專利名稱：顯示裝置及其驅(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)明涉及通過對(duì)在每個(gè)像素上分配的發(fā)光元件進(jìn)行電流驅(qū)動(dòng)而顯示圖 像的顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。還涉及使用了這樣的顯示裝置的電子設(shè)備。詳 細(xì)地說，涉及通過設(shè)置在各個(gè)像素電路內(nèi)的絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)晶體管控制對(duì)有機(jī)EL等發(fā)光元件通電的電流量的、所謂的有源矩陣型的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方 式。
背景技術(shù)：
在顯示裝置、例如液晶顯示器等中，將多數(shù)的液晶像素矩陣狀地排列， 根據(jù)要顯示的像素信息對(duì)每個(gè)像素控制入射光的透射強(qiáng)度或者反射強(qiáng)度，從 而顯示圖像。這在將有機(jī)EL元件用于像素的有機(jī)EL顯示器等中也是相同的， 但與液晶像素不同的是，有機(jī)EL元件是自發(fā)光元件。因此，有機(jī)EL顯示器 與液晶顯示器相比，具有圖像的可視性高、不需要背景光(back light )、響應(yīng) 速度高等優(yōu)點(diǎn)。此外，各個(gè)發(fā)光元件的亮度電平(灰度)可通過流過其中的 電流值來控制，在所謂的電流控制型的這 一 點(diǎn)上與液晶顯示器等電壓控制型 大不相同。在有機(jī)EL顯示器中，與液晶顯示器同樣地，其驅(qū)動(dòng)方式有單純矩陣方 式和有源矩陣方式。前者的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但存在難以實(shí)現(xiàn)大型且高精度的顯示 器等問題，因此當(dāng)前正在積極地進(jìn)行有源矩陣方式的開發(fā)。該方式是通過設(shè) 置在像素電路內(nèi)部的有源元件(一般為薄膜晶體管、TFT)來控制流過各個(gè) 像素電路內(nèi)部的發(fā)光元件的電流，在以下的專利文獻(xiàn)中有記載。專利文獻(xiàn)1:特開2003-255856專利文獻(xiàn)2:特開2003-271095專利文獻(xiàn)3:特開2004-133240專利文獻(xiàn)4:特開2004-029791專利文獻(xiàn)5:特開2004-093682專利文獻(xiàn)6:特開2006-215213
以往的像素電路分布在提供控制信號(hào)的行狀的掃描線和提供視頻信號(hào)的 列狀的信號(hào)線交叉的部分，至少包括采樣晶體管、保持電容、驅(qū)動(dòng)晶體管和 發(fā)光元件。采樣晶體管根據(jù)從掃描線提供的控制信號(hào)而導(dǎo)通，從而對(duì)從信號(hào) 線提供的視頻信號(hào)進(jìn)行采樣。保持電容保持與被采樣的視頻信號(hào)的信號(hào)電位 對(duì)應(yīng)的輸入電壓。驅(qū)動(dòng)晶體管根據(jù)保持電容中所保持的輸入電壓，在規(guī)定的 發(fā)光期間提供輸出電流作為驅(qū)動(dòng)電流。另外， 一般，輸出電流對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管 的溝道區(qū)域的載波遷移率以及閾電壓具有依賴性。發(fā)光元件通過從驅(qū)動(dòng)晶體 管提供的輸出電流，以與視頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的亮度發(fā)光。驅(qū)動(dòng)晶體管將保持電容中所保持的輸入電壓施加到控制端即柵極，從而在一對(duì)電流端即源極/漏極間流過輸出電流，對(duì)發(fā)光元件通電。 一般，發(fā)光元 件的發(fā)光亮度與通電量成比例。并且，驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出電流供應(yīng)量通過柵 極電壓即寫入到保持電容中的輸入電壓而被控制。以往的像素電路根據(jù)輸入 視頻信號(hào)來改變驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極上所施加的輸入電壓，從而控制提供給發(fā) 光元件的電流量。這里，驅(qū)動(dòng)晶體管的動(dòng)作特性由以下的算式1表示。<formula>formula see original document page 6</formula> …式1在該晶體管特性式1中，Ids表示源極/漏極間流過的漏極電流，是在像 素電路中提供給發(fā)光元件的輸出電流。Vgs表示以源極作為基準(zhǔn)而施加到柵 極的柵極電壓，像素電路中為上述的輸入電壓。Vth是驅(qū)動(dòng)晶體管的閾電壓。 此外，^i表示構(gòu)成晶體管的溝道的半導(dǎo)體薄膜的遷移率。W表示溝道寬度，L 表示溝道長(zhǎng)度，Cox表示柵極容量。由該晶體管特性式1可知，薄膜晶體管 在飽和區(qū)域動(dòng)作時(shí)，若柵極電壓Vgs超過閾電壓Vth而變大，則會(huì)成為導(dǎo)通 狀態(tài)而流過漏極電流Ids。從原理上看，如上述的晶體管特性式1所示，只要 柵極電壓Vgs —定，則始終會(huì)是相同量的漏極電流Ids被提供給發(fā)光元件。 因此，若對(duì)構(gòu)成畫面的各個(gè)像素提供完全相同電平的視頻信號(hào)，則所有像素 以同一亮度發(fā)光，能夠得到畫面的均勻性(uniformity )。但實(shí)際上，由多晶硅(polysilicon )等半導(dǎo)體薄膜構(gòu)成的薄膜晶體管 (TFT)，其各個(gè)器件特性中存在偏差。尤其，閾電壓Vth并非一定，每個(gè)像 素中存在偏差。由前述的晶體管特性式1可知，若各個(gè)晶體管的閾電壓Vth 偏移，則即使柵極電壓Vgs—定，漏極電流Ids中也會(huì)產(chǎn)生偏差，每個(gè)像素 的亮度會(huì)偏移，因此會(huì)損壞畫面的均勻性。以往已開始開發(fā)加入了用于消除
驅(qū)動(dòng)晶體管的閾電壓的偏差的功能的像素電路，例如在上述的專利文獻(xiàn)3中 公開。但是，對(duì)于發(fā)光元件的輸出電流的偏差原因不只是驅(qū)動(dòng)晶體管的閾電壓 Vth。由上述的晶體管特性式1可知，在驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率)I偏移了的情況下，輸出電流Ids也會(huì)變動(dòng)。結(jié)果，畫面的均勻性被破壞。以往已開始開發(fā)加入了用于校正驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的偏差的功能的像素電路，例如在上述的專利文獻(xiàn)6中公開。以往的具備遷移率校正功能的像素電路根據(jù)信號(hào)電位，在規(guī)定的校正期 間將驅(qū)動(dòng)晶體管中流過的驅(qū)動(dòng)電流負(fù)反饋到保持電容，從而調(diào)整保持電容中 所保持的信號(hào)電位。驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率大時(shí)，負(fù)反饋量會(huì)相應(yīng)地變大，信 號(hào)電位的減少程度增加，結(jié)果能夠抑制驅(qū)動(dòng)電流。另一方面，在驅(qū)動(dòng)晶體管 的遷移率小時(shí)，對(duì)于保持電容的負(fù)反饋量會(huì)變小，因此所保持的信號(hào)電位的 減少幅度較少。因此，驅(qū)動(dòng)電流不怎么減少。如此，根據(jù)各個(gè)像素的驅(qū)動(dòng)晶 體管的遷移率的大小，沿著消除該遷移率的偏差的方向來調(diào)整信號(hào)電位。從 而就算各個(gè)像素的驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率偏移，對(duì)于同一信號(hào)電位，各個(gè)像素 呈現(xiàn)大致相同電平的發(fā)光亮度。上述的遷移率校正動(dòng)作在規(guī)定的遷移率校正期間進(jìn)行。為了提高畫面的 均勻性，在最佳的條件下進(jìn)行遷移率校正比較重要。但是，最佳的遷移率校 正時(shí)間未必固定，在現(xiàn)實(shí)中依賴于視頻信號(hào)的電平。 一般，當(dāng)視頻信號(hào)的信 號(hào)電位高時(shí)(發(fā)光亮度高且白顯示時(shí))，存在最佳的遷移率校正時(shí)間變短的傾 向。相反在信號(hào)電位不高時(shí)(在灰色灰度或者黑色灰度的顯示時(shí))，存在最佳 的遷移率校正時(shí)間變長(zhǎng)的傾向。但是，以往的顯示裝置未必考慮了最佳遷移 率校正時(shí)間對(duì)于視頻信號(hào)的信號(hào)電位的依賴性，其成為在提高畫面的均勻性 方面應(yīng)解決的課題。發(fā)明內(nèi)容鑒于上述的以往技術(shù)的課題，本發(fā)明的目的在于根據(jù)視頻信號(hào)的灰度(信 號(hào)電平)來進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪w移率校正，以提高畫面的均勻性。為了達(dá)成這樣的 目的而采用了以下方案。即，本發(fā)明的顯示裝置由像素陣列單元和驅(qū)動(dòng)單元 構(gòu)成，所述像素陣列單元包括行狀的掃描線、列狀的信號(hào)線、分布在各掃描 線和各信號(hào)線交叉的部分的行列狀的像素，各個(gè)像素至少包括采樣晶體管、
驅(qū)動(dòng)晶體管、保持電容和發(fā)光元件，所述采樣晶體管，其控制端連接在該掃 描線，其一對(duì)電流端連接在該信號(hào)線和該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端之間，所述驅(qū) 動(dòng)晶體管，其一對(duì)電流端的一端連接到該發(fā)光元件，另一端連接到電源，所 述保持電容連接在該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端和電流端之間，所述驅(qū)動(dòng)單元至少 具有對(duì)各掃描線順序提供控制信號(hào)而進(jìn)行行順序掃描的寫入掃描器、和對(duì)各 信號(hào)線提供視頻信號(hào)的信號(hào)選擇器，所述寫入掃描器具有移位寄存器和輸出 緩沖器，所述移位寄存器與行順序掃描同步而對(duì)移位寄存器的各個(gè)級(jí)順序生 成輸入信號(hào)，所述輸出緩沖器連接在該移位寄存器的各個(gè)級(jí)和各掃描線之間， 根據(jù)該輸入信號(hào)而將控制信號(hào)輸出到該掃描線，該采樣晶體管根據(jù)提供到該 掃描線的控制信號(hào)而導(dǎo)通，從該信號(hào)線采樣視頻信號(hào)而寫入到該保持電容， 同時(shí)在直到根據(jù)控制信號(hào)而截止的規(guī)定的校正期間，將從該驅(qū)動(dòng)晶體管流過 的電流負(fù)反饋到該保持電容，從而對(duì)寫入到該保持電容的視頻信號(hào)附加對(duì)于 該驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的校正，所述驅(qū)動(dòng)晶體管將與寫入到該保持電容的視 頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的電流提供給該發(fā)光元件而使其發(fā)光，所述顯示裝置的特征在于， 所述移位寄存器改變?cè)撦斎胄盘?hào)的電平，所述輸出緩沖器根據(jù)該輸入信號(hào)的 電平變化至少兩階段地使規(guī)定該采樣晶體管截止的定時(shí)的控制信號(hào)的下降沿 波形改變，從而根據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào)電平對(duì)該校正期間進(jìn)行可變控制。優(yōu)選所述輸出緩沖器由反相器構(gòu)成，該反相器由串聯(lián)連接在電源線和接地線之間的P溝道晶體管和N溝道晶體管組成，所述移位寄存器至少兩階段 地改變施加在該N溝道晶體管的控制端的輸入信號(hào)的電平。此外，所述移位 寄存器調(diào)整輸入信號(hào)的電平，從而使控制信號(hào)的下降沿波形最佳化。采樣晶體管根據(jù)從寫入掃描器提供給掃描線的控制信號(hào)而導(dǎo)通，從信號(hào) 線采樣視頻信號(hào)而寫入到保持電容，同時(shí)在直到根據(jù)控制信號(hào)的下降沿波形 而截止的遷移率校正期間，將從驅(qū)動(dòng)晶體管流過的電流負(fù)反饋到保持電容， 從而對(duì)寫入到該保持電容的視頻信號(hào)附加對(duì)于驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的校正。 根據(jù)本發(fā)明，寫入掃描器的移位寄存器至少兩階段地使各級(jí)生成的輸入信號(hào) 的電平改變。連接在移位寄存器的各級(jí)的輸出緩沖器根據(jù)輸入信號(hào)的電平變 化使規(guī)定采樣晶體管截止的定時(shí)的控制信號(hào)的下降沿波形改變。由此，可根 據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào)電平對(duì)遷移率校正期間進(jìn)行可變控制。通過根據(jù)視頻信號(hào) 的信號(hào)電平對(duì)遷移率校正時(shí)間進(jìn)行可變調(diào)整，從而可以改善畫面的均勻性。尤其在本發(fā)明中，在寫入掃描器的輸出緩沖器中附加了用于形成控制信
號(hào)的下降沿波形的功能。寫入掃描器包括輸出緩沖器在內(nèi)，可以在與像素陣 列單元相同的面板中集成。因此，根據(jù)本發(fā)明，可以在面板的內(nèi)部形成控制 信號(hào)的下降沿波形，所以不需要在外部連接用于形成控制信號(hào)的模塊。由于 不需要外部模塊，所以可相應(yīng)地減少消耗功率，并且還能夠縮小電路的安裝 面積。因此，本發(fā)明的顯示裝置特別適合作為移動(dòng)設(shè)備的顯示器。


圖1是表示本發(fā)明的顯示裝置的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。圖2是表示圖1所示的顯示裝置中包含的像素的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖3是同樣地表示像素的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖4是在圖1以及圖2所示的顯示裝置的動(dòng)作說明中提供的時(shí)序圖。圖5是同樣地供動(dòng)作說明用的電路圖。圖6是同樣地供動(dòng)作說明用的曲線圖。圖7是表示寫入掃描器的參考例的電路圖。圖8是在圖7所示的寫入掃描器的動(dòng)作說明中提供的波形圖。圖9是在先行開發(fā)的顯示裝置的動(dòng)作說明中提供的曲線圖。圖IO是同樣地供動(dòng)作說明用的波形圖。圖11是同樣地表示加入到先行開發(fā)的顯示裝置的寫入掃描器的結(jié)構(gòu)的 電路圖。圖12是在圖11所示的寫入掃描器的動(dòng)作說明中提供的波形圖。圖13是表示加入到本發(fā)明的顯示裝置的寫入掃描器的第1實(shí)施方式的電路圖。圖14是在第1實(shí)施方式的動(dòng)作說明中提供的時(shí)序圖。 圖15是同樣地供第1實(shí)施方式的動(dòng)作說明用的電路圖以及時(shí)序圖。 圖16是表示加入到本發(fā)明的顯示裝置的寫入掃描器的第2實(shí)施方式的電 路圖以及波形圖。圖17是表示本發(fā)明顯示裝置的第3實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。圖18是表示被加入到圖17的像素的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖19是在本發(fā)明顯示裝置的第3實(shí)施方式的動(dòng)作說明中提供的時(shí)序圖。圖20是表示本發(fā)明顯示裝置的器件結(jié)構(gòu)的截面圖。圖21是表示本發(fā)明顯示裝置的模塊結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖22是表示包括了本發(fā)明顯示裝置的電視機(jī)的斜視圖。圖23是表示包括了本發(fā)明顯示裝置的數(shù)字照相機(jī)的斜視圖。圖24是表示包括了本發(fā)明顯示裝置的筆記本電腦的斜視圖。圖25是表示包括了本發(fā)明顯示裝置的移動(dòng)終端裝置的示意圖。圖26是表示包括了本發(fā)明顯示裝置的攝像機(jī)的斜視圖。標(biāo)號(hào)"i兌明0面板、1像素陣列單元，2像素電路，3水平選擇器，4寫入掃描器， 4B輸出緩沖器，5驅(qū)動(dòng)掃描器，71第一校正用掃描器，72第二校正用掃描器， Trl采樣晶體管，Tr2第1開關(guān)晶體管，Tr3第2開關(guān)晶體管，Tr4第3開關(guān)晶 體管，Trd驅(qū)動(dòng)晶體管，Cs保持電容，EL發(fā)光元件，Vssl第1電源電位， Vss2第2電源電位，VDD第3電源電位，WS第1掃描線，DS第2掃描線， AZ1第3掃描線，AZ2第4掃描線具體實(shí)施方式
以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖l是表示本發(fā)明的顯示裝 置的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。如圖所示，本顯示裝置基本由像素陣列單元1、掃 描單元和信號(hào)單元構(gòu)成。由掃描單元和信號(hào)單元構(gòu)成驅(qū)動(dòng)單元。像素陣列單 元1由行狀分布的第1掃描線WS、第2掃描線DS、第3掃描線AZ1以及第 4掃描線AZ2、列狀分布的信號(hào)線SL、連接在這些掃描線WS、 DS、 AZI、 AZ2以及信號(hào)線SL的行列狀的像素電路2、提供各個(gè)像素電路2的動(dòng)作所需 的第l電位Vssl、第2電位Vss2以及第3電位VDD的多個(gè)電源線構(gòu)成。信 號(hào)單元由水平選擇器3組成，對(duì)信號(hào)線SL提供視頻信號(hào)。掃描單元由寫入掃 描器4、驅(qū)動(dòng)掃描器5、第一校正用掃描器71以及第二校正用掃描器72構(gòu)成， 分別對(duì)第1掃描線WS、第2掃描線DS、第3掃描線AZ1以及第4掃描線 AZ2提供控制信號(hào)，從而順序?qū)γ啃袙呙柘袼仉娐?。圖2是表示圖1所示的圖像顯示裝置中所加入的像素的結(jié)構(gòu)的電路圖。 如圖所示，像素電路2包括采樣晶體管Trl、驅(qū)動(dòng)晶體管Trd、第1開關(guān)晶體 管Tr2、第2開關(guān)晶體管Tr3、第3開關(guān)晶體管Tr4、保持電容Cs和發(fā)光元件 EL。采樣晶體管Trl根據(jù)在規(guī)定的采樣期間從掃描線WS提供的控制信號(hào)而 導(dǎo)通，從而將從信號(hào)線SL提供的視頻信號(hào)的信號(hào)電位采樣到保持電容Cs。 保持電容Cs根據(jù)被采樣的視頻信號(hào)的信號(hào)電位，對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G 施加輸入電壓Vgs。驅(qū)動(dòng)晶體管Trd將與輸入電壓Vgs對(duì)應(yīng)的輸出電流Ids 提供給發(fā)光元件EL。發(fā)光元件EL通過在規(guī)定的發(fā)光期間中從驅(qū)動(dòng)晶體管Trd 提供的輸出電流Ids，以與視頻信號(hào)的信號(hào)電位對(duì)應(yīng)的亮度發(fā)光。第1開關(guān)晶體管Tr2在采樣期間(視頻信號(hào)寫入期間)之前，根據(jù)從掃 描線AZ1提供的控制信號(hào)而導(dǎo)通，將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的控制端即柵極G設(shè)定 為第1電位Vssl。第2開關(guān)晶體管Tr3在采樣期間之前，才艮據(jù)/人掃描線AZ2 提供的控制信號(hào)而導(dǎo)通，將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的一個(gè)電流端即源極S設(shè)定為第 2電位Vss2。第3開關(guān)晶體管Tr4在采樣期間之前，根據(jù)從掃描線DS提供的 控制信號(hào)而導(dǎo)通，將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的另一個(gè)電流端即漏^L連接到第3電位 VDD，從而使保持電容Cs保持相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾電壓Vth的電壓， 校正閾電壓Vth的影響。并且，該第3開關(guān)晶體管Tr4在發(fā)光期間再次根據(jù) 從掃描線DS提供的控制信號(hào)而導(dǎo)通，將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd連接到第3電位 VDD，從而使輸出電流Ids流過發(fā)光元件EL。由以上的說明可知，本^f象素電路2由5個(gè)晶體管Trl至Tr4以及Trd、 1 個(gè)保持電容Cs、 1個(gè)發(fā)光元件EL構(gòu)成。晶體管Trl Tr3和Trd是N溝道型 的多晶硅TFT。只有晶體管Tr4是P溝道型的多晶硅TFT。但本發(fā)明不限于 此，能夠適當(dāng)?shù)鼗旌螻溝道型和P溝道型的TFT。發(fā)光元件EL例如是具有 陽(yáng)極和陰極的二極管型的有機(jī)EL器件。但本發(fā)明不限于此，發(fā)光元件包含 一般以電流驅(qū)動(dòng)而發(fā)光的所有器件。圖3是從圖2所示的圖像顯示裝置中僅取出了像素電路2的部分的模式 圖。為了容易理解，添寫通過采樣晶體管Trl所采樣的視頻信號(hào)的信號(hào)電位 Vsig、或者驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的輸入電壓Vgs和輸出電流Ids、進(jìn)而是發(fā)光元件 EL具有的電容分量Coled等。以下基于圖3說明本發(fā)明的像素電路2。圖4是圖3所示的像素電路的時(shí)序圖。該時(shí)序圖表示作為本發(fā)明的基礎(chǔ) 的在先開發(fā)的驅(qū)動(dòng)方式。為了弄清本發(fā)明的背景且便于理解，首先根據(jù)該在 先開發(fā)的驅(qū)動(dòng)方式， 一邊參照?qǐng)D4的時(shí)序圖， 一邊作為本發(fā)明的一部分而具 體說明。圖4沿著時(shí)間軸T表示在各個(gè)掃描線WS 、 AZ1 、 AZ2以及DS上所 施加的控制信號(hào)的波形。為了簡(jiǎn)化標(biāo)記，控制信號(hào)也以與對(duì)應(yīng)的掃描線的標(biāo) 號(hào)相同的標(biāo)號(hào)來表示。晶體管Trl、 Tr2、 Tr3是N溝道型，因此分別在掃描 線WS、 AZ1、 AZ2為高電平時(shí)導(dǎo)通，低電平時(shí)截止。另一方面，晶體管Tr4 是P溝道型，因此在掃描線DS為高電平時(shí)截止，低電平時(shí)導(dǎo)通。另外，該 時(shí)序圖除了各個(gè)控制信號(hào)WS、 AZ1、 AZ2、 DS的波形，還表示了驅(qū)動(dòng)晶體 管Trd的柵極G的電位變化以及源極S的電位變化。在圖4的時(shí)序圖中，將定時(shí)T1 T8設(shè)為l字段(lf)。像素陣列的各行在 1字段間被順序掃描一次。時(shí)序圖表示在1行的量的像素上所施加的各個(gè)控 制信號(hào)WS、 AZ1、 AZ2、 DS的波形。在該字段開始前的定時(shí)TO,所有的控制信號(hào)WS、 AZ1、 AZ2、 DS處于 低電平。因此，N溝道型的晶體管Trl、 Tr2、 Tr3處于截止?fàn)顟B(tài)，另一方面， 只有P溝道型的晶體管Tr4處于導(dǎo)通狀態(tài)。因此，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd經(jīng)由導(dǎo)通 狀態(tài)的晶體管Tr4而連接到電源VDD,所以根據(jù)規(guī)定的輸入電壓Vgs,將輸 出電流Ids提供給發(fā)光元件EL。從而發(fā)光元件EL在定時(shí)T0發(fā)光。這時(shí)驅(qū)動(dòng) 晶體管Trd上所施加的輸入電壓Vgs由柵極電位(G )和源沖及電位(S )的差 表示。在該字段開始的定時(shí)Tl,控制信號(hào)DS從低電平切換為高電平。由此， 開關(guān)晶體管Tr4截止，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd被從電源VDD切斷，所以發(fā)光停止而 進(jìn)入非發(fā)光期間。因此，進(jìn)入定時(shí)T1時(shí)，所有的晶體管Trl Tr4成為截止?fàn)顟B(tài)o接著進(jìn)至定時(shí)T2時(shí)，控制信號(hào)AZ1以及AZ2成為高電平，所以開關(guān)晶 體管Tr2以及Tr3導(dǎo)通。結(jié)果，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G連接到基準(zhǔn)電位Vssl ， 源極S連接到基準(zhǔn)電位Vss2。這里，滿足Vssl-Vss2>Vth,通過設(shè) Vssl-Vss2=Vgs>Vth,從而進(jìn)行將在之后的定時(shí)T3進(jìn)行的Vth校正的準(zhǔn)備。 換言之，期間T2-T3相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的復(fù)位期間。此外，若將發(fā)光元 件EL的閾電壓作為VthEL,則被設(shè)定為VthEL>Vss2。由此，在發(fā)光元件EL 上^皮施加負(fù)偏壓，成為所謂的反偏壓狀態(tài)。該反偏壓狀態(tài)為了正常地進(jìn)行之 后進(jìn)行的Vth校正動(dòng)作以及遷移率校正動(dòng)作是必要的。在定時(shí)T3，將控制信號(hào)AZ2設(shè)為低電平，并且緊接著將控制信號(hào)DS也 設(shè)為低電平。由此，晶體管Tr3截止，另一方面晶體管Tr4導(dǎo)通。結(jié)果，漏 極電流Ids流入保持電容Cs，開始Vth校正動(dòng)作。這時(shí)驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵 極G被保持為Vssl,直到驅(qū)動(dòng)晶體管Trd切斷(cut-off)為止，流過電流Ids。 切斷時(shí)驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極電位(S)成為Vssl-Vth。漏極電流在切斷后 的定時(shí)T4，將控制信號(hào)DS再次返回到高電平，使開關(guān)晶體管Tr4截止。進(jìn) 而，控制信號(hào)AZ1也返回到低電平，開關(guān)晶體管Tr2也截止。結(jié)果，保持電
容Cs中Vth被保持固定。這樣，定時(shí)T3-T4為檢測(cè)驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾電壓 Vth的期間。這里，將該纟金測(cè)期間T3-T4稱為Vth校正期間。這樣，在進(jìn)行了 Vth校正之后的定時(shí)T5,將控制信號(hào)WS切換成高電平， 導(dǎo)通采樣晶體管Trl，從而將視頻信號(hào)Vsig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充分小。結(jié)果，^L頻信號(hào)Vsig的幾 乎大部分被寫入到保持電容Cs。正確地說是Vsig對(duì)于Vssl的差分Vsig-Vssl 被寫入到保持電容Cs。從而，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G和源極S之間的電壓 Vgs成為相加了之前被纟企測(cè)保持的Vth和本次被采樣的Vsig-Vssl的電平 (Vsig-Vssl+Vth)。以后，為了簡(jiǎn)化說明而設(shè)Vssl=0V，則柵極/源極間電壓 Vgs如圖4的時(shí)序圖那樣成為Vsig+Vth。有關(guān)視頻信號(hào)Vsig的采樣進(jìn)行至控 制信號(hào)WS返回到低電平的定時(shí)T7。即，定時(shí)T5-T7相當(dāng)于采樣期間(視頻 信號(hào)寫入期間)。在采樣期間結(jié)束的定時(shí)T7之前的定時(shí)T6，控制信號(hào)DS成為低電平， 開關(guān)晶體管Tr4導(dǎo)通。由此，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd被連接到電源VDD，所以像素 電路從非發(fā)光期間進(jìn)至發(fā)光期間。這樣，在采樣晶體管Trl仍為導(dǎo)通狀態(tài)且 開關(guān)晶體管Tr4進(jìn)入了導(dǎo)通狀態(tài)的期間T6-T7,進(jìn)行驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的遷移率 校正。即，在本在先開發(fā)例中，在采樣期間的后部分和發(fā)光期間的開頭部分 重疊的期間T6-T7進(jìn)行遷移率校正。另外，在進(jìn)行該遷移率校正的發(fā)光期間 的開頭，由于發(fā)光元件EL實(shí)際處于反偏壓狀態(tài)，所以不會(huì)發(fā)光。在該遷移 率校正期間T6-T7,在驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G被固定為視頻信號(hào)Vsig的電 平的狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd中流過漏極電流Ids。這里，通過事先設(shè)定為 Vssl-Vth<VthEL，從而發(fā)光元件EL成為反偏壓狀態(tài)，所以表示單純的電容 特性而不是二極管特性。從而，流過驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的電流Ids被寫入到將保 持電容Cs和發(fā)光元件EL的等效電容Coled的兩者結(jié)合后的電容 C=Cs+Coled。由此，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極電位(S )將上升。在圖4的時(shí)序 圖中，以AV表示該上升量。該上升量AV最終會(huì)從保持電容Cs所保持的柵 極/源極間電壓Vgs中被扣除，因此形成負(fù)反饋。這樣，將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的 輸出電流Ids同樣地負(fù)反饋到驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的輸入電壓Vgs，從而可以校正 遷移率li。另外，負(fù)反饋量AV可以通過調(diào)整遷移率校正期間T6-T7的時(shí)間長(zhǎng) 短t而最佳化。在定時(shí)T7，控制信號(hào)WS成為低電平，采樣晶體管Trl截止。結(jié)果，驅(qū)
動(dòng)晶體管Trd的柵極G從信號(hào)線SL被切斷。由于視頻信號(hào)Vsig的施加被解 除，所以驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極電位(G)可能上升，源極電位(S)也會(huì)一 同上升。這期間，保持電容Cs所保持的柵極/源極間電壓Vgs維持 (Vsig-AV+Vth)的值。隨著源極電位(S)的上升，發(fā)光元件EL的反偏壓 狀態(tài)被解除，因此發(fā)光元件EL通過輸出電流Ids的流入而實(shí)際開始發(fā)光。這 時(shí)的漏極電流Ids與柵極電壓Vgs的關(guān)系，通過在先前的晶體管特性式1的 Vgs中代入Vsig-AV+Vth,從而成為以下的算式2。Ids=k|i ( Vgs-Vth ) 2= k|i ( Vsig-AV ) 2 …式2在上述算式2中，k= ( 1/2 ) ( W/L ) Cox。由該特性式2可知，Vth的項(xiàng) 被消除，提供給發(fā)光元件EL的輸出電流Ids不依賴于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾電 壓Vth?；旧?，漏極電流Ids由視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig決定。換言之， 發(fā)光元件EL以與視頻信號(hào)Vsig對(duì)應(yīng)的亮度發(fā)光。這時(shí)，Vsig通過負(fù)反饋量 △V而被校正。該校正量AV起到用于否定位于遷移率特性式2的系數(shù)部分的 遷移率jLi的效果的作用。從而，漏極電流Ids實(shí)際上僅依賴于視頻信號(hào)Vsig。最后到定時(shí)T8時(shí)，控制信號(hào)DS成為高電平而開關(guān)晶體管Tr4截止，發(fā) 光結(jié)束的同時(shí)該字段結(jié)束。之后移動(dòng)到下一字段，再次重復(fù)Vth校正動(dòng)作、 遷移率校正動(dòng)作以及發(fā)光動(dòng)作。圖5是表示在遷移率校正期間T6-T7中的像素電路2的狀態(tài)的電路圖。 如圖所示，在遷移率校正期間T6-T7,采樣晶體管Trl和開關(guān)晶體管Tr4導(dǎo)通， 而剩余的開關(guān)晶體管Tr2和Tr3截止。該狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極電 位(S )為Vssl-Vth。該源極電位(S )也是發(fā)光元件EL的陽(yáng)才及電位。如前 所述，通過事先設(shè)定為Vssl-Vth<VthEL，從而發(fā)光元件EL成為反偏壓狀態(tài)， 所以表示單純的電容特性而不是二極管特性。從而，流過驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的 電流Ids中被流入將保持電容Cs和發(fā)光元件EL的等效電容Coled的兩者結(jié) 合后的合成電容C二Cs+Coled。換言之，漏極電流Ids的一部分被負(fù)反饋到保 持電容Cs中，進(jìn)行遷移率的校正。圖6是將上述的晶體管特性式2曲線化后的圖，其縱軸取Ids,橫軸取 Vsig。在該曲線的下方還一并表示了特性式2。圖6的曲線描繪了在對(duì)像素1 和像素2進(jìn)行了比較的狀態(tài)下的特性曲線。像素1的驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率iu 相對(duì)較大。相反，像素2中包含的驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率p相對(duì)較小。這樣，在 用多晶硅薄膜晶體管等構(gòu)成了驅(qū)動(dòng)晶體管時(shí)，無法避免在像素之間遷移率)i 偏移。例如，對(duì)兩個(gè)像素1、 2寫入了相同電平的視頻信號(hào)的信號(hào)電位Vsig 時(shí)，如果不進(jìn)行任何遷移率的校正，則流過遷移率n大的像素1的輸出電流 Idsl'與流過遷移率(a小的像素2的輸出電流Ids2'相比，會(huì)產(chǎn)生較大的差。這 樣，因遷移率(a的偏差而導(dǎo)致在輸出電流Ids之間產(chǎn)生較大的差，因此會(huì)出現(xiàn) 線條不均，破壞畫面的均勻性。因此，在本在先開發(fā)例中，通過使輸出電流負(fù)反饋到輸入電壓側(cè)，從而 消除遷移率的偏差。由先前的晶體管特性式1可知，遷移率大時(shí)，漏極電流 Ids變大。因此，遷移率越大，則負(fù)反饋量AV也就越大。如圖6的曲線所示， 遷移率p大的像素1的負(fù)反饋量AV1大于遷移率小的像素2的負(fù)反饋量AV2。 因此，遷移率)Ll越大，則施加的負(fù)反饋越大，從而可抑制偏差。如圖所示，在 遷移率p大的像素1中進(jìn)行AV1的校正時(shí)，輸出電流從Idsl'大幅下降至Idsl。 另一方面，由于遷移率p小的像素2的校正量AV2較小，所以輸出電流Ids2' 不會(huì)下降太多而下降至Ids2。結(jié)杲，Idsl和lds2變得大致相等，遷移率的偏 差被消除。該遷移率的偏差的消除從黑電平到白電平，在Vsig的整個(gè)范圍進(jìn) 行，因此畫面的均勻性顯著提高?？偨Y(jié)以上內(nèi)容，當(dāng)存在遷移率不同的像素 1和2時(shí)，遷移率大的像素1的校正量AV1相對(duì)遷移率小的像素2的校正量 AV2小。即，遷移率越大，AV就越大，Ids的減少值變大。由此，遷移率不 同的像素電流值被均 一化，可以校正遷移率的偏差。以下為了作為參考，對(duì)上述的遷移率校正進(jìn)行數(shù)值解析。如圖5所示， 在晶體管Trl以及Tr4導(dǎo)通了的狀態(tài)下，將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極電位取作 變量V進(jìn)行解析。將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極電位(S )設(shè)為V時(shí)，流過驅(qū)動(dòng) 晶體管Trd的漏極電流Ids如以下的算式3所示。[數(shù)1]<formula>formula see original document page 15</formula> 式3此外，通過漏極電流Ids和電容C ( =Cs+Coled )的關(guān)系，如以下的算式 4所示，Ids=dQ/dt=CdV/dt成立。[數(shù)2]<formula>formula see original document page 15</formula><formula>formula see original document page 16</formula>將算式3代入算式4后對(duì)兩邊進(jìn)行積分。這里，源極電壓V初始狀態(tài)為 -Vth，遷移率偏差校正時(shí)間(T6-T7)設(shè)為t。解該微分方程式，則對(duì)于遷移 率校正時(shí)間t的像素電流為如以下的算式5所示。[數(shù)3]<formula>formula see original document page 16</formula> 式5由以上的^L明可知，遷移率校正時(shí)間t為控制信號(hào)DS下降而開關(guān)晶體管 Tr4導(dǎo)通后，控制信號(hào)WS下降而采樣晶體管Trl截止為止的期間。遷移率校 正時(shí)間通過控制信號(hào)DS以及WS而被規(guī)定?？刂菩盘?hào)WS如前所述那樣， 通過寫入掃描器而被輸出到各掃描線WS。圖7是表示寫入掃描器4的一般 結(jié)構(gòu)的參考圖。寫入掃描器4由移位寄存器S/R構(gòu)成，根據(jù)從外部輸入的時(shí) 鐘信號(hào)動(dòng)作，通過對(duì)同樣地從外部輸入的開始信號(hào)進(jìn)行順序傳送，從而對(duì)各 級(jí)輸出順序信號(hào)。在移位寄存器S/R的各級(jí)上連接了 NAND元件，對(duì)從相鄰 級(jí)的S/R輸出的順序信號(hào)進(jìn)行NAND處理，從而生成作為控制信號(hào)WS的基 礎(chǔ)的輸入信號(hào)。該輸入信號(hào)被提供給輸出緩沖器4B。該輸出緩沖器4B根據(jù) 從移位寄存器S/R側(cè)提供的輸入信號(hào)而動(dòng)作，并將最終的控制信號(hào)WS提供 給對(duì)應(yīng)的像素陣列單元的掃描線WS。另外在圖中，用R表示各掃描線WS 的布線電阻，用C表示連接在各掃描線WS上的像素的電容。輸出緩沖器4B由串聯(lián)連接在電源電位Vcc和接地電位Vss之間的一對(duì) 開關(guān)元件組成。本參考例中，該輸出緩沖器4B為反相器結(jié)構(gòu)， 一個(gè)開關(guān)元件 由P溝道晶體管TrP組成，另一個(gè)由N溝道晶體管TrN組成。反相器對(duì)從對(duì) 應(yīng)的移位寄存器S/R的級(jí)經(jīng)由NAND元件而提供的輸入信號(hào)進(jìn)行反轉(zhuǎn)，從而 作為控制信號(hào)輸出到對(duì)應(yīng)的掃描線WS。圖8是表示由圖7所示的寫入掃描器生成的控制信號(hào)WS的波形圖。從 驅(qū)動(dòng)掃描器輸出的控制信號(hào)DS也一并表示。另外，驅(qū)動(dòng)掃描器DS也與寫入 掃描器WS同樣地，由移位寄存器和輸出緩沖器構(gòu)成。 如圖所示，控制信號(hào)DS下降而P溝道型的開關(guān)晶體管Tr4導(dǎo)通后遷移 率校正時(shí)間開始，在控制信號(hào)WS下降而N溝道型的采樣晶體管Trl截止的 時(shí)刻，遷移率校正時(shí)間結(jié)束。開關(guān)晶體管Tr4導(dǎo)通的定時(shí)是控制信號(hào)DS的下 降沿波形低于VDD-lvtpl的時(shí)刻。另外，Vtp表示P溝道型的開關(guān)晶體管 Tr4的閾電壓。另一方面，采樣晶體管Trl截止的時(shí)刻是控制信號(hào)WS的下降 沿低于Vsig+Vtn的時(shí)刻。這里，Vtn表示N溝道型的采才羊晶體管Trl的鬮電 壓。在采樣晶體管Trl的源極上，從信號(hào)線被施加信號(hào)電位Vsig，柵極上從 控制線WS被施加控制信號(hào)WS。當(dāng)柵極電位相對(duì)于源極電位在Vtn以下時(shí)， 采樣晶體管Trl截止?？墒?，控制信號(hào)WS的下降沿波形因受到制造工序的影響而在各掃描線 上相位存在偏差。圖中，下降沿波形A為標(biāo)準(zhǔn)相位，下降沿波形B表示相位 沿后方移位的最壞情況(worst case )。同樣地，控制信號(hào)DS的下降沿波形中 A為標(biāo)準(zhǔn)，而B表示相位沿前方移位的最壞情況。由圖可知，控制信號(hào)WS 以及DS的下降沿波形，與標(biāo)準(zhǔn)相位時(shí)相比，在最壞情況下遷移率補(bǔ)正時(shí)間 變長(zhǎng)。這樣，在將寫入掃描器或驅(qū)動(dòng)掃描器裝載到面板的結(jié)構(gòu)中，控制信號(hào) WS、 DS的相位因受到制造工序的影響而在每個(gè)掃描線上存在偏差，因此遷 移率校正時(shí)間也對(duì)每個(gè)掃描線產(chǎn)生偏差。這將在畫面上以水平方向的亮度不 均(banding:條帶)而出現(xiàn)，破壞畫面的均勻性。關(guān)于遷移率校正，除了上述的每個(gè)掃描線(line )的校正時(shí)間的偏差之外， 還存在其它問題。即，最佳的遷移率校正時(shí)間不一定固定，最佳遷移率校正 時(shí)間根據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào)電平(信號(hào)電壓)而變化。圖9是表示該最佳遷移 率校正時(shí)間和信號(hào)電壓的關(guān)系的曲線。由圖可知，信號(hào)電壓為白電平且高時(shí)， 最佳遷移率校正時(shí)間比較短。信號(hào)電壓在灰電平下，最佳遷移率校正時(shí)間也 會(huì)變長(zhǎng)，進(jìn)而在黑電平下，最佳遷移率校正時(shí)間有進(jìn)一步延長(zhǎng)的傾向。如前 所述，遷移率校正期間中，負(fù)反饋到保持電容的校正量AV與信號(hào)電壓Vsig 成比例。信號(hào)電壓高時(shí)，負(fù)反饋量也會(huì)相應(yīng)地變大，所以最佳遷移率校正時(shí) 間也處于變短的傾向。相反，信號(hào)電壓下降時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供應(yīng)能力 下降，所以充分的校正所需的最佳遷移率校正時(shí)間處于延長(zhǎng)的傾向。因此，通過自動(dòng)地調(diào)整采樣晶體管Trl的截止定時(shí)，使得當(dāng)提供給信號(hào) 線SL的視頻信號(hào)的信號(hào)電位Vsig高時(shí)校正時(shí)間t變短，另一方面當(dāng)提供給 信號(hào)線SL的視頻信號(hào)的信號(hào)電位Vsig低時(shí)校正時(shí)間t變長(zhǎng)的方式被在先開
發(fā)，圖IO表示該原理。圖10的波形圖表示用于衡量規(guī)定遷移率校正時(shí)間t的開關(guān)晶體管Tr4的 導(dǎo)通定時(shí)以及采樣晶體管Trl的截止定時(shí)的、控制信號(hào)DS的下降沿波形以及 控制信號(hào)WS的下降沿波形。如前所述，在開關(guān)晶體管Tr4的柵極上施加的 控制信號(hào)DS低于VDD-lvtpl的時(shí)刻，開關(guān)晶體管Tr4導(dǎo)通，遷移率校正時(shí) 間開始。另一方面，采樣晶體管Trl的柵極上被施加了控制信號(hào)WS。其下降沿波 形如圖示那樣，開始從電源電位Vcc急劇下降，之后向著接地電位Vss緩慢 降低。這里，采樣晶體管Trl的柵極上所施加的信號(hào)電位Vsigl為白電平且 高時(shí)，采樣晶體管Trl的柵極電位快速下降至Vsigl+Vtn,所以最佳遷移率校 正時(shí)間tl變短。信號(hào)電位成為灰電平的Vsig2時(shí)，在柵極電位從Vcc下降到 Vsig2+Vtn的時(shí)刻，采樣晶體管Trl截止。結(jié)果，與灰電平的Vsig2對(duì)應(yīng)的最 佳校正時(shí)間t2相對(duì)tl變長(zhǎng)。并且，當(dāng)信號(hào)電位成為接近黑電平的Vsig3時(shí)， 最佳遷移率校正時(shí)間t3與灰電平時(shí)的最佳遷移率校正時(shí)間t2相比進(jìn)一步變 長(zhǎng)。為了對(duì)每一灰度自動(dòng)設(shè)定最佳的遷移率校正時(shí)間，需要將掃描線WS上 所施加的控制信號(hào)脈沖的下降沿波形整形為最佳形狀。為此，在在先開發(fā)例 子中，采用抽出從外部的模塊(脈沖發(fā)生器)提供的電源脈沖的方式的寫入 掃描器，參照?qǐng)Dll對(duì)此進(jìn)行說明。另外，由于外部的電源脈沖模塊可以提供 穩(wěn)定的脈沖波形，所以還能夠同時(shí)解決前述的控制信號(hào)的下降沿波形的相位 偏差的問題。圖11示意性地表示了寫入掃描器4的3級(jí)輸出部分(N-l級(jí)、 N及、N+l級(jí))和連接到其中的像素陣列單元1的3行(31ine)。另外，為了 容易理解，對(duì)與圖7所示的參考例中的寫入掃描器對(duì)應(yīng)的部分附加對(duì)應(yīng)的參 照標(biāo)號(hào)。寫入掃描器4由移位寄存器S/R構(gòu)成，根據(jù)從外部輸入的時(shí)鐘信號(hào)而動(dòng) 作，通過順序傳送同樣從外部輸入的開始信號(hào)，對(duì)各級(jí)輸出順序信號(hào)。移位 寄存器S/R的各級(jí)上連接有NAND元件，對(duì)從相鄰級(jí)的S/R輸出的順序信號(hào) 進(jìn)行NAND處理，從而生成作為控制信號(hào)WS的基礎(chǔ)的矩形波形的輸入信號(hào) IN。該矩形波形經(jīng)由反相器而被輸入到輸出緩沖器4B。該輸出緩沖器4B根 據(jù)從移位寄存器S/R側(cè)提供的輸入信號(hào)IN而動(dòng)作，并最終將控制信號(hào)WS作 為輸出信號(hào)OUT提供給對(duì)應(yīng)的像素陣列單元1的掃描線WS。
輸出緩沖器4B由串聯(lián)連接在電源電位Vcc和接地電位Vss之間的 一對(duì) 開關(guān)元件組成。本實(shí)施方式中，該輸出緩沖器4B為反相器結(jié)構(gòu)， 一個(gè)開關(guān)元 件由P溝道型晶體管TrP (典型的是PMOS晶體管)組成，另一個(gè)由N溝道 型晶體管TrN (典型的是NMOS晶體管)組成。另外，連接到各個(gè)輸出緩沖 器4B的像素陣列單元1側(cè)的各個(gè)線(line)在等價(jià)電路中用電阻分量R和電 容分量C表示。本例中，輸出緩沖器4B為抽出從外部的脈沖模塊4P提供給電源線的電 源脈沖而生成控制信號(hào)WS的決定波形的結(jié)構(gòu)。如前述那樣，該輸出緩沖器 4B為反相器結(jié)構(gòu)，在電源線和接地電位Vss之間串聯(lián)連接了 P溝道晶體管 TrP和N溝道晶體管TrN。在輸出緩沖器的P溝道晶體管TrP根據(jù)來自移位 寄存器S/R側(cè)的輸入信號(hào)IN而導(dǎo)通時(shí)，抽出提供給電源線上的電源脈沖的下 降沿波形，并將其作為控制信號(hào)WS的決定波形，提供給像素陣列單元1側(cè)。 這樣，由外部模塊4P生成獨(dú)立于輸出緩沖器4B而包含決定波形的脈沖，并 將其提供給輸出緩沖器4B的電源線，從而可以生成期望的決定波形的控制信 號(hào)WS。這時(shí)，輸出緩沖器4B在優(yōu)勢(shì)開關(guān)元件側(cè)的P溝道晶體管TrP導(dǎo)通而 劣勢(shì)開關(guān)元件側(cè)的N溝道晶體管TrN截止時(shí)，抽出從外部提供的電源脈沖的 下降沿波形，并作為控制信號(hào)WS的決定波形OUT輸出。圖12是在圖11所示的寫入掃描器的動(dòng)作說明中提供的時(shí)序圖。如圖所 示，以1H周期而變動(dòng)的電源脈沖的列從外部模塊輸入到寫入掃描器的輸出 緩沖器的電源線上。與此相匹配，在構(gòu)成輸出緩沖器的反相器上被施加輸入 脈沖IN。時(shí)序圖表示提供給第n-l級(jí)以及第n級(jí)的反相器的輸入脈沖IN。將 此與時(shí)間序列相匹配地，表示從第n-l級(jí)以及第n級(jí)所提供的輸出脈沖OUT。 該輸出脈沖OUT是^f皮施加在對(duì)應(yīng)的行的掃描線WS上的控制信號(hào)。由時(shí)序圖可知，寫入掃描器的各級(jí)的輸出緩沖器根據(jù)輸入脈沖IN而抽出 電源脈沖，并將其原樣作為輸出脈沖OUT提供給對(duì)應(yīng)的掃描線WS。電源脈 沖是從外部的模塊提供的，其下降沿波形可以預(yù)先最適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。寫入掃描 器將該下降沿波形原樣抽出而作為控制信號(hào)脈沖。但是，圖11所示的在先開發(fā)的寫入掃描器中，模塊必須以1H周期來生 成電源脈沖，并且在將電源脈沖提供給像素陣列單元側(cè)的布線也連接了所有 級(jí)的負(fù)載，布線電容非常重。從而，提供電源脈沖的外部模塊，其消耗功率 變大。此外，為了控制遷移率校正時(shí)間，需要確保穩(wěn)定的脈沖瞬變(transient),
有必要提高脈沖模塊的能力。結(jié)果引起模塊面積的增加。在移動(dòng)設(shè)備的顯示 器應(yīng)用中，尤其要求顯示裝置的低消耗功率化，在圖ll所示的利用外部模塊 的掃描器結(jié)構(gòu)中難以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)。圖13是表示作為本發(fā)明的顯示裝置的主要部分的寫入掃描器的第1實(shí)施 方式的電路圖。為了容易理解，對(duì)與圖11所示的在先開發(fā)的寫入掃描器對(duì)應(yīng)的部分附加對(duì)應(yīng)的參照標(biāo)號(hào)。本實(shí)施方式的寫入掃描器4在其輸出緩沖器的 部分形成控制信號(hào)WS的下降沿波形。該寫入掃描器4基本上由薄膜晶體管 集成，可安裝在與像素陣列單元相同的面板上。從而，與圖ll所示的在先開 發(fā)例的寫入掃描器不同，本實(shí)施方式的寫入掃描器不需要外接的用于提供電 源脈沖的模塊，可相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)低消耗功率化以及低成本化和小型化。如圖所示，寫入掃描器4具有移位寄存器S/R和輸出緩沖器4B。移位寄 存器S/R與行順序掃描同步而對(duì)移位寄存器S/R的各級(jí)順序生成輸入信號(hào)IN、 AZX。輸出緩沖器4B連接在移位寄存器S/R的各級(jí)和各掃描線WS之間， 根據(jù)輸入信號(hào)IN以及AZX,生成作為控制信號(hào)WS的輸出信號(hào)OUT。另夕卜， 輸出緩沖器4B經(jīng)由NAND元件而連接到移位寄存器S/R的對(duì)應(yīng)的級(jí)。NAND 元件對(duì)從相鄰級(jí)的移位寄存器S/R提供的S/R輸出進(jìn)行NAND處理，從而生 成輸入信號(hào)IN,并提供給輸出緩沖器4B側(cè)。這時(shí)，NAND元件根據(jù)從外部 提供的使能信號(hào)INENB而形成輸入信號(hào)IN。從NAND元件輸出的輸入信號(hào) IN被分為兩條路經(jīng)而提供給對(duì)應(yīng)的輸出緩沖器4B。 一個(gè)路徑將輸入信號(hào)IN 原樣傳遞給輸出緩沖器4B,而另一個(gè)路徑經(jīng)由兩個(gè)反相器，作為輸入信號(hào) AZX提供給輸出緩沖器4B。兩個(gè)反相器中的第一個(gè)連接在電源電壓Vcc和 接地電壓Vss之間。第2個(gè)反相器連接在從外部提供的電源脈沖的線和接地 電壓Vss之間。在這樣的結(jié)構(gòu)中，移位寄存器S/R經(jīng)由NAND元件以及一對(duì)反相器，至 少兩階段地改變輸入信號(hào)AZX的電平。輸出緩沖器4B根據(jù)輸入信號(hào)AZX 的電平變化，將輸出信號(hào)OUT提供給掃描線WS。該輸出信號(hào)OUT是被施 加在采樣晶體管Trl的控制端(柵極)的控制信號(hào)WS,規(guī)定采樣晶體管Trl 截止的定時(shí)的下降沿波形根據(jù)輸入信號(hào)AZX的電平變化而變化，從而可以根 據(jù)視頻信號(hào)Vsig的信號(hào)電平對(duì)遷移率校正期間t進(jìn)行可變控制。輸出緩沖器4B由反相器構(gòu)成，該反相器由串聯(lián)連接在電源線Vcc和接 地線Vss之間的P溝道晶體管TrP和N溝道晶體管TrN組成。移位寄存器S/R經(jīng)由NAND元件對(duì)構(gòu)成輸出緩沖器4B的一個(gè)P溝道晶體管TrP的柵極施 加輸入信號(hào)IN,另一方面，對(duì)N溝道晶體管TrN的柵極施加對(duì)輸入信號(hào)IN 進(jìn)行了處理之后的輸入信號(hào)AZX。本實(shí)施方式中，通過至少兩階段地改變施 加在該N溝道晶體管TrN的控制端(柵極)的輸入信號(hào)AZX的電平，從而 使輸出信號(hào)OUT的下降沿波形實(shí)現(xiàn)期望的變化。優(yōu)選的是，移位寄存器S/R 調(diào)整輸入信號(hào)AZX的電平，從而可以使輸出信號(hào)OUT (即，控制信號(hào)WS) 的下降沿波形最佳化。圖14是在圖13所示的寫入掃描器的動(dòng)作說明中提供的時(shí)序圖。在寫入 掃描器4中從外部被提供時(shí)鐘信號(hào)CK，這成為動(dòng)作基準(zhǔn)。即，寫入掃描器4 根據(jù)該時(shí)鐘信號(hào)CK而動(dòng)作，在每1H將控制信號(hào)WS輸出到各掃描線WS。 該時(shí)鐘信號(hào)CK是2H周期的脈沖信號(hào)。與該時(shí)鐘信號(hào)CK同步地，1H周期 的使能信號(hào)INENB被提供給NAND元件的輸入端子。進(jìn)而，從外部的脈沖 電源提供電源脈沖至介于NAND元件和輸出緩沖器4B之間的第2個(gè)反相器 的電源線上。該電源脈沖的電位以1H周期在Vcc和Vcc2之間切換。另外， 與圖11所示的在先開發(fā)的寫入掃描器4不同，該電源脈沖不是抽出后直接作 為控制信號(hào)，而只是在內(nèi)部被提供給反相器的電源線上，不需要大的驅(qū)動(dòng)能 力，電路的負(fù)荷較少。從移位寄存器S/R的各級(jí)(n-l級(jí)、n級(jí)、n+l級(jí))可得到相位順序移位 了 1H的輸出。這些S/R輸出通過NAND元件而被處理，生成輸入信號(hào)IN。 在圖14的時(shí)序圖中表示了第n級(jí)以及第n+l級(jí)的輸入信號(hào)IN。進(jìn)而，該輸 入信號(hào)IN通過串聯(lián)連接的兩級(jí)的反相器而被處理，作為輸入信號(hào)AZX被施 加到輸出緩沖器4B的N溝道晶體管TrN的柵極。由時(shí)序圖可知，該輸入信 號(hào)AZX的電位在高電位Vcc 、中間電位Vcc2 、低電位Vss之間變化。圖15是在圖13所示的寫入掃描器內(nèi)、特別是1級(jí)的輸出緩沖器的動(dòng)作 說明中提供的電路圖以及時(shí)序圖。如電路圖所示，從移位寄存器輸出的輸入 信號(hào)IN被分為兩條路經(jīng)而被提供給最后級(jí)的輸出緩沖器。 一個(gè)路徑中輸入信 號(hào)IN被原樣施加到輸出緩沖器的P溝道晶體管TrP的柵極。另一個(gè)路徑由兩 級(jí)地串聯(lián)連接的反相器組成，對(duì)輸入信號(hào)IN進(jìn)行變換，從而作為輸入信號(hào) AZX施加到輸出緩沖器的N溝道晶體管TrN的控制端。兩級(jí)地連接的反相器 的第2個(gè)反相器連接在電源脈沖線和接地線Vss之間。另夕卜，在本說明書中， 該兩級(jí)地串聯(lián)連接的反相器構(gòu)成移位寄存器的輸出部分，結(jié)構(gòu)上作為移位寄
存器的一部分而處理。因此，移位寄存器的各級(jí)生成與輸入信號(hào)IN不同的輸入信號(hào)AZX,并將其施加到輸出緩沖器。時(shí)序圖中，對(duì)照時(shí)鐘信號(hào)CK以及使能信號(hào)ENBIN，表示了電源脈沖、 輸入信號(hào)IN、輸入信號(hào)AZX以及輸出信號(hào)OUT的波形。為了將輸入信號(hào)IN 進(jìn)行變換而作為AZX,提供給反相器的電源脈沖在高電位Vcc和低電位Vcc2 之間變化。Vcc2被設(shè)定得高于輸出緩沖器的N溝道晶體管TrN的切斷 (cut-off)電壓。串聯(lián)連接的兩級(jí)的反相器中的第2個(gè)反相器通過抽出該電源 脈沖，從而生成具有Vcc、 Vcc2、 Vss的三個(gè)值的輸入信號(hào)AZX。另夕卜，該 電源脈沖并不是原樣作為控制信號(hào)而被輸出到掃描線WS，而只是被施加到 構(gòu)成輸出緩沖器的晶體管的柵極上。因此，提供該電源脈沖的模塊不會(huì)被要 求大的驅(qū)動(dòng)能力，此外尺寸也可以比較小。將時(shí)序圖劃分為從期間A到期間D,從而詳細(xì)說明輸出緩沖器的動(dòng)作。 在期間A,輸入信號(hào)IN為高電平，其他的輸入信號(hào)AZX為Vcc或者Vcc2 的電平。從而，輸出緩沖器的N溝道晶體管TrN導(dǎo)通，P溝道晶體管TrP截 止。因此，輸出信號(hào)OUT處于Vss的電平。接著在期間B，輸入信號(hào)IN以及AZX —同成為低電平的Vss,所以N 溝道晶體管TrN截止，另一方面P溝道晶體管TrP導(dǎo)通。由此，輸出OUT 切換為Vcc。接著進(jìn)入期間C時(shí)，輸入信號(hào)IN以及AZX —同成為高電平的Vcc。由 此，N溝道晶體管TrN導(dǎo)通，P溝道晶體管TrP截止。結(jié)果，輸出信號(hào)OUT 被Vss吸引而下降。假設(shè)AZX原樣地繼續(xù)維持Vcc的電平，則輸出緩沖器的 輸出OUT將急劇下降。這樣就無法將控制信號(hào)WS的下降沿與視頻信號(hào)的信 號(hào)電平相匹配地設(shè)為適合的形狀。因此，在本實(shí)施方式中的下一個(gè)期間D,將電源脈沖降低至Vcc2，將輸 入信號(hào)AZX設(shè)為Vcc2。由此，在N溝道晶體管TrN的柵極上所施加的柵極 電壓下降，如前述的晶體管特性式1所示，輸出電流量下降。由此，輸出OUT 的下降沿波形變得緩慢，可得到最佳的下降沿波形。由于N溝道晶體管TrN 的輸出電流Ids如前述的晶體管特性式1所示那樣被決定，所以通過在期間D 將輸入信號(hào)AZX的電平設(shè)為Vcc2那樣小，從而輸出緩沖器的N溝道晶體管 TrN的Vgs變窄，流過的電流Ids變小。結(jié)果，能夠使輸出緩沖器的輸出信 號(hào)OUT的下降沿波形適當(dāng)?shù)鼐徛?。這時(shí)，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定Vcc2的電平，能
夠最佳地調(diào)整輸出信號(hào)OUT的脈沖瞬變的值。除此之外通過調(diào)整期間C,能夠適當(dāng)?shù)乜刂戚敵鲂盘?hào)OUT的下降沿處于急速的狀態(tài)的期間。通過以上內(nèi)容，本實(shí)施方式不僅可以通過組裝到面板上的寫入掃描器的 最后級(jí)輸出緩沖器部分對(duì)控制信號(hào)WS的波形進(jìn)行整形，其形狀也能夠自由 地設(shè)定，在視頻信號(hào)的每個(gè)灰度能夠得到最佳的遷移率校正時(shí)間，可得到高 均勻性的畫面。另外，本實(shí)施方式中需要從外部對(duì)構(gòu)成寫入掃描器的移位寄 存器的輸出部分提供電源脈沖，但連接布線的負(fù)荷相對(duì)于圖11所示的在先開 發(fā)中的電源脈沖線，已大幅減少。因此，用于提供電源脈沖的模塊也可以組 裝到面板內(nèi)部，可以拆除面板外部的電源發(fā)生電路模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)低消耗功 率化。圖16是表示組裝到本發(fā)明的顯示裝置中的寫入掃描器的第2實(shí)施方式的 電路圖以及時(shí)序圖。為了容易理解，對(duì)與圖15所示的第1實(shí)施方式對(duì)應(yīng)的部 分附加對(duì)應(yīng)的參照標(biāo)號(hào)。不同點(diǎn)在于，通過將電源脈沖的電平以高電位Vcc、 中電位Vcc2、低電位Vcc3的3個(gè)電平進(jìn)行切換，能夠更加精細(xì)地i殳定輸出 信號(hào)OUT的下降沿形狀。在該實(shí)施方式中，也可以通過對(duì)從移位寄存器提供 的輸入信號(hào)IN調(diào)整電源脈沖相位，從而自由地控制輸出信號(hào)OUT的急速的 下降期間。通過以Vcc、 Vcc2、 Vcc3的3個(gè)電平來切換電源脈沖，輸入信號(hào) AZX階段性地從Vcc經(jīng)過Vcc2而變化到Vcc3。與此相匹配地，輸出緩沖器 的N溝道晶體管TrN能夠?qū)⒕哂欣硐氲南陆笛夭ㄐ蔚男螤畹妮敵鲂盘?hào)OUT 提供給掃描線WS。圖17是表示本發(fā)明的顯示裝置的第3實(shí)施方式的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。如 圖所示，本顯示裝置由像素陣列單元1和用于驅(qū)動(dòng)該像素陣列單元1的驅(qū)動(dòng) 單元構(gòu)成。像素陣列單元1包括行狀的掃描線WS、列狀的信號(hào)線(信號(hào) line)SL、分布在兩者交叉的部分的行列狀的像素2、在各個(gè)像素2的各行中 對(duì)應(yīng)分布的供電線(電源線)VL。另外，本例的各個(gè)像素2中被分配了 RGB 三原色的其中一個(gè)，可進(jìn)行彩色顯示。但不限于此，也包含單色顯示的器件。 驅(qū)動(dòng)單元包括對(duì)各掃描線WS順序提供控制信號(hào)，從而以行為單位行順序 掃描像素2的寫入掃描器4;與該行順序掃描相匹配地對(duì)各供電線VL提供以 第1電位和第2電位進(jìn)行切換的電源電壓的電源掃描器6;與該行順序掃描 相匹配地對(duì)列狀的信號(hào)線SL提供成為視頻信號(hào)的信號(hào)電位和基準(zhǔn)電位的信 號(hào)選擇器(水平選擇器)3。 圖18是表示圖17所示的顯示裝置所包含的像素2的具體結(jié)構(gòu)以及接線 關(guān)系的電路圖。如圖所示，該像素2包括以由有機(jī)EL器件等為代表的發(fā) 光元件EL、采樣晶體管Trl、驅(qū)動(dòng)晶體管Trd、保持電容Cs。采樣晶體管Trl， 其控制端(柵極)連接到對(duì)應(yīng)的掃描線WS, —對(duì)電流端(源極以及漏極) 的一端連接到信號(hào)線SL，另一端連接到驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的控制端(柵極G)。 驅(qū)動(dòng)晶體管Trd,其一對(duì)電流端(源極S以及漏極)的一端連接到發(fā)光元件 EL,另一端連接到對(duì)應(yīng)的供電線VL。在本例中，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd為N溝道 型，其漏極連接到供電線VL,另一方面源極S作為輸出節(jié)點(diǎn)而連接到發(fā)光元 件EL的陽(yáng)極。發(fā)光元件EL的陰極連接到規(guī)定的陰極電位Vcath。保持電容 Cs連接在驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S和柵極G之間。在這樣的結(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(hào)而動(dòng)晶體管Trd從位于第1電位(高電位Vdd)的供電線VL接受電流供給， 并根據(jù)保持電容Cs所保持的信號(hào)電位而將驅(qū)動(dòng)電流流入發(fā)光元件EL。寫入 掃描器4在信號(hào)線SL處于信號(hào)電位的時(shí)間帶，將采樣晶體管Trl設(shè)為導(dǎo)通狀 態(tài)，所以將規(guī)定脈寬的控制信號(hào)輸出到控制線WS，從而在保持電容Cs中保 持信號(hào)電位，同時(shí)將對(duì)于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的遷移率(i的校正添加到信號(hào)電位。 之后，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd將與保持電容Cs中所寫入的信號(hào)電位Vsig對(duì)應(yīng)的驅(qū) 動(dòng)電流提供給發(fā)光元件EL，進(jìn)入發(fā)光動(dòng)作。本像素電路2除了上述的遷移率校正功能之外還包括閾值電壓校正功 能。即，電源掃描器6在采樣晶體管Trl對(duì)信號(hào)電位Vsig進(jìn)行采樣之前，在 第1定時(shí)將供電線VL從第1電位(高電位Vdd)切換到第2電位(低電位 Vss )。此外，寫入掃描器4同樣地在采樣晶體管Trl對(duì)信號(hào)電位Vsig進(jìn)行采 樣之前，在第2定時(shí)使采樣晶體管Trl導(dǎo)通，從而將基準(zhǔn)電位Vref從信號(hào)線 SL施加到驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G,同時(shí)將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S置于第 2電位(Vss)。電源掃描器6在第2定時(shí)后的第3定時(shí)，將供電線VL從第2 電位Vss切換到第1電位Vdd,從而將相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾電壓Vth 的電壓保持在保持電容Cs中。通過這樣的閾電壓校正功能，本顯示裝置能夠 消除每個(gè)像素存在偏差的驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾電壓Vth的影響。本像素電路2還具備自舉(bootstrap)功能。即，寫入掃描器4以保持 電容Cs中信號(hào)電位Vsig被保持的程度來解除對(duì)于掃描線WS的控制信號(hào)的 施加，將采樣晶體管Trl設(shè)為非導(dǎo)通狀態(tài)，從而將驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G 從信號(hào)線SL電切斷，使柵極G的電位連動(dòng)于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電 位變動(dòng)，能夠?qū)艠OG和源極S之間的電壓Vgs維持為一定。圖19是在圖18所示的像素電路2的動(dòng)作說明中提供的時(shí)序圖。共用時(shí) 間軸，表示掃描線WS的電位變化、供電線VL的電位變化以及信號(hào)線SL的 電位變化。此外，與這些電位變化并行地，還表示了驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極G以 及源極S的電位變化。如前所述地，掃描線WS上被施加了用于導(dǎo)通采樣晶體管Trl的控制信 號(hào)脈沖。該控制信號(hào)脈沖與像素陣列單元的行順序掃描相匹配地，以1字段 (lf)為周期施加到掃描線WS。電源線VL同樣以1字段為周期在高電位 Vdd和低電位Vss之間切換。信號(hào)線SL上1水平周期(1H)內(nèi)提供了信號(hào) 電位Vsig和基準(zhǔn)電位Vref切換的視頻信號(hào)。如圖19的時(shí)序圖所示，像素從前一字段的發(fā)光期間開始進(jìn)入該字段的非 發(fā)光期間，之后成為該字段的發(fā)光期間。在該非發(fā)光期間進(jìn)行準(zhǔn)備動(dòng)作、閾 電壓校正動(dòng)作、信號(hào)寫入動(dòng)作、遷移率校正動(dòng)作等。在前一字段的發(fā)光期間，供電線VL成為高電位Vdd，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd 將驅(qū)動(dòng)電流Ids提供給發(fā)光元件EL。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而通過發(fā)光元件EL，并流入陰極線。接著進(jìn)入該字段的非發(fā)光期間時(shí)，首先在定時(shí)Tl,將供電線VL從高電 位Vdd切換到低電位Vss。由此，供電線VL被放電至Vss,并且驅(qū)動(dòng)晶體管 Trd的源極S的電位下降至Vss。由此，發(fā)光元件EL的陽(yáng)極電位(即，驅(qū)動(dòng) 晶體管Trd的源極電位)成為反偏壓狀態(tài)，所以不會(huì)流過驅(qū)動(dòng)電流而熄滅。 此外，連動(dòng)于驅(qū)動(dòng)晶體管的源極S的電位下降，柵極G的電位也下降。接著在定時(shí)T2，將掃描線WS從低電平切換到高電平，從而采樣晶體管 Trl成為導(dǎo)通狀態(tài)。這時(shí)，信號(hào)線SL處于基準(zhǔn)電位Vref。從而，驅(qū)動(dòng)晶體管 Trd的柵極G的電位通過導(dǎo)通的采樣晶體管Trl而成為信號(hào)線SL的基準(zhǔn)電位 Vref。這時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電位處于比Vref足夠低的電位Vss。 這樣，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G和源極S之間的電壓Vgs被初始化，以使其 大于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾電壓Vth。從定時(shí)Tl到定時(shí)T3的期間Tl-T3是將 驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G/源極S間電壓Vgs預(yù)先設(shè)定為Vth以上的準(zhǔn)備期間。之后在定時(shí)T3 ，供電線VL從低電位Vss轉(zhuǎn)移到高電位Vdd，驅(qū)動(dòng)晶體
管Trd的源極S的電位開始上升。不久驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G/源極S間電 壓Vgs成為了閾電壓Vth后，電流切斷。這樣，相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的閾 電壓Vth的電壓被寫入保持電容Cs。這就是閾電壓校正動(dòng)作。這時(shí)，為了使 電流只流入保持電容Cs側(cè)，而不流過發(fā)光元件EL,預(yù)先設(shè)定陰極電位Vcath 以使發(fā)光元件EL切斷。該閾電壓校正動(dòng)作在定時(shí)T4,信號(hào)線SL的電位從 Vref切換到Vsig的期間完成。從定時(shí)T3到定時(shí)T4的期間T3- T4成為闞電 壓校正期間。在定時(shí)T4，信號(hào)線SL從基準(zhǔn)電位Vref切換到信號(hào)電位Vsig。這時(shí)，采 樣晶體管Trl處于連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)。因而，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G的電位成 為信號(hào)電位Vsig。這里，發(fā)光元件EL開始處于切斷狀態(tài)(高阻抗?fàn)顟B(tài))，所 以流過驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極和源極之間的電流專門流入保持電容Cs和發(fā)光 元件EL的等效電容，開始充電。之后，直到采樣晶體管Trl截止的定時(shí)T5 為止，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電位上升AV左右。這樣，視頻信號(hào)的信 號(hào)電位Vsig以被填補(bǔ)到Vth的形式寫入保持電容Cs，同時(shí)遷移率校正用的電 壓AV從保持電容Cs所保持的電壓中被扣除。因而，從定時(shí)T4到定時(shí)T5 的期間T4- T5成為信號(hào)寫入期間/遷移率校正期間。這樣，在信號(hào)寫入期間 T4-T5同時(shí)進(jìn)行信號(hào)電位Vsig的寫入和校正量AV的調(diào)整。Vsig越高，驅(qū)動(dòng) 晶體管Trd提供的電流Ids越大，AV的絕對(duì)值也就越大。從而，進(jìn)行與發(fā)光 亮度電平對(duì)應(yīng)的遷移率校正。在將Vsig設(shè)為一定時(shí)，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的遷移 率(^越大，AV的絕對(duì)值也就越大。換言之，遷移率p越大，對(duì)于保持電容Cs 的負(fù)反饋量AV就越大，所以可以消除每個(gè)像素的遷移率|1的偏差。最后在定時(shí)T5，如前所述那樣掃描線WS轉(zhuǎn)移到低電平，采樣晶體管Trl 成為截止?fàn)顟B(tài)。由此，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G從信號(hào)線SL被切斷。同時(shí)， 發(fā)光元件EL中開始流過漏極電流Ids。由此，發(fā)光元件EL的陽(yáng)極電位根據(jù) 驅(qū)動(dòng)電流Ids而上升。發(fā)光元件EL的陽(yáng)極電位的上升、即只能是驅(qū)動(dòng)晶體管 Trd的源極S的電位上升。驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的源極S的電位上升時(shí)，通過保持 電容Cs的自舉動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)晶體管Trd的柵極G的電位也因連動(dòng)而上升。柵極 電位的上升量與源極電位的上升量相等。因此，發(fā)光期間中驅(qū)動(dòng)晶體管Trd 的柵極G/源極S間電壓Vgs被保持為一定。該Vgs的值成為對(duì)信號(hào)電位Vsig 進(jìn)行了闊電壓Vth以及遷移率)i的校正的值。在本實(shí)施方式中，遷移率校正期間也由信號(hào)線SL的電位從Vref切換到Vsig的定時(shí)T4開始，控制信號(hào)WS下降而采樣晶體管Trl截止的定時(shí)T5規(guī) 定。這里，為了根據(jù)提供給信號(hào)線SL的信號(hào)電壓Vsig來控制采樣晶體管Trl 的截止定時(shí)T5，需要使控制信號(hào)WS的下降沿波形傾斜。因此，在本實(shí)施方 式中，在圖17所示的寫入掃描器4中也可以采用圖13所示的結(jié)構(gòu)。如前述 那樣，圖13所示的寫入掃描器4中，移位寄存器至少兩階段地改變對(duì)于輸出 緩沖器的輸入信號(hào)的電平，輸出緩沖器改變用于根據(jù)輸入信號(hào)的電平變化而 規(guī)定采樣晶體管Trl截止的定時(shí)的控制信號(hào)WS的下降沿波形，從而可以根 據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào)電平Vsig,對(duì)遷移率校正期間t進(jìn)行可變控制。本發(fā)明的顯示裝置具有圖20所示那樣的薄膜器件結(jié)構(gòu)。本圖表示了在絕 緣性基板上形成的像素的示意性的斷面結(jié)構(gòu)。如圖所示，像素包括具有多個(gè) 薄膜晶體管的晶體管部分(在圖中例示了 1個(gè)TFT)、保持電容等電容部分以 及有機(jī)EL元件等的發(fā)光部分?；迳弦訲FT工序形成了晶體管部分或電容 部分，在其上方層壓了有機(jī)EL元件等的發(fā)光部分。在其上方通過粘結(jié)劑粘 貼透明的對(duì)置基板，從而作為平面板。本發(fā)明的顯示裝置包括圖21所示那樣平面型模塊形狀的平面板。例如在 絕緣性的基板上，設(shè)置將由有機(jī)EL元件、薄膜晶體管、薄膜電容等組成的 像素矩陣狀地集成的像素陣列單元，并分布粘結(jié)劑以圍繞該像素陣列單元(像 素矩陣單元)，粘貼玻璃等的對(duì)置基板而作為顯示模塊。在透明的對(duì)置基板上， 根據(jù)需要也可以設(shè)置濾色器、保護(hù)膜、遮光膜等。顯示模塊上，作為用于輸 入輸出從外部對(duì)像素陣列單元的信號(hào)等的連接器，例如可以設(shè)置FPC( flexible printed circuit )。以上說明的本發(fā)明的顯示裝置具有平板形狀，其可以應(yīng)用在各種各樣的 電子設(shè)備、例如數(shù)字照相機(jī)、筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、攝影機(jī)等， 將輸入到電子設(shè)備的、或者在電子設(shè)備內(nèi)形成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)作為圖像或者視頻 顯示的所有領(lǐng)域的電子設(shè)備的顯示器中。以下表示應(yīng)用了這樣的顯示裝置的 電子設(shè)備的例子。圖22是應(yīng)用了本發(fā)明的電視機(jī)，包含由面板(front panel) 12、濾色玻 璃(filter glass ) 13等構(gòu)成的視頻顯示畫面11，通過將本發(fā)明的顯示裝置使用 在該一見頻顯示畫面11中而制造。圖23是應(yīng)用了本發(fā)明的數(shù)字照相機(jī)，上面是正面圖，下面是背面圖。該 數(shù)字照相機(jī)包含攝像鏡頭、用于閃光燈的發(fā)光部分15、顯示部分16、控制開
關(guān)、菜單開關(guān)、快門19等，通過將本發(fā)明的顯示裝置使用在該顯示部分16 中而制造。圖24是應(yīng)用了本發(fā)明的筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)，在主體20中包含輸入字 符等時(shí)所操作的鍵盤21,在主體外殼中包含顯示圖像的顯示部分22,通過將 本發(fā)明的顯示裝置使用在該顯示部分22中而制造。圖25是應(yīng)用了本發(fā)明的移動(dòng)終端裝置，左邊表示打開的狀態(tài)，右邊表示 關(guān)閉的狀態(tài)。該移動(dòng)終端裝置包括上側(cè)殼體23、下側(cè)殼體24、連接部分(這 里為樞紐部分)25、顯示器26、副顯示器27、攝影燈28、照相機(jī)29等，通 過將本發(fā)明的顯示裝置使用在該顯示器26和副顯示器27中而制造。圖26是應(yīng)用了本發(fā)明的攝影機(jī)，包括主體部分30、在朝向前方的側(cè)面 用于被攝體攝像的鏡頭34、攝像時(shí)的開始/停止開關(guān)35、監(jiān)視器36等，通過 將本發(fā)明的顯示裝置使用在該監(jiān)視器36中而制造。
權(quán)利要求
1、一種顯示裝置，由像素陣列單元和驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成，所述像素陣列單元包括行狀的掃描線、列狀的信號(hào)線、分布在各掃描線和各信號(hào)線交叉的部分的行列狀的像素，各個(gè)像素至少包括采樣晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管、保持電容和發(fā)光元件，所述采樣晶體管，其控制端連接在該掃描線，其一對(duì)電流端連接在該信號(hào)線和該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端之間，所述驅(qū)動(dòng)晶體管，其一對(duì)電流端的一端連接到該發(fā)光元件，另一端連接到電源，所述保持電容連接在該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端和電流端之間，所述驅(qū)動(dòng)單元至少具有對(duì)各掃描線順序提供控制信號(hào)而進(jìn)行行順序掃描的寫入掃描器、和對(duì)各信號(hào)線提供視頻信號(hào)的信號(hào)選擇器，所述寫入掃描器具有移位寄存器和輸出緩沖器，所述移位寄存器與行順序掃描同步而對(duì)移位寄存器的各個(gè)級(jí)順序生成輸入信號(hào)，所述輸出緩沖器連接在該移位寄存器的各級(jí)和各掃描線之間，根據(jù)該輸入信號(hào)而將控制信號(hào)輸出到該掃描線，所述采樣晶體管根據(jù)提供到該掃描線的控制信號(hào)而導(dǎo)通，從該信號(hào)線采樣視頻信號(hào)而寫入到該保持電容，同時(shí)在直到根據(jù)控制信號(hào)而截止的規(guī)定的校正期間，將從該驅(qū)動(dòng)晶體管流過的電流負(fù)反饋到該保持電容，從而對(duì)寫入到該保持電容的視頻信號(hào)附加對(duì)于該驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的校正，所述驅(qū)動(dòng)晶體管將與寫入到該保持電容的視頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的電流提供給該發(fā)光元件而使其發(fā)光，所述顯示裝置的特征在于，所述移位寄存器至少兩階段地改變?cè)撦斎胄盘?hào)的電平，所述輸出緩沖器根據(jù)該輸入信號(hào)的電平變化而使規(guī)定該采樣晶體管截止的定時(shí)的控制信號(hào)的下降沿波形改變，從而根據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào)電平對(duì)該校正期間進(jìn)行可變控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述輸出緩沖器由反相器構(gòu)成，該反相器由串聯(lián)連接在電源線和接地線 之間的P溝道晶體管和N溝道晶體管組成，所述移位寄存器至少兩階段地改變施加在該N溝道晶體管的控制端的輸 入信號(hào)的電平。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述移位寄存器調(diào)整輸入信號(hào)的電平，從而使控制信號(hào)的下降沿波形最 佳化。
4、 一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，該顯示裝置由像素陣列單元和驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成，所述像素陣列單元包括行狀的掃描線、列狀的信號(hào)線、分布在各掃描線 和各信號(hào)線交叉的部分的行列狀的像素，各個(gè)像素至少包括采樣晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管、保持電容和發(fā)光元件， 所述采樣晶體管，其控制端連接在該掃描線，其一對(duì)電流端連接在該信號(hào)線和該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端之間，所述驅(qū)動(dòng)晶體管，其一對(duì)電流端的一端連接到該發(fā)光元件，另一端連接到電源，所述保持電容連接在該驅(qū)動(dòng)晶體管的控制端和電流端之間， 所述驅(qū)動(dòng)單元至少具有對(duì)各掃描線順序提供控制信號(hào)而進(jìn)行行順序掃描 的寫入掃描器、和對(duì)各信號(hào)線提供視頻信號(hào)的信號(hào)選擇器， 所述寫入掃描器具有移位寄存器和輸出緩沖器，所述移位寄存器與行順序掃描同步而對(duì)移位寄存器的各個(gè)級(jí)順序生成輸 入信號(hào)，所述輸出緩沖器連接在該移位寄存器的各級(jí)和各掃描線之間，根據(jù)該輸 入信號(hào)而將控制信號(hào)輸出到該掃描線，所述采樣晶體管根據(jù)提供到該掃描線的控制信號(hào)而導(dǎo)通，從該信號(hào)線采 樣視頻信號(hào)而寫入到該保持電容，同時(shí)在直到根據(jù)控制信號(hào)而截止的規(guī)定的 校正期間，將從該驅(qū)動(dòng)晶體管流過的電流負(fù)反饋到該保持電容，從而對(duì)寫入 到該保持電容的視頻信號(hào)附加對(duì)于該驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的校正，所述驅(qū)動(dòng)晶體管將與寫入到該保持電容的視頻信號(hào)對(duì)應(yīng)的電流提供給該 發(fā)光元件而使其發(fā)光，所述顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的特征在于，改變從所述移位寄存器提供的該輸入信號(hào)的電平，所述輸出緩沖器根據(jù)該輸入信號(hào)的電平變化至少兩階段地使規(guī)定該采樣 晶體管截止的定時(shí)的控制信號(hào)的下降沿波形改變，從而根據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào) 電平對(duì)該校正期間進(jìn)行可變控制。
5、 一種電子設(shè)備，包括權(quán)利要求1所述的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明的顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法和電子設(shè)備，根據(jù)視頻信號(hào)的灰度而進(jìn)行自適應(yīng)性的遷移率校正，提高畫面的均勻性。寫入掃描器(4)具有移位寄存器(S/R)和輸出緩沖器(4B)。移位寄存器(S/R)與行順序掃描同步而對(duì)移位寄存器的各個(gè)級(jí)順序生成輸入信號(hào)(IN、AZX)，輸出緩沖器(4B)連接在移位寄存器(S/R)的各級(jí)和各個(gè)掃描線(WS)之間，并根據(jù)輸入信號(hào)(IN、AZX)，將控制信號(hào)輸出到掃描線(WS)。移位寄存器(S/R)至少兩階段地改變輸入信號(hào)(IN、AZX)的電平，輸出緩沖器(4B)根據(jù)輸入信號(hào)(IN、AZX)的電平變化而使規(guī)定采樣晶體管截止的定時(shí)的控制信號(hào)(WS)的下降沿波形改變，從而根據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào)電平對(duì)遷移率校正期間進(jìn)行可變控制。
文檔編號(hào)G09G3/30GK101399003SQ20081016190
公開日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月27日
發(fā)明者內(nèi)野勝秀, 山下淳一 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社