用于感測(cè)驅(qū)動(dòng)元件的電特性的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器，更具體地講，涉及一種能夠感測(cè)驅(qū)動(dòng)元件的電特性的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)顯示器包括能夠自身發(fā)射光的有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)，并且具有快速響應(yīng)時(shí)間、高發(fā)射效率、高亮度、寬視角等的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]充當(dāng)自發(fā)射元件的0LED包括陽(yáng)極、陰極以及形成在陽(yáng)極與陰極之間的有機(jī)化合物層。有機(jī)化合物層包括空穴注入層HIL、空穴傳輸層HTL、發(fā)射層EML、電子傳輸層ETL和電子注入層EIL。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓被施加到陽(yáng)極和陰極時(shí)，穿過(guò)空穴傳輸層HTL的空穴和穿過(guò)電子傳輸層ETL的電子向發(fā)射層EML移動(dòng)并且形成激子。結(jié)果，發(fā)射層EML生成可見光。
[0004]0LED顯示器按照矩陣形式排列各自包括0LED的像素，并且基于視頻數(shù)據(jù)的灰度來(lái)調(diào)節(jié)像素的亮度。各個(gè)像素包括驅(qū)動(dòng)元件，即，驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管(TFT)，其根據(jù)驅(qū)動(dòng)TFT的柵極與源極之間的電壓Vgs控制0LED中流過(guò)的驅(qū)動(dòng)電流。驅(qū)動(dòng)TFT的電特性(包括閾值電壓、迀移率等)可能隨著驅(qū)動(dòng)時(shí)間的過(guò)去而劣化，導(dǎo)致像素中的特性變化。換言之，像素的驅(qū)動(dòng)TFT的電特性的變化導(dǎo)致施加相同視頻數(shù)據(jù)的像素中的亮度變化。因此，難以實(shí)現(xiàn)期望的圖像。
[0005]已知有外部補(bǔ)償方法來(lái)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)TFT的電特性的變化。外部補(bǔ)償方法通過(guò)感測(cè)單元來(lái)感測(cè)驅(qū)動(dòng)TFT的電特性的改變，并且通過(guò)外部電路根據(jù)驅(qū)動(dòng)TFT的電特性的改變量來(lái)對(duì)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。外部補(bǔ)償方法的優(yōu)點(diǎn)在于，像素電路無(wú)需復(fù)雜地配置。通過(guò)外部補(bǔ)償方法的感測(cè)單元感測(cè)驅(qū)動(dòng)TFT的電特性的改變的方法包括電壓感測(cè)方法和電流感測(cè)方法。
[0006]電壓感測(cè)方法將驅(qū)動(dòng)TFT中流過(guò)的電流作為電壓存儲(chǔ)在感測(cè)線的線電容器中，然后通過(guò)感測(cè)單元感測(cè)該電壓。然而，由于感測(cè)線的線電容非常大，所以需要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間來(lái)按照感測(cè)單元可感測(cè)的電壓電平來(lái)捕捉(pull in)電流。另外，由于線電容根據(jù)顯示面板的顯示負(fù)載而變化，所以難以通過(guò)電壓感測(cè)方法獲得精確的感測(cè)值。
[0007]另一方面，如圖1所示，電流感測(cè)方法被配置為使得感測(cè)單元包括電流積分器CI并且直接感測(cè)流過(guò)驅(qū)動(dòng)TFT的電流。因此，電流感測(cè)方法可執(zhí)行低電流高速感測(cè)，并且還可執(zhí)行相對(duì)精確的感測(cè)，這是因?yàn)轱@示負(fù)載的影響降低。在電流感測(cè)方法中，流過(guò)像素的驅(qū)動(dòng)TFT的電流通過(guò)感測(cè)線被施加到電流積分器CI，并且通過(guò)電流積分器CI的積分處理而被改變?yōu)殡妷?。改變自電流的電壓穿過(guò)采樣保持單元SH并且被傳送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。ADC將該電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測(cè)值。
[0008]然而，由于通常成為感測(cè)目標(biāo)的像素電流(S卩，驅(qū)動(dòng)TFT的源漏電流Ids) Ipix非常小，所以使用電流積分器CI的電流感測(cè)方法易受外部電源的噪聲影響。所述噪聲是由于施加到構(gòu)成電流積分器CI的放大器AMP的非倒相輸入端子⑴的參考電壓VREF的變化、施加到采樣保持單元SH的采樣電容器C的一側(cè)的參考電壓EVREF的變化、連接到放大器AMP的倒相輸入端子(-)的感測(cè)線的噪聲源之間的差異等等而生成的。由于噪聲在電流積分器CI內(nèi)被放大并且被反映在積分值上，所以如圖2所示，所述噪聲可使感測(cè)結(jié)果失真。圖2的混合有噪聲的第一感測(cè)值使感測(cè)性能降低，導(dǎo)致補(bǔ)償性能降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的實(shí)施方式提供一種在感測(cè)驅(qū)動(dòng)元件的電特性時(shí)能夠通過(guò)使噪聲的影響最小化來(lái)提尚感測(cè)性能的有機(jī)發(fā)光一■極管顯不器。
[0010]在一個(gè)方面，一種有機(jī)發(fā)光二極管顯示器包括:顯示面板，包括多個(gè)像素；多個(gè)感測(cè)單元，被配置為通過(guò)連接到顯示面板的感測(cè)線的多個(gè)感測(cè)通道來(lái)對(duì)像素的電流信息進(jìn)行積分，并且輸出第一感測(cè)值；參考感測(cè)單元，被配置為對(duì)預(yù)先設(shè)定的參考電流信息進(jìn)行積分并且輸出參考感測(cè)值；計(jì)算塊，被配置為計(jì)算第一感測(cè)值和參考感測(cè)值，從第一感測(cè)值去除公共噪聲分量，并且輸出第二感測(cè)值；以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器，被配置為將第二感測(cè)值轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測(cè)值。
[0011]所述計(jì)算塊包括:選擇單元，其被配置為順序地輸出從感測(cè)單元輸入的第一感測(cè)值；以及運(yùn)算單元，其被配置為用從選擇單元輸入的第一感測(cè)值減去參考感測(cè)值。
[0012]所述運(yùn)算單元包括:第一電容器，連接在第一節(jié)點(diǎn)與第二節(jié)點(diǎn)之間；第二電容器，連接在連接到模數(shù)轉(zhuǎn)換器的第三節(jié)點(diǎn)與連接到地電平電壓源的第四節(jié)點(diǎn)之間；第一開關(guān)，連接在第一感測(cè)值所輸入至的第一輸入端子與第一節(jié)點(diǎn)之間；第二開關(guān)，連接在參考感測(cè)值所輸入至的第二輸入端子與第二節(jié)點(diǎn)之間；第三開關(guān)，連接在第一節(jié)點(diǎn)與第三節(jié)點(diǎn)之間；以及第四開關(guān)，連接在第二節(jié)點(diǎn)與第四節(jié)點(diǎn)之間。第一開關(guān)和第二開關(guān)在第一時(shí)段期間維持導(dǎo)通狀態(tài)，在隨第一時(shí)段之后的第二時(shí)段期間維持截止?fàn)顟B(tài)。第三開關(guān)和第四開關(guān)在第一時(shí)段期間維持截止?fàn)顟B(tài)，在第二時(shí)段期間維持導(dǎo)通狀態(tài)。
[0013]所述運(yùn)算單元被實(shí)現(xiàn)為差分放大器。
[0014]所述感測(cè)單元和所述參考感測(cè)單元由相同的外部電源驅(qū)動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]附圖被包括以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且被并入本說(shuō)明書并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式并且與本說(shuō)明書一起用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的原理。附圖中:
[0016]圖1示出電流感測(cè)方法的進(jìn)入感測(cè)單元中的噪聲；
[0017]圖2示出混合有外部噪聲的第一感測(cè)值；
[0018]圖3是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的利用電流感測(cè)方法感測(cè)驅(qū)動(dòng)元件的電特性的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的框圖；
[0019]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)電流感測(cè)方法的像素和感測(cè)單元的連接結(jié)構(gòu)和感測(cè)操作；
[0020]圖5示出包括多個(gè)感測(cè)單元的感測(cè)塊的詳細(xì)配置、包括參考感測(cè)單元的REF塊的詳細(xì)配置以及去除公共噪聲分量的計(jì)算塊的詳細(xì)配置；
[0021]圖6示出實(shí)現(xiàn)包括在計(jì)算塊中的運(yùn)算單元的示例；
[0022]圖7示出圖6所示的運(yùn)算單元的操作；
[0023]圖8示出實(shí)現(xiàn)包括在計(jì)算塊中的運(yùn)算單元的另一示例；
[0024]圖9示出各自包括公共噪聲分量的第一感測(cè)值和參考感測(cè)值；以及
[0025]圖10示出去除了公共噪聲分量的第二感測(cè)值。
【具體實(shí)施方式】
[0026]現(xiàn)將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施方式，其示例示出于附圖中。只要有可能，貫穿附圖將使用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)指代相同或類似的部分。將注意，如果確定已知技術(shù)會(huì)誤導(dǎo)本發(fā)明的實(shí)施方式，則所述技術(shù)的詳細(xì)描述將被省略。
[0027]圖3是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的利用電流感測(cè)方法感測(cè)驅(qū)動(dòng)元件的電特性的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器的框圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)電流感測(cè)方法的像素和感測(cè)單元的連接結(jié)構(gòu)和感測(cè)操作。
[0028]參照?qǐng)D3和圖4，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的有機(jī)發(fā)光二極管顯示器包括顯示面板10(或由“PNL”表示)、源極驅(qū)動(dòng)器集成電路(IC)20(或由“SDIC”表示)和定時(shí)控制器30(或由“了0^”表示)。
[0029]多條數(shù)據(jù)線14A和感測(cè)線14B以及多條選通線15在顯示面板10上彼此交叉，按照矩陣形式在線14A、14B和15的交叉處分別設(shè)置像素。
[0030]各個(gè)像素連接到一條數(shù)據(jù)線14A、一條感測(cè)線14B和一條選通線15。各個(gè)像素響應(yīng)于通過(guò)選通線15輸入的選通脈沖從數(shù)據(jù)線14A接收感測(cè)數(shù)據(jù)電壓，并且通過(guò)感測(cè)線14B輸出感測(cè)信號(hào)。
[0031]各個(gè)像素從發(fā)電機(jī)(未示出)接收高電勢(shì)驅(qū)動(dòng)電壓EVDD和低電勢(shì)驅(qū)動(dòng)電壓EVSS。各個(gè)像素可包括有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)、驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管(TFT) DT、第一開關(guān)TFT ST1和第二開關(guān)TFT ST2、以及存儲(chǔ)電容器Cst。構(gòu)成像素的TFT可被實(shí)現(xiàn)為p型TFT或η型TFT。構(gòu)成像素的TFT的半導(dǎo)體層可包括非晶硅、多晶硅或氧化物。
[0032]源極驅(qū)動(dòng)器1C 20包括感測(cè)電流所需的組件，并且感測(cè)來(lái)自顯示面板10的像素的電流信息Ipix。源極驅(qū)動(dòng)器1C 20包括:感測(cè)塊22，其包括多個(gè)感測(cè)單元SU ;以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 28，其輸出感測(cè)值。另外，源極驅(qū)動(dòng)器1C 20還包括REF塊24和計(jì)算塊26以去除包括在感測(cè)值中的噪聲分量。
[0033]REF塊24包括參考感測(cè)單元，其使用與感測(cè)塊22的感測(cè)單元SU相同的外部電源。由于參考感測(cè)單元和感測(cè)單元SU由相同的外部電源驅(qū)動(dòng)，所以在參考感測(cè)單元和感測(cè)單元SU的感測(cè)值中包括公共噪聲分量。計(jì)算塊26的功能是去除所述公共噪聲分量。
[0034]感測(cè)塊22的感測(cè)單元SU包括電流積分器CI和采樣保持單元SH。流過(guò)像素的電流Ipix通過(guò)感測(cè)線14B被施加到電流積分器CI，并且通過(guò)電流積分器CI的積分處理而被改變?yōu)殡妷?。改變自電流的電壓穿過(guò)采樣保持單元SH并作為第一感測(cè)值被施加到計(jì)算塊26。REF塊24的參考感測(cè)單元使用與感測(cè)塊22的感測(cè)單元SU相同的外部電源，對(duì)預(yù)先設(shè)定的參考電流信息進(jìn)行積分，并且將積分結(jié)果作為參考感測(cè)值施加到計(jì)算塊26。計(jì)算塊26計(jì)算來(lái)自感測(cè)塊22的第一感測(cè)值和來(lái)自REF塊24的參考感測(cè)值，并且從第一感測(cè)值去除公共噪聲分量，從而輸出第二感測(cè)值。ADC 28將第二感測(cè)值轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測(cè)值。
[0035]定時(shí)控制器30從源極驅(qū)動(dòng)器1C 20獲得用于基于數(shù)字感測(cè)值來(lái)補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)TFT DT的閾值電壓和迀移率的改變的補(bǔ)償數(shù)據(jù)，并且基于該補(bǔ)償數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制。然后，定時(shí)控制器30將經(jīng)調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給源極驅(qū)動(dòng)器IC 20。經(jīng)調(diào)制的圖像數(shù)據(jù)被源極驅(qū)動(dòng)器1C 20的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)轉(zhuǎn)換為圖像顯示數(shù)據(jù)電壓，然后可被施加給顯示面板10。
[0036]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)電流感測(cè)方法的一個(gè)像素和一個(gè)感測(cè)單元的連接結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D4，像素可包括0LED、驅(qū)動(dòng)TFT DT、第一開關(guān)TFT ST1和第二開關(guān)TFT ST2、以及存儲(chǔ)電容器Cst。
[0037]0LED包括連接到第二節(jié)點(diǎn)N2的陽(yáng)極、連接到低電勢(shì)驅(qū)動(dòng)電壓EVSS的輸入端子的陰極以及形成在陽(yáng)極和陰極之間的有機(jī)化合物層。驅(qū)動(dòng)TFT DT基于驅(qū)動(dòng)TFT DT的柵源電壓Vgs控制輸入到0LED的電流量。驅(qū)動(dòng)TFT DT包括連接到第一節(jié)點(diǎn)N1的柵極、連接到高電勢(shì)驅(qū)動(dòng)電壓EVDD的輸入端子的漏極以及連接到第二節(jié)點(diǎn)N2的源極。存儲(chǔ)電容器Cst連接在第一節(jié)點(diǎn)N1與第二節(jié)點(diǎn)N2之間。第一開關(guān)TFT ST1響應(yīng)于選通脈沖SCAN而導(dǎo)通，并且將數(shù)據(jù)線14A上的數(shù)據(jù)電壓Vdata施加到第一節(jié)點(diǎn)N1。第一開關(guān)TFT ST1包括連接到選通線15的柵極、連接到數(shù)據(jù)線14A的漏極以及連接到第一節(jié)點(diǎn)N1的源極。第二開關(guān)TFTST2響應(yīng)于選通脈沖SCAN來(lái)接通