vgs保持為值(Vsig -AV + Vth)。與源4及電位(S)的升高一起，發(fā)光元件EL的反偏壓 狀態(tài)被消除。通過輸出電流Ids的流入，發(fā)光元件EL實(shí)際上開始 發(fā)光。最后，在時(shí)刻T8時(shí)，控制信號DS ^皮設(shè)置為高電平，并且切 換晶體管Tr4被截止。結(jié)束發(fā)光，并且也結(jié)束當(dāng)前場。之后，下一 場開始，并重復(fù)運(yùn)行校正預(yù)備操作、Vth校正操作、和發(fā)光操作。但是，為了運(yùn)行用于閾值電壓校正操作的預(yù)備操作，圖7 ~圖 9中示出的根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備需要將像VssH的高電壓從信 號線SL寫入驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G。因此，構(gòu)成水平選擇器3 的信號電壓驅(qū)動(dòng)器需要被制成高壓信號電壓驅(qū)動(dòng)器，導(dǎo)致了成本的 增加。此外，為了寫入高電壓VssH,;故應(yīng)用于采樣高電壓VssH的采樣晶體管Trl的柵極的控制信號WS的電壓需要被設(shè)置的很高， 導(dǎo)致了面板功耗的增加。另夕卜，在高電壓VssH被寫入驅(qū)動(dòng)晶體管 Trd的棚4及G后，需要花費(fèi)時(shí)間，直至源才及電位^皮減弱。因此，很 難實(shí)現(xiàn)面板的高速驅(qū)動(dòng)以及面板的更高清晰度。圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的方框圖。本顯示設(shè)備 是為了解決圖7中示出的根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備的問題。為了易 于理解，相應(yīng)于在圖7中示出的顯示i殳備的部分^皮分配了相應(yīng)的附 圖。不同之處在于，圖10中示出的本顯示設(shè)備i殳置有偏壓掃描器8 和偏壓線BS。在^f象素陣列部1中，以平4于于掃描線WS的方式排 列偏壓線BS。偏壓掃描器8適于對以行排列的偏壓線BS執(zhí)行逐行 掃描，并在高低電平之間切換偏壓線BS上的電位。圖11是圖10中示出的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備的具體結(jié) 構(gòu)的電路圖?；旧?，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備類似于圖8中 示出的根據(jù)相關(guān)研究的顯示設(shè)備，相應(yīng)部分被分配了相應(yīng)的附圖標(biāo) 號。不同在于，除保持電容Cs之外，像素電路2中還設(shè)置了輔助 電容Csub。輔助電容Csub的一端被連接至驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極 S,另一端被連接至偏壓線BS。本顯示設(shè)備使用輔助電容Csub，將 負(fù)耦合電壓AVs輸入驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S,從而運(yùn)行閾值電壓 校正操作的預(yù)備操作。圖12是用于描述圖11中示出的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備 的操作的時(shí)序圖。為了易于理解，采用了與圖9中示出的根據(jù)相關(guān) 研究的顯示設(shè)備的時(shí)序圖類似的表示。除信號線SL、掃描線WS、 和掃描線DS的電位變化外，圖12的時(shí)序圖還示出了偏壓線BS的 電位變化。在偏壓線BS上，電位在高電平和j氐電平之間^皮改變了 AVbias。需要注意，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備與根據(jù)相關(guān)研究 的顯示i殳備不同之處在于，信號線SL在^f氐電位VssL和信號電位 Vsig間切換。該切4灸以一個(gè)水平周期(1H)為單位執(zhí)4亍。因此，信號線SL與相關(guān)研究實(shí)例的不同在于，信號線SL不被切換到高電位 VssH,因此不需要使用用于水平選擇器的高壓信號驅(qū)動(dòng)器。首先，在時(shí)刻Tl時(shí)，掃描線DS被切換至高電平，并且切換 晶體管Tr4被截止。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd被從電源線Vcc截止， 乂人而不發(fā)光期間開始。隨后，在時(shí)刻T2時(shí)，掃描線WS纟皮施加控制信號，并且采樣 晶體管Trl被導(dǎo)通。此時(shí)，信號線SL處于低電平VssL。因此，在 時(shí)刻T2時(shí)，通過已經(jīng)被導(dǎo)通的采樣晶體管Trl，低電位VssL 4皮從 信號線SL寫入驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的片冊極G。隨后，在時(shí)刻T2b時(shí)，偏壓線BS被從高電位切換至低電位。 結(jié)果，通過輔助電容Csub,負(fù)耦合電壓AVs被輸入至驅(qū)動(dòng)晶體管 Trd的源極S，源極電位被實(shí)質(zhì)上降低。此時(shí)，當(dāng)偏壓線BS上的電 位改變量被設(shè)為AVbias時(shí)，電容耦合量AVs通過下式表達(dá)?！鱒s=AVbias x Csub/(Cs + Csub)以此方法，在驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵才及G被接地為VssL的狀態(tài)， 負(fù)耦合電壓AVs可祐:輸入到源極S。偏壓線BS上的這個(gè)電位被設(shè) 置使得通過耦合建立Vgs>Vth，因此，可執(zhí)行這之后的閾值電壓校 正操作。之后，在時(shí)刻T3時(shí)，當(dāng)在柵極G被保持在VssL的情況下導(dǎo) 通驅(qū)動(dòng)晶體管Tr4時(shí)，電流流入驅(qū)動(dòng)晶體管Trd，并且類似相關(guān)研 究實(shí)例，運(yùn)行Vth校正。電流流動(dòng)，直至驅(qū)動(dòng)晶體管Trd被截止為 止。當(dāng)使得截止時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極電位變?yōu)閂ssL-Vth。 此時(shí)，需要建立以下關(guān)系VssL-Vth<VssEL。之后，在時(shí)刻T4時(shí)，切換晶體管Tr4被截止，并且Vth校正 完成。即，從時(shí)刻T3至?xí)r刻T4時(shí)間段為Vth校正期間。以此方法，在從時(shí)刻T3至?xí)r刻T4時(shí)間#殳內(nèi)運(yùn)4亍Vth沖交正之后， 在時(shí)刻T5時(shí)，信號線的電位從VssL改變到Vsig。結(jié)果，視頻信號 的信號電位Vsig被寫入保持電容Cs。與發(fā)光元件EL的等效電容 Csub相比，保持電容Cs足夠小。以此順序，信號電位Vsig的幾乎 所有部分都被寫入保持電容Cs。因此，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G 和源極S間的電壓Vgs處于先前所才企測并保持的Vth ^皮加上這次采 樣的Vsig的電平(Vsig + Vth)。即，對驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的輸入電壓 Vgs變?yōu)閂sig + Vth。對信號電壓Vsig的這種采樣被執(zhí)行，直至控 制信號WS ^皮返回j氐電平的時(shí)刻T7為止。即，乂人時(shí)刻T5至?xí)r刻T7的時(shí)間^a相當(dāng)于采樣期間。除上述對閾值電壓Vth的校正外，本像素電路也運(yùn)行對于遷移 率n的校正。從時(shí)刻T6至?xí)r刻T7執(zhí)行遷移率p的校正。如時(shí)序圖 所示，從輸入電壓Vgs中減去4交正量AV。在時(shí)刻T7時(shí)，控制信號WS被設(shè)置在低電平，并且采樣晶體 管Trl被截止。依此順序，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G被從信號線SL 切斷。由于視頻信號Vsig的施加^皮取消，所以驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵 極電位(G)能夠被升高，并且與源極電位(S) —起被升高。在該 時(shí)間段內(nèi)，在保持電容Cs中所保持的柵極和源極間的電壓Vgs保 持為(>^經(jīng)-厶￥ +Vth)的值。與源極電位(S)的升高一起，發(fā)光元 件EL的反偏壓狀態(tài)4皮取消。通過l俞出電流Ids的流入，發(fā)光元件 EL實(shí)際開始發(fā)光。在發(fā)光期間在時(shí)刻T7時(shí)在當(dāng)前場中開始之后，在時(shí)刻T8時(shí)， 偏壓線BS從低電平返回至高電平，預(yù)備用于下一個(gè)場。此時(shí)，當(dāng) 偏壓線BS返回到高電平時(shí)，輸入正耦合到驅(qū)動(dòng)晶體管的源極S, 但是此時(shí)的柵極G處于高阻抗?fàn)顟B(tài)。保持電容Cs保持信號電位不 變。因此，由于正耦合而臨時(shí)變化的源極電位被立即返回至正常發(fā) 光操作點(diǎn)，并且不會引起由于耦合而導(dǎo)致的亮度改變。如上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備通過經(jīng)由偏壓線BS 的負(fù)耦合初始化驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極電位，因此，不需要像相關(guān) 研究實(shí)例一樣，從信號線SL端輸入高電位VssL。在根據(jù)本發(fā)明實(shí) 施例的顯示設(shè)備中，能夠?qū)⑻峁┲列盘柧€SL的信號的電壓波動(dòng)抑 制在低的程度，并能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)信號驅(qū)動(dòng)器的更低成本和面板的更 低功耗。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備具有在圖13中示出的薄膜裝置 結(jié)構(gòu)。該附圖示出了在絕緣基板上形成的像素的示意性剖面結(jié)構(gòu)。 如附圖中描述的，該像素包括具有多個(gè)薄膜晶體管(該附圖中示 例為一個(gè)TFT)的晶體管部、具有保持電容的電容部、和具有有機(jī) EL元件的發(fā)光部等。晶體管部和電容部通過TFT工藝形成在基板 上，并且具有有才;L EL it/f牛的發(fā)光部等^皮層壓在頂部。通過粘貼劑 將透明的相對基板附著在頂部，從而制成平板。如圖14所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備包括平板型模塊 顯示設(shè)備。例如，在絕緣基板上設(shè)置像素陣列部，在像素陣列部中， 以矩陣形式整體形成每個(gè)都包括有機(jī)EL元件、薄膜晶體管、薄膜 電容等的多個(gè)像素，設(shè)置膠粘劑從而圍繞該像素陣列部(像素矩陣 部)，然后由玻璃等制成的相對基纟反;波粘貼在頂部，乂人而制成顯示 模塊。濾色片、保護(hù)膜、遮光膜等可以被提供至這個(gè)透明相對基板。 可以提供FPC(柔性印刷電路)，例如，用于將來自外部的信號等 輸入和輸出至像素陣列部的連接器可以被提供至顯示模塊。上述才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示i殳備具備平才反形狀，并且能夠凈皮 用于各種電子設(shè)備，例如，數(shù)碼像機(jī)、個(gè)人筆記本電腦、移動(dòng)電話、 或攝像機(jī)，或者被用于顯示被輸入至電子設(shè)備或在電子設(shè)備中生成 的視頻信號作為圖像或視頻的任意領(lǐng)域的電子設(shè)備的顯示器。下文 中，將示出應(yīng)用了這種顯示裝置的電子設(shè)備的實(shí)例。圖15示出了應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的電視4幾。該電視^幾包4舌由前 面4反12、濾色JE皮璃13等組成的—見頻顯示屏幕ll。才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施 例的顯示設(shè)備被用于視頻顯示屏幕11,從而制造電視機(jī)。圖16示出了應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)碼像機(jī)，其中上面的部分 是正視圖，下面的部分是后視圖。該數(shù)碼像機(jī)包括圖像拾取透鏡、 用于閃光的發(fā)光部15、顯示部16、控制開關(guān)、菜單開關(guān)、快門19 等，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備被用于顯示部16，從而制造該數(shù) 碼像機(jī)。圖17示出了應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的個(gè)人筆記本電腦。主體20包 括當(dāng)輸入字符等時(shí)操作的鍵盤。主體蓋包括適于顯示圖像的顯示部 22。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的顯示設(shè)備被用于顯示部22，從而制造個(gè)人 筆i己本電腦。圖18示出了應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)終端設(shè)備，其中左邊部 分表示打開狀態(tài)，右邊部分表示閉合狀態(tài)。這個(gè)移動(dòng)終端i殳備包括 上殼體23、下殼體24、接合部(本例中為合葉部)25、顯示屏26、 副顯示屏27、鏡前燈(picture light) 28、像機(jī)29等。才艮據(jù)本發(fā)明 實(shí)施例的顯示設(shè)備被用于顯示屏26和副顯示屏27，從而制造移動(dòng) 終端i殳備。圖19示出了應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的攝像機(jī)。該攝像機(jī)包括主 體部30、 i殳置在一側(cè)并面向前方的用于對象圖傳j合取的透4竟34、 用于圖像拾取的開始/停止開關(guān)35、監(jiān)視器36等。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施 例的顯示設(shè)備被用于監(jiān)視器36，從而制造攝像機(jī)。應(yīng)該了解，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更 改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何4務(wù)改、等同 替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯示設(shè)備，包括像素陣列部；以及驅(qū)動(dòng)部，所述像素陣列部包括按行排列的掃描線、按列排列的信號線SL、在所述掃描線和所述信號線分別相交的位置上以矩陣形式排列的像素、以及與所述各掃描線平行排列的偏壓線，每個(gè)所述像素至少包括采樣晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管、發(fā)光元件、保持電容、以及輔助電容，所述采樣晶體管的控制端被連接至所述掃描線，并且所述采樣晶體管的一對電流端被連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端與所述信號線之間，所述驅(qū)動(dòng)晶體管的一對電流端中的一個(gè)被連接到所述發(fā)光元件，另一個(gè)被連接到供電線，所述保持電容被連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述控制端與所述一個(gè)電流端之間，并且所述輔助電容被連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述一個(gè)電流端與所述偏壓線之間，其中，所述驅(qū)動(dòng)部依次給所述各個(gè)掃描線提供控制信號，并給所述各個(gè)信號線提供視頻信號，從而執(zhí)行校正操作，用于在所述保持電容中保持等于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電壓，隨后執(zhí)行寫入操作，用于在所述保持電容中寫入所述視頻信號，以及在所述校正操作前，所述驅(qū)動(dòng)部切換所述偏壓線上的電位，并通過所述輔助電容將耦合電壓加至所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述一個(gè)電流端，從而執(zhí)行用于初始化的預(yù)備操作，將所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述控制端和所述一個(gè)電流端之間的電位差設(shè)置為大于所述閾值電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中，當(dāng)執(zhí)行所述預(yù)備操作時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)部保持所述信 號線在基準(zhǔn)電位，并導(dǎo)通所述采樣晶體管，從而在所述驅(qū)動(dòng)晶 體管的所述控制端中寫入所述基準(zhǔn)電位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中，所述像素在所述寫入操作期間內(nèi)執(zhí)行所述驅(qū)動(dòng)晶 體管的所述一對電流端之間的電流對所述保持電容的負(fù)反饋， 從而對在所述保持電容中寫入的所述視頻信號執(zhí)行對應(yīng)于所 述驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的校正。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備，其中，在所述寫入操作后，所述像素根據(jù)在所述保持電 容中保持的所述視頻信號，從所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述一個(gè)電流 端為所述發(fā)光元件4是供所述驅(qū)動(dòng)電流，并且其中，在所述寫入操作后，所述驅(qū)動(dòng)部截止所述釆樣晶 體管，并從所述信號線切斷所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端，從而使 所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述控制端的電位隨著所述驅(qū)動(dòng)晶體管的 所述一個(gè)電流端的電位變化的自引導(dǎo)操作成為可能。
5. —種用于包4舌^象素陣列部和驅(qū)動(dòng)部的顯示i殳備的驅(qū)動(dòng)方法，所述像素陣列部包括按行排列的掃描線、按列排列的 信號線SL、在所述掃描線和所述信號線分別相交的位置上以矩陣形式排列的像素、以及與所述各掃描線平行排列的偏壓 線，每個(gè)所述像素至少包括采樣晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管、發(fā) 光元件、〗呆持電容、以及輔助電容，所述采樣晶體管的控制端被連接至所述掃描線，并且所 述采樣晶體管的 一對電流端被連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的控制 端與所述信號線之間，所述驅(qū)動(dòng)晶體管的一對電流端中的一個(gè)被連接至所述發(fā) 光元件，另一個(gè)^皮連接至供電線，所述保持電容被連接于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述控制端與 所述一個(gè)電流端之間，并且所述輔助電容^皮連"f妄于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述一個(gè)電流 端與所述偏壓線之間，所述驅(qū)動(dòng)方法包4舌以下步艱朵指示所述驅(qū)動(dòng)部依次給所述各個(gè)掃描線提供控制信號， 并給所述各個(gè)信號線提供視頻信號，從而執(zhí)行校正操作，用于 在所述保持電容中保持等于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電 壓，隨后執(zhí)行寫入操作，用于在所述保持電容中寫入所述視頻 信號，以及在所述4交正4喿作前，指示所述驅(qū)動(dòng)部切換所述偏壓線上 的電位，并通過所述輔助電容將耦合電壓加至所述驅(qū)動(dòng)晶體管 的所述一個(gè)電流端，從而運(yùn)行用于初始化的預(yù)備操作，將所述 驅(qū)動(dòng)晶體管的所述控制端和所述一個(gè)電流端之間的電位差i殳 置為大于所述閾值電壓。
6. —種包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設(shè)備的電子設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種顯示設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法以及電子設(shè)備。在該顯示設(shè)備中，驅(qū)動(dòng)部依次為各個(gè)掃描線提供控制信號并為各個(gè)信號線提供視頻信號，從而運(yùn)行校正操作，用于在保持電容中保持等于驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電壓，并連續(xù)執(zhí)行寫入操作，用于在保持電容中寫入視頻信號，在校正操作前，驅(qū)動(dòng)部切換偏壓線上的電位，并通過輔助電容將耦合電壓加至驅(qū)動(dòng)晶體管的一個(gè)電流端，從而運(yùn)行用于初始化的預(yù)備操作，從而將驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端和一個(gè)電流端之間的電位差設(shè)置的大于閾值電壓。通過本發(fā)明，可以對各個(gè)像素執(zhí)行校正操作，而不用對電源線和信號線上的電位執(zhí)行復(fù)雜操作。
文檔編號G09G3/30GK101251975SQ200810005960
公開日2008年8月27日 申請日期2008年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月21日
發(fā)明者內(nèi)野勝秀, 山下淳一 申請人:索尼株式會社