專(zhuān)利名稱(chēng):顯示裝置、顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法以及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示裝置、顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法以及電子設(shè)備,特別是涉及
包含電光元件的像素以行列狀(矩陣狀)二元配置而成的平面型(flat panel 型)的顯示裝置、該顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法以及具有該顯示裝置的電子設(shè)備。
背景技術(shù):
近年來(lái),在進(jìn)行圖像顯示的顯示裝置的領(lǐng)域,迅速普及包含發(fā)光元件的 像素(像素電路)以行列狀配置而成的平面型的顯示裝置。作為平面型的顯 示裝置,作為像素的發(fā)光元件,開(kāi)發(fā)使用了根據(jù)流過(guò)設(shè)備的電流值而發(fā)光亮 度變化的所謂的電流驅(qū)動(dòng)型的電光元件、例如利用了對(duì)有機(jī)薄膜施加電場(chǎng)則 發(fā)光的現(xiàn)象的有機(jī)EL (電致發(fā)光Electro Luminescence )元件的有機(jī)EL顯 示裝置,并發(fā)展其商品化。
有機(jī)EL顯示裝置具有以下的特點(diǎn)。即,由于有機(jī)EL元件能夠以10V 以下的施加電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)因此低耗電。有機(jī)EL元件是自發(fā)光元件,因此與通 過(guò)對(duì)每個(gè)像素由液晶控制來(lái)自光源(背光燈)的光強(qiáng)度從而顯示圖像的液晶 顯示裝置相比,圖像的可見(jiàn)性高,而且由于無(wú)需背光燈等照明部件,因此容 易實(shí)現(xiàn)輕量化和薄型化。另外,由于有機(jī)EL元件的響應(yīng)速度為數(shù)(isec左右, 非常快,因此不發(fā)生運(yùn)動(dòng)圖像顯示時(shí)的余像。
在有機(jī)EL顯示裝置中,與液晶顯示裝置相同地,作為其驅(qū)動(dòng)方法,能 夠采用單純(無(wú)源passive)矩陣方式和有源矩陣(active matrix )方式。其 中,單純矩陣方式的顯示裝置雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但電光元件的發(fā)光期間由于掃 描線(即、像素?cái)?shù))的增加而減少,因此存在難以實(shí)現(xiàn)大型且高精度的顯示 裝置等問(wèn)題。
因此,近年來(lái),盛行通過(guò)設(shè)置在與電光元件同一像素內(nèi)的有源元件,例 如絕緣柵極型場(chǎng)效應(yīng)晶體管( 一般為T(mén)FT(薄膜晶體管Thin Film Transistor )), 從而控制流過(guò)電光元件的電流的有源矩陣方式的顯示裝置的開(kāi)發(fā)。有源矩陣 方式的顯示裝置由于電光元件經(jīng)過(guò)1幀的期間持續(xù)發(fā)光,因此容易實(shí)現(xiàn)大型且高精度的顯示裝置。
但是, 一般,已知有機(jī)EL元件的I一V特性(電流一電壓特性)隨著時(shí)
間的經(jīng)過(guò)而劣化(即,經(jīng)時(shí)劣化)。在使用了 N溝道型的TFT作為用于電流 驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件的晶體管(以下,稱(chēng)為"驅(qū)動(dòng)晶體管")的像素電路中,由 于在驅(qū)動(dòng)晶體管的源極側(cè)連接有機(jī)EL元件,因此若有機(jī)EL元件的I一V特 性經(jīng)時(shí)劣化,則驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極一源極間電壓Vgs變化,其結(jié)果,有機(jī)EL 元件的發(fā)光亮度也變化。
對(duì)此更具體地進(jìn)行說(shuō)明。驅(qū)動(dòng)晶體管的源極電位由驅(qū)動(dòng)晶體管和有機(jī)EL 元件的動(dòng)作點(diǎn)來(lái)決定。且,若有機(jī)EL元件的I—V特性劣化,則導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)晶 體管和有機(jī)EL元件的動(dòng)作點(diǎn)變動(dòng),因此即使對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極施加相同 的電壓,驅(qū)動(dòng)晶體管的源極電位也變化。由此,由于驅(qū)動(dòng)晶體管的源極一柵 極間電壓Vgs變化,因此流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管的電流值變化。其結(jié)果,流過(guò)有機(jī) EL元件的電流值也變化,因此,有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度變化。
此外,在使用了多晶硅(poly silicon ) TFT的像素電路中,除了有機(jī)EL 元件的I—V特性的經(jīng)時(shí)劣化以外,驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓Vth和構(gòu)成驅(qū)動(dòng)晶 體管的溝道的半導(dǎo)體薄膜的遷移率(以下、稱(chēng)為"驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率")p 隨著時(shí)間而變化,或者由于制造工藝的偏差而閾值電壓Vth和遷移率p的晶 體管特性對(duì)每個(gè)像素而不同(每個(gè)像素的晶體管特性具有偏差)。
由于若驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓Vth和遷移率p對(duì)每個(gè)像素不同,則對(duì)每 個(gè)像素流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管的電流值產(chǎn)生偏差,因此即使在像素之間對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體 管的柵極施加相同的電壓,在像素之間有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度產(chǎn)生偏差, 其結(jié)果,畫(huà)面的一致性(uniformity)受到破壞。
因此,為了即使有機(jī)EL元件的I一V特性經(jīng)時(shí)劣化,或者驅(qū)動(dòng)晶體管的 閾值電壓Vth和遷移率(i經(jīng)時(shí)變化,也不受其影響地將有機(jī)EL元件的發(fā)光 亮度保持一定,采用以下結(jié)構(gòu)使每個(gè)像素電路具有對(duì)于有機(jī)EL元件的特 性變動(dòng)的補(bǔ)償功能,且具有對(duì)于驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓Vth的變動(dòng)的校正(以 下,稱(chēng)為"閾值校正")、和對(duì)于驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率p的變動(dòng)的校正(以下, 稱(chēng)為"遷移率校正")的各個(gè)校正功能(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)l)。
由此,通過(guò)使各個(gè)像素電路具有對(duì)于有機(jī)EL元件的特性變動(dòng)的補(bǔ)償功 能以及對(duì)于驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓Vth和遷移率|i的變動(dòng)的校正功能,從而 即使有機(jī)EL元件的I一V特性經(jīng)時(shí)劣化,或者驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓Vth和遷移率p經(jīng)時(shí)變化,也能夠不受其影響地將有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度保持一 定,因此能夠提高有機(jī)EL顯示裝置的顯示質(zhì)量。 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:(曰本)特開(kāi)2006-133542號(hào)公報(bào)
這樣,在具有閾值校正和遷移率校正的校正功能的像素的驅(qū)動(dòng)中,在發(fā) 光期間,通過(guò)對(duì)用于對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行采樣從而寫(xiě)入像素內(nèi)的寫(xiě)入晶體管(也 稱(chēng)為采樣晶體管)的柵極施加負(fù)的偏置電壓、例如-3V左右的電壓,從而寫(xiě) 入晶體管成為非導(dǎo)通狀態(tài)。
另一方面,屬于1個(gè)像素列的各個(gè)像素的寫(xiě)入晶體管的源極共同連接在 1條信號(hào)線,在本身的像素行處于發(fā)光期間時(shí),其他的像素行中能夠進(jìn)行視 頻信號(hào)的寫(xiě)入,因此通過(guò)信號(hào)線的電位,寫(xiě)入晶體管的信號(hào)線側(cè)的電位(源 極電位)成為0~6V左右的電位。其結(jié)果,成為寫(xiě)入晶體管中被施加負(fù)偏置 的狀態(tài)。這里,負(fù)偏置是指相對(duì)于源極電位,柵極電位成為負(fù)的偏置狀態(tài)。
由于該負(fù)偏置,寫(xiě)入晶體管的閾值電壓Vth的晶體管特性(以下,記為 "寫(xiě)入晶體管的Vth特性")從在對(duì)柵極施加了寫(xiě)入脈沖時(shí)形成溝道而在源極 一漏極間流過(guò)電流的增強(qiáng)狀態(tài)(enhancement),轉(zhuǎn)移到在對(duì)4冊(cè)極不施加寫(xiě)入 脈沖的狀態(tài)下在源極一漏極間流過(guò)電流的降低狀態(tài)(depression )。
若寫(xiě)入晶體管的Vth特性轉(zhuǎn)移到降低狀態(tài),則遷移率校正的動(dòng)作點(diǎn)偏移, 遷移率校正的校正時(shí)間變長(zhǎng)(對(duì)此細(xì)節(jié),將在后面敘述),因此導(dǎo)致對(duì)遷移率 校正進(jìn)行過(guò)校正。其結(jié)果,有機(jī)EL元件的發(fā)光電流慢慢下降。由于這與顯 示面板的隨著時(shí)間的亮度低下有關(guān)系,因此需要對(duì)于在發(fā)光期間寫(xiě)入晶體管 的Vth特性由于負(fù)偏置而轉(zhuǎn)移到降低狀態(tài)的情況的對(duì)策。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制發(fā)光期間的負(fù)偏置所引起的 寫(xiě)入晶體管的Vth特性向降低狀態(tài)轉(zhuǎn)移而造成的發(fā)光電流的下降的顯示裝 置、該顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法以及使用了該顯示裝置的電子設(shè)備。
本發(fā)明的顯示裝置包括
像素陣列單元,像素以行列狀配置,所述像素包含電光元件、寫(xiě)入視
頻信號(hào)的寫(xiě)入晶體管、保持通過(guò)所述寫(xiě)入晶體管而寫(xiě)入的所述視頻信號(hào)的保
持電容、基于在所述保持電容中所保持的所述視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電光元件的 驅(qū)動(dòng)晶體管;以及驅(qū)動(dòng)單元,驅(qū)動(dòng)所述像素陣列單元的各個(gè)像素, 所述驅(qū)動(dòng)單元,
在所述電光元件的非發(fā)光期間,依次執(zhí)行閾值校正處理,以所述驅(qū)動(dòng) 晶體管的柵極的初始化電位作為基準(zhǔn),使所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述電光元件側(cè) 的電極的電位向從該初始化電位減去所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電位方向 變化;以及遷移率校正,使流過(guò)所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流負(fù)反饋至該驅(qū)動(dòng)晶體 管的柵極側(cè),
在所述驅(qū)動(dòng)晶體管中沒(méi)有流過(guò)電流時(shí),對(duì)所述寫(xiě)入晶體管的柵極施加正 偏置電壓。
示裝置的電子設(shè)備中,在驅(qū)動(dòng)晶體管中不流過(guò)電流時(shí),對(duì)寫(xiě)入晶體管的柵極 施加正偏置電壓,從而寫(xiě)入晶體管的Vth特性向增強(qiáng)狀態(tài)側(cè)移位。由此,能 夠抑制發(fā)光期間的負(fù)偏置所引起的寫(xiě)入晶體管的Vth特性向降低狀態(tài)轉(zhuǎn)移而 造成的發(fā)光電流的下降,因此遷移率校正的動(dòng)作點(diǎn)的變動(dòng)被抑制。
根據(jù)本發(fā)明,在對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管沒(méi)有電流流過(guò)時(shí),通過(guò)對(duì)寫(xiě)入晶體管的柵 極施加正偏置電壓,從而能夠抑制遷移率校正的動(dòng)作點(diǎn)的變動(dòng),因此能夠抑 制發(fā)光期間的負(fù)偏置所引起的寫(xiě)入晶體管的Vth特性向降低狀態(tài)轉(zhuǎn)移而造成
的發(fā)光電流的下降。
圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的概略的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。 圖2是表示像素(像素電路)的具體的結(jié)構(gòu)例的電3各圖。 圖3是表示像素的截面結(jié)構(gòu)的一例的截面圖。
圖4是用于說(shuō)明應(yīng)用本發(fā)明的有機(jī)EL顯示裝置的基本的電路動(dòng)作的定
時(shí)波形圖。
圖5 (A)至圖5 (D)是基本的電路動(dòng)作的說(shuō)明圖(之一)。 圖6 (A)至圖6 (D)是基本的電路動(dòng)作的說(shuō)明圖(之二)。 圖7是用于說(shuō)明起因于驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓Vth的偏差的課題的特性圖。
圖8是用于說(shuō)明起因于驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率ii的偏差的課題的特性圖。 圖9 (A)至圖9 (C)是用于說(shuō)明基于閾值校正、遷移率校正的有無(wú)的視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig和驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極/源極間電流Ids的關(guān)系的特性圖。
圖10是表示施加負(fù)偏置時(shí)的閾值電壓Vth的變動(dòng)特性的一例的圖。 圖11是表示寫(xiě)入脈沖WS的上升波形和遷移率校正的最佳校正時(shí)間t之 間關(guān)系的波形圖。
圖12是用于說(shuō)明起因于由于在發(fā)光期間的負(fù)偏置所引起的寫(xiě)入晶體管 Vth特性向降低狀態(tài)轉(zhuǎn)移的不恰當(dāng)?shù)牟ㄐ螆D。
圖13是表示施加正偏置時(shí)的閾值電壓Vth的變動(dòng)特性的一例的圖。
圖14是用于說(shuō)明實(shí)施例1的驅(qū)動(dòng)方法的電路動(dòng)作的定時(shí)波形圖。
圖15是用于說(shuō)明實(shí)施例2的驅(qū)動(dòng)方法的電路動(dòng)作的定時(shí)波形圖。
圖16是表示應(yīng)用本發(fā)明的電視機(jī)的外觀的斜視圖。
圖17是表示應(yīng)用本發(fā)明的數(shù)字照相機(jī)的外觀的斜視圖,圖17(A)是從 前面看去的斜視圖,圖17 (B)是從后面看去的斜視圖。
圖18是表示應(yīng)用本發(fā)明的筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)的外觀的斜視圖。
圖19是表示應(yīng)用本發(fā)明的攝像機(jī)的外觀的斜視圖。
圖20是表示應(yīng)用本發(fā)明的移動(dòng)電話機(jī)的外觀圖,圖20(A)是打開(kāi)狀態(tài) 下的主視圖,圖20 (B)是其側(cè)視圖,圖20 (C)是關(guān)閉狀態(tài)下的主視圖, 圖20 (D)是左側(cè)視圖,圖20 (E)是右側(cè)視圖,圖20 (F)是俯視圖,圖 20 (G)是仰視圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
IO...有機(jī)EL顯示裝置、20…像素(像素電路)、21...有機(jī)EL元件、22... 驅(qū)動(dòng)晶體管、23...寫(xiě)入晶體管、24...保持電容、25...輔助電容、30...像素陣 列單元、31 (31-l~31-m)...掃描線、32 ( 32陽(yáng)l 32-m)...電源供給線、33 (33-l~33-n)...信號(hào)線、34...公共電源供給線、40...寫(xiě)入掃描電路、50...電 源供給掃描電路、60...信號(hào)輸出電路、70...顯示面板
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖詳細(xì)i兌明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。 [系統(tǒng)結(jié)構(gòu)]
圖1是表示應(yīng)用本發(fā)明的有源矩陣型顯示裝置的結(jié)構(gòu)的概略的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)這里,作為一例,舉例說(shuō)明以下情況,即使用根據(jù)流過(guò)設(shè)備的電流值而 發(fā)光亮度變化的電流驅(qū)動(dòng)型的電光元件、例如有機(jī)EL元件(有機(jī)電場(chǎng)發(fā)光
元件)作為像素(像素電路)的發(fā)光元件的有源矩陣型有機(jī)EL顯示裝置的情況。
如圖1所示,參考例的有機(jī)EL顯示裝置10包括包含發(fā)光元件的多個(gè) 像素(PXLC) 20、該像素20以行列狀(矩陣狀)二元配置的像素陣列單元 30、以及配置在該像素陣列單元30的周?chē)挠糜隍?qū)動(dòng)各個(gè)像素20的驅(qū)動(dòng)單 元。作為驅(qū)動(dòng)像素20的驅(qū)動(dòng)單元,例如,設(shè)置有寫(xiě)入掃描電路40、電源供 給掃描電路50以及信號(hào)輸出電路60。
這里,當(dāng)有機(jī)EL顯示裝置IO為彩色顯示用的顯示裝置時(shí), 一個(gè)像素由 多個(gè)副像素(子像素)構(gòu)成,該副像素相當(dāng)于像素20。更具體地說(shuō),在彩色 顯示用的顯示裝置中, 一個(gè)像素由發(fā)出紅色光(R)的副像素、發(fā)出綠色光(G) 的副像素、發(fā)出藍(lán)色光(B)的副像素3個(gè)副像素構(gòu)成。
其中,作為一個(gè)像素,并不限于RGB的三原色的副像素的組合,也可以 對(duì)三原色的副像素還增加一個(gè)顏色或多個(gè)顏色的副像素而構(gòu)成一個(gè)像素。更 具體地說(shuō),例如,也可以為了提高亮度增加發(fā)出白色光(W)的副像素而構(gòu) 成一個(gè)像素,或者為了擴(kuò)大顏色再現(xiàn)范圍而增加發(fā)出互補(bǔ)色光的至少一個(gè)副 像素構(gòu)成一個(gè)像素。
在像素陣列單元30中,對(duì)于m行n列的像素20的排列,對(duì)每個(gè)像素行 沿著第1方向(在圖1中為左右方向/水平方向)布線掃描線31-l 31-m和電 源供給線32-l~32-m,對(duì)每個(gè)像素列沿著與第1方向正交的第2方向(在圖1 中為上下方向/垂直方向)布線信號(hào)線33-l~33-n。
掃描線31 -1 ~31 -m分別連接在與寫(xiě)入掃描電路40對(duì)應(yīng)的行的輸出端。電 源供給線32-l 32-m分別連接在與電源供給掃描電路50對(duì)應(yīng)的行的輸出端。 信號(hào)線33-l 33-n分別連接在與信號(hào)輸出電路60對(duì)應(yīng)的列的輸出端。
像素陣列單元30通常形成在玻璃基板等透明絕緣基板上。由此,有機(jī) EL顯示裝置IO成為平面型(flat型)的面板結(jié)構(gòu)。像素陣列單元30的各個(gè) 像素20的驅(qū)動(dòng)電路能夠使用非晶硅TFT ( Thin Film Transistor;薄膜晶體管) 或者低溫多晶硅TFT來(lái)形成。在使用了低溫多晶硅TFT的情況下,寫(xiě)入掃描 電路40、電源供給掃描電路50以及水平驅(qū)動(dòng)電路60也能夠安裝在形成像素 陣列單元30的顯示面板(基板)70上。寫(xiě)入掃描電路40由與時(shí)鐘脈沖ck同步地依次移位(傳送)開(kāi)始脈沖sp 的移位寄存器(shift register)而構(gòu)成,對(duì)像素陣列單元30的各個(gè)像素20寫(xiě) 入視頻信號(hào)時(shí),通過(guò)對(duì)掃描線31-l~31-m依次提供寫(xiě)入脈沖(掃描信號(hào)) WSl WSm,從而以行為單位依次掃描(線依次掃描)像素陣列單元30的各 個(gè)像素20。
電源供給掃描電路50由與時(shí)鐘脈沖ck同步地依次移位開(kāi)始脈沖sp的移 位寄存器(shift register)等而構(gòu)成,通過(guò)與寫(xiě)入掃描電路40的線依次掃描同 步地、對(duì)電源供給線32-l 32-m提供由第1電位Vccp和比該第1電位Vccp 低的第2電位Vini來(lái)切換的電源供給線電位DSl DSm,從而進(jìn)行像素20的 發(fā)光/非發(fā)光的控制,并對(duì)作為發(fā)光元件的有機(jī)EL元件提供驅(qū)動(dòng)電流。
信號(hào)輸出電路60適當(dāng)選擇與從信號(hào)供給源(未圖示)提供的亮度信息對(duì) 應(yīng)的視頻信號(hào)的信號(hào)電壓(以下,有時(shí)僅稱(chēng)為"信號(hào)電壓")Vsig和基準(zhǔn)電位 Vofs的任意一個(gè),并通過(guò)信號(hào)線33-1~33-n例如以行為單位對(duì)像素陣列單元 30的各個(gè)像素20寫(xiě)入。即,信號(hào)輸出電路60采用以行(line)為單位寫(xiě)入 視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig的線依次寫(xiě)入的驅(qū)動(dòng)方式。
這里,基準(zhǔn)電壓Vofs是成為與亮度信息對(duì)應(yīng)的視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig 的基準(zhǔn)的基準(zhǔn)電位(例如,相當(dāng)于黑電平的電位)。此外,第2電源電位Vini 被設(shè)定為,比基準(zhǔn)電位Vofs低的電位,例如將驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓設(shè) 為Vth時(shí)比Vofs-Vth低的電位,優(yōu)選比Vofs-Vth低得多的電位。
(像素電路)
圖2是表示像素(像素電路)20的具體的結(jié)構(gòu)例的電路圖。
如圖2所示,像素20由根據(jù)流過(guò)設(shè)備的電流值而發(fā)光亮度變化的電流驅(qū) 動(dòng)型的電光元件、例如有機(jī)EL元件21、和用于驅(qū)動(dòng)該有機(jī)EL元件21的驅(qū) 動(dòng)電路構(gòu)成。有機(jī)EL元件21,其陰極連接在對(duì)所有的像素20共同布線(所 謂的全面布線)的公共電源供給線34 。
驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件21的驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管22、寫(xiě)入晶體管23、 保持電容24、以及輔助電容25。這里,使用N溝道型的TFT作為驅(qū)動(dòng)晶體 管22和寫(xiě)入晶體管23。其中,驅(qū)動(dòng)晶體管22和寫(xiě)入晶體管23的導(dǎo)電型的 組合只是一例,并不限定于這些組合。
另外,如果使用N溝道型的TFT作為驅(qū)動(dòng)晶體管22和寫(xiě)入晶體管23, 則能夠使用非晶硅(a—Si)工藝。通過(guò)使用a—Si工藝,能夠?qū)崿F(xiàn)用于生成TFT的基板的低成本化,進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)本有機(jī)EL顯示裝置IO的低成本化。 此外,設(shè)驅(qū)動(dòng)晶體管22和寫(xiě)入晶體管23為相同導(dǎo)電型的組合,則能夠由相 同工藝制作兩個(gè)晶體管22、 23,因此對(duì)低成本化作貢獻(xiàn)。
驅(qū)動(dòng)晶體管22,其一個(gè)電極(源極/漏極)連接在有機(jī)EL元件21的陽(yáng) 極,另一個(gè)電極(漏極/源極)連接在電源供給線32 (32-l~32-m)。
寫(xiě)入晶體管23,其柵極電極連接在掃描線31 (31-l 31-m),其余電極中 的一個(gè)電極(源極/漏極)連接在信號(hào)線33 ( 33-l~33-n),另一個(gè)電極(漏極 /源極)連接在驅(qū)動(dòng)晶體管22的^f冊(cè)極。
在驅(qū)動(dòng)晶體管22和寫(xiě)入晶體管23中, 一個(gè)電極是指在源極/漏極區(qū)域電 連接的金屬布線,另一個(gè)電極是在漏極/源極區(qū)域電連接的金屬布線。此外, 根據(jù)一個(gè)電極和其他的電極的電位關(guān)系, 一個(gè)電極可成為源極也可成為漏極, 另 一個(gè)電極可成為漏極也可成為源極。
保持電容24,其一個(gè)電極連接在驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極,另一個(gè)電極連 接在驅(qū)動(dòng)晶體管22的另一個(gè)電極和有機(jī)EL元件21的陽(yáng)極。
輔助電容25,分別其一個(gè)電極連接在有機(jī)EL元件21的陽(yáng)極,另一個(gè)電 極連接在公共電源供給線34。該輔助電容25是為了補(bǔ)充有才幾EL元件21的 電容不足量,提高對(duì)于保持電容24的視頻信號(hào)的寫(xiě)入增益,根據(jù)需要而被設(shè) 置的電容。即,輔助電容25不是必須的結(jié)構(gòu)要素,在有機(jī)EL元件21的電 容足夠的情況下,可省略。
這里,設(shè)輔助電容25的另一個(gè)電極連接在公共電源供給線34,但作為 其他的電極的連接目的地,不一定限于公共電源供給線34,只要是固定電位 的節(jié)點(diǎn),就能夠達(dá)到補(bǔ)充有機(jī)EL元件21的電容不足量,提高對(duì)于保持電容 24的視頻信號(hào)的寫(xiě)入增益的所期望的目的。
在上述結(jié)構(gòu)的像素20中,寫(xiě)入晶體管23響應(yīng)于從寫(xiě)入掃描電路40通過(guò) 掃描線31而施加到柵極的高電平的掃描信號(hào)WS而成為導(dǎo)通狀態(tài),從而對(duì)與 通過(guò)信號(hào)線33從信號(hào)輸出電路60提供的亮度信息對(duì)應(yīng)的視頻信號(hào)的信號(hào)電 壓Vsig或基準(zhǔn)電壓Vofs進(jìn)行采樣并寫(xiě)入像素20內(nèi)。該被寫(xiě)入的信號(hào)電壓Vsig 或者基準(zhǔn)電壓Vofs,被施加到驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極并保持在保持電容24中。
驅(qū)動(dòng)晶體管22在電源供給線32 ( 32-l~32-m)的電位DS為第1電源電 位Vccp時(shí), 一個(gè)電極成為漏極,另 一個(gè)電極成為源極從而在飽和區(qū)域動(dòng)作, 并從電源供給線32接受電流的供給,從而以電流驅(qū)動(dòng)對(duì)有機(jī)EL元件21進(jìn)行發(fā)光驅(qū)動(dòng)。更具體地說(shuō),驅(qū)動(dòng)晶體管22通過(guò)在飽和區(qū)域動(dòng)作,從而對(duì)有機(jī)
EL元件21提供與保持在保持電容24中的信號(hào)電壓Vsig的電壓值對(duì)應(yīng)的電 流值的驅(qū)動(dòng)電流(發(fā)光電流),并對(duì)該有機(jī)EL元件21進(jìn)行電流驅(qū)動(dòng),從而
使其發(fā)光。
而且驅(qū)動(dòng)晶體管22在電源供給線32 (32-l 32-m)的電位DS從第1電 源電位Vccp切換為第2電源電位Vini時(shí), 一個(gè)電極成為源極,另一個(gè)電極 成為漏極而作為開(kāi)關(guān)晶體管動(dòng)作,并停止對(duì)有機(jī)EL元件21提供驅(qū)動(dòng)電流, 使有機(jī)EL元件21處于非發(fā)光狀態(tài)。即,驅(qū)動(dòng)晶體管22還具有作為控制有 機(jī)EL元件21的發(fā)光/非發(fā)光的晶體管的功能。
根據(jù)該驅(qū)動(dòng)晶體管22的開(kāi)關(guān)動(dòng)作,設(shè)置有機(jī)EL元件21成為非發(fā)光狀 態(tài)的期間(非發(fā)光期間),進(jìn)行用于控制有機(jī)EL元件21的發(fā)光期間和非發(fā) 光期間的分配(占空比)的占空比控制,從而能夠減少1幀期間像素持續(xù)發(fā) 光而導(dǎo)致的余像模糊。從而能夠提高尤其是運(yùn)動(dòng)圖像的品味。 (像素結(jié)構(gòu))
圖3是表示像素20的截面結(jié)構(gòu)的一例的截面圖。如圖3所示,像素20 成為以下結(jié)構(gòu)即在包含驅(qū)動(dòng)晶體管22等的驅(qū)動(dòng)電路被形成的玻璃基板201 上依次形成有絕緣膜202、絕緣平坦膜203以及圍繞(wind)絕緣膜204,并 在該圍繞絕緣膜204的凹部分204A設(shè)置有機(jī)EL元件21 。這里,驅(qū)動(dòng)電路的 各個(gè)結(jié)構(gòu)元件中,僅圖示了驅(qū)動(dòng)晶體管22,省略表示其他的結(jié)構(gòu)元件。
有機(jī)EL元件21包括由在上述圍繞絕緣膜204的凹部分204A的底部 形成的金屬等構(gòu)成的陽(yáng)極205、在該陽(yáng)極205上形成的有機(jī)層(電子輸送層、 發(fā)光層、空穴(hole)輸送層/空穴注入層)206、以及在該有機(jī)層206上對(duì)全 部像素公共地形成的由透明導(dǎo)電膜等構(gòu)成的陰極207。
在該有機(jī)EL元件21中,有機(jī)層206在陽(yáng)極205上依次堆積空穴輸送層 /空穴注入層2061、發(fā)光層2062、電子輸送層2063以及電子注入層(未圖示) 而形成。而且,在圖2的驅(qū)動(dòng)晶體管22的電流驅(qū)動(dòng)下,從驅(qū)動(dòng)晶體管22通 過(guò)陽(yáng)極205對(duì)有才幾層206流過(guò)電流,從而在該有機(jī)層206內(nèi)的發(fā)光層2062中 電子和空穴再結(jié)合時(shí)發(fā)光。
驅(qū)動(dòng)晶體管22包括柵極電極221、設(shè)置在半導(dǎo)體層222的一側(cè)的源極 /漏極區(qū)域223 、設(shè)置在半導(dǎo)體層222的另 一側(cè)的漏極/源極區(qū)域224、以及與 半導(dǎo)體層222的柵極電極221相對(duì)的部分的溝道形成區(qū)域225。源極/漏極區(qū)域223通過(guò)連接孔(contact hole )與有機(jī)EL元件21的陽(yáng)極205電連接。
而且,如圖3所示,在包含驅(qū)動(dòng)晶體管22的像素電路被形成的玻璃基板
201上,經(jīng)由絕緣膜202、絕緣平坦膜203以及圍繞絕緣膜204,以像素為單
位形成有機(jī)EL元件21后,經(jīng)由鈍化(passivation )膜208,密封基板209通
過(guò)粘接劑210被連接,通過(guò)該密封基板209有機(jī)EL元件21被密封,從而形
成顯示面板70。
(有機(jī)EL顯示裝置的基本的電路動(dòng)作) 接著,基于圖4的定時(shí)波形圖,利用圖5和圖6的動(dòng)作說(shuō)明圖,說(shuō)明上
述結(jié)構(gòu)的像素20以行列狀二元配置而成的有機(jī)EL顯示裝置10的基本的電
路動(dòng)作。
另外,在圖5和圖6的動(dòng)作說(shuō)明圖中,為了簡(jiǎn)化圖面,以開(kāi)關(guān)符號(hào)表示 寫(xiě)入晶體管23。此外,有機(jī)EL元件21具有電容分量,將該電容分量和輔助 電容25的合成電容圖示為Csub。
在圖4的定時(shí)波形圖中,表示掃描線31 (31-1 31-m)的電位(掃描信 號(hào))WS的變化、電源供給線32 (32-l 32-m)的電位DS的變化、驅(qū)動(dòng)晶體 管22的柵極電位Vg以及源極電位Vs的變化。此外,柵極電位Vg的波形以 點(diǎn)劃線表示,以虛線表示源極電位Vs的波形,從而能夠識(shí)別兩者。
<前幀的發(fā)光期間>
在圖4的定時(shí)波形圖中,時(shí)刻tl之前,成為前幀的有機(jī)EL元件21發(fā)光 期間。在該發(fā)光期間,電源供給線32的電位DS為第1電源電位(以下,稱(chēng) 為"高電位")Vccp,此外,寫(xiě)入晶體管23為非導(dǎo)通狀態(tài)。
此時(shí),由于驅(qū)動(dòng)晶體管22^皮設(shè)定為在飽和區(qū)域動(dòng)作,因此如圖5(A) 所示,從電源供給線32通過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管22對(duì)有機(jī)EL元件21提供與驅(qū)動(dòng)晶 體管22的柵極一源極間電壓Vgs對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流(漏極一源極間電流)Ids。 從而,有機(jī)EL元件21以與驅(qū)動(dòng)電流Ids的電流值對(duì)應(yīng)的亮度進(jìn)行發(fā)光。
<閾值校正準(zhǔn)備期間>
此后,成為時(shí)刻tl時(shí),進(jìn)入線依次掃描的新的幀(當(dāng)前幀)。然后,如 圖5 (B)所示,電源供給線32的電位DS從高電位Vccp切換為相對(duì)于信號(hào) 線33的基準(zhǔn)電壓Vofs比Vofs-Vth還要充分低的第2電源電位(以下,稱(chēng)為 'M氐電4立")Vini。
這里,在將有機(jī)EL元件21的閾值電壓設(shè)為Vel,將公共電源供給線34的電位設(shè)為Vcath時(shí),若將低電位Vini設(shè)為Vini<Vel+Vcath,則驅(qū)動(dòng)晶體管 22的源極電位Vs幾乎等于低電位Vini,因此有機(jī)EL元件21成為反偏置狀 態(tài)而熄滅。
接著,在時(shí)刻t2掃描線31的電位WS從低電位側(cè)轉(zhuǎn)移至高電位側(cè),從 而如圖5(C)所示,寫(xiě)入晶體管23成為導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),從信號(hào)輸出電路 60對(duì)信號(hào)線33提供基準(zhǔn)電壓Vofs,因此驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位Vg成為 基準(zhǔn)電壓Vofs。此外,驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs為比基準(zhǔn)電壓Vofs充分 j氐的電4立Vini。
此時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極一源極間電壓Vgs成為Vofs-Vini。這里, 若Vofs-Vini不比驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth大,則由于不能進(jìn)行后述的 閾值校正處理,因此需要設(shè)定為Vofs-Vini>Vth的電位關(guān)系。
由此,進(jìn)行后述的閾值校正處理之前的準(zhǔn)備(閾值校正準(zhǔn)備)的處理是 指分別將驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位Vg固定為基準(zhǔn)電壓Vofs,將源極電位 Vs固定為低電位Vini (使其確定),從而進(jìn)行初始化的處理。這里,基準(zhǔn)電 壓Vofs和低電位Vini為驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位Vg和源極電位Vs的各個(gè) 初始4匕電4立。
<閾值校正期間>
接著,在時(shí)刻t3,如圖5(D)所示,電源供給線32的電位DS從低電 位Vini切換為高電位Vccp時(shí),在保持驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位Vg的狀態(tài) 下,驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs向從該柵極電位Vg減去驅(qū)動(dòng)晶體管22的 閾值電壓Vth的電位方向開(kāi)始上升。立刻,驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極一源極間電 壓Vgs收斂于該驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth,相當(dāng)于該閾值電壓Vth的電 壓保持在保持電容24中。
這里,為了便于說(shuō)明,將進(jìn)行以下處理的期間稱(chēng)為閾值校正期間。即在 保持驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位Vg的狀態(tài)下,以驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極的初 始化電位(基準(zhǔn)電位)Vofs為基準(zhǔn),使驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs向從該 初始化電位Vofs減去驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth的電位方向變化,更具 體地說(shuō)使其上升,檢測(cè)最終收斂的驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極一源極間電壓Vgs 作為驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth,從而將相當(dāng)于該閾值電壓Vth的電壓保 持在保持電容24中。
另外,在該閾值校正期間,為了使電流全部流過(guò)保持電容24側(cè),而不流過(guò)有機(jī)EL元件21側(cè),設(shè)預(yù)先設(shè)定公共電源供給線34的電位Vcath,以使有 才幾EL元件21成為截止?fàn)顟B(tài)。
接著,如圖6(A)所示,在時(shí)刻t4掃描線31的電位WS轉(zhuǎn)移到低電位 側(cè),從而寫(xiě)入晶體管23成為非導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極從信 號(hào)線33電切換而離開(kāi),成為浮動(dòng)狀態(tài),但由于柵極一源極間電壓Vgs等于驅(qū) 動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth,因此該驅(qū)動(dòng)晶體管22成為截止?fàn)顟B(tài)。從而, 驅(qū)動(dòng)晶體管22中不流過(guò)漏極一源極間電流Ids。
<寫(xiě)入期間/遷移率校正期間>
接著,如圖6(B)所示,在時(shí)刻t5,信號(hào)線33的電位從基準(zhǔn)電壓Vofs 切換為視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig。接著,在時(shí)刻t6,掃描線31的電位WS 轉(zhuǎn)移到高電位側(cè),從而如圖6 (C)所示,寫(xiě)入晶體管23成為導(dǎo)通狀態(tài),從 而對(duì)視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig進(jìn)行采樣,將其寫(xiě)入像素20內(nèi)。
通過(guò)該寫(xiě)入晶體管23的信號(hào)電壓Vsig的寫(xiě)入,驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電 位Vg成為信號(hào)電壓Vsig。然后,在根據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig而驅(qū)動(dòng)晶 體管22驅(qū)動(dòng)時(shí),該驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth與保持在保持電容24中的 相當(dāng)于閾值電壓Vth的電壓相抵,從而進(jìn)行閾值校正。對(duì)于閾值校正的原理, 將在后面4又述。
此時(shí),有機(jī)EL元件21通過(guò)開(kāi)始處于截止?fàn)顟B(tài)(高阻抗?fàn)顟B(tài)),因此, 根據(jù)視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig從電源供給線32流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管22的電流(漏 極一源極間電流Ids )流進(jìn)與有機(jī)EL元件21并聯(lián)連接的合成電容Csub。從 而,該合成電容Csub開(kāi)始充電。
根據(jù)合成電容Csub的充電,驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs隨著時(shí)間的 經(jīng)過(guò)而上升。此時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth的每個(gè)像素的偏差已被校 正,驅(qū)動(dòng)晶體管22的漏極一源極間電流Ids依賴(lài)于該驅(qū)動(dòng)晶體管22的遷移 率H。
這里,若假設(shè)寫(xiě)入增益(保持電容24的保持電壓Vgs對(duì)于視頻信號(hào)的 信號(hào)電壓Vsig的比率)為1 (理想值),則驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs上 升至Vofs-Vth+A V的電位,從而驅(qū)動(dòng)晶體管22的4冊(cè)極一源極間電壓Vgs成 為Vsig-Vofs+Vth-AV。
即,驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs的上升量AV從保持在保持電容24 的電壓(Vsig-Vofs+Vth)被減去,換言之,起到對(duì)保持電容24的充電電荷進(jìn)行放電的作用,等于被施加負(fù)反饋。從而,源極電位Vs的上升量AV成為負(fù)
反饋的反饋量。
由此,通過(guò)將流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管22的漏極一源;〖及間電流Ids輸入到該驅(qū)動(dòng) 晶體管22的柵極,即負(fù)反饋至柵極一源極間電壓Vgs,從而消除對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體 管22的漏極一源極間電流Ids的遷移率n的依賴(lài)性,即進(jìn)行校正遷移率n的 每個(gè)像素的偏差的遷移率校正。
更具體地說(shuō),由于視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig越高漏極一源極間電流Ids 越大,因此負(fù)反饋的反饋量(校正量)AV的絕對(duì)值也變大。由此,進(jìn)行基 于發(fā)光亮度電平的遷移率校正。
此外,在將視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig設(shè)為一定時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管22的遷 移率p越大負(fù)反饋的反饋量AV的絕對(duì)值也變得越大,因此能夠去除每個(gè)像 素的遷移率^的偏差。對(duì)于遷移率校正的原理,將在后面敘述。
<發(fā)光期間>
接著,如圖6 (D)所示,通過(guò)在時(shí)刻t7,掃描線31的電位WS轉(zhuǎn)移至 低電位側(cè),從而寫(xiě)入晶體管23成為非導(dǎo)通狀態(tài)。由此,驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵 極從信號(hào)線33電切斷而成為浮動(dòng)狀態(tài)。
這里,在驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極處于浮動(dòng)狀態(tài)時(shí),通過(guò)在驅(qū)動(dòng)晶體管22 的柵極一源極間連接保持電容24,從而若驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs變動(dòng), 則聯(lián)動(dòng)(跟隨)于該源極電位Vs的變動(dòng)而驅(qū)動(dòng)晶體管22的4冊(cè)極電位Vg也 變動(dòng)。這樣,驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位Vg聯(lián)動(dòng)于源極電位Vs的變動(dòng)而變 動(dòng)的動(dòng)作,就是基于保持電容24的自舉(bootstrap )動(dòng)作。
驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極成為浮動(dòng)狀態(tài),與此同時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管22的漏極 一源極間電流Ids開(kāi)始流過(guò)有機(jī)EL元件21,從而有機(jī)EL元件21的陽(yáng)極電 位根據(jù)驅(qū)動(dòng)晶體管22的漏極一源極間電流Ids而上升。
然后,若有機(jī)EL元件21的陽(yáng)極電位超過(guò)Vel+Vcath,則有機(jī)EL元件 21中開(kāi)始流過(guò)驅(qū)動(dòng)電流(發(fā)光電流),因此有才幾EL元件21開(kāi)始發(fā)光。此外, 有機(jī)EL元件21的陽(yáng)極電位的上升即是驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs的上升。 若驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs上升,則由于保持電容24的自舉動(dòng)作,驅(qū)動(dòng) 晶體管22的4冊(cè)極電位Vg也聯(lián)動(dòng)地上升。
此時(shí),假設(shè)自舉增益為1 (理想值)時(shí),柵極電位Vg的上升量等于源極 電位Vs的上升量。因此,發(fā)光期間驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極一源極間電壓Vgs固定保持在Vsig-Vofs+Vth- △ V。 (閾值校正的原理)
這里,說(shuō)明驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值校正的原理。驅(qū)動(dòng)晶體管22被設(shè)計(jì)為 在飽和區(qū)域動(dòng)作,因此作為恒流源而工作。由此,從驅(qū)動(dòng)晶體管22對(duì)有機(jī) EL元件21提供由下式(1 )提供的固定的漏極一源極間電流(驅(qū)動(dòng)電流)Ids。
Ids二 ( 1/2 ) |1 ( W/L ) Cox(Vgs-Vth)2 ...... ( 1 )
這里,W是驅(qū)動(dòng)晶體管22的溝道寬度,L是溝道長(zhǎng)度,Cox是單位面積 的柵極電容。
圖7表示驅(qū)動(dòng)晶體管22的漏極一源極間電流Ids對(duì)lt極一源極間電壓 Vgs的特性。
如該特性圖所示,若不進(jìn)行對(duì)于驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth的每個(gè)像 素的偏差的校正,則在閾值電壓Vth為Vthl時(shí),與柵極一源極間電壓Vgs 對(duì)應(yīng)的漏4及一源才及間電流Ids成為Idsl 。
與此相反,在閾值電壓Vth為Vth2 ( Vth2>Vthl )時(shí),與相同柵極一源 極間電壓Vgs對(duì)應(yīng)的漏極一源極間電流Ids成為Ids2 (Ids2<Ids )。即,若驅(qū) 動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth變動(dòng),則即使柵極一源極間電壓Vgs固定,漏極 —源才及間電流Ids也變動(dòng)。
另一方面,在上述結(jié)構(gòu)的像素(像素電路)20中,如先前所述,由于發(fā) 光時(shí)的驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極一源極間電壓Vgs為Vsig-Vofs+Vth-△ V,因此 若將其代入式(1 ),則漏極一源極間電流Ids表示為
Ids= ( 1/2 ) p ( W/L ) Cox(Vsig-Vofs - △ V)2 ...... ( 2 )
即,驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth的項(xiàng)被取消,從驅(qū)動(dòng)晶體管22提供 給有機(jī)EL元件21的漏極一源極間電流Ids不依賴(lài)于驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電 壓Vth。其結(jié)果,即使由于驅(qū)動(dòng)晶體管22的制造工藝的偏差和經(jīng)時(shí)變化而驅(qū) 動(dòng)晶體管22的閾值電壓Vth對(duì)每個(gè)像素變動(dòng),由于漏極一源極間電流Ids不 變動(dòng),因此能夠?qū)⒂袡C(jī)EL元件21的發(fā)光亮度保持為一定。 (遷移率校正的原理)
接著,說(shuō)明驅(qū)動(dòng)晶體管22的遷移率校正的原理。圖8以對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管 22的遷移率ia相對(duì)較大的像素A、和驅(qū)動(dòng)晶體管22的遷移率p相對(duì)較小的 像素B進(jìn)行比較的狀態(tài)表示特性曲線。在由多晶硅薄膜晶體管等構(gòu)成驅(qū)動(dòng)晶 體管22的情況下,如像素A和像素B那樣,不能避免在像素間遷移率!i偏差。
在像素A和像素B中對(duì)遷移率|Ll存在偏差的狀態(tài)下,例如對(duì)兩個(gè)像素A、
B寫(xiě)入相同電平的視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig的情況下,若不進(jìn)行這些遷移率 p的校正,則導(dǎo)致在流過(guò)遷移率ji較大的像素A的漏極一源極間電流Idsl,和 流過(guò)遷移率p較小的像素B的漏極一源極間電流Ids2,之間存在較大的差異。 這樣,若起因于遷移率p的每個(gè)像素的偏差而在像素之間漏極一源極間電流 Ids產(chǎn)生較大的差異,則畫(huà)面的均勻性受損。
這里,從先前所述的式(1 )的晶體管特性式可知,遷移率p越大漏極一 源極間電流Ids越大。從而,遷移率p越大負(fù)反饋的反4赍量△ V越大。如圖8 所示,遷移率p較大的像素A的反饋量AV1,比遷移率p較小的像素B的反 饋量AV2大。
因此,通過(guò)遷移率校正處理將驅(qū)動(dòng)晶體管22的漏極一源極間電流Ids負(fù) 反饋至視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig側(cè),從而遷移率ia越大負(fù)反饋越大,因此能 夠抑制遷移率p的每個(gè)像素的偏差。
具體地說(shuō),在遷移率p較大的像素A施加反饋量AV1的校正,則漏極 —源極間電流Ids從Idsl,大幅下降至Idsl。另一方面,由于遷移率ii較小的 像素B的反饋量AV2較小,因此漏極一源極間電流Ids從Ids2,下降至Ida2, 并不下降很大程度。其結(jié)果,像素A的漏極一源極間電流Idsl和像素B的漏 極一源極間電流Ids2變得幾乎相等,因此遷移率p的每個(gè)像素的偏差被校正。
總結(jié)以上內(nèi)容,在存在遷移率(i不同的像素A和像素B的情況下,遷移 率p較大的像素A的反饋量AV1,比遷移率n較小的像素B的反饋量AV2 大。即,遷移率p越大的像素反饋量AV越大,漏極一源極間電流Ids的減 小量越大。
從而,通過(guò)將驅(qū)動(dòng)晶體管22的漏極一源極間電流Ids負(fù)反饋至被施加浮見(jiàn) 頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig的驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極側(cè),從而遷移率ji不同的像 素的漏極一源極間電流Ids的電流值被均勻化。其結(jié)果,能夠校正遷移率p 的每個(gè)像素的偏差。即,使流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管22的電流(漏極一源極間電流Ids) 負(fù)反饋至驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極側(cè)的處理成為遷移率校正處理。
這里,使用圖9說(shuō)明,在圖2所示的像素(像素電路)20中,基于閾值 校正、遷移率校正的有無(wú)的視頻信號(hào)的信號(hào)電位(采樣電位)Vsig、和驅(qū)動(dòng) 晶體管22的漏極/源極間電流Ids之間的關(guān)系。在圖9中,(A )表示閾值校正和遷移率校正都不進(jìn)行的情況,(B )表示 不進(jìn)行遷移率校正,僅進(jìn)行閾值校正的情況,(C)表示闞值校正和遷移率校 正同時(shí)進(jìn)行的情況。如圖9(A)表示,在閾值校正和遷移率校正都不進(jìn)行的 情況下,起因于閾值電壓Vth和遷移率p的每個(gè)像素A、 B的偏差,在像素 A、 B間漏極一源極間電流Ids產(chǎn)生較大的差異。
與此相反,在僅進(jìn)行閾值校正的情況下,如圖9(B)所示,雖然根據(jù)該 閾值校正能夠一定程度上減小漏極一源極間電流Ids的偏差,但還殘留起因 于遷移率p的每個(gè)像素A、 B的偏差的、在像素A、 B之間的漏極一源極間 電流Ids的差異。
而且,如圖9(C)所示,由于通過(guò)同時(shí)進(jìn)行閾值校正和遷移率校正,從 而能夠幾乎消除由于閾值電壓Vth和遷移率p的每個(gè)像素A、 B的偏差所引 起的像素A、 B之間的漏極一源極間電流Ids的差異,因此,無(wú)論哪個(gè)色階, 都不發(fā)生有機(jī)EL元件21的亮度偏差,能夠得到畫(huà)質(zhì)良好的顯示圖像。
此外,圖2所示的像素20除了閾值校正和遷移率校正的各校正功能之外, 還具有先前所述的基于保持電容24的自舉動(dòng)作的功能,/人而能夠得到以下的 作用效果。
即,即使有機(jī)EL元件21的I一V特性經(jīng)時(shí)變化,與此同時(shí)驅(qū)動(dòng)晶體管 22的源極電位Vs變化,根據(jù)保持電容24的自舉動(dòng)作,能夠使驅(qū)動(dòng)晶體管22 的柵極一源極間電位Vgs維持為固定,因此流過(guò)有機(jī)EL元件21的電流不變 化。從而,由于有機(jī)EL元件21的發(fā)光亮度也保持為一定,因此即使有機(jī)EL 元件21的I—V特性經(jīng)時(shí)變化,也能夠?qū)崿F(xiàn)沒(méi)有與其伴隨的亮度劣化的圖像 顯示。
(發(fā)光期間的缺陷)
但是,在發(fā)光期間,由于對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加負(fù)偏置電壓,例如 -3V左右的電壓,因此寫(xiě)入晶體管23成為非導(dǎo)通狀態(tài)。此外,在發(fā)光期間, 由于對(duì)有機(jī)EL元件21流過(guò)電流,因此有機(jī)EL元件21的陽(yáng)極電位(驅(qū)動(dòng)晶 體管22的源極電位)上升至固定的電位、例如上升至5V左右。
而且,在白色階的顯示等中,若將白色階的信號(hào)電壓Vsig設(shè)為例如5V, 則驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位比源極電位還要高5V,成為IOV左右。另一方 面,在本身的像素行處于發(fā)光期間時(shí)在其他的像素行進(jìn)行視頻信號(hào)的信號(hào)電 壓Vsig的寫(xiě)入,根據(jù)此時(shí)的信號(hào)線33的電位,寫(xiě)入晶體管23的信號(hào)線33側(cè)的電位(源極電位)成為0~6V左右的電位。
其結(jié)果,成為寫(xiě)入晶體管23的柵極被施加-3V左右的電壓,信號(hào)線33 側(cè)的電極(源極)被施加0~6V左右的電壓,寫(xiě)入晶體管23被施加負(fù)偏置的 狀態(tài),同時(shí)成為柵極一漏極間被施加13V左右的高電壓的狀態(tài)。
由于該負(fù)偏置,產(chǎn)生寫(xiě)入晶體管23的閾值電壓Vth向降低的方向變動(dòng)的 現(xiàn)象,寫(xiě)入晶體管23的Vth特性從對(duì)柵極施加寫(xiě)入脈沖(掃描信號(hào))WS時(shí) 形成構(gòu)成到/人而在源極一漏極間流過(guò)電流的增強(qiáng)狀態(tài)(enhancement ),轉(zhuǎn)移 至在對(duì)柵極不施加寫(xiě)入脈沖WS的狀態(tài)下在源極一漏極間流過(guò)電流的降低狀 態(tài)(depression),這一情況被本申請(qǐng)人確認(rèn)。
圖IO表示施加負(fù)偏置時(shí)的閾值電壓Vth的變動(dòng)特性的一例。在圖10中, 橫軸表示對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加負(fù)偏置的強(qiáng)調(diào)(stress)時(shí)間,縱軸表 示閾值電壓Vth的變動(dòng)量AVth。從該圖可知,強(qiáng)調(diào)時(shí)間越長(zhǎng)閾值電壓Vth越
另一方面,遷移率校正的最佳校正時(shí)間t由式
t=C/ (kpVsig) …(3 ) 提供。這里,常數(shù)k是k-( 1/2) ( W/L) Cox。此外,C是進(jìn)行遷移率校正時(shí) 被放電的節(jié)點(diǎn)的電容,在圖2的電路例中成為有機(jī)EL元件21的等效電容、 保持電容24和輔助電容25的合成電容。
此外,遷移率校正的校正時(shí)間t由寫(xiě)入晶體管23從導(dǎo)通狀態(tài)轉(zhuǎn)移到非導(dǎo) 通狀態(tài)的定時(shí)決定。然后,寫(xiě)入晶體管23即使柵極電位和信號(hào)線33的電位 之間的電位差、即柵極/源極間電壓成為閾值電壓Vth也截止,即從導(dǎo)通狀態(tài)
轉(zhuǎn)移到非導(dǎo)通狀態(tài)。
但是,申請(qǐng)人確認(rèn)通過(guò)進(jìn)行設(shè)定,以使遷移率校正的校正時(shí)間t與視 頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig成反比例,即使得信號(hào)電壓Vsig較大時(shí)校正時(shí)間t 變短,在信號(hào)電壓Vsig較小時(shí)校正時(shí)間t變長(zhǎng),從而能夠更可靠地消除驅(qū)動(dòng) 晶體管22的漏極一源極間電流Ids對(duì)于遷移率n的依賴(lài)性,即能夠更可靠地 校正遷移率|a的每個(gè)像素的偏差。
由此,設(shè)定施加到寫(xiě)入晶體管23的柵極的寫(xiě)入脈沖WS,使得如圖11 所示,從高電平轉(zhuǎn)移到低電平時(shí)的下降波形(寫(xiě)入晶體管23為P溝道型時(shí)為 上升波形)成為與視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig成反比例的波形。
通過(guò)設(shè)定使寫(xiě)入脈沖WS的下降波形與視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig成反比例,從而即使寫(xiě)入晶體管23的柵極一源極間電壓成為閾值電壓Vth,由于該 寫(xiě)入晶體管23截止,因此能夠進(jìn)行設(shè)定使得遷移率校正的校正時(shí)間t與視頻 信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig成反比例。
具體來(lái)說(shuō),由圖11的波形圖可知,在與白色電平對(duì)應(yīng)的信號(hào)電壓Vsig (白)時(shí),為了寫(xiě)入晶體管23的柵極一源極間電壓成為Vsig (白)+Vth時(shí) 截止,遷移率的校正時(shí)間t (白)被設(shè)定為最小,在與灰色電平對(duì)應(yīng)的信號(hào)電 壓Vsig (灰色)時(shí),為了寫(xiě)入晶體管23的柵極一源極間電壓成為Vsig (灰) 十Vth截止,因此校正時(shí)間t (灰)被設(shè)定為比校正時(shí)間t (白)長(zhǎng)。
由此,通過(guò)進(jìn)行設(shè)定使得遷移率校正的校正時(shí)間t與視頻信號(hào)的信號(hào)電 壓Vsig成反比例,從而能夠與信號(hào)電壓Vsig對(duì)應(yīng)地設(shè)定最佳校正時(shí)間t,因 此在從黑電平至白電平的信號(hào)電壓Vsig的全部范圍(全色階)內(nèi),能夠更可 靠地消除驅(qū)動(dòng)晶體管22的漏極一源極間電流Ids對(duì)于遷移率p的依賴(lài)性,即 能夠更可靠地校正遷移率p的每個(gè)像素的偏差。
另一方面,如先前所述,若在發(fā)光期間由于負(fù)偏置而寫(xiě)入晶體管23的 Vth特性移位到降低狀態(tài),更具體地說(shuō),如圖12所示,若寫(xiě)入晶體管23的 閾值電壓Vth從Vthl的初始狀態(tài)變動(dòng)為比其4氐的Vth2,則遷移率校正的動(dòng) 作點(diǎn)偏移,遷移率校正的一交正時(shí)間W人初始狀態(tài)tl變化為比其長(zhǎng)的時(shí)間t2。
而且,若遷移率校正的校正時(shí)間t變長(zhǎng),則對(duì)遷移率校正被進(jìn)行過(guò)校正。 這里有機(jī)EL元件21的發(fā)光電流(驅(qū)動(dòng)電流)Ids由以下式(4)提供。
Ids=k|i[Vsig/{l+Vsig(kM/C)t}〗2...... ( 4 )
如上述的式(4)可知,如果遷移率校正的校正時(shí)間t變長(zhǎng),被進(jìn)行過(guò)校 正,則由于導(dǎo)致有機(jī)EL元件21的發(fā)光電流Ids緩慢下降,因此成為導(dǎo)致顯 示面板的隨時(shí)間的亮度降低的主要原因。
因此,在本實(shí)施方式的有機(jī)EL顯示裝置10中,在有機(jī)EL元件21的非 發(fā)光期間,在驅(qū)動(dòng)晶體管22中不流過(guò)電流時(shí),更具體地說(shuō)在電源供給線32 的電位DS處于低電位Vini時(shí),設(shè)對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置電壓, 即施加比視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig的最小振幅電平還要高的偏置電壓。
更具體地說(shuō),在進(jìn)行閾值電壓校正處理時(shí)和在進(jìn)行信號(hào)寫(xiě)入處理和遷移 率校正處理時(shí),寫(xiě)入晶體管23的柵極從掃描電路40通過(guò)掃描線31 (31-l~31-m)被施加寫(xiě)入脈沖WS,但在非發(fā)光期間,在驅(qū)動(dòng)晶體管22中沒(méi)有流過(guò)電流時(shí)也將該寫(xiě)入脈沖WS施加到寫(xiě)入晶體管23的柵極。
一般,在晶體管中,在正的柵極偏置中Vth特性移位到增強(qiáng)狀態(tài)側(cè)。圖
13表示正偏置施加時(shí)的閾值電壓Vth的變動(dòng)特性的一例。在圖13中,橫軸
表示對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置的強(qiáng)調(diào)(stress)時(shí)間,縱軸表示閾
值電壓Vth的變動(dòng)量AVth。
從圖13可知,對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置的強(qiáng)調(diào)時(shí)間越長(zhǎng)閾值
電壓Vth越向增大的方向變化,寫(xiě)入晶體管23的Vth特性轉(zhuǎn)移到增強(qiáng)狀態(tài)側(cè)。 這樣,在有機(jī)EL元件21的非發(fā)光期間,在驅(qū)動(dòng)晶體管22中不流過(guò)電
流時(shí),更具體地說(shuō)電源供給線32的電位DS處于低電位Vini時(shí),向?qū)懭刖w
管23的柵極施加正偏置電壓,從而能夠使寫(xiě)入晶體管23的Vth特性轉(zhuǎn)移到
增強(qiáng)狀態(tài)側(cè)。
這里,對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置電壓,更具體地說(shuō)施加寫(xiě)入脈 沖WS,從而寫(xiě)入晶體管23成為導(dǎo)通狀態(tài),驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位被改 寫(xiě),但由于驅(qū)動(dòng)晶體管22中不流過(guò)電流,因此有機(jī)EL元件21維持非發(fā)光 狀態(tài)。
即,在驅(qū)動(dòng)晶體管22中不流過(guò)電流時(shí),對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵才及施加正 偏置電壓,并使寫(xiě)入晶體管23的Vth特性轉(zhuǎn)移到增強(qiáng)狀態(tài)側(cè)的動(dòng)作,對(duì)有機(jī) EL元件21的發(fā)光/非發(fā)光動(dòng)作不帶來(lái)任何影響。
而且,在非發(fā)光期間,通過(guò)使寫(xiě)入晶體管23的Vth特性轉(zhuǎn)移到增強(qiáng)狀態(tài) 側(cè),從而能夠抑制發(fā)光期間的負(fù)偏置所引起的寫(xiě)入晶體管23的Vth特性向降 低狀態(tài)側(cè)移位,優(yōu)選能夠抵消。
由此,能夠抑制遷移率校正的動(dòng)作點(diǎn)的變動(dòng),因此能夠在最佳校正時(shí)間 進(jìn)行遷移率校正。其結(jié)果,能夠抑制發(fā)光期間的負(fù)偏置所引起的寫(xiě)入晶體管 23的Vth特性向降低狀態(tài)轉(zhuǎn)移而造成的有機(jī)EL元件21的發(fā)光電流的下降, 因此能夠抑制顯示面板70的隨時(shí)間的亮度下降。
為了提高對(duì)該寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置電壓而Vth特性向降低狀 態(tài)的轉(zhuǎn)移效果,最好將正偏置電壓、更具體地說(shuō)寫(xiě)入脈沖SW的峰值設(shè)定為 在寫(xiě)入晶體管23的耐壓的范圍內(nèi)盡可能大的值。
下面,說(shuō)明用于在非發(fā)光期間,在驅(qū)動(dòng)晶體管22不流過(guò)電流時(shí),對(duì)寫(xiě)入 晶體管23的柵極施加正偏置電壓的具體的實(shí)施例。 (實(shí)施例1 )圖14是用于說(shuō)明實(shí)施例1的驅(qū)動(dòng)方法的電路動(dòng)作的定時(shí)波形圖。
如圖14的定時(shí)波形圖所示,在時(shí)刻tl進(jìn)入新幀(當(dāng)前幀),在時(shí)刻t2 進(jìn)行分別將驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位Vg初始化為基準(zhǔn)電壓Vofs,將源極電 位Vs初始化為低電位Vini的處理之后,在時(shí)刻t3-t4的期間進(jìn)行閾值校正處 理,此后在時(shí)刻t6-t7期間進(jìn)行視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig的寫(xiě)入處理和遷移 率校正處理,這些一連串的處理與先前所述的基本的電路動(dòng)作的情況相同。
除了此一連串的處理之外,在實(shí)施例l的驅(qū)動(dòng)方法中,在進(jìn)入閾值校正 處理之前的非發(fā)光期間,在驅(qū)動(dòng)晶體管22中不流過(guò)電流時(shí),在本像素行的閾 值校正期間之前的至少1H期間,例如多H期間,在時(shí)刻tll、 ...tlm中與其 他的像素行的閾值校正處理(包括驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位的初始化處理) 同步地對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置電壓,具體地說(shuō)使寫(xiě)入脈沖WS處 于有效(高電平)狀態(tài)。
這里,對(duì)于寫(xiě)入晶體管23的^f冊(cè)極施加正偏置電壓時(shí),最好,在多個(gè)H 期間,在信號(hào)線33的電位處于基準(zhǔn)電壓Vofs時(shí)對(duì)各個(gè)H期間間歇地使寫(xiě)入 脈沖WS處于有效狀態(tài)。以下說(shuō)明其理由。
即,若使寫(xiě)入脈沖WS多次處于有效狀態(tài),則由于在相同定時(shí)對(duì)于1條 信號(hào)線33多個(gè)像素行的寫(xiě)入晶體管23處于導(dǎo)通狀態(tài),因此導(dǎo)致信號(hào)線33的 電容增加。隨著該電容增加,導(dǎo)致信號(hào)線33的過(guò)渡響應(yīng)惡化。
尤其是,在其他的像素行,在寫(xiě)入視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig時(shí),如果信 號(hào)線33的過(guò)渡響應(yīng)惡化,則在信號(hào)電壓Vsig的寫(xiě)入完成之前信號(hào)寫(xiě)入期間 結(jié)束,不能充分寫(xiě)入信號(hào)電壓Vsig,因此成為畫(huà)質(zhì)下降和亮度下降的原因。 由于這樣的理由,最好在多個(gè)H期間,在信號(hào)線33的電位處于基準(zhǔn)電壓Vofs 時(shí)使寫(xiě)入脈沖WS處于有效狀態(tài)。 (實(shí)施例2)
圖15是用于說(shuō)明實(shí)施例2的驅(qū)動(dòng)方法的電路動(dòng)作的定時(shí)波形圖。 在實(shí)施例1中,在多個(gè)H期間對(duì)各個(gè)H期間間歇地4吏寫(xiě)入脈沖WS處于 有效狀態(tài),從而對(duì)寫(xiě)入晶體管23的4冊(cè)極施加正偏置電壓。與此相反,在本實(shí) 施例2中,在從時(shí)刻tll至通過(guò)閾值4交正處理而進(jìn)入驅(qū)動(dòng)晶體管22的槺極電 位的初始化處理之前的時(shí)刻tin為止的多個(gè)H期間,連續(xù)地使寫(xiě)入脈沖WS 處于有效狀態(tài),并對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置電壓。
由此,在多個(gè)H期間連續(xù)地使寫(xiě)入脈沖WS處于有效狀態(tài)的情況下,如先前所述,雖然信號(hào)線33的過(guò)渡響應(yīng)惡化,但與間歇地使寫(xiě)入脈沖WS處于 有效狀態(tài)的實(shí)施例1的情況相比,能夠較長(zhǎng)地確保對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施 加正偏置電壓的時(shí)間,因此對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置電壓而引起的 Vth特性的向降低狀態(tài)的轉(zhuǎn)移效果較大。 [變形例]
在上述實(shí)施方式中,說(shuō)明了適用了采用僅執(zhí)行1次闞值校正處理的驅(qū)動(dòng) 方法的情況的例子,但本發(fā)明不限于此,同樣可運(yùn)用于采用以下驅(qū)動(dòng)方法的 情況,該驅(qū)動(dòng)方法除了遷移率校正和信號(hào)寫(xiě)入處理一同進(jìn)行的1水平掃描期 間之外,還將閾值校正處理分割到在該1水平掃描期間之前的多個(gè)水平掃描 期間而多次執(zhí)行的、進(jìn)行所謂的分割Vth校正。
這樣,通過(guò)分割到在進(jìn)行遷移率校正和信號(hào)寫(xiě)入的1水平掃描期間、和 該1水平掃描期間之前的多個(gè)水平掃描期間而設(shè)置閾值校正期間,從而即使 隨著高精度化的多像素化而分配給1水平掃描期間的時(shí)間變短,也能夠確保 充分的時(shí)間作為閾值校正期間,因此能夠可靠地檢測(cè)驅(qū)動(dòng)晶體管22的閾值電 壓Vth從而維持保持電容24,由此能夠可靠地進(jìn)行鬮值校正處理。
而且,即使在采用進(jìn)行分割Vth校正的驅(qū)動(dòng)方法的情況下,在驅(qū)動(dòng)晶體 管22中不流過(guò)電流時(shí),通過(guò)對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置電壓,從而 能夠抑制發(fā)光期間的負(fù)偏置所引起的寫(xiě)入晶體管23的Vth特性向降低狀態(tài)轉(zhuǎn) 移而造成的發(fā)光電流的下降,因此能夠抑制顯示面板70的隨時(shí)間的亮度降 低。
此外,根據(jù)上述實(shí)施方式,作為寫(xiě)入晶體管23而使用N溝道型的晶體 管從而寫(xiě)入脈沖WS的高電平成為有效,因此在驅(qū)動(dòng)晶體管22中不流過(guò)電流 時(shí),對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加正偏置電壓,但在作為寫(xiě)入晶體管23而使 用P溝道型晶體管的像素電路的情況下,對(duì)寫(xiě)入晶體管23的柵極施加負(fù)偏置 即可。即,施加與使寫(xiě)入晶體管23成為非導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)的偏置電壓相反極性的 偏置電壓即可。
而且,在上述實(shí)施方式中,應(yīng)用以下結(jié)構(gòu)的有機(jī)EL顯示裝置的情況為 例進(jìn)行說(shuō)明即省略提供給驅(qū)動(dòng)晶體管22的電源電位DS能夠以第1電位 Vccp和第2電位Vini進(jìn)行切換,通過(guò)該電源電位DS的切換而控制有才幾EL 元件21的發(fā)光/非發(fā)光的晶體管、和初始化驅(qū)動(dòng)晶體管22的源極電位Vs的 晶體管,而且通過(guò)采用從和視頻信號(hào)的信號(hào)電壓Vsig相同的信號(hào)線提供提供Vg的基準(zhǔn)電位Vofs,從而省略用于初始化驅(qū)動(dòng) 晶體管22的柵極電位Vg的晶體管,但本發(fā)明不限于該應(yīng)用例。
即,同樣可應(yīng)用于具有除了驅(qū)動(dòng)晶體管22的寫(xiě)入晶體管23之外,也 可以具有控制有機(jī)EL元件21的發(fā)光/非發(fā)光的晶體管,或具有初始化驅(qū)動(dòng)晶 體管22的源極電位Vs的晶體管,或具有初始化驅(qū)動(dòng)晶體管22的柵極電位 Vg的晶體管的結(jié)構(gòu)的像素的有機(jī)EL顯示裝置。
此外,在上述實(shí)施方式中,舉例說(shuō)明應(yīng)用于作為像素電路20的電光元件 使用有機(jī)EL元件的的有機(jī)EL顯示裝置的情況,但本發(fā)明不限于該應(yīng)用例。 具體地說(shuō),可應(yīng)用于使用了無(wú)機(jī)EL元件、LED元件、半導(dǎo)體激光元件等根 據(jù)流過(guò)設(shè)備的電流值而發(fā)光亮度變化的電流驅(qū)動(dòng)型的電光元件(發(fā)光元件) 的所有顯示裝置。
以上說(shuō)明的本發(fā)明的顯示裝置,作為一例,可適用于如圖16~圖20所示 的各種各樣的電子設(shè)備的顯示裝置,例如將被輸入到數(shù)字照相機(jī)、筆記本型 個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話等的移動(dòng)終端裝置、攝像機(jī)等電子設(shè)備的視頻信號(hào)或 者在電子設(shè)備內(nèi)生成的視頻信號(hào)作為圖像或視頻來(lái)顯示的所有領(lǐng)域的電子設(shè) 備的顯示裝置。
這樣,由先前所述的實(shí)施方式的說(shuō)明可知,通過(guò)作為所有領(lǐng)域的電子設(shè) 備的顯示裝置而使用本發(fā)明的顯示裝置,從而本發(fā)明的顯示裝置能夠抑制發(fā) 光期間的負(fù)偏置所引起的寫(xiě)入晶體管的Vth特性向降低狀態(tài)移位而造成的發(fā) 光電流的下降,并能夠抑制顯示面板的隨時(shí)間的亮度降低,因此在各種各樣 的電子設(shè)備中,能夠進(jìn)行高品味的圖像顯示。
另外,本發(fā)明的顯示裝置還包括被密封構(gòu)成的模塊形狀的裝置。例如, 相當(dāng)于在像素陣列單元30上粘貼在透明的玻璃等相對(duì)部分而形成的顯示模 塊。該透明的相對(duì)部分上還可以設(shè)置濾色器、保護(hù)膜等、還可以設(shè)置上述的 遮光膜。另外,在上述顯示模塊上還可以設(shè)置用于輸入輸出從外部到像素陣 列單元的信號(hào)等的電路單元和FPC (柔性印刷電路flexible print circuit)等。
以下,說(shuō)明應(yīng)用本發(fā)明的電子設(shè)備的具體例子。
圖16是表示應(yīng)用了本發(fā)明的電視機(jī)的外觀的斜視圖。本應(yīng)用例的電視機(jī) 包括由前面板102和過(guò)濾玻璃103構(gòu)成的S見(jiàn)頻顯示畫(huà)面單元101,作為該視 頻顯示畫(huà)面單元101而使用本發(fā)明的顯示裝置。圖17是表示應(yīng)用本發(fā)明的數(shù)字照相機(jī)的外觀的斜視圖,(A)是從前面 看的斜視圖,(B)是從后面看的斜視圖。本應(yīng)用例的數(shù)字照相機(jī)包括閃光用 的發(fā)光單元lll、顯示單元112、菜單開(kāi)關(guān)113、以及快門(mén)按鈕114等,作為 其顯示單元112而使用本發(fā)明的顯示裝置。
圖18是表示應(yīng)用本發(fā)明的筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)的外觀的斜視圖。本應(yīng)用 例的筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī),其本體121包括在輸入字符等時(shí)被操作的鍵盤(pán) 122、以及顯示圖像的顯示單元123等,作為其顯示單元123而使用本發(fā)明的 顯示裝置。
圖19是表示應(yīng)用本發(fā)明的攝像機(jī)的外觀的斜視圖。本應(yīng)用例的攝像機(jī)包 括本體單元131、向著前方的側(cè)面的被攝體攝影用的鏡頭132、攝像時(shí)的開(kāi)始 /停止開(kāi)關(guān)133、以及顯示單元134等,作為其顯示單元134而使用本發(fā)明的
顯示裝置。
圖20是表示應(yīng)用本發(fā)明的移動(dòng)終端裝置、例如移動(dòng)電話機(jī)的外觀圖, (A)是打開(kāi)的狀態(tài)下的正面圖,(B)是其側(cè)面圖,(C)是關(guān)閉狀態(tài)下的正 面圖,(D)是左側(cè)面圖,(E)是右側(cè)面圖,(F)是上面圖,(G)是下面圖。 本應(yīng)用例的移動(dòng)電話機(jī)包括上側(cè)篋體141、下側(cè)篋體142、連接部分(這里 為鉸鏈部分)143、顯示器144、子顯示器145、圖像燈(picture light) 146、 以及照相機(jī)147等,且作為該顯示器144和子顯示器145而^f吏用本發(fā)明的顯 示裝置。
權(quán)利要求
1、一種顯示裝置,其特征在于,包括像素陣列單元,像素以行列狀配置,所述像素包含電光元件、寫(xiě)入視頻信號(hào)的寫(xiě)入晶體管、保持通過(guò)所述寫(xiě)入晶體管而寫(xiě)入的所述視頻信號(hào)的保持電容、基于在所述保持電容中所保持的所述視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電光元件的驅(qū)動(dòng)晶體管;以及驅(qū)動(dòng)單元,驅(qū)動(dòng)所述像素陣列單元的各個(gè)像素,所述驅(qū)動(dòng)單元,在所述電光元件的非發(fā)光期間,依次執(zhí)行閾值校正處理,以所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極的初始化電位作為基準(zhǔn),使所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述電光元件側(cè)的電極的電位向從該初始化電位減去所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電位方向變化;以及遷移率校正處理,使流過(guò)所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流負(fù)反饋至該驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極側(cè),在所述驅(qū)動(dòng)晶體管中沒(méi)有流過(guò)電流時(shí),對(duì)所述寫(xiě)入晶體管的柵極施加正偏置電壓。
2、 如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于,在執(zhí)行所述閾值校正處理和所述遷移率校正處理的1水平掃描期間之前 的至少1水平掃描期間,所述驅(qū)動(dòng)單元對(duì)所述寫(xiě)入晶體管的柵極施加正偏置 電壓。
3、 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置,其特征在于,在執(zhí)行所述閾值校正處理和所述遷移率校正處理的1水平掃描期間之前 的多個(gè)水平掃描期間的每一個(gè),所述驅(qū)動(dòng)單元間歇地對(duì)所述寫(xiě)入晶體管的柵 極施加正偏置電壓。
4、 如權(quán)利要求3所述的顯示裝置,其特征在于,所述初始化電位通過(guò)提供視頻信號(hào)的信號(hào)線選擇性地被提供給所述像素,所述驅(qū)動(dòng)單元在所述信號(hào)線的電位處于所述初始化電位時(shí),對(duì)所述寫(xiě)入 晶體管的柵極施加正偏置電壓。
5、 如權(quán)利要求2所述的顯示裝置,其特征在于,在執(zhí)行所述閾值校正處理和所述遷移率校正處理的1水平掃描期間之前的多個(gè)水平掃描期間,所述驅(qū)動(dòng)晶體管持續(xù)對(duì)所述寫(xiě)入晶體管的柵極施加正 偏置電壓。
6、 一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法,所述顯示裝置包括像素以行列配置的像素 陣列單元,所述像素包含電光元件、寫(xiě)入視頻信號(hào)的寫(xiě)入晶體管、保持通 過(guò)所述寫(xiě)入晶體管而寫(xiě)入的所述視頻信號(hào)的保持電容、基于在所述保持電容 中所保持的所述視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電光元件的驅(qū)動(dòng)晶體管,所述驅(qū)動(dòng)方法的 特征在于,在所述電光元件的非發(fā)光期間,依次執(zhí)行閾值校正處理,以所述驅(qū)動(dòng) 晶體管的柵極的初始化電位作為基準(zhǔn),使所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述電光元件側(cè) 的電極的電位向從該初始化電位減去所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電位方向 變化;以及遷移率校正處理,使流過(guò)所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流負(fù)反饋至該驅(qū)動(dòng) 晶 體管的柵極側(cè),在所述驅(qū)動(dòng)晶體管中沒(méi)有流過(guò)電流時(shí),對(duì)所述寫(xiě)入晶體管的柵極施加正 偏置電壓。
7、 一種電子設(shè)備,具有顯示裝置,所述顯示裝置包括 像素陣列單元,像素以行列狀配置,所述像素包含電光元件、寫(xiě)入視頻信號(hào)的寫(xiě)入晶體管、保持通過(guò)所述寫(xiě)入晶體管而寫(xiě)入的所述視頻信號(hào)的保 持電容、基于在所述保持電容中所保持的所述視頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述電光元件的 驅(qū)動(dòng)晶體管;以及驅(qū)動(dòng)單元,驅(qū)動(dòng)所述像素陣列單元的各個(gè)像素,所述電子設(shè)備的特征在于,所述驅(qū)動(dòng)單元,在所述電光元件的非發(fā)光期間,依次執(zhí)行閾值校正處理,以所述驅(qū)動(dòng) 晶體管的柵極的初始化電位作為基準(zhǔn),使所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述電光元件側(cè) 的電極的電位向從該初始化電位減去所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電位方向 變化;以及遷移率校正處理,使流過(guò)所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流負(fù)反饋至該驅(qū)動(dòng) 晶 體管的4冊(cè)極側(cè),在所述驅(qū)動(dòng)晶體管中沒(méi)有流過(guò)電流時(shí),對(duì)所述寫(xiě)入晶體管的柵極施加正 偏置電壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及顯示裝置、顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法以及電子設(shè)備。抑制發(fā)光期間的負(fù)偏置所引起的寫(xiě)入晶體管的Vth特性向降低狀態(tài)轉(zhuǎn)移而造成的發(fā)光電流的下降。在有機(jī)EL元件的非發(fā)光期間,在電流驅(qū)動(dòng)該有機(jī)El元件的驅(qū)動(dòng)晶體管中不流過(guò)電流時(shí),在本像素行的閾值校正期間之前的至少1H期間,例如多個(gè)H期間,設(shè)寫(xiě)入脈沖WS處于有效(高電平)狀態(tài),并對(duì)寫(xiě)入晶體管的柵極施加正偏置電壓,從而使寫(xiě)入晶體管的Vth特性向增強(qiáng)狀態(tài)側(cè)移位。
文檔編號(hào)G09G3/30GK101430860SQ200810174848
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月7日
發(fā)明者內(nèi)野勝秀, 山下淳一, 山本哲郎 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社