專利名稱:有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本文涉及一種能夠補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管(TFT)的閾值電壓、供電電壓的壓降以及驅(qū)動(dòng)TFT的遷移率的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),人們對(duì)于顯示裝置的需求越來(lái)越大。諸如液晶顯示器(IXD)、等離子體顯·示面板(PDP)以及有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器之類的各種平板顯示器已得到廣泛應(yīng)用以滿足這種需求。與其它平板顯示器相比,OLED顯示裝置以較低的電壓驅(qū)動(dòng)、更薄、并具有更寬的視角和更快的響應(yīng)速度。一種特殊類型的OLED顯示裝置是有源矩陣OLED顯示裝置。有源矩陣OLED顯示裝置具有用于顯示圖像的以矩陣形式設(shè)置的多個(gè)像素。有源矩陣OLED顯示裝置的多個(gè)像素由掃描線和數(shù)據(jù)線限定。每個(gè)像素都包括掃描薄膜晶體管(TFT),該掃描薄膜晶體管(TFT)響應(yīng)來(lái)自掃描線的掃描信號(hào)來(lái)提供來(lái)自數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓。每個(gè)像素還包括驅(qū)動(dòng)TFT,該驅(qū)動(dòng)TFT響應(yīng)提供給該驅(qū)動(dòng)TFT的柵極的數(shù)據(jù)電壓來(lái)控制提供給OLED的電流的量。提供給有機(jī)發(fā)光二極管的、在驅(qū)動(dòng)TFT的漏極和源極之間的電流Ids可由等式I來(lái)表示[等式I]Ids = k' · (Vgs-Vth)2在等式I中,k’表示由驅(qū)動(dòng)TFT的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)所確定的比例系數(shù),Vgs表示驅(qū)動(dòng)TFT的柵極和源極之間的電壓差,并且Vth表示驅(qū)動(dòng)TFT的閾值電壓。然而,由于因驅(qū)動(dòng)TFT的惡化所引起的閾值電壓的漂移,每個(gè)像素的驅(qū)動(dòng)TFT的閾值電壓Vth都具有不同的值。驅(qū)動(dòng)TFT的漏極和源極之間的電流Ids取決于驅(qū)動(dòng)TFT的的閾值電壓Vth。因此,即使給每個(gè)像素提供相同的數(shù)據(jù)電壓,每個(gè)像素的驅(qū)動(dòng)TFT的漏極和源極之間的電流Ids也會(huì)改變。于是,出現(xiàn)了即使給每個(gè)像素提供相同的數(shù)據(jù)電壓,從每個(gè)像素的OLED發(fā)出的光的光亮度(luminance)也會(huì)改變的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題,已經(jīng)提出了用于補(bǔ)償每個(gè)像素的驅(qū)動(dòng)TFT的閾值電壓的各種類型的像素結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中,一種顯示像素包括第一電容、數(shù)據(jù)晶體管、控制晶體管和驅(qū)動(dòng)晶體管。第一電容耦接在像素的第一節(jié)點(diǎn)和像素的第二節(jié)點(diǎn)之間。驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極與第一節(jié)點(diǎn)耦接并且驅(qū)動(dòng)晶體管的源極與第二節(jié)點(diǎn)耦接。數(shù)據(jù)晶體管當(dāng)導(dǎo)通時(shí)將第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到數(shù)據(jù)電壓電平。例如,數(shù)據(jù)電壓電平可表示像素的預(yù)期亮度級(jí)(intensity level)??刂凭w管當(dāng)導(dǎo)通時(shí)將第二節(jié)點(diǎn)設(shè)定到高供電電壓電平。將第二節(jié)點(diǎn)設(shè)定到高供電電壓電平使得經(jīng)第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間耦接的第一電容引起第一節(jié)點(diǎn)處的數(shù)據(jù)電壓的調(diào)整,使得在第一節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓。經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓被施加給驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極,以控制在發(fā)光二極管(LED)中的電流。經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓可表示驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓Vth和顯示面板各處的VDD的改變,使得Vth和VDD 二者都被補(bǔ)償。在一個(gè)實(shí)施例中,顯示像素還包括與第一節(jié)點(diǎn)稱接的初始化晶體管。初始化晶體管被配置為響應(yīng)于初始化晶體管的導(dǎo)通而將第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到參考電壓。然后初始化晶體管截止,以將第一節(jié)點(diǎn)浮置。數(shù)據(jù)晶體管被配置為在第一節(jié)點(diǎn)被浮置后將第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到數(shù)據(jù)電壓。第二電容耦接在第二節(jié)點(diǎn)和供電電壓之間,并且由將第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到數(shù)據(jù)電壓引起的第二節(jié)點(diǎn)處的電壓改變是基于第一和第二電容的電容值的比。在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)射晶體管與LED耦接。發(fā)射晶體管被配置為響應(yīng)于發(fā)射晶體管的導(dǎo)通來(lái)使得驅(qū)動(dòng)晶體管和LED之間的電流通路能 啟用(工作)。在一個(gè)實(shí)施例中,旁路晶體管也與LED耦接,以響應(yīng)于旁路晶體管的導(dǎo)通而使電流繞過(guò)LED。在一個(gè)實(shí)施例中,公開(kāi)了一種在顯示像素中的操作方法。顯示像素具有驅(qū)動(dòng)晶體管,所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極與第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述驅(qū)動(dòng)晶體管的源極與第二節(jié)點(diǎn)耦接。第一節(jié)點(diǎn)被設(shè)定到數(shù)據(jù)電壓。第二節(jié)點(diǎn)被設(shè)定到供電電壓。將第二節(jié)點(diǎn)設(shè)定到供電電壓使得經(jīng)第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間耦接的電容引起第一節(jié)點(diǎn)處的數(shù)據(jù)電壓的調(diào)整,使得在所述第一節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓。經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓被施加給驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極,以控制發(fā)光二極管(LED)中的電流。
本文各個(gè)實(shí)施例的教導(dǎo)可以通過(guò)考慮與附圖結(jié)合的以下詳細(xì)的文字描述來(lái)容易地理解。圖I是根據(jù)第一示例性實(shí)施例的顯示面板的像素的等效電路圖。圖2是示出根據(jù)第一示例性實(shí)施例的輸入至圖I的像素的信號(hào)以及第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)的電壓變化的波形圖。圖3是根據(jù)第二示例性實(shí)施例的顯示面板的像素的等效電路圖。圖4是根據(jù)第三示例性實(shí)施例的顯示面板的像素的等效電路圖。圖5是根據(jù)第四示例性實(shí)施例的顯示面板的像素的等效電路圖。圖6是示出根據(jù)第四示例性實(shí)施例的輸入至圖5的像素的信號(hào)以及第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)的電壓變化的波形圖。圖7是根據(jù)第五示例性實(shí)施例的顯示面板的像素的等效電路圖。圖8是根據(jù)第六示例性實(shí)施例的顯示面板的像素的等效電路圖。圖9是根據(jù)第七示例性實(shí)施例的顯示面板的像素的等效電路圖。圖10是示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置的方框圖。圖11是表示根據(jù)實(shí)施例的在顯示裝置的顯示像素中的操作方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下將參照附圖詳細(xì)描述本文的各個(gè)實(shí)施例。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中,相似的附圖標(biāo)記可表示相似的元件。在以下的描述中,為了清楚,可省略公知的功能或結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述。只是為了方便而選擇用于以下解釋的各個(gè)元件的名稱,這些名稱可因此與它們?cè)趯?shí)際產(chǎn)品中的名稱不同。圖I是根據(jù)第一示例性實(shí)施例的顯示面板的像素的等效電路圖。參照?qǐng)D1,根據(jù)第一示例性實(shí)施例的顯示面板10的一個(gè)像素P由彼此交叉的一條數(shù)據(jù)線DL和幾條脈沖線來(lái)限定。脈沖線包括掃描線SL、控制線CL、發(fā)射線(emission line)EL以及第一初始化線ILl。該像素P還包括驅(qū)動(dòng)TFT Td、有機(jī)發(fā)光二極管OLED以及控制電路,所述控制電路包括第一 TFT Tl、第二 TFT T2、第三 TFT T3、和第四 TFT T4。第一 TFT Tl是初始化晶體管,所述初始化晶體管響應(yīng)于第一初始化線ILl的第一初始化信號(hào)(INIl)而被導(dǎo)通或截止,以將像素P的第一節(jié)點(diǎn)NI初始化至參考電壓REF。第一 TFT Tl的柵極與第一初始化線ILl耦接,TFT Tl的源極與第一節(jié)點(diǎn)NI耦接,并且TFTTl的漏極與參考電壓REF耦接。
第二 TFT T2是發(fā)射晶體管(emission transistor),所述發(fā)射晶體管響應(yīng)于來(lái)自發(fā)射線EL的發(fā)射信號(hào)(EM)而被導(dǎo)通或截止,以將驅(qū)動(dòng)TFT Td和有機(jī)發(fā)光二極管OLED連接。將驅(qū)動(dòng)TFT Td和OLED連接,使得在TFT Td和OLED之間實(shí)現(xiàn)了電流路徑(currentpath),從而使得電流能夠流過(guò)0LED。第二 TFT T2的柵極與發(fā)射線EL耦接,TFT T2的源極與驅(qū)動(dòng)TFT Td的漏極耦接,并且TFT T2的漏極與有機(jī)發(fā)光二極管OLED的陽(yáng)極耦接。第三TFT T3是數(shù)據(jù)晶體管(data transistor),所述數(shù)據(jù)晶體管響應(yīng)于來(lái)自掃描線SL的掃描信號(hào)(SS)而被導(dǎo)通或截止,以將來(lái)自數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)電壓Vdata提供給第一節(jié)點(diǎn)NI。數(shù)據(jù)電壓Vdata代表OLED的預(yù)期亮度級(jí)(intended intensity level)。數(shù)據(jù)電壓Vdata用來(lái)將在節(jié)點(diǎn)NI處的電壓電平設(shè)定至數(shù)據(jù)電壓Vdata電平,這進(jìn)而影響流過(guò)驅(qū)動(dòng)TFT Td的電流Ids和OLED的亮度。第三TFT T3的柵極與掃描線SL耦接,TFT T3的源極與第一節(jié)點(diǎn)NI耦接,并且TFT T3的漏極與數(shù)據(jù)線DL耦接。第四TFT T4是控制晶體管(control transistor),所述控制晶體管響應(yīng)于來(lái)自控制線CL的控制信號(hào)(CTR)而被導(dǎo)通或截止,以利用高供電電壓VDD將第二節(jié)點(diǎn)N2充電。第四TFT T4的柵極與控制線CL耦接,TFT T4的源極與高供電電壓VDD終端耦接,并且TFTT4的漏極與第二節(jié)點(diǎn)N2耦接。驅(qū)動(dòng)TFT Td的柵極與第一節(jié)點(diǎn)NI耦接,TFT Td的源極與第二節(jié)點(diǎn)N2耦接,并且TFT Td的漏極與第二 TFT T2的源極耦接。驅(qū)動(dòng)TFT Td控制漏極和源極之間電流Ids的量,這取決于施加給TFT Td柵極的電壓的幅度(magnitude)。根據(jù)第一示例性實(shí)施例的像素P的第一 TFT Tl、第二 TFT T2、第三TFTT3和第四TFT T4以及驅(qū)動(dòng)TFT Td每一個(gè)都可由薄膜晶體管組成。第一 TFTT1、第二 TFT T2、第三TFT T3和第四TFT T4以及驅(qū)動(dòng)TFT Td的半導(dǎo)體層每一個(gè)都可由非晶硅(a_Si)、多晶硅(poly-Si)以及氧化物半導(dǎo)體任何一種組成。此外,第一示例性實(shí)施例被描述為集中在這樣的示例,即,在所述示例中,第一 TFT Tl、第二 TFT T2、第三TFT T3和第四TFT T4以及驅(qū)動(dòng)TFT Td每一個(gè)都作為P-型MOS-FET來(lái)實(shí)施。在其他實(shí)施例中,一個(gè)或更多個(gè)TFT可以用N-型MOS-FET來(lái)實(shí)施。有機(jī)發(fā)光二極管OLED的陽(yáng)極與第二 TFT T2的漏極耦接,并且有機(jī)發(fā)光二極管OLED的陰極與低供電電壓源VSS耦接。有機(jī)發(fā)光二極管OLED根據(jù)驅(qū)動(dòng)TFT Td的漏極和源極之間的電流Ids來(lái)發(fā)光。第一電容Cl耦接在第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2之間。第二電容C2耦接在第四TFT T4的源極和漏極之間。
在一個(gè)實(shí)施例中,高供電電壓源VDD可被設(shè)定為提供高電勢(shì)DC電壓,并且低供電電壓源VSS可被設(shè)定為提供低電勢(shì)DC電壓。參考電壓REF是用于將第一節(jié)點(diǎn)NI初始化的電壓。第一節(jié)點(diǎn)NI是在驅(qū)動(dòng)TFT Td的柵極、第一 TFT Tl的源極和第三TFT T3的源極之間的觸點(diǎn)。第二節(jié)點(diǎn)N2是驅(qū)動(dòng)TFT Td的源極和第四TFT T4的漏極之間的觸點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中,晶體管以這樣的方式被導(dǎo)通或截止,即,所述方式是感測(cè)驅(qū)動(dòng)晶體管Td的閾值電壓Vth,并且防止閾值電壓Vth影響流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管Td的電流的量。最初,在NI處的電壓電平被設(shè)定為REF電壓電平,并且在N2處的電壓慢慢地通過(guò)晶體管Td耗散(dissipate)。在N2處的電壓電平用作閾值電壓Vth電平的指示。節(jié)點(diǎn)NI被設(shè)定至數(shù)據(jù)電壓。閾值電壓Vth的指示通過(guò)電容Cl從節(jié)點(diǎn)N2傳輸至節(jié)點(diǎn)NI,以在節(jié)點(diǎn)NI處產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓電平。結(jié)果,閾值電壓Vth在節(jié)點(diǎn)NI處的經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓電平中反映出來(lái)。經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓被施加給驅(qū)動(dòng)晶體管Td的柵極,以控制電流Ids。因?yàn)殚撝惦妷?br>
Vth已經(jīng)以在NI處的電壓表示,所以VDD不影響電流Ids的水平。在一個(gè)實(shí)施例中,像素P中電容Cl和C2的值以及晶體管(例如Tl和T2)的導(dǎo)通/截止時(shí)間被嚴(yán)格控制,并且防止驅(qū)動(dòng)晶體管Td的電子遷移率影響流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管Td的電流的量。這些部件的仔細(xì)控制使得節(jié)點(diǎn)NI處的電壓被精細(xì)地調(diào)諧至特定的經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓電平。當(dāng)節(jié)點(diǎn)NI處的電壓隨后被施加給驅(qū)動(dòng)晶體管Td的柵極以控制電流Ids時(shí),電子遷移率不影響電流Ids的水平。反而,電流Ids能夠可預(yù)計(jì)地被確定為Vdata電壓電平、REF電壓電平以及電容Cl和C2數(shù)值的函數(shù)。此外,注意到顯示面板具有許多像素P,它們每一個(gè)都可接收來(lái)自公共供電電壓VDD源的供電電壓VDD。由于面板的尺寸和從供電電壓VDD源獲得功率的像素的數(shù)量,供電電壓VDD電平可在整個(gè)顯示面板各處并不相同。更靠近供電電壓VDD源的像素可接收較高的供電電壓VDD,而其他像素可接收較低的供電電壓VDD。在一個(gè)實(shí)施例中,像素P的操作防止在像素P處觀察到的供電電壓VDD的精確值影響流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管Td的電流的量。具體地,節(jié)點(diǎn)N2被設(shè)定到在像素P處觀察到的供電電壓VDD電平。由將節(jié)點(diǎn)N2設(shè)定到供電電壓VDD電平引起的電壓的改變通過(guò)電容Cl施加給節(jié)點(diǎn)NI,以在節(jié)點(diǎn)NI處產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓電平。結(jié)果,在節(jié)點(diǎn)NI處的經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓電平表明了供電電壓VDD的電平。當(dāng)在節(jié)點(diǎn)NI處的電壓接著被施加給驅(qū)動(dòng)晶體管Td的柵極以控制電流Ids時(shí),VDD不影響電流Ids的水平?,F(xiàn)在將參照?qǐng)D2更詳細(xì)地描述這些和其他實(shí)施例。圖2是示出輸入至圖I的像素的信號(hào)以及第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)的電壓改變的波形圖。圖2表示輸入至顯示面板10的像素P的第一初始化信號(hào)INI1、掃描信號(hào)SC、控制信號(hào)CTR以及發(fā)射信號(hào)EM。另外,圖2表示像素P的第一節(jié)點(diǎn)NI和第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓改變的量。注意到可不按比例繪制波形(例如,NI和N2可相對(duì)于彼此不按比例)。第一初始化信號(hào)INI1、掃描信號(hào)SC、控制信號(hào)CTR以及發(fā)射信號(hào)EM是用于控制像素P的第一 TFT Tl、第二 TFT T2、第三TFT T3和第四TFT T4的信號(hào)。每個(gè)信號(hào)在柵極低電壓VGL和柵極高電壓VGH之間擺動(dòng)(swing)。在一個(gè)實(shí)施例中,柵極高電壓VGH被設(shè)定在約14V與20V之間,而柵極低電壓VGL被設(shè)定在約-12V與-5V之間。如圖2所示,每個(gè)信號(hào)都包括信號(hào)“脈沖”。第一初始化信號(hào)INIl包括周期tl期間的第一初始化脈沖202。掃描信號(hào)SC包括周期t3期間的掃描脈沖204。控制信號(hào)CTR包括周期tl、t2、t3和t4期間的控制脈沖206。發(fā)射信號(hào)EM包括周期t3、t4和t5期間的發(fā)射脈沖208。第一初始化脈沖202和掃描脈沖204SC產(chǎn)生于柵極低電壓VGL。相反,控制脈沖206和發(fā)射脈沖208產(chǎn)生于柵極高電壓VGH。另外,在每一幀周期期間,周期地產(chǎn)生這些脈沖。幀周期指的是與單一圖像幀有關(guān)的一段時(shí)間。幀周期的長(zhǎng)度可由其中像素P正被使用的顯示面板的刷新率(refresh rate)來(lái)控制。在產(chǎn)生掃描脈沖204和發(fā)射脈沖208之前產(chǎn)生第一初始化脈沖202和控制脈沖206。第一初始化脈沖202和掃描脈沖204具有比控制脈沖206和發(fā)射脈沖208的脈沖寬度短的脈沖寬度。第一初始化脈沖202可具有與掃描脈沖204相同的脈沖寬度??刂泼}沖206和發(fā)射脈沖208可具有相同的脈沖寬度。 以下將參照?qǐng)DI和圖2詳細(xì)描述在周期tl至t6期間根據(jù)第一示例性實(shí)施例的像素P的操作。一般而言,在周期11和t2期間,驅(qū)動(dòng)TFT Td的閾值電壓Vth被感測(cè)并在節(jié)點(diǎn)N2處的電壓電平中反映出來(lái)。在周期t3和t4期間,接收數(shù)據(jù)電壓Vdata并且所述數(shù)據(jù)電壓Vdata被用來(lái)設(shè)定節(jié)點(diǎn)NI處的電壓。在周期t5期間,將閾值電壓Vth傳輸至節(jié)點(diǎn)NI。此外,在周期t5期間,在顯示面板各處的高供電電壓VDD的壓降被補(bǔ)償。在周期t6期間,有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)發(fā)光。在周期tl期間,產(chǎn)生具有柵極低電壓VGL的第一初始化信號(hào)INIl和發(fā)射信號(hào)EM。此外,產(chǎn)生具有柵極高電壓VGH的掃描信號(hào)SC和控制信號(hào)CTR。第一 TFT Tl響應(yīng)于第一初始化信號(hào)INIl被導(dǎo)通,以將第一節(jié)點(diǎn)NI初始化至參考電壓REF。第二 TFT T2響應(yīng)于發(fā)射信號(hào)EM被導(dǎo)通,以將驅(qū)動(dòng)TFTTd的漏極與有機(jī)發(fā)光二極管OLED的陽(yáng)極連接。第三TFT T3被掃描信號(hào)SP截止。第四TFT T4被控制信號(hào)CTR截止。因?yàn)榈谝还?jié)點(diǎn)NI被初始化至參考電壓REF,所以在驅(qū)動(dòng)TFT Td的柵極和源極之間的壓差Vgs變得大于閾值電壓Vth。然后電流流過(guò)TFT Td并慢慢降低在驅(qū)動(dòng)TFT Td的源極處的電壓。在周期tl期間,由于諸如驅(qū)動(dòng)TFT Td的溝道電阻等的非理想因素,所述降低不是瞬時(shí)的。如果周期tl的長(zhǎng)度是無(wú)限的,則在柵極和源極之間的壓差Vgs會(huì)最終達(dá)到閾值電壓Vth,于是電流會(huì)停止流過(guò)TFT Td0因此,如果周期tl有足夠長(zhǎng)度,則,驅(qū)動(dòng)TFT Td的源極(即節(jié)點(diǎn)N2)的電壓在周期tl的結(jié)束時(shí)會(huì)被降低至參考電壓REF和閾值電壓Vth之間的壓差REF-Vth。然而,因?yàn)閠l具有期限,所以第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓在周期tl的結(jié)束時(shí)可不完全地降低到壓差REF-Vth。反而,第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓在周期tl的結(jié)束時(shí)可降低到“REF-Vth+α ”,所述“REF-Vth+a ”是通過(guò)將a加到壓差REF-Vth得到的。a可以被看作為一預(yù)定值,該預(yù)定值表示由驅(qū)動(dòng)TFT Td的溝道電阻引起的誤差。因此,a越大,用節(jié)點(diǎn)N2處的電壓電平來(lái)感測(cè)閾值電壓的誤差越大。此外,驅(qū)動(dòng)TFT Td的電子遷移率可與TFT Td的溝道電阻或類似項(xiàng)對(duì)應(yīng)。例如,溝道電阻越大,驅(qū)動(dòng)TFT Td的電子遷移率越低。換句話說(shuō),因?yàn)閍隨溝道電阻的增加而增加,所以驅(qū)動(dòng)TFT Td的電子遷移率與a的值有關(guān)。在一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)控制tl的長(zhǎng)度使得在節(jié)點(diǎn)N2處的電壓等于在周期tl的結(jié)束時(shí)的“REF-Vth+α ”,然后控制周期t2的時(shí)序以及Cl和C2的電容值,驅(qū)動(dòng)TFT Td的電子遷移率可被補(bǔ)償,如同將要被詳細(xì)解釋的。在周期t2期間,產(chǎn)生具有柵極低電壓VGL的發(fā)射信號(hào)EM。此外,產(chǎn)生每一個(gè)都具有柵極高電壓VGH的第一初始化信號(hào)INII、掃描信號(hào)SC和控制信號(hào)CTR。第二 TFT T2響應(yīng)于發(fā)射信號(hào)EM而被導(dǎo)通。當(dāng)導(dǎo)通時(shí),TFT T2將驅(qū)動(dòng)TFT Td的漏極和有機(jī)發(fā)光二極管OLED的陽(yáng)極連接。第一 TFT Tl被第一初始化信號(hào)INIl截止。第三TFT T3被掃描信號(hào)SC截止。第四TFT T4被控制信號(hào)CTR截止。第一節(jié)點(diǎn)NI在第二周期t2期間浮置。第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓通過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管Td放電,并且因?yàn)閮晒?jié)點(diǎn)NI和N2通過(guò)電容Cl彼此耦接,所以在節(jié)點(diǎn)N2處的電壓的下降影響浮置節(jié)點(diǎn)NI處的電壓。因此,在節(jié)點(diǎn)NI和N2處的電壓一起逐漸降低。在N2處的電壓電平從周期t2的開(kāi)始時(shí)的“REF-Vth+α ”下降到周期t2的結(jié)束時(shí)的“REF-Vth-β ”。β簡(jiǎn)單地表示發(fā)生在節(jié)點(diǎn)Ν2的電壓達(dá)到“REF-Vth”的電壓電平之后的電壓降低的量。于是,如第二節(jié)點(diǎn)N2處電壓的公式所示,N2處的電壓繼續(xù)反映第二周期t2期間的驅(qū)動(dòng)TFT Td的閾值電壓。第二節(jié)點(diǎn)在周期t2期間的電壓改變的量是“-α _β ”。在周期t2期間,電壓改變的這個(gè)量通過(guò)第一電容Cl施加給第一節(jié)點(diǎn)NI。結(jié)果,第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓在周期t2的結(jié)束時(shí)降低至“REF-α-β ”。在周期t3期間,產(chǎn)生具有柵低壓VGL的掃描信號(hào)SC。此外,產(chǎn)生每一個(gè)都具有柵極高電壓的第一初始化信號(hào)INII、控制信號(hào)CTR和發(fā)射信號(hào)EM。第三TFT T3響應(yīng)于掃描信號(hào)SC而被導(dǎo)通,以將數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)電壓Vdata施加給第一節(jié)點(diǎn)NI。第一 TFT Tl被第一初始化信號(hào)INIl截止。第二 TFT T2被發(fā)射信號(hào)EM截止。第四TFT T4被控制信號(hào)CTR截止。在周期t3期間,第一節(jié)點(diǎn)NI被設(shè)定到數(shù)據(jù)電壓Vdata。第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓改變的量“REF-α - β -Vdata”通過(guò)第一電容Cl被施加給第二節(jié)點(diǎn)N2 (250)。第二節(jié)點(diǎn)N2位于串聯(lián)的第一電容Cl和第二電容C2之間。于是,在節(jié)點(diǎn)N2處的電壓改變的量是基于比值C’,如等式2所示[等式2]
權(quán)利要求
1.一種顯示像素,所述顯示像素包括 第一電容,所述第一電容耦接在第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間; 數(shù)據(jù)晶體管(T3),所述數(shù)據(jù)晶體管與所述第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述數(shù)據(jù)晶體管被配置為響應(yīng)于所述數(shù)據(jù)晶體管的導(dǎo)通而將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定至數(shù)據(jù)電壓; 控制晶體管(T4),所述控制晶體管與所述第二節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述控制晶體管被配置為響應(yīng)于所述控制晶體管的導(dǎo)通而將所述第二節(jié)點(diǎn)設(shè)定至供電電壓,其中將所述第二節(jié)點(diǎn)設(shè)定至所述供電電壓使得經(jīng)所述第一電容引起所述第一節(jié)點(diǎn)處的所述數(shù)據(jù)電壓的調(diào)整,以在所述第一節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓;以及 驅(qū)動(dòng)晶體管(Td),所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極與所述第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述驅(qū)動(dòng)晶體管的源極與所述第二節(jié)點(diǎn)耦接,其中所述第一節(jié)點(diǎn)處的所述經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓被施加給所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極,以控制發(fā)光二極管(LED)中的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示像素,其中所述供電電壓包括高電勢(shì)供電電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示像素,進(jìn)一步包括 初始化晶體管(Tl),所述初始化晶體管與所述第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述初始化晶體管被配置為響應(yīng)于所述初始化晶體管的導(dǎo)通而將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到參考電壓; 其中所述數(shù)據(jù)晶體管(T3)被配置為在所述初始化晶體管將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述參考電壓之后將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到數(shù)據(jù)電壓,并且 其中將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述數(shù)據(jù)電壓使得經(jīng)所述第一電容引起所述第二節(jié)點(diǎn)處的電壓改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示像素,其中在所述初始化晶體管將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述參考電壓之后,并且在所述數(shù)據(jù)晶體管將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述數(shù)據(jù)電壓之前,所述初始化晶體管被截止以將所述第一節(jié)點(diǎn)浮置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示像素,其中當(dāng)所述第一節(jié)點(diǎn)被浮置時(shí),所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)隨著時(shí)間的推移電壓降低。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示像素,進(jìn)一步包括 第二電容,所述第二電容耦接在所述第二節(jié)點(diǎn)和供電電壓源之間, 其中所述第二節(jié)點(diǎn)處的電壓改變是基于所述第一電容和所述第二電容的電容值的比。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示像素,其中所述初始化晶體管被截止的時(shí)間、所述數(shù)據(jù)晶體管被導(dǎo)通的時(shí)間、以及所述第一電容和所述第二電容的值被配置為補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電子遷移率。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示像素,進(jìn)一步包括與所述發(fā)光二極管耦接的發(fā)射晶體管(T2),所述發(fā)射晶體管被配置為響應(yīng)于所述發(fā)射晶體管的導(dǎo)通來(lái)使所述驅(qū)動(dòng)晶體管和所述發(fā)光二極管之間的電流通路能啟用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示像素,其中當(dāng)使所述電流通路能啟用時(shí),還產(chǎn)生所述第一節(jié)點(diǎn)處的經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓,以表明壓降。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示像素,進(jìn)一步包括與所述發(fā)光二極管耦接的旁路晶體管(T5),以響應(yīng)于所述旁路晶體管的導(dǎo)通而使電流繞過(guò)所述發(fā)光二極管。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示像素,其中所述初始化晶體管(Tl)的柵極與第一初始化線耦接,并且所述旁路晶體管(T5)的柵極與第二初始化線耦接。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示像素,其中所述控制晶體管(T4)的源極與供電電壓源耦接,所述控制晶體管的漏極與所述第二節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述控制晶體管的柵極與控制線耦接。
13.—種顯示裝置,所述顯示裝置包括多個(gè)像素,其中所述像素的至少一個(gè)像素包括 第一電容,所述第一電容耦接在第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間; 數(shù)據(jù)晶體管(T3),所述數(shù)據(jù)晶體管與所述第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述數(shù)據(jù)晶體管被配置為響應(yīng)于所述數(shù)據(jù)晶體管的導(dǎo)通而將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定至數(shù)據(jù)電壓; 控制晶體管(T4),所述控制晶體管與所述第二節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述控制晶體管被配置為響應(yīng)于所述控制晶體管的導(dǎo)通而將所述第二節(jié)點(diǎn)設(shè)定至供電電壓,其中將所述第二節(jié)點(diǎn)設(shè)定至所述供電電壓使得經(jīng)所述第一電容引起所述第一節(jié)點(diǎn)處的所述數(shù)據(jù)電壓的調(diào)整,以在所述第一節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓;以及 驅(qū)動(dòng)晶體管,所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極與所述第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述驅(qū)動(dòng)晶體管的源極與所述第二節(jié)點(diǎn)耦接,其中所述第一節(jié)點(diǎn)處的所述經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓被施加給所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極,以控制發(fā)光二極管(LED)中的電流。
14.一種操作顯示像素的方法,所述顯示像素具有驅(qū)動(dòng)晶體管,所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極與第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述驅(qū)動(dòng)晶體管的源極與第二節(jié)點(diǎn)耦接,所述方法包括以下步驟 將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到數(shù)據(jù)電壓; 將所述第二節(jié)點(diǎn)設(shè)定到供電電壓,以使得經(jīng)所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間耦接的電容引起所述第一節(jié)點(diǎn)處的所述數(shù)據(jù)電壓的調(diào)整,使得在所述第一節(jié)點(diǎn)處產(chǎn)生經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓;以及 將所述經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓施加給所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極,以控制發(fā)光二極管(LED)中的電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟 在將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述數(shù)據(jù)電壓之前,將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到參考電壓,并且 響應(yīng)于將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述數(shù)據(jù)電壓,使得經(jīng)所述電容引起所述第二節(jié)點(diǎn)處的電壓改變。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟 在將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述參考電壓之后,但在將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述數(shù)據(jù)電壓之前,將所述第一節(jié)點(diǎn)浮置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟 當(dāng)(i)所述第一節(jié)點(diǎn)被設(shè)定到參考電壓,( )所述第一節(jié)點(diǎn)被浮置以及(iii)所述經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)電壓被施加給所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極時(shí),使得所述驅(qū)動(dòng)晶體管和所述發(fā)光二極管之間的電流通路能啟用;以及 當(dāng)(i)所述第一節(jié)點(diǎn)被設(shè)定到所述數(shù)據(jù)電壓以及(ii)所述第二節(jié)點(diǎn)被設(shè)定到所述供電電壓時(shí),使得所述驅(qū)動(dòng)晶體管和所述發(fā)光二極管之間的所述電流通路禁用。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟 當(dāng)將所述第一節(jié)點(diǎn)設(shè)定到所述參考電壓時(shí),使電流繞過(guò)所述發(fā)光二極管。
19.一種顯示裝置,所述顯示裝置包括多個(gè)像素,其中所述像素的至少一個(gè)像素包括 驅(qū)動(dòng)晶體管,所述驅(qū)動(dòng)晶體管適用于控制發(fā)光二極管(LED)中的電流,所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極與第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述驅(qū)動(dòng)晶體管的源極與第二節(jié)點(diǎn)耦接; 第一電容,所述第一電容耦接在所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間; 數(shù)據(jù)晶體管,所述數(shù)據(jù)晶體管耦接在所述第一節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)線之間;以及 控制晶體管,所述控制晶體管耦接在所述第二節(jié)點(diǎn)和供電電壓終端之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的顯示裝置,其中所述像素的至少一個(gè)像素進(jìn)一步包括 第二電容,所述第二電容耦接在所述第二節(jié)點(diǎn)和所述供電電壓終端之間; 初始化晶體管,所述初始化晶體管耦接在所述第一節(jié)點(diǎn)和參考電壓源之間;以及 發(fā)射晶體管,所述發(fā)射晶體管耦接在所述驅(qū)動(dòng)晶體管和所述發(fā)光二極管之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示裝置,進(jìn)一步包括 初始化線,其中所述初始化晶體管的柵極與所述初始化線耦接; 發(fā)射線,其中所述發(fā)射晶體管的柵極與所述發(fā)射線耦接; 掃描線,其中所述數(shù)據(jù)晶體管的柵極與所述掃描線耦接;以及 控制線,所述控制晶體管的柵極與所述控制線耦接。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的顯示裝置,其中 所述初始化晶體管的源極與所述第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述初始化晶體管的漏極與所述供電電壓終端耦接, 所述發(fā)射晶體管的源極與所述驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極耦接,并且所述發(fā)射晶體管的漏極與所述發(fā)光二極管耦接, 所述數(shù)據(jù)晶體管的源極與所述第一節(jié)點(diǎn)耦接,并且所述數(shù)據(jù)晶體管的漏極與所述數(shù)據(jù)線耦接,以及 所述控制晶體管的源極與所述供電電壓終端耦接,并且所述控制晶體管的漏極與所述第二節(jié)點(diǎn)耦接。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的顯示裝置,其中所述像素的至少一個(gè)像素進(jìn)一步包括 旁路晶體管,所述旁路晶體管與所述發(fā)光二極管耦接,并且所述旁路晶體管適用于使電流繞過(guò)所述發(fā)光二極管。
全文摘要
本文涉及一種補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)TFT的閾值電壓、供電電壓源的壓降以及驅(qū)動(dòng)TFT的遷移率的顯示裝置。顯示裝置可包括多個(gè)像素。至少一個(gè)像素可包括諸如第一電容、第二電容、數(shù)據(jù)晶體管、控制晶體管、發(fā)射晶體管、初始化晶體管、驅(qū)動(dòng)晶體管和在其他部件中的發(fā)光二極管(LED)之類的部件。
文檔編號(hào)G09G3/32GK102956192SQ20121008031
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者韓仁孝, 李玹行, 韓成晚 申請(qǐng)人:樂(lè)金顯示有限公司