專利名稱:顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有被l是供了電光元件(也稱為顯示元件或發(fā)光元件)的像
素電路(也稱為像素)的顯示設(shè)備,且具體地涉及如下顯示設(shè)備該顯示設(shè) 備具有根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的量值而在亮度上改變的電流驅(qū)動(dòng)型的電光元件作為顯 示元件,且具有在每個(gè)像素電路中的有源元件,其中由該有源元件以像素為 單位進(jìn)行顯示驅(qū)動(dòng)。
背景技術(shù):
存在顯示設(shè)備,該顯示設(shè)備使用如下電光元件作為像素的顯示元件該 電光元件根據(jù)被施加到該電光元件的電壓或流過電光元件的電流而在亮度上 改變。例如,液晶顯示元件是根據(jù)被施加到電光元件的電壓而在亮度上改變 的電光元件的典型例子,且有機(jī)電致發(fā)光(以后稱為有機(jī)EL)元件(有機(jī)發(fā) 光二極管(OLED))是根據(jù)流過電光元件的電流而在亮度上改變的電光元件 的典型例子。使用后者有機(jī)EL元件的有機(jī)EL顯示設(shè)備是使用自發(fā)光電光元 件作為像素的顯示元件的所謂自發(fā)光顯示設(shè)備(emissive display device )。
有機(jī)EL元件包括通過在較低電極和較高電極之間層疊有機(jī)孔穴傳輸層 和有機(jī)發(fā)光層而形成的有機(jī)薄膜(有機(jī)層)。有機(jī)EL元件是利用在將電場施 加到有機(jī)薄膜上時(shí)發(fā)生的發(fā)光現(xiàn)象的電光元件。通過控制流過有機(jī)EL元件 的電流的值來獲得顏色等級(jí)(gradation)。
有機(jī)EL元件可以通過相對低的施加電壓(例如IOV或更低)來驅(qū)動(dòng), 因此其消耗低的功率。另外,有機(jī)EL元件是自己發(fā)光的自發(fā)光元件,且因 此避免了對諸如在液晶顯示設(shè)備中所需的背光的輔助發(fā)光組件的需要。因此, 有機(jī)EL元件使得在重量和厚度上減少。另外,有機(jī)EL元件具有很高的響應(yīng) 速度(例如,幾jjs等),以便在顯示運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)不發(fā)生余像。因?yàn)橛袡C(jī)EL 元件具有這些優(yōu)點(diǎn),因此近來活躍地研發(fā)使用有機(jī)EL元件作為電光元件的 平板發(fā)光顯示設(shè)備。
使用電光元件的顯示設(shè)備一 一 包括使用液晶顯示元件的液晶顯示設(shè)備和使用有機(jī)EL元件的有機(jī)EL顯示設(shè)備在內(nèi)一一可以采用簡單(無源)矩陣系 統(tǒng)和有源矩陣系統(tǒng)作為顯示設(shè)備的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。但是,當(dāng)具有簡單結(jié)構(gòu)時(shí),筒 單的矩陣型顯示設(shè)備呈現(xiàn)出例如難以實(shí)現(xiàn)大型高清晰度顯示設(shè)備的問題。
因此,近來活躍地研發(fā)了如下有源矩陣系統(tǒng)供應(yīng)到像素內(nèi)發(fā)光元件的 像素信號(hào)通過使用同樣在像素內(nèi)提供的有源元件一 一例如絕緣柵極場效應(yīng)晶 體管(典型地,薄膜晶體管(TFT)) —一作為開關(guān)晶體管來控制。
當(dāng)使得像素電路內(nèi)的電光元件發(fā)光時(shí),經(jīng)由視頻信號(hào)線被供應(yīng)的輸入圖 像信號(hào)被開關(guān)晶體管(稱為采樣晶體管)捕獲到被提供給驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極 端(控制輸入端)的存儲(chǔ)電容器(也稱為像素電容)中,且對應(yīng)于所捕獲的 輸入圖像信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)被供應(yīng)到電光元件。
在使用液晶顯示元件作為電光元件的液晶顯示設(shè)備中,因?yàn)橐壕э@示設(shè) 備是電壓驅(qū)動(dòng)型的元件,因此由對應(yīng)于被捕獲到存儲(chǔ)電容器中的輸入圖像信 號(hào)的電壓信號(hào)本身來驅(qū)動(dòng)液晶顯示設(shè)備。另一方面,在使用諸如有機(jī)EL元 件等的電流驅(qū)動(dòng)型元件作為電光元件的有機(jī)EL顯示設(shè)備中,驅(qū)動(dòng)晶體管將 對應(yīng)于被捕獲到存儲(chǔ)電容器中的輸入圖像信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電壓信號(hào))轉(zhuǎn)換 為電流信號(hào),且驅(qū)動(dòng)電流被供應(yīng)到有機(jī)EL元件等。
典型地為有才幾EL元件的電流驅(qū)動(dòng)型電光元件當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流改變時(shí)在發(fā)光 亮度上改變。因此,為了使得電光元件以穩(wěn)定亮度發(fā)光,重要的是向電光元 件供應(yīng)穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流。例如,用于向有機(jī)EL元件供應(yīng)驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)可以被粗略地分類為恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和恒壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(都是公知的技術(shù),因 此不在此給出公知文檔)。
因?yàn)橛袡C(jī)EL元件的電壓電流特性具有陡峭的斜率,因此當(dāng)進(jìn)行恒壓驅(qū) 動(dòng)時(shí),電壓的輕微變化或元件特性的變化導(dǎo)致了電流的大變化,因此帶來了 亮度的大變化。因此,通常使用其中驅(qū)動(dòng)晶體管被使用在飽和區(qū)中的恒流驅(qū) 動(dòng)。當(dāng)然,即使通過恒流驅(qū)動(dòng),電流的改變也引起亮度的改變。但是,電流 的小變化僅導(dǎo)致亮度的小變化。
反過來說,即使通過恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),為了電光元件的發(fā)光亮度不變,重 要的是,根據(jù)輸入圖像信號(hào)而被寫入存儲(chǔ)電容器且由存儲(chǔ)電容器保持的驅(qū)動(dòng) 信號(hào)為恒定。例如,為了有機(jī)EL元件的發(fā)光亮度不變,重要的是,對應(yīng)于 輸入圖像信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電流是恒定的。
但是,驅(qū)動(dòng)電光元件的有源元件(驅(qū)動(dòng)晶體管)的閾值電壓和遷移率由于工藝(process)變化而變化。另外,諸如有機(jī)EL元件等的電光元件的特性隨
這種變化即使在恒流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的情況下也影響了發(fā)光亮度。
因此,正在研究用于校正由各個(gè)像素電路內(nèi)的用于驅(qū)動(dòng)的有源元件和電
光元件的特性上的上述變化導(dǎo)致的亮度變化的各種機(jī)制,以均勻地控制在顯
示設(shè)備的整個(gè)屏幕上的發(fā)光亮度。
例如,在日本專利特開No.2006-215213 (以后稱為專利文件1)中描述
為有機(jī)EL元件的像素電路的機(jī)制具有閾值校正功能,其用于即使當(dāng)存在
驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的變化或長期改變時(shí)也保持驅(qū)動(dòng)電流恒定;遷移率校
正功能,用于即使當(dāng)存在驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的變化或隨時(shí)間改變時(shí)也保持驅(qū)動(dòng)電流恒定;以及自舉(bootstrap)功能,用于即使當(dāng)存在有機(jī)EL元件的電流-電壓特性的隨時(shí)間改變時(shí)也保持驅(qū)動(dòng)電流恒定。
另一方面,當(dāng)考慮低成本化時(shí),考慮減少從被提供在像素陣列部分外圍的各種掃描電路中引出的掃描線的數(shù)量,而不減少像素的數(shù)量。此時(shí),分配
多列的像素給一條水平掃描線,或分配多行的像素給一條垂直掃描線,從而由多個(gè)像素共享從掃描電路輸出的掃描信號(hào)。
當(dāng)減少了在像素陣列部分中布置的掃描線的數(shù)量時(shí),可以通過用于驅(qū)動(dòng)每條掃描線的電路的成本來實(shí)現(xiàn)低成本化。此時(shí),考慮采用減少提取配線段的數(shù)量而不減少像素的數(shù)量的機(jī)制,該機(jī)制在液晶顯示設(shè)備中被提出。例如,把注意力投向水平掃描側(cè),考慮采用用于通過在多個(gè)像素之間共享信號(hào)線來實(shí)現(xiàn)成本減少的機(jī)制(例如,見日本專利特開No.2006-251322 (此后稱為專利文件2))。
在專利文件2中描述的機(jī)制是如下系統(tǒng)其中,由相鄰像素共享信號(hào)線,且通過向一個(gè)像素輸入兩個(gè)視頻信號(hào)來重寫視頻信號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容
但是,在專利文件2中描述的機(jī)制不能被用在如下機(jī)制中該機(jī)制通過當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)型電光元件時(shí)在流動(dòng)(pass)電流的同時(shí)進(jìn)行信號(hào)寫來進(jìn)行遷移率校正。這是因?yàn)?,?dāng)向驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極寫入視頻信號(hào)電壓兩次或更多次時(shí),對第一視頻信號(hào)進(jìn)行遷移率校正,則不能正常地對第二次或之后被輸入到驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極進(jìn)行遷移率校正操作。
8在專利文件1中描述的機(jī)制需要用于供應(yīng)用于校正的電勢的配線、用于校正的開關(guān)晶體管,和用于開關(guān)的脈沖,該脈沖驅(qū)動(dòng)該開關(guān)晶體管。在專利
文件1中描述的機(jī)制當(dāng)包括了驅(qū)動(dòng)晶體管和采樣晶體管時(shí)使用了 5TR驅(qū)動(dòng)配置,以至于因?yàn)榫哂写罅看怪睊呙杈€等而像素電路的配置復(fù)雜。像素電路的許多構(gòu)成元件阻礙了顯示設(shè)備更高清晰度的實(shí)現(xiàn)。因此,難以將5TR驅(qū)動(dòng)配置應(yīng)用于在諸如便攜式設(shè)備(移動(dòng)設(shè)備)等的小電子設(shè)備中使用的顯示設(shè)備。
因此,期望開發(fā)一種簡化像素電路并進(jìn)一步減少掃描線數(shù)量的機(jī)制。此時(shí),應(yīng)該考慮防止在減少掃描線數(shù)量且簡化像素電路的同時(shí)發(fā)生在5TR驅(qū)動(dòng)配置時(shí)不發(fā)生的新問題。
考慮上述情形做出了本發(fā)明。首先,期望提供一種^^制,關(guān)注垂直掃描系統(tǒng),允許在多個(gè)像素(即,多行)之間共享垂直掃描線和垂直掃描信號(hào)而不增加控制線的數(shù)量或控制信號(hào)。
另外,期望提供一種機(jī)制,使得能夠通過簡化像素電路來實(shí)現(xiàn)顯示設(shè)備
的更高清晰度。另外,期望提供一種機(jī)制,可以在簡化像素電路時(shí)抑制由于驅(qū)動(dòng)晶體管和電光元件的特性的變化而導(dǎo)致的亮度改變。
為了在多個(gè)像素(即,多行)之間共享垂直掃描線,根據(jù)本發(fā)明的顯示設(shè)備的一種形式包括以矩陣形式布置的像素電路,所述像素電路每個(gè)包括用于生成驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)晶體管、被連接到所述驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的電光元件、用于維持對應(yīng)于視頻信號(hào)的信號(hào)幅度的信息的存儲(chǔ)電容器、和用于將對應(yīng)于所述信號(hào)幅度的信息寫入所述存儲(chǔ)電容器的第一采樣晶體管和第二采樣晶體管,所述第一采樣晶體管和所述第二采樣晶體管級(jí)聯(lián),基于由存儲(chǔ)電容器維持的信息的驅(qū)動(dòng)電流被生成且流過電光元件,由此電光元件發(fā)光。
該像素陣列部分還包括垂直掃描線,被連接到被配置用于生成用于垂直掃描所述像素電路的垂直掃描脈沖的垂直掃描部分;以及水平掃描線,被連接到被配置用于向所述像素電路(精確地,第一和第二采樣晶體管)供應(yīng)視頻信號(hào)以便與在所述垂直掃描部分中的所述垂直掃描一致的水平掃描部分。
另外,所述垂直掃描部分至少具有被配置用于生成用于垂直掃描所述像素電路的寫掃描脈沖并將對應(yīng)于所述信號(hào)幅度的信息寫入所述存儲(chǔ)電容器的寫掃描部分,且具有被連接到所述寫掃描部分作為所述垂直掃描線的寫掃描線,所述寫掃描線每個(gè)被布置以便從所述寫掃描部分向多行中的所述第一采樣晶體管的控制輸入端共同地供應(yīng)用于垂直掃描的寫驅(qū)動(dòng)脈沖。另外,在共享所述寫掃描線的所述多行的每組中,所述第二采樣晶體管的控制輸入端被 連接到所述垂直掃描線,以便從所述垂直掃描部分被供應(yīng)了用于在與除本身 行所屬的組之外的另 一組的各個(gè)不同行中的同種或不同種的垂直掃描的所述 垂直掃描脈沖。
也就是說,為了在多行之間共享垂直掃描系統(tǒng)的掃描線和掃描信號(hào),要 被共享的垂直掃描線被操縱為寫掃描線,且首先采樣晶體管^1形成為所謂兩 級(jí)連接配置的雙柵極結(jié)構(gòu)。然后,對于第一采樣晶體管,要被共享的寫掃描 線被共同地連接到多行的各個(gè)第 一采樣晶體管的輸入控制端,以便在多行之 間共享。
另 一方面,第二采樣晶體管被連接到除了本身行所屬的共享組以外的另 一組的各個(gè)不同行的同種或不同種的垂直掃描線,以便通過組合第一采樣晶 體管和第二采樣晶體管來向驅(qū)動(dòng)晶體管的控制輸入端供應(yīng)視頻信號(hào),以便與
每行的普通垂直掃描一致。順帶提及,"不同種"并不意味著,被連接到該組 內(nèi)的第二采樣晶體管的控制輸入端的所有垂直掃描線都是不同種的,而意味 著,在該組內(nèi)的各個(gè)第二采樣晶體管的控制輸入端被連接到至少兩種垂直掃 描線。
根據(jù)此,在水平掃描部分側(cè)上,對于共享寫掃描線的多行的每組,對于
每行的視頻信號(hào)被順序地改變并被供應(yīng)到像素電路,以便與在垂直掃描部分
中的垂直掃描一致。在垂直掃描部分側(cè)上,設(shè)置同種或不同種的垂直掃描脈
沖,以便由寫驅(qū)動(dòng)脈沖垂直地掃描第一采樣晶體管,且在共享寫掃描脈沖的
組內(nèi),在如下總顯示處理時(shí)段中,通過依次使得第二采樣晶體管之一導(dǎo)通以
便與第一采樣晶體管的導(dǎo)通一致,來依次進(jìn)行顯示處理,該總顯示處理時(shí)段 是從共享行之一的顯示處理時(shí)段的開始到所有行的顯示處理的完成。
"顯示處理"意味著關(guān)于在發(fā)光時(shí)段中的圖像顯示的處理。該顯示處理 包括例如用于在存儲(chǔ)電容器中維持對應(yīng)于視頻信號(hào)的信號(hào)幅度的信息的信號(hào) 寫處理、用于使得存儲(chǔ)電容器維持對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電壓的閾 值校正處理、和用于閾值校正處理的準(zhǔn)備處理、以及用于抑制驅(qū)動(dòng)電流對驅(qū) 動(dòng)晶體管的遷移率的依賴的遷移率校正處理。順帶提及,在不需要使得第二 采樣晶體管依次導(dǎo)通的時(shí)間段中,垂直掃描部分設(shè)置垂直掃描脈沖,以便通 過使得第一和第二采樣晶體管兩者導(dǎo)通來如常地進(jìn)行顯示處理(例如,閾值
校正處理和用于閾值校正處理的準(zhǔn)備處理對應(yīng)于顯示處理)。根據(jù)本發(fā)明的一種形式,采樣晶體管被形成為雙柵極結(jié)構(gòu),且要被共享 的寫掃描線被分配為用于控制第一采樣晶體管的垂直掃描線,從而由多行的 像素電路共享一個(gè)寫掃描線。另一方面,作為用于控制第二采樣晶體管的垂 直掃描線,分配除了自身行所屬的共享組以外的另一組的各個(gè)不同行的同種 或不同種現(xiàn)有垂直掃描線。
因此,可以通過在多行的像素電路之間共享垂直掃描線的寫掃描線和經(jīng) 由寫掃描線被供應(yīng)到像素電路的寫驅(qū)動(dòng)脈沖來實(shí)現(xiàn)成本減少,而不增加控制 線或控制信號(hào)的數(shù)量。
圖1
的配置的概要的方塊圖2是示出根據(jù)本實(shí)施例的像素電路的第一比較例子的圖3是示出根據(jù)本實(shí)施例的像素電路的第二比較例子的圖4是輔助說明有機(jī)EL元件和驅(qū)動(dòng)晶體管的工作點(diǎn)的圖5A到5C是輔助說明有機(jī)EL元件和驅(qū)動(dòng)晶體管的特性變化對驅(qū)動(dòng)電
流的影響的圖6是示出根據(jù)本實(shí)施例的像素電路的第三比較例子的圖7是輔助說明根據(jù)基于圖6所示第三比較例子的像素電路的第三比較 例子的驅(qū)動(dòng)時(shí)序基本例子的時(shí)序圖8A是示出形成圖1所示的有機(jī)EL顯示設(shè)備的根據(jù)本實(shí)施例的像素電 路的第四比較例子的圖8B是輔助說明根據(jù)基于第四比較例子的像素電路的第四比較例子的 驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖8C是輔助說明根據(jù)第五比較例子的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖9A是示出根據(jù)第 一 實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備的各個(gè)掃描線和像素電 路連接關(guān)系的總體概要的圖9B是示出根據(jù)第一實(shí)施例的像素電路和掃描線的連接關(guān)系的細(xì)節(jié)的
圖9C是輔助說明才艮據(jù)第 一 實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖10A是示出根據(jù)第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備的各個(gè)掃描線和像素電路的連接關(guān)系的總體概要的圖10B是輔助說明根據(jù)第二實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖11A是示出根據(jù)第三實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備的各個(gè)掃描線和像素
電路的連接關(guān)系的總體概要的圖11B是輔助說明根據(jù)第三實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖12A是示出根據(jù)第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備的各個(gè)掃描線和像素
電路的連接關(guān)系的總體概要的圖12B是輔助說明根據(jù)第四實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖(1);以及 圖12C是輔助說明根據(jù)第四實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖(2)。
具體實(shí)施例方式
以下將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。 <顯示設(shè)備的總體概要>
的配置的概要的方塊圖。將通過采用如下情況作為例子來描述本實(shí)施例其 中本發(fā)明被應(yīng)用于使用例如有機(jī)EL元件作為像素的顯示元件(電光元件或 發(fā)光元件)且使用多晶硅薄膜晶體管(TFT)作為有源元件的有源矩陣型有 機(jī)EL顯示器(此后稱為"有機(jī)EL顯示設(shè)備,,),且其中,在形成了薄膜晶體 管的半導(dǎo)體基板上形成有機(jī)EL元件。這種有機(jī)EL顯示設(shè)備被用作使用諸如 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、迷你盤(MD)、卡帶等的記錄介質(zhì)的便攜式音樂播放器和其 他電子設(shè)備的顯示部分。
順帶提及,雖然以下通過采用有機(jī)EL元件作為像素的顯示元件的例子 來進(jìn)行具體描述,但有機(jī)EL源僅是例子,且所關(guān)心的顯示元件不局限于有 機(jī)EL元件。稍后描述的所有實(shí)施例類似地應(yīng)用于通過被電流驅(qū)動(dòng)而普遍發(fā) 光的所有顯示元件。
如圖l所示,有機(jī)EL顯示設(shè)備1包括顯示面板部分IOO,其中布置了 具有有機(jī)EL元件(未示出)作為多個(gè)顯示元件的像素電路(也稱為像素)P, 以便形成具有模式比率X: Y(例如9: 16 )作為顯示縱橫比的有效視頻區(qū)域; 驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部分200,作為發(fā)出用于驅(qū)動(dòng)和控制顯示面板部分100的各種 脈沖信號(hào)的面板控制部分的例子;以及視頻信號(hào)處理部分300。驅(qū)動(dòng)信號(hào)生 成部分200和視頻信號(hào)處理部分300被包括在單個(gè)芯片上的IC (集成電路)中。
例如,面板型顯示設(shè)備的整體通常由以下組成像素陣列部分102,其 中,以矩陣形式布置了形成像素電路的元件諸如TFT和電光元件;控制部分 109,具有作為主要部分的掃描部分(水平驅(qū)動(dòng)部分和垂直驅(qū)動(dòng)部分),被安 置在像素陣列部分102外圍且被連接到用于驅(qū)動(dòng)每個(gè)^^素電路P的掃描線; 以及驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部分200和視頻信號(hào)處理部分300,其生成用于操作控制 部分109的各種信號(hào)。
另一方面,雖然具有在同一基板101 (玻璃基板)上的像素陣列部分102 和控制部分109的顯示面板部分100與驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部分200和3見頻信號(hào)處 理部分300分離,如圖l所示,但產(chǎn)品形式絕不限于為如下模塊(組成部件) 形式的有機(jī)EL顯示設(shè)備1的提供該模塊具有顯示面板部分100、驅(qū)動(dòng)信號(hào) 生成部分200和視頻信號(hào)處理部分300的全部??梢栽陲@示面板部分100中 包括像素陣列部分102,并僅提供顯示面板部分IOO作為有機(jī)EL顯示設(shè)備1。 在該情況下,在與僅由顯示面板部分100形成的有機(jī)EL顯示設(shè)備1分離的 基板(例如,柔性基板)上,安裝諸如控制部分109、驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部分200、 和視頻信號(hào)處理部分300的外圍電路(其形式將被稱為外圍電路面板外布置 配置)。
在面板上布置配置一一其中通過在同一基板101上安裝像素陣列部分 102和控制部分109來形成顯示面板部分100 — 一的情況下,可以采用其中在 形成像素陣列部分102的TFT的工藝同時(shí)形成用于控制部分109 (如需要, 和驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部分200和視頻信號(hào)處理部分300)的每個(gè)TFT的機(jī)制(稱 為TFT集成配置),或者可以采用下述機(jī)制(稱為COG安裝配置),通過COG (Chip On Glass,玻璃上芯片)安裝技術(shù),在其上安裝了像素陣列部分102 的基板101上直接安裝用于控制部分109 (如需要,和驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部分200 和視頻信號(hào)處理部分300)的半導(dǎo)體芯片。
顯示面板部分100包括例如像素陣列部分102,其中,以n行xn列的 矩陣形式布置像素電路P;垂直驅(qū)動(dòng)單元103,作為被配置用于在垂直方向上 掃描像素電路P的垂直掃描部分的例子;水平驅(qū)動(dòng)部分(也稱為水平選擇器 或數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)部分)106,作為被配置用于在水平方向上掃描像素電路P的水 平掃描部分的例子;以及端子部分(襯墊(pad)部分)108,用于外部連接, 其中以集成方式在基板101上形成像素陣列部分102、垂直驅(qū)動(dòng)單元103、水平驅(qū)動(dòng)部分106、和端子部分108。也就是說,在與像素陣列部分102相同的 基板101上形成諸如垂直驅(qū)動(dòng)單元103和水平驅(qū)動(dòng)部分106的外圍驅(qū)動(dòng)電路。
垂直驅(qū)動(dòng)單元103包括例如寫掃描部分(寫掃描器WS; Write Scan寫 掃描)104和用作具有供電能力的電源掃描器的驅(qū)動(dòng)掃描部分(驅(qū)動(dòng)掃描器 DS; Drive Scan驅(qū)動(dòng)掃描)。垂直驅(qū)動(dòng)單元103和水平驅(qū)動(dòng)部分106形成纟皮配 置用于控制信號(hào)電勢對存儲(chǔ)電容器的寫、閾值校正操作、遷移率校正操作、 和自舉操作的控制部分109。
雖然示出了垂直驅(qū)動(dòng)單元103和對應(yīng)的掃描線的配置以便用于像素電路 P是根據(jù)稍后描述的本實(shí)施例的2TR配置的情況,但可以取決于像素電路P 的配置而提供其它掃描部分。
作為示例,由寫掃描部分104和驅(qū)動(dòng)掃描部分105在圖1所示的水平方 向上/人一側(cè)或兩側(cè)驅(qū)動(dòng)<象素陣列部分102,且由水平驅(qū)動(dòng)部分106在圖1所 示的垂直方向上乂人一側(cè)或兩側(cè)驅(qū)動(dòng)^^素陣列部分102。
端子部分108被供應(yīng)了來自被安置在有機(jī)EL顯示設(shè)備1外面的驅(qū)動(dòng)信 號(hào)生成部分200的各種脈沖信號(hào)。另外,端子部分108-陂類似地供應(yīng)了來自 視頻信號(hào)處理部分300的視頻信號(hào)Vsig。當(dāng)支持彩色顯示時(shí),供應(yīng)用于各個(gè) 顏色(在該例子中三原色R(紅)、G(綠)、和B (藍(lán)))的視頻信號(hào)Vsig_R、 Vsig一G、和Vsig一B。
例如,供應(yīng)諸如作為在垂直方向上的寫開始脈沖的例子的偏移開始脈沖 SPDS和SPWS和垂直掃描時(shí)鐘CKDS和CKWS的必要脈沖信號(hào)作為用于垂 直驅(qū)動(dòng)的脈沖信號(hào)。另外,供應(yīng)諸如作為在水平方向上的寫開始脈沖的例子 的水平開始脈沖SPH和水平掃描時(shí)鐘CKH的必要脈沖信號(hào),作為用于水平 驅(qū)動(dòng)的脈沖信號(hào)。
端子部分108的每個(gè)端經(jīng)由配線199被連接到垂直驅(qū)動(dòng)單元103和水平 驅(qū)動(dòng)部分106。例如,如需要,通過圖中未示出的電平移位器(shifter)部分來 在電壓電平上內(nèi)部調(diào)整被供應(yīng)給端子部分108的各個(gè)脈沖,且然后經(jīng)由緩沖 器將其供應(yīng)到垂直驅(qū)動(dòng)單元103和水平驅(qū)動(dòng)部分106的各個(gè)部分。
雖然圖中未示出(稍后描述細(xì)節(jié)),但像素陣列部分102具有如下構(gòu)成 其中,以矩陣形式二維地布置具有被提供給作為顯示元件的有機(jī)EL元件的 像素晶體管的像素電路p,對于像素布置的每行布置垂直掃描線,且對于像
素布置的每列布置信號(hào)線(水平掃描線的例子)。
14例如,.在像素陣列部分102中形成在垂直掃描側(cè)上的每個(gè)掃描線(垂直 掃描線寫掃描線104WS和電源線105DSL)和在水平掃描側(cè)上作為掃描線 的視頻信號(hào)線(數(shù)據(jù)線)(水平掃描線)。在垂直掃描和水平掃描的各個(gè)掃描 線的交叉處形成圖中未示出的有機(jī)EL元件和用于驅(qū)動(dòng)該有機(jī)EL元件的薄膜 晶體管(TFT)。通過結(jié)合有機(jī)EL元件和薄膜晶體管來形成像素電路P。
具體地,在以矩陣形式布置的像素電路P的各個(gè)像素行中,布置n行的 寫掃描線104WS—1到104WS—n和n行的電源線105DSL—1到105DSL—n,其 中,上述寫掃描線由寫掃描部分104通過寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS來驅(qū)動(dòng),且上述電 源線由驅(qū)動(dòng)掃描部分105通過電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL來驅(qū)動(dòng)。
寫掃描部分104和驅(qū)動(dòng)掃描部分105基于用于垂直驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的脈沖信號(hào) (該信號(hào)從驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部分200供應(yīng)),經(jīng)由寫掃描線104WS和電源線 105DSL來順序地選擇各個(gè)^f象素電路P。水平驅(qū)動(dòng)部分106基于用于水平驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)的脈沖信號(hào)(該信號(hào)從驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部分200供應(yīng)),經(jīng)由視頻信號(hào)線 106HS采樣視頻信號(hào)Vsig的預(yù)定電勢,并將預(yù)定電勢寫到所選像素電路P的 存儲(chǔ)電容器。
根據(jù)本實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備1能夠進(jìn)行線順序驅(qū)動(dòng)、幀順序驅(qū)動(dòng) 或其它系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)。例如,垂直驅(qū)動(dòng)單元103的寫掃描部分104和驅(qū)動(dòng)掃描 部分105以4亍為單位掃描{象素陣列部分102,并與此同步,垂直驅(qū)動(dòng)部分106 同時(shí)向像素陣列部分102寫入用于一條水平線的圖像信號(hào)。
水平驅(qū)動(dòng)部分106包括例如驅(qū)動(dòng)器電路,該驅(qū)動(dòng)器電路用于同時(shí)接通圖 中未示出的開關(guān),該開關(guān)被提供在所有列的視頻信號(hào)線106HS上。水平驅(qū)動(dòng) 部分106同時(shí)接通圖中未示出的開關(guān),這些開關(guān)被提供在所有列的視頻信號(hào) 線106HS上,以同時(shí)將從-阮頻信號(hào)處理部分300輸入的圖#>信號(hào)寫入由垂直 驅(qū)動(dòng)單元103選擇的行的線中的所有像素電路P。因此,經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器電路將 視頻信號(hào)Vsig (水平掃描信號(hào)的例子)供應(yīng)到水平掃描線(視頻信號(hào)線 106HS )。
通過邏輯門(包括鎖存器)和驅(qū)動(dòng)器電路的組合來形成垂直驅(qū)動(dòng)單元103 的各個(gè)部分。由邏輯門以行為單位選擇像素陣列部分102的像素電路P,且 經(jīng)由驅(qū)動(dòng)器電路向垂直掃描線供應(yīng)垂直掃描信號(hào)。順帶提及,雖然圖1示出 了僅在像素陣列部分102的一側(cè)上安置了垂直驅(qū)動(dòng)單元103的配置,但可以 采用如下配置在左側(cè)和右側(cè)上都安置垂直驅(qū)動(dòng)單元103,同時(shí)在左側(cè)和右側(cè)之間插入像素陣列部分102。類似地,雖然圖1示出了僅在像素陣列部分 102的一側(cè)上安置水平驅(qū)動(dòng)部分106的配置,但可以采用如下配置在上側(cè) 和下側(cè)上都安置水平驅(qū)動(dòng)部分106,同時(shí)在上側(cè)和下側(cè)之間插入像素陣列部 分102。
如從垂直驅(qū)動(dòng)單元103 (寫掃描部分104和驅(qū)動(dòng)掃描部分105 )、水平驅(qū) 動(dòng)部分106、垂直掃描線(寫掃描線104WS和電源線105DSL)、和水平掃描 線(視頻信號(hào)線106HS)的連接模式中理解的,掃描線需要向像素陣列部分 102的每個(gè)像素電路P供應(yīng)掃描信號(hào)。在簡單的機(jī)制中,當(dāng)像素電路P的數(shù) 量增加時(shí),掃描線的數(shù)量相應(yīng)地增加,且用于驅(qū)動(dòng)掃描線的驅(qū)動(dòng)器電路也增 加。雖然圖1為了方便示出了其中對于每行和每列布置掃描線的形式,但稍 后描述的根據(jù)本實(shí)施例的機(jī)制在維持像素?cái)?shù)量的同時(shí)減少了掃描線(具體地, 寫掃描線104WS)的數(shù)量。
<<象素電^各>
圖2是示出形成圖1所示有機(jī)EL顯示設(shè)備1的根據(jù)本實(shí)施例的像素電 路P的第一比較例子的圖。順帶提及,圖2也示出了在顯示面板部分100的 基板101上的像素電路P的外圍部分中安置的垂直驅(qū)動(dòng)單元103和水平驅(qū)動(dòng) 部分106。圖3是示出根據(jù)本實(shí)施例的像素電路P的第二比較例子的圖。順 帶提及,圖3也示出了在顯示面板部分100的基板101上的像素電路P的外 圍部分中安置的垂直驅(qū)動(dòng)單元103和水平驅(qū)動(dòng)部分106。圖4是輔助說明有 機(jī)EL元件和驅(qū)動(dòng)晶體管的工作點(diǎn)(operating point)的圖。圖5A到5C是輔助 說明有機(jī)EL元件和驅(qū)動(dòng)晶體管的特性變化對驅(qū)動(dòng)電流Ids的影響的圖。
圖6是示出根據(jù)本實(shí)施例的像素電路P的第三比較例子的圖。順帶提及, 圖6也示出了在顯示面板部分100的基板101上的像素電路P的外圍部分中 安置的垂直驅(qū)動(dòng)單元103和水平驅(qū)動(dòng)部分106。稍后描述的#4居本實(shí)施例的 像素電路P中的EL驅(qū)動(dòng)電路是基于根據(jù)第三比較例子的包括至少存儲(chǔ)電容 器120和驅(qū)動(dòng)晶體管121的EL驅(qū)動(dòng)電路。在該意義上,可以確實(shí)地說,根 據(jù)第三比較例子的像素電路P在效果上具有與根據(jù)本實(shí)施例的像素電路P中 的EL驅(qū)動(dòng)電路相同的電路結(jié)構(gòu)。
<比較例子的像素電路第一例子>
如圖2所示,根據(jù)第一比較例子的像素電路P基本上被定義為,由P型 薄膜場效應(yīng)晶體管(TFT)來形成驅(qū)動(dòng)晶體管。另外,根據(jù)第一比較例子的像素電路P采用除了驅(qū)動(dòng)晶體管以外還使用用于掃描的兩個(gè)晶體管的3Tr驅(qū)
動(dòng)配置。
具體地,根據(jù)第一比較例子的像素電路P包括p型驅(qū)動(dòng)晶體管121、被 供應(yīng)了有源(active)L驅(qū)動(dòng)脈沖的p型發(fā)光控制晶體管122、被供應(yīng)了有源H 驅(qū)動(dòng)脈沖的n型晶體管125、作為通過被輸送了電流而發(fā)光的電光元件(發(fā) 光元件)的例子的有機(jī)EL元件127、和存儲(chǔ)電容器(也稱為像素電容)120。 順帶提及,最簡單的電路可以使用移除了發(fā)光控制晶體管122的2Tr驅(qū)動(dòng)配 置。在該情況下,有機(jī)EL顯示設(shè)備1使用移除了驅(qū)動(dòng)掃描部分105的配置。
驅(qū)動(dòng)晶體管121向有機(jī)EL元件127供應(yīng)了與被供應(yīng)給作為驅(qū)動(dòng)晶體管 121的控制輸入端的沖冊極端的電勢對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電流。有機(jī)EL元件127通常具 有整流屬性,且因此由二極管的符號(hào)來表示。順帶提及,有機(jī)EL元件127 具有寄生電容Cel。在圖2中,與有機(jī)EL元件127并行地示出寄生電容Ce1。.
采樣晶體管125是在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端(控制輸入端)的側(cè)上安 置的開關(guān)晶體管。發(fā)光控制晶體管122也是開關(guān)晶體管。順帶提及,通常, 可以用被供應(yīng)了有源L驅(qū)動(dòng)脈沖的p型來替換該采樣晶體管125??梢杂帽?供應(yīng)了有源H驅(qū)動(dòng)脈沖的n型來替換該發(fā)光控制晶體管122。
在垂直驅(qū)動(dòng)側(cè)上的掃描線104WS和105DS與作為在水平掃描側(cè)上的掃 描線的視頻信號(hào)線106HS的交叉處安置像素電路P。來自寫掃描部分104的 寫掃描線104WS被連接到采樣晶體管125的柵極端。來自驅(qū)動(dòng)掃描部分105 的驅(qū)動(dòng)掃描線105DS被連接到發(fā)光控制晶體管122的柵極端。
采樣晶體管125具有源極端S作為被連接到視頻信號(hào)線106HS的信號(hào)輸 入端1,且具有漏極端D作為被連接到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端G的信號(hào)輸 出端。在采樣晶體管125的漏極端D和驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端G之間的連 接點(diǎn)與第二電源電勢Vc2(這是例如正電源電壓,且可以與第一電源電勢Vcl 相同)之間安置存儲(chǔ)電容器120。如在括號(hào)中所示的,采樣晶體管125的源 極端S和漏極端D可以相互交換,以便漏極端D被連接到視頻信號(hào)線106HS 作為信號(hào)輸入端,且源極端S被連接到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端G作為信號(hào) 輸出端。
驅(qū)動(dòng)晶體管121、發(fā)光控制晶體管122和有機(jī)EL元件127以此順序在第 一電源電勢Vcl (例如,正電源電壓)和作為參考電勢的例子的地電勢GND 之間彼此串聯(lián)。具體地,驅(qū)動(dòng)晶體管121具有被連接到第一電源電勢Vcl的
17源極端S,且具有被連接到發(fā)光控制晶體管122的源極端S的漏極端D。發(fā) 光控制晶體管122的漏極端D被連接到有機(jī)EL元件127的陽極端A。有機(jī) EL元件127的陰極端K被連接到對所有像素公共的陰極公共配線127K。例 如,陰極公共配線127K被設(shè)置為地電勢GND。在該情況下,陰極電勢Vcath 也是地電勢GND。
順帶提及,作為更簡單的配置,最簡單的電路可以使用通過在圖2所示 的像素電路P的配置中移除發(fā)光控制晶體管122而形成的2Tr驅(qū)動(dòng)配置。在 該情況下,有機(jī)EL顯示設(shè)備1使用從其移除了驅(qū)動(dòng)掃描部分105的配置。
在圖2所示的3Tr驅(qū)動(dòng)和圖中未示出的2Tr驅(qū)動(dòng)的任何一個(gè)中,由于有 機(jī)EL元件127是電流發(fā)光元件,因此通過控制流過有機(jī)EL元件127的電流 的量來獲得顏色等級(jí)。如此,通過改變被施加到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端的 電壓從而改變由存儲(chǔ)電容器120保持的柵極-源極電壓Vgs來控制流過有機(jī) EL元件127的電流的量。此時(shí),從;現(xiàn)頻信號(hào)線106HS供應(yīng)的4見頻信號(hào)Vsig 的電勢是信號(hào)電勢。順帶提及,假設(shè)指示等級(jí)(gradation)的信號(hào)幅度是A Vin。
當(dāng)通過從寫掃描部分104向?qū)憭呙杈€104WS供應(yīng)有源H寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS 來把寫掃描線104WS設(shè)置在選擇狀態(tài),且從水平驅(qū)動(dòng)部分106向視頻信號(hào)線 106HS供應(yīng)信號(hào)電勢時(shí),n型晶體管125導(dǎo)通,信號(hào)電勢變?yōu)轵?qū)動(dòng)晶體管121 的柵極端的電勢,且對應(yīng)于信號(hào)幅度AVin的信息被寫入存儲(chǔ)電容器120。流 過驅(qū)動(dòng)晶體管121和有機(jī)EL元件127的電流具有對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)晶體管121的 ^t極-源極電壓Vgs的值,該柵極-源極電壓Vgs由存儲(chǔ)電容器120保持,且 有機(jī)EL元件127持續(xù)以對應(yīng)于該電流的值的亮度發(fā)光。通過選擇寫掃描線 104WS來將被供應(yīng)給視頻信號(hào)線106HS的視頻信號(hào)Vsig發(fā)送到像素電路P 內(nèi)部的操作被稱為"寫,,或"采樣"。 一旦寫入了信號(hào),有機(jī)EL元件127持 續(xù)以固定亮度發(fā)光直到下一次重寫信號(hào)。
在根據(jù)第一比較例子的像素電路P中,通過根據(jù)信號(hào)幅度AVin改變被 供應(yīng)給驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端的所施加的電壓來控制流過有機(jī)EL元件127 的電流的值。此時(shí),p型驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極端被連接到第一電源電勢Vcl, 且驅(qū)動(dòng)晶體管121典型地在飽和區(qū)中操作。
<比較例子的像素電路第二例子>
以下將描述根據(jù)圖3所示的第二比較例子的像素電路P作為在描述根據(jù)本實(shí)施例的像素電路P的特性時(shí)的比較例子。根據(jù)第二比較例子的像素電路
P(如通過稍后描述的本實(shí)施例一樣)基本上被定義為,通過n型薄膜場效應(yīng) 晶體管來形成驅(qū)動(dòng)晶體管。當(dāng)每個(gè)晶體管可以被形成為n型而不是p型時(shí), 可以在晶體管生產(chǎn)時(shí)使用現(xiàn)有的無定形硅(a-Si)工藝。從而,晶體管基板可 以在成本上減少。預(yù)見到這種構(gòu)造的像素電路P的發(fā)展。
根據(jù)第二比較例子的像素電路p基本上與稍后要描述的本實(shí)施例的相同 點(diǎn)在于由n型薄膜場效應(yīng)晶體管來形成驅(qū)動(dòng)晶體管。但是,根據(jù)第二比較 例子的像素電路P沒有配備用于防止有機(jī)EL元件127和驅(qū)動(dòng)晶體管121的 特性變化(變化和隨時(shí)間改變)對驅(qū)動(dòng)電流Ids的影響的驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn) 電路。
具體地,通過簡單地用n型驅(qū)動(dòng)晶體管121來替換在根據(jù)第一比較例子 的像素電路P中的p型驅(qū)動(dòng)晶體管121并在驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極端側(cè)上布 置發(fā)光控制晶體管122和有機(jī)EL元件127來形成根據(jù)第二比較例子的像素 電路P。順帶提及,也由n型來替換發(fā)光控制晶體管122。當(dāng)然,最簡單的電 路可以使用移除了發(fā)光控制晶體管122的2Tr驅(qū)動(dòng)配置。
在根據(jù)第二比較例子的像素電路p中,不考慮是否提供了發(fā)光控制晶體
管,當(dāng)驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件127時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極端側(cè)被連接到第一 電源電勢Vcl,且驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極端被連接到有機(jī)EL元件127的陽極 端側(cè),從而作為整體形成源從動(dòng)器(source follower)電路。 <與電光元件的Iel-Vd特性的關(guān)系>
通常,如圖4所示,在飽和區(qū)中驅(qū)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)晶體管121,在該飽和區(qū)中, 驅(qū)動(dòng)電流Ids是無關(guān)于柵極-源極電壓而恒定的。.因此,設(shè)Ids為在工作在飽 和區(qū)中的晶體管的漏極端和源極之間流動(dòng)的電流,p為遷移率,W為溝道寬 度(柵極寬度),L為溝道長度(柵極長度),Cox為柵極電容(每單位面積 的柵極氧化膜電容),且Vth為晶體管的閾值電壓,則驅(qū)動(dòng)晶體管121是具有 如以下公式(1)所示的值的恒流源。順帶提及,"a"表示冪。從公式(1) 可清楚知道,由柵極-源極電壓Vgs控制在飽和區(qū)中的晶體管的漏極電流Ids, 且驅(qū)動(dòng)晶體管121工作為恒流源。 Ids = + 〃 { Cox (Vgs — Vth廣2 (u
但是,包括有機(jī)EL元件的電流驅(qū)動(dòng)型發(fā)光元件的I-V特性通常如圖5A 所示隨著時(shí)間的流逝而改變。在典型為圖5A所示的有機(jī)EL元件的電流驅(qū)動(dòng)型發(fā)光元件的電流-電壓(Iel-Vel)特性中,如實(shí)線所示的曲線指示在初始狀 態(tài)時(shí)的特性,且如虛線所示的驅(qū)動(dòng)指示在長期改變之后的特性。
例如,當(dāng)發(fā)光電流Iel流過作為發(fā)光元件的例子的有機(jī)EL元件127時(shí), 在有機(jī)EL元件127的陽極和陰極之間的電壓是唯一地確定的。但是,如圖 5A所示,在發(fā)光期間,由驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極-源極電流Ids (=驅(qū)動(dòng)電流 Ids)所確定的發(fā)光電流Iel流過有機(jī)EL元件127的陽極端,且從而升高了對 應(yīng)于有機(jī)EL元件127的陽極-陰極電壓Vel的量。
在根據(jù)圖2所示的第一比較例子的像素電路P中,在驅(qū)動(dòng)晶體管121的 漏極端側(cè)上出現(xiàn)對應(yīng)于有機(jī)EL元件127的陽極-陰極電壓Vel的升高的效果。 但是,由于驅(qū)動(dòng)晶體管121通過工作在飽和區(qū)來進(jìn)行恒流驅(qū)動(dòng),因此恒定的 電流Ids流過有機(jī)EL元件127,且即使當(dāng)有機(jī)EL元件127的Iel-Vel特性改 變時(shí)也不在有機(jī)EL元件127的發(fā)光亮度中發(fā)生長期改變。
在如圖2所示的連接模式中的像素電路P (該像素電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管 121、發(fā)光控制晶體管122、存儲(chǔ)電容器120和采樣晶體管125)的配置具有 在其中形成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn)電路,其用于通過校正作為電光元件例子的 有機(jī)EL元件127的電流-電壓特性的改變來保持驅(qū)動(dòng)電流恒定。也就是說, 當(dāng)由視頻信號(hào)Vsig來驅(qū)動(dòng)像素電路P時(shí),p型驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極端被連 接到第一電源電勢Vcl,且p型驅(qū)動(dòng)晶體管121被設(shè)計(jì)為一直工作在飽和區(qū) 中。因此,p型驅(qū)動(dòng)晶體管121是具有如公式(1)所示的值的恒流源。
在根據(jù)第一比較例子的像素電路P中,驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極端的電壓 隨有機(jī)EL元件127的Iel-Vel特性的隨時(shí)間改變而改變(圖5A )。但是,因 為原則上由存儲(chǔ)電容器120的自舉功能來保持驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電 壓Vgs恒定,因此驅(qū)動(dòng)晶體管121工作為恒流源。因此,恒定的電流量流過 有機(jī)EL元件127,且可以使得有機(jī)EL元件127以恒定亮度發(fā)光,從而發(fā)光 亮度不變。
也在根據(jù)第二比較例子的像素電路P中,由驅(qū)動(dòng)晶體管121和有機(jī)EL 元件127的工作點(diǎn)來確定驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極端的電勢(源極電勢Vs), 且在飽和區(qū)中驅(qū)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)晶體管121。因此,驅(qū)動(dòng)晶體管121輸送驅(qū)動(dòng)電流 Ids,該驅(qū)動(dòng)電流Ids具有與對應(yīng)于該工作點(diǎn)的源極電壓的柵極-源極電壓Vgs 相關(guān)的、上述公式(1)中定義的電流值。
但是,在通過將在根據(jù)第一比較例子的像素電路P中的p型驅(qū)動(dòng)晶體管121改變?yōu)閚型而形成的簡單電路(根據(jù)第二比較例子的像素電路P)中,源 極端被連接到有機(jī)EL元件127的側(cè)。因此,根據(jù)有機(jī)EL元件127的Iel-Vel 特性(該特性如上述圖5A所示隨時(shí)間的流逝而改變),對于相同的發(fā)光電流 Iel的陽極-陰極電壓Vd從Veil改變?yōu)閂el2,從而改變了驅(qū)動(dòng)晶體管121的 工作點(diǎn),且即使當(dāng)施加了相同的柵極電勢Vg時(shí)驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢 Vs也改變。從而,改變了驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs。如從特性公 式(l)很清楚,當(dāng)改變了柵極-源極電壓Vgs時(shí),即使當(dāng)柵極電勢Vg恒定時(shí) 驅(qū)動(dòng)電流Ids也改變。由于該原因而導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)電流Ids的變化表現(xiàn)為各個(gè)寸象 素電路P的發(fā)光亮度的變化或隨時(shí)間改變,因此導(dǎo)致圖像質(zhì)量的惡化。另一方面,如稍后詳細(xì)描述的,即使在使用n型驅(qū)動(dòng)晶體管121的情況 下,用于實(shí)現(xiàn)使驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端的電勢Vg與驅(qū)動(dòng)晶體管121的源 極端的電勢Vs的變化聯(lián)鎖的自舉功能的電路配置和驅(qū)動(dòng)時(shí)序可以改變柵極 電勢,以便即使當(dāng)有機(jī)EL源極127的陽極電勢變化發(fā)生時(shí)也消除由于有才幾 EL源極127的特性的隨時(shí)間改變而導(dǎo)致的有機(jī)EL源極127的陽極電勢的變 化(即,驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢的變化)。從而,可以保證屏幕亮度的均 勻性。自舉功能可以改進(jìn)校正典型為有機(jī)EL源極的電流驅(qū)動(dòng)型發(fā)光源極的 隨時(shí)間改變的能力。當(dāng)然,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢Vs在發(fā)光電流Iel 在發(fā)光開始時(shí)開始流過有機(jī)EL源極127且于是陽極-陰極電壓Vel升高直到 陽極-陰極電壓Vel變穩(wěn)定的過程中隨陽極-陰極電壓Vel的變化而變化時(shí),該 自舉功能工作。<與驅(qū)動(dòng)晶體管的Vgs-Ids的關(guān)系>雖然驅(qū)動(dòng)晶體管121的特性不被認(rèn)為是在第一和第二比較例子中的特有 問題,但當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121的特性在每個(gè)像素中不同時(shí),該特性影響了流過 驅(qū)動(dòng)晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids。作為例子,如從公式(1)中理解的,當(dāng)遷 移率M或閾值電壓Vth隨時(shí)間的流逝而在像素之間變化或改變時(shí),即使當(dāng)柵 極-源極電壓Vgs相同時(shí),在流過驅(qū)動(dòng)晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids中也發(fā)生變 化或隨時(shí)間改變,且因此有機(jī)EL元件127的發(fā)光亮度在各個(gè)像素中改變。例如,由于驅(qū)動(dòng)晶體管121制造工藝的變化而在各個(gè)像素電路P中存在 諸如閾值電壓Vth、遷移率等特性的改變。即使在驅(qū)動(dòng)晶體管121在飽和區(qū) 中被驅(qū)動(dòng)的情況下,即使當(dāng)向驅(qū)動(dòng)晶體管121供應(yīng)相同的柵極電勢時(shí),由于 特性變化,漏極電流(驅(qū)動(dòng)電流Ids)在各個(gè)像素電路P中也改變,漏極電流如上所述,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121工作在飽和區(qū)中時(shí),漏極電流Ids由特性 公式(1)表達(dá)。關(guān)注驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓的變化,從特性公式(1) 很清楚,即使當(dāng)柵極-源極電壓Vgs恒定時(shí),閾值電壓Vth的變化也改變了漏 極電流Ids。另外,關(guān)注驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率的變化,從特性公式(l) 很清楚,即使當(dāng)柵極-源極電壓Vgs恒定時(shí),遷移率ju的變化也改變了漏極電 流Ids。當(dāng)由于闊值電壓Vth或遷移率n的不同而發(fā)生了 Vgs-Ids特性上的大不同 時(shí),即使當(dāng)給定了相同的信號(hào)幅度AVin時(shí),驅(qū)動(dòng)電流Ids變化且發(fā)光亮度變 得不同。因而,不能獲得屏幕亮度的均勻性。另一方面,用于實(shí)現(xiàn)閾值校正 功能和遷移率校正功能(稍后描述細(xì)節(jié))的驅(qū)動(dòng)時(shí)序可以抑制這些變化的影 響,并保證屏幕亮度的均勻性。在本實(shí)施例中所采用的閾值校正操作和遷移率校正操作中,當(dāng)假設(shè)寫增 益是l(理想值)時(shí),在發(fā)光時(shí)的柵極-源極電壓Vgs被設(shè)置以由"AVin + Vth -△V"來表達(dá),從而漏極-源極電流Ids不依賴于閾值電壓Vth的變化或改變, 且不依賴于遷移率P的變化或改變。因此,即使當(dāng)閾值電壓Vth或遷移率y 由于制造工藝或時(shí)間流逝而變化時(shí),驅(qū)動(dòng)電流Ids也不改變,從而有才幾EL源 極127的發(fā)光亮度也不改變。在遷移率校正時(shí),施加負(fù)反饋,以便對于高遷 移率jal增加遷移率校正參數(shù)AV1,而對于低遷移率n2降低遷移率校正參 數(shù)AV2。在這個(gè)意義上,遷移率校正參數(shù)AV也被稱為負(fù)反饋量厶V。<比較例子的像素電路第三例子>根據(jù)圖6所示的第三比較例子的像素電路P(根據(jù)本實(shí)施例的像素電路P 基于該電路)使用如下驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),其在根據(jù)圖3所示的第二比較例子的像素 電路P中并入了用于防止由于有機(jī)EL元件127的隨時(shí)間改變而導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng) 電流變化的電路(自舉電路),且該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)防止由于驅(qū)動(dòng)晶體管121的特性 的變化(閾值電壓的變化和遷移率的變化)而導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)電流的變化。如根據(jù)第二比較例子的像素電路p那樣,根據(jù)第三比較例子的像素電路P使用n型驅(qū)動(dòng)晶體管121。另外,根據(jù)第三比較例子的像素電路P被定義為 根據(jù)第三比較例子的像素電路P具有用于抑制由于有機(jī)EL元件隨時(shí)間改變 而導(dǎo)致的流到有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)電流Ids的變化的電路,即用于通過校正在 作為電光元件的有機(jī)EL元件的電流-電壓特性的改變來保持驅(qū)動(dòng)電流Ids恒定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn)電路。另外,根據(jù)第三比較例子的像素電路P被定義為根據(jù)第三比較例子的像素電路P具有即使當(dāng)在有機(jī)EL元件的電流-電壓 特性中發(fā)生隨時(shí)間改變時(shí)也使得驅(qū)動(dòng)電流恒定的功能。也就是說,根據(jù)第三比較例子的像素電路P被定義為根據(jù)第三比較例 子的像素電路P采用除了驅(qū)動(dòng)晶體管121以外還使用用于掃描的一個(gè)開關(guān)晶 體管(采樣晶體管125)的2TR驅(qū)動(dòng)配置,且通過設(shè)置用于控制各個(gè)開關(guān)晶 體管的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL和寫驅(qū)動(dòng)脈WS的導(dǎo)通/截止時(shí)序(開關(guān)時(shí)序)來 防止有機(jī)EL元件127的隨時(shí)間改變和驅(qū)動(dòng)晶體管121特性的變化(例如, 閾值電壓和遷移率的變化和改變)對驅(qū)動(dòng)電流Ids的影響。2TR驅(qū)動(dòng)配置以 及小數(shù)目的元件和小數(shù)目的電線段使得能夠?qū)崿F(xiàn)更高的清晰度。根據(jù)第三比較例子的像素電路P與圖3所示的第二比較例子在配置上極 大地不同在于存儲(chǔ)電容器120的連接模式被修改為形成自舉電路一一這是 驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn)電路的例子一一作為用于防止由于有機(jī)EL元件127隨時(shí) 間改變而導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)電流變化的電路。作為抑制驅(qū)動(dòng)晶體管121的特性變化 (例如,閾值電壓和遷移率的變化和改變)對驅(qū)動(dòng)電流Ids的影響的方法, 通過設(shè)計(jì)晶體管121和125的驅(qū)動(dòng)時(shí)序進(jìn)行對應(yīng)處理。具體地,根據(jù)第三比較例子的像素電路P包括存儲(chǔ)電容器120、 n型驅(qū)動(dòng) 晶體管121、被提供了有源H (高)寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS的n型晶體管125、和作 為通過祐:輸送電流而發(fā)光的電光元件(發(fā)光元件)例子的有機(jī)EL元件127。存儲(chǔ)電容器120被連接在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端(節(jié)點(diǎn)ND122)和源 極端。驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極端被直接連接到有機(jī)EL元件127的陽極端。 存儲(chǔ)電容器120還用作自舉電容。如在第一比較例子和第二比較例子中,有 機(jī)EL元件127的陰極端被連接到對所有像素公共的陰極公共配線127K,且 被供應(yīng)了陰極電勢Vcath (例如,地電勢GND )。驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極端連接到來自用作電源掃描器的驅(qū)動(dòng)掃描部分 105的電源線105DSL。電源線105DSL被定義為電源線105DSL本身具有 向驅(qū)動(dòng)晶體管121供應(yīng)電源的能力。具體地,驅(qū)動(dòng)掃描部分105具有電源電壓改變電路,用于選擇對應(yīng)于電 源電壓的高電壓側(cè)上的第一電勢Vcc和低電壓側(cè)上的第二電勢Vss的每個(gè), 并向驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極端供應(yīng)電勢。假設(shè),第二電勢Vss足夠低于在視頻信號(hào)線106HS中的視頻信號(hào)Vsig電勢)。具體地,電源線105DSL的 低電勢側(cè)上的第二電勢Vss被設(shè)置以便驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電勢Vgs (在柵極電勢Vg和源極電勢Vs之間的差)大于驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓 Vth。順帶提及,偏移量電勢Vofs被用于在閾值校正操作之前的初始化操作, 且還被用于對視頻信號(hào)線106HS進(jìn)行預(yù)充電。采樣晶體管125具有被連接到來自寫掃描部分104的寫掃描線104WS的 柵極端,具有被連接到視頻信號(hào)線106HS的漏極端,且具有被連接到驅(qū)動(dòng)晶 體管121的柵極端(節(jié)點(diǎn)ND122)的源極端。采樣晶體管125的柵極端被供 應(yīng)了來自寫掃描部分104的有源H寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS。采樣晶體管125可以處于源極端和漏極端彼此相互交換的連接模式中。 另外,耗盡型和增強(qiáng)型中的任何一個(gè)都可以被用作采樣晶體管125。<像素電路的操作第三比較例子>圖7是輔助說明根據(jù)基于圖6所示的第三比較例子的像素電路P的第三 比較例子的驅(qū)動(dòng)時(shí)序基本例子的時(shí)序圖。圖7示出了線順序驅(qū)動(dòng)的情況。圖 7示出了在公共時(shí)間軸上的寫掃描線104WS的電勢改變、電源線105DSL的 電勢改變和視頻信號(hào)線106HS的電勢改變。圖7還示出了與這些電勢改變并 行的一行(圖中第一行)的驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢Vg和源極電勢Vs的 改變。根據(jù)圖7所示的第三比較例子的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的思想也被應(yīng)用于稍后描述的 本實(shí)施例。順帶提及,圖7示出了用于實(shí)現(xiàn)在根據(jù)第三比較例子的像素電路 P的閾值校正功能、遷移率校正功能、和自舉功能的基本例子。用于實(shí)現(xiàn)閾 值校正功能、遷移率校正功能、和自舉功能的驅(qū)動(dòng)時(shí)序不局限于圖7所示的 模式,而可以進(jìn)行各種修改。即使對于這些各種修改的驅(qū)動(dòng)時(shí)序,也都可應(yīng) 用稍后描述的每個(gè)實(shí)施例的機(jī)制。圖7所示的驅(qū)動(dòng)時(shí)序?qū)?yīng)于線順序驅(qū)動(dòng)的情況。 一行的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS、 電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL和視頻信號(hào)線Vsig被處理為一組,且以行為單位獨(dú)立地 控制信號(hào)的時(shí)序(具體地,相位關(guān)系)。當(dāng)行改變時(shí),時(shí)序被偏移了一個(gè)H(H 是水平掃描周期)。以下,為了便于描述和理解,除非另外指明,將通過假設(shè)寫增益是l(理 想值),來筒要地描述在存儲(chǔ)電容器120中的信號(hào)幅度AVin的信息的例如寫、 保持或采樣。當(dāng)寫增益小于l時(shí),在存儲(chǔ)電容器120中保持對應(yīng)于信號(hào)幅度△ Vin的幅度且乘以增益的信息,而不是信號(hào)幅度AVin的幅度本身。順帶提及,對應(yīng)于信號(hào)幅度AWn且被寫入存儲(chǔ)電容器120的信息的幅度 的比率被稱為寫增益Ginput。具體地,在就電路而言與存儲(chǔ)電容器120并聯(lián) 地安置且包括寄生電容的總電容C1以及通過電路與存儲(chǔ)電容器120串聯(lián)地安 置的總電容C2的電容串聯(lián)電路中,寫增益Ginput涉及當(dāng)向電容串聯(lián)電路供 應(yīng)信號(hào)幅度AVin時(shí)被分布給電容Cl的充電量。當(dāng)用公式表達(dá)時(shí),令g = C1/(C1 + C2),寫增益Ginput = C2/(C1 + C2) = 1 — C1/(C1 + C2) = 1 — g。以下, 在出現(xiàn)"g"的描述中考慮寫增益。另外,為了便于描述和理解,除非另外指明,將々支設(shè)自舉增益(bootstrap gain)是l (理想值),來筒要地進(jìn)行描述。順帶提及,當(dāng)存儲(chǔ)電容器120被 安置在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極和源極之間時(shí),柵極電勢Vg的升高與源極電 勢Vs的升高的比率被稱為自舉增益(自舉操作能力)Gbst。自舉增益Gbst 具體地涉及存儲(chǔ)電容器120的電容值Cs、在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極和源極之 間形成的寄生電容C121gs的電容值Cgs、在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極和漏極之 間形成的寄生電容C121gd的電容值Cgd、和在采樣晶體管125的柵極和源極 之間形成的寄生電容C125gs的電容值Cws。當(dāng)由公式表達(dá)時(shí),自舉增益Gbst =(Cs + Cgs)/(Cs + Cgs + Cgd + Cws)。在根據(jù)第三比較例子的驅(qū)動(dòng)時(shí)序中,在一個(gè)水平周期的前半中設(shè)置其中 視頻信號(hào)Vsig處于偏移量電勢Vofs的時(shí)段,該時(shí)段是無效時(shí)段(ineffective period),且在一個(gè)水平周期的后半中設(shè)置其中視頻信號(hào)Vsig處于信號(hào)電勢 Vin (= Vofs十AVin)的時(shí)段,該時(shí)段是有效時(shí)段。另外,在作為視頻信號(hào)Vsig 的有效時(shí)段和無效時(shí)段的組合的每個(gè)水平周期中重復(fù)閾值校正操作多次(在 圖7中的三次)。通過用參考元素"一."指示每次,來區(qū)分對于每次的在視頻 信號(hào)Vsig的有效時(shí)^a和無效時(shí)^殳之間改變的時(shí)序(tl3V和tl5V)和在寫驅(qū) 動(dòng)脈沖WS的有源狀態(tài)和無源狀態(tài)之間改變的時(shí)序(tl3W和tl5W)。首先,在有機(jī)EL元件127的發(fā)光時(shí)段B中,電源線105DSL處于第一 電勢Vcc,且采樣晶體管125處于截止?fàn)顟B(tài)。此時(shí),由于驅(qū)動(dòng)晶體管121被 設(shè)置為在飽和區(qū)中操作,流過有機(jī)EL元件127的驅(qū)動(dòng)電路Ids根據(jù)驅(qū)動(dòng)晶體 管121的柵極源極電壓Vgs中示出的值來呈現(xiàn)在公式(1)中示出的值。接下來,當(dāng)不發(fā)光時(shí)段開始時(shí),在第一放電時(shí)段C中,電源線105DSL 被改變到第二電勢Vss。此時(shí),當(dāng)?shù)诙妱軻ss小于有機(jī)EL元件127的閾值電壓Vthd和陰極電勢Vcath的總和時(shí),即當(dāng)"Vss < Vthel + Vcath"時(shí),熄 滅有機(jī)EL元件127,且電源線105DSL在驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極側(cè)上。此時(shí), 有機(jī)EL元件127的陽極被充電到第二電勢Vss。另外,在初始化時(shí)段D中,當(dāng)視頻信號(hào)線106HS被改變?yōu)槠屏侩妱?Vofs時(shí)導(dǎo)通采樣晶體管125,以便驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極電勢被設(shè)置為偏移 量電勢Vofs。此時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs呈現(xiàn)值"Vofs-Vss"。 除非"Vofs-Vss"大于驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth,否則可能不進(jìn)行閾 值校正操作。因此需要"Vofs-Vss〉Vth"。當(dāng)此后第一閾值電壓校正時(shí)段E開始時(shí),電源線105DSL被再次改變?yōu)?第一電勢Vcc。通過將電源線105DSL (即,對驅(qū)動(dòng)晶體管121的電源電壓) 改變?yōu)榈谝浑妱軻cc,有機(jī)EL元件127的陽極變成驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極, 且驅(qū)動(dòng)電流Ids從驅(qū)動(dòng)晶體管121流出。由于用二極管和電容來表示有機(jī)EL 元件127的等效電路,因此令Vel為相對于有機(jī)EL元件127的陰極電勢Vcath 的、有機(jī)EL元件127的陽極電勢,只要"Vel^Vcath + Vthel",即只要有機(jī) EL元件127的漏電流相當(dāng)程度上地小于流過驅(qū)動(dòng)晶體管121的電流,則驅(qū)動(dòng) 晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids被用于對存儲(chǔ)電容器120和有機(jī)EL元件127的寄 生電容Cel進(jìn)行充電。此時(shí),有機(jī)EL元件127的陽極電壓Vel隨時(shí)間上升。在經(jīng)過一定時(shí)間之后,采樣晶體管125截止。此時(shí),當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121 的柵極-源極電壓Vgs大于閾值電壓Vth時(shí)(即當(dāng)未完成閾值校正時(shí)),驅(qū)動(dòng) 晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids繼續(xù)流動(dòng),以便對存儲(chǔ)電容器120充電,且驅(qū)動(dòng) 晶體管121的柵極-源極電壓Vgs上升。此時(shí),向有機(jī)EL元件127施加反向 偏壓,因此有機(jī)EL元件127不發(fā)光。另外,在第二閾值電壓校正時(shí)段G中,當(dāng)視頻信號(hào)線106HS被再次改變 為偏移量電勢Vofs時(shí),采樣晶體管125導(dǎo)通。從而,驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極 電勢被設(shè)置為偏移量電勢Vofs,且再次開始閾值校正操作。由于重復(fù)該操作, 因此驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs最終程序?yàn)殚撝惦妷旱闹礦th。此 時(shí),"Vel = Vofs - Vth ^ Vcath + Vthel"。順帶提及,在根據(jù)第三比較例子的操作的例子中,以一個(gè)水平周期作為 處理循環(huán)(cycle ),重復(fù)閾值校正操作多次,以便通過重復(fù)地進(jìn)行閾值校正操 作來保證存儲(chǔ)電容器120維持了對應(yīng)于驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth的電 壓。但是,該重復(fù)操作不是必須的,而可以以一個(gè)水平周期作為處理循環(huán)來僅進(jìn)行一次閾值校正操作。在完成了閾值校正操作之后,(在本例子中的第三閾值電壓校正時(shí)段I之后),采樣晶體管125截止,且寫&遷移率校正準(zhǔn)備周期J開始。當(dāng)視頻信號(hào) 線106HS被改變?yōu)樾盘?hào)電勢Vin (= Vofs + AVin)時(shí),采樣晶體管125再次導(dǎo)通, 以開始采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段K。信號(hào)幅度AVin是對應(yīng)于等級(jí)的值。當(dāng) 由于采樣晶體管125導(dǎo)通因此驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵才及電勢變?yōu)樾盘?hào)電勢Vin (-Vofs + AVin)時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極端處于第一電勢Vcc,且驅(qū)動(dòng)電流 Ids流動(dòng),以便源極電勢Vs隨時(shí)間升高。在圖7中,由AV來表示升高的量。此時(shí),當(dāng)電源電壓Vs不超過有機(jī)EL元件127的閾值電壓Vthel和陰極 電勢Vcath的總和時(shí),即,當(dāng)有機(jī)EL元件127的漏電流相當(dāng)小于流過驅(qū)動(dòng)晶 體管121的電流時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管121的驅(qū)動(dòng)電流Ids被用于對有機(jī)EL元件127 的存儲(chǔ)電容器120和寄生電容Cel充電。在該時(shí)間點(diǎn),完成了校正驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值的操作,且因此由驅(qū)動(dòng) 晶體管121輸送的電流反映了遷移率ju。具體地,當(dāng)遷移率jU高時(shí),此時(shí)的 電流量大,且源極迅速地升高。另一方面,當(dāng)遷移率n低時(shí),電流的量小, 且源極緩慢地升高。因此,減少驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs,其反 映遷移率ju ,且驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs變?yōu)樵诮?jīng)過一定時(shí)間之 后完全校正遷移率u的柵極-源極電壓Vgs。之后,發(fā)光時(shí)段L開始。采樣晶體管125截止以結(jié)束寫,且允許有機(jī)EL 元件127發(fā)光。由于驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極-源極電壓Vgs由于存儲(chǔ)電容器120 的自舉效應(yīng)而恒定,因此驅(qū)動(dòng)晶體管121向有機(jī)EL元件127輸送恒定電流 (驅(qū)動(dòng)電流Ids )。有機(jī)EL元件127的陽極電勢Vel升高到電壓Vx,在該電 壓Vx處,作為驅(qū)動(dòng)電流Ids的電流流過有機(jī)EL元件127,以便有機(jī)EL元件 127發(fā)光。也在根據(jù)第三比較例子的像素電路P中,有機(jī)EL元件127的I-V特性隨 發(fā)光時(shí)間變長而改變。因此,節(jié)點(diǎn)ND121的電勢(即驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極 電勢Vs)也改變。但是,由于通過存儲(chǔ)電容器120的自舉效應(yīng)將驅(qū)動(dòng)晶體管 121的柵極-源極電壓Vgs維持在恒定值,因此流過有機(jī)EL元件127的電流 不改變。因此,即使當(dāng)有機(jī)EL元件127的I-V特性劣化時(shí),恒定電流(驅(qū)動(dòng) 電流Ids )—直繼續(xù)流過有機(jī)EL元件127,且有機(jī)EL元件127的亮度不改變。通過在表達(dá)Vgs,驅(qū)動(dòng)電流Ids與柵極電壓Vgs的關(guān)系可以被表達(dá)為公式(2-1 )。順帶提 及,當(dāng)考慮寫增益時(shí),通過在公式(l)中用"(1-g)AVin-AV + Vth"替換 Vgs,驅(qū)動(dòng)電流Ids與柵極電壓Vgs的關(guān)系可以被表達(dá)為公式(2-2 )。在公式 (2-1)和公式(2-2)(統(tǒng)稱為公式(2))中,k = (l/2)(W/L)Cox。Ids =k# (Vgs—Vth廣2 = k〃 (AVin—AV廣2…(2 — 1), (2) Ids =k〃 (Vgs—Vth) 2 = k〃 ((1 一g)AVin—AV)A2…(2 — 2)該公式(2)示出了消除了閾值電壓Vth項(xiàng),從而被供應(yīng)給有機(jī)EL元件 127的驅(qū)動(dòng)電流Ids不依賴于驅(qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth。驅(qū)動(dòng)電流Ids 基本上由信號(hào)幅度AVm(精確地,對應(yīng)于信號(hào)幅度Vin的、由存儲(chǔ)電容器120 維持的采樣電壓-Vgs)來確定。換句話說,有才幾EL元件127以對應(yīng)于信號(hào) 幅度AVin的亮度而發(fā)光。此時(shí),用在源極電勢Vs中的升高量AV來校正由存儲(chǔ)電容器120維持的 信息。升高量AV精確地用于消除位于公式(2)的系數(shù)部分中的遷移率y的 影響。驅(qū)動(dòng)晶體管121的遷移率ja的校正量AV被加到所寫入存儲(chǔ)電容器120 的信號(hào)。校正量AV的方向?qū)嶋H上是負(fù)方向。在這個(gè)意義上,升高量AV也 被稱為遷移率校正參數(shù)△ V或負(fù)反饋量△ V。因?yàn)橄蓑?qū)動(dòng)晶體管121的閾值電壓Vth和遷移率p的變化,流過有 機(jī)EL元件127的驅(qū)動(dòng)電流Ids在效果上僅與信號(hào)幅度AVin有關(guān)。由于驅(qū)動(dòng) 電流Ids不依賴于閾值電壓Vth和遷移率in ,因此即使當(dāng)閾值電壓Vth或遷 移率y由于制造工藝而變化或隨時(shí)間流逝而改變時(shí),在漏極和源極之間的驅(qū) 動(dòng)電流Ids也不改變,/人而有4幾EL元件127的發(fā)光亮度也不改變。另外,通過在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極和源極之間連接存儲(chǔ)電容器120, 即使在使用n型驅(qū)動(dòng)晶體管121的情況下,設(shè)置用于實(shí)現(xiàn)自舉功能的電路配 置和驅(qū)動(dòng)時(shí)序以便可以改變柵極電勢Vg以便即使當(dāng)發(fā)生有機(jī)EL元件127的 陽極電勢的變化時(shí)也消除由于有機(jī)EL元件127的特性隨時(shí)間改變而導(dǎo)致的 有機(jī)EL元件127的陽極電勢的變化(即驅(qū)動(dòng)晶體管121的源極電勢的變化), 該自舉功能使得驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極端的電勢Vg與驅(qū)動(dòng)晶體管121的源 極端的電勢Vs的變化聯(lián)鎖(interlock )。由此,減輕了有機(jī)EL元件127的特性隨時(shí)間改變的影響,且可以保證屏 幕亮度的均勻性。在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極和源極之間的存儲(chǔ)電容器120的自舉功能可以改進(jìn)校正典型為有機(jī)EL元件的電.流驅(qū)動(dòng)型發(fā)光元件的隨時(shí)間 變化的能力。當(dāng)然,當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管121的電源電勢Vs在發(fā)光電流Iel在發(fā)光 開始時(shí)開始流過有機(jī)EL元件127且陽極-陰極電壓Vel升高直到陽極-陰極電 壓Vel變得穩(wěn)定的過程中隨陽極-陰極電壓Ve〗的變化而變化時(shí),自舉功能也 操作。因此,根據(jù)基于第三比較例子的像素電路P (效果上如同才艮據(jù)稍后描述 的本實(shí)施例的像素電路P)和被配置用于驅(qū)動(dòng)像素電路P的控制部分109的 驅(qū)動(dòng)時(shí)序,即使當(dāng)發(fā)生驅(qū)動(dòng)晶體管121或有機(jī)EL元件127的特性的變化(變 化和隨時(shí)間改變)時(shí),也校正這些變化,從而防止在顯示屏幕上出現(xiàn)變化的 影響。因此,可以進(jìn)行不在亮度上改變的高質(zhì)量圖像顯示。為了使閾值校正功能、信號(hào)寫功能、遷移率校正功能和自舉功能工作, 需要進(jìn)行對于各種晶體管的信號(hào)的切換控制。例如,為了以如圖7所示的驅(qū) 動(dòng)時(shí)序控制根據(jù)圖6所示的第三比較例子的像素電路P,需要進(jìn)行采樣晶體 管125的導(dǎo)通/截止控制、對于驅(qū)動(dòng)晶體管121的電源供應(yīng)在第一電勢Vcc和 第二電勢Vss之間的切換控制、和視頻信號(hào)Vsig在偏移量電勢Vofs和信號(hào)電 勢Vin (= Vofs + AVin)之間的切換控制。需要掃描線來將i^些信號(hào)供應(yīng)給像素 陣列部分102的每個(gè)像素電路P。當(dāng)像素電路P的數(shù)量增加時(shí),掃描線的數(shù) 量相應(yīng)地增加。從該視點(diǎn)看,期望在維持像素?cái)?shù)量的同時(shí)減少掃描線的數(shù)量 的才幾制。當(dāng)考慮基于根據(jù)上述第三比較例子的像素電路P減少成本時(shí),首先考慮 減少從在像素陣列部分102的外圍上提供的控制部分109 (寫掃描部分104、 驅(qū)動(dòng)掃描部分105和水平驅(qū)動(dòng)部分106)引出的掃描線的數(shù)量,而不減少像 素的數(shù)量。當(dāng)掃描線減少時(shí),成本可以減少用于驅(qū)動(dòng)這些掃描線的電路的成 本這么多。<比較例子的像素電路第四例子和第五例子>圖8A是示出形成圖1所示的有機(jī)EL顯示設(shè)備1的根據(jù)本實(shí)施例的像素 電路P的第四比較例子的圖。圖8B是輔助說明根據(jù)基于第四比較例子的像 素電路P的第四比較例子的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖。圖8B表示線順序驅(qū)動(dòng)的情 況。圖8B是輔助說明根據(jù)第五比較例子的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖。圖8B表示線 順序驅(qū)動(dòng)的情況。順帶提及,與四個(gè)像素(在第一行第一列中的P一l,l、在第 一行第二列中的p—1,2、在第二行第一列中的P_2,l、在第二行第二列中的29P—2,2) —起,圖8A還示出了在顯示面板部分100的基板101上的像素電路P的外圍上安置的垂直驅(qū)動(dòng)單元103和水平驅(qū)動(dòng)部分106。第四比l交例子和第五比較例子是其中通過減少掃描線的數(shù)量而P爭低成本的模式。
關(guān)注當(dāng)要通過減少掃描線的數(shù)量來降低成本時(shí)的水平驅(qū)動(dòng)部分106側(cè)',考慮在多個(gè)像素之間共享視頻信號(hào)線106HS。此時(shí),考慮采用用于通過在液晶顯示設(shè)備中的多個(gè)像素之間共享信號(hào)線來減少成本的機(jī)制。例如,考慮采用在專利文獻(xiàn)2中描述的機(jī)制。
但是,雖然在專利文件2中描述的機(jī)制是由相鄰像素共享信號(hào)線且通過向一個(gè)像素輸入兩個(gè)視頻信號(hào)來重寫視頻信號(hào)的系統(tǒng),且因此是用于當(dāng)允許電流流動(dòng)時(shí)不進(jìn)行寫的系統(tǒng)的有效手段,但是不可以簡單地在第三比較例子中采用該機(jī)制,在該第三比較例子中,通過當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流型電光元件時(shí),在允許電流流動(dòng)時(shí)進(jìn)行信號(hào)寫來進(jìn)行遷移率校正。這是因?yàn)?,?dāng)視頻信號(hào)Vsig被輸入到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極兩次或更多次時(shí),對第一視頻信號(hào)Vsig進(jìn)行遷移率校正,且對第二次和之后被輸入到驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極的視頻信號(hào)Vsig可能不能正常進(jìn)行遷移率校正操作。因此,可以說,對于根據(jù)第三比較例子的像素電路P,難以共享視頻信號(hào)線106HS,因而存在成本減少方面的問題。
另一方面,關(guān)注垂直驅(qū)動(dòng)單元103側(cè),考慮在多個(gè)像素之間共享寫掃描線104WS和電源線105DSL。例如,當(dāng)考慮在多個(gè)^^素之間共享寫掃描線104WS時(shí),考慮采用根據(jù)圖8A所示的第四比較例子的配置。根據(jù)第四比較例子的配置表示由行系統(tǒng)通過公共線來選擇信號(hào)采樣的方法。具體地,示出了根據(jù)第四比較例子的配置,作為其中在兩個(gè)線之間共享被供應(yīng)給寫掃描線
104WS的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS。首先,采樣晶體管被改變?yōu)榈谝徊蓸泳w管125和第二采樣晶體管625的兩級(jí)級(jí)聯(lián)(cascaded)配置。簡言之,采樣晶體管被改變?yōu)殡p柵極結(jié)構(gòu)。
當(dāng)兩級(jí)采樣晶體管125和625都導(dǎo)通時(shí),來自視頻信號(hào)線106HS的視頻信號(hào)Vsig (偏移量電勢Vofs或信號(hào)電勢Vofs+厶Vin)被供應(yīng)給驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極。因此,采樣晶體管125和625進(jìn)行AND.(邏輯乘)功能。因此,進(jìn)行如下設(shè)置足夠了 ,以便對于作為兩個(gè)采樣晶體管125和625的合成的閾值電壓校正準(zhǔn)備脈沖和閾值電壓校正脈沖來導(dǎo)通在一組中所有行中的所有采樣晶體管125和625,且以便對于信號(hào)寫脈沖和遷移率校正脈沖,根據(jù)每個(gè)垂直掃描行來導(dǎo)通采樣晶體管625。
例如,由來自寫掃描部分104的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS來共同控制第一采樣晶體管125的兩個(gè)線(兩行)。對于第二采樣晶體管625,作為例子,第二采樣晶體管625被劃分到彼此相鄰的奇數(shù)行和偶數(shù)行的兩個(gè)系統(tǒng),且使得采樣控制線604SC—o和604SC—e在列之間公共,且分別地(individually)驅(qū)動(dòng)它們。
因此,如圖8A所示,為了分別地對于奇數(shù)線和偶數(shù)線來驅(qū)動(dòng)采樣控制線604SC_o和604SC—e,與寫掃描部分104和驅(qū)動(dòng)掃描部分105分離地提供控制電路604,該控制電路604具有用于通過采樣控制信號(hào)SC_o來控制采樣控制線604SC一o的驅(qū)動(dòng)電路604—o和用于通過采樣控制信號(hào)SC_e來控制采樣控制線604SC一e的驅(qū)動(dòng)電路604_e。
如在圖8B所示的根據(jù)第四比較例子的時(shí)序圖,對于在奇數(shù)列第二級(jí)中的采樣晶體管625_o和625—e,針對奇數(shù)列和偶數(shù)列,采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q被分配給不同水平掃描周期。因此,也考慮對另一行的采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段K,在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q_e期間,奇數(shù)列的釆樣控制線SC—o被設(shè)置為無源-L( inactive-L ),且在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q一o期間,偶數(shù)列的采樣控制線SC_e被設(shè)置為無源-L。
共同地驅(qū)動(dòng)兩個(gè)線的第一采樣晶體管125。共同地驅(qū)動(dòng)奇數(shù)列的第二采樣晶體管625,且也共同地驅(qū)動(dòng)偶數(shù)列的第二采樣晶體管625。因此,當(dāng)多次進(jìn)行閾值校正操作時(shí),奇數(shù)線的閾值校正操作和偶數(shù)線的閾值校正操作具有一次閾值校正操作的差異。在本例子中,偶數(shù)列的閾值校正操作減少了 一次。因此,從閾值校正的結(jié)束到信號(hào)采樣的時(shí)間在奇數(shù)線和偶數(shù)線之間相差了 一個(gè)H或更多。
但是,在如在第四比較例子中的系統(tǒng)中,作為導(dǎo)致圖像質(zhì)量的惡化、諸如不均勻、條紋等的問題的因子,從閾值校正的結(jié)束到信號(hào)采樣的時(shí)間在奇數(shù)線和偶數(shù)線之間存在一個(gè)H或更多的差異(該差異將被稱為第一因素),且存在閾值校正的次數(shù)的差異(該差異將被稱為第二因素)。
由于第一因素而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量的惡化是因?yàn)槊總€(gè)線具有寫時(shí)序的時(shí)間差且該時(shí)間差是一個(gè)H或更多,而不是因?yàn)樵诿總€(gè)線中從閾值校正的結(jié)束到信號(hào)采樣存在一個(gè)H或更多的時(shí)間。因此,考慮可以如圖8C中所示通過縮短該時(shí)間差來極大地矯正該第 一 因素。
第二因素是闊值校正的次數(shù)的差異,且導(dǎo)致了圖像質(zhì)量的惡化。但是,閾值校正基本上具有相對于時(shí)間的飽和傾向。當(dāng)閾值校正的次數(shù)增加到一定程度時(shí)(即,當(dāng)校正時(shí)間變長時(shí)),增加或減少一次不會(huì)影響圖像質(zhì)量。也就是,可以說,當(dāng)閾值校正的次數(shù)少時(shí),由于差的圖像質(zhì)量感知到一次的差異,但當(dāng)閾值校正的次數(shù)增加時(shí), 一次的差異對圖像質(zhì)量的影響的程度降低。
作為解決圖像質(zhì)量惡化問題的方法,從如上所述的第一因素的模式,如
在圖8C所示的第五比較例子的時(shí)序圖中,例如,考慮方法該方法在采用把多個(gè)水平周期(在本例子中,2H周期)互相組合的系統(tǒng)同時(shí)使用如在第四比較例子中的公共線進(jìn)行驅(qū)動(dòng),在該組合的部分中共同(在兩個(gè)線中同時(shí))進(jìn)行閾值校正,且然后,在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段K開始之后,按順序(例如,以奇數(shù)列—偶數(shù)列的順序)進(jìn)行信號(hào)寫。
但是,在第五比較例子中,為了對彼此組合的兩個(gè)線進(jìn)行信號(hào)寫,需要將視頻信號(hào)(精確地,信號(hào)電勢Vin = Vofs + AVin)改變?yōu)閷τ谄鏀?shù)行的視頻信號(hào)Vsig一o,和對于偶數(shù)行的視頻信號(hào)Vsig_e。為此,信號(hào)電勢Vin = Vofs +AVin被改變?yōu)閷τ谄鏀?shù)行的信號(hào)電勢Vin_o = Vofs + AVin—o和對于偶數(shù)行的信號(hào)電勢Vin_e = Vofs + AVir^e,這意味著水平驅(qū)動(dòng)部分106需要具有存儲(chǔ)部分(例如,線存儲(chǔ)器),這呈現(xiàn)出成本減少的困難。
<改進(jìn)方法第一實(shí)施例>
圖9A到9C是輔助說明有機(jī)EL顯示設(shè)備的第一實(shí)施例的圖,在該有機(jī)EL顯示設(shè)備中,由多個(gè)像素共享在垂直驅(qū)動(dòng)單元103側(cè)上的寫掃描線104WS和電源線105DSL,同時(shí)解決圖8A-8C所示的第四比較例子和第五比較例子的問題。圖9A是示出根據(jù)第一實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備1的八個(gè)像素(四行兩列)的像素電路P之間的各個(gè)掃描線(寫掃描線104WS、電源線105DSL和^f見頻信號(hào)線106HS)與各個(gè)掃描部分(寫掃描部分104、驅(qū)動(dòng)掃描部分105和水平驅(qū)動(dòng)部分106)的連接關(guān)系的概況的圖。圖9B是示出與圖9A中的四個(gè)像素(兩行兩列)的像素電路P的連接關(guān)系細(xì)節(jié)的圖。圖9C是輔助說明根據(jù)第一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖。圖9C呈現(xiàn)了線順序驅(qū)動(dòng)的情況。在以下描述中,可以由行號(hào)參考元素"一."來標(biāo)識(shí)行號(hào)。對于稍后描述的其他實(shí)施例也適用。
在本實(shí)施例中,包括稍后描述的其他實(shí)施例,在多個(gè)像素之間共享垂直掃描系統(tǒng)的掃描線時(shí),如在笫四比較例子和第五比較例子中那樣,由兩個(gè)(兩行)像素電路P或更多來共享寫掃描線104WS。具體地,多行(在典型的例子中彼此相鄰的多行)中的一個(gè)采樣晶體管(第一采樣晶體管125)的控制輸入端(柵極)被連接到公共寫掃描線104WS,且由公共寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS控制。
另外,本實(shí)施例被定義為另一釆樣晶體管(第二采樣晶體管625 )的控制輸入端(柵極)被連接到其它行(排除共享部分)的同種或不同種的垂直掃描線,以j更例如,其它行的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS或其它行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL被用作采樣控制信號(hào)SC。由于該另一采樣晶體管的控制輸入端被連接到相同種或不同種的另一行的垂直掃描線,因此寫掃描部分104或驅(qū)動(dòng)掃描部分105可以被用于控制采樣晶體管625。因此,不像第五比較例子,本實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn)消除了與寫掃描部分104和驅(qū)動(dòng)掃描部分105分離地提供被配置用于控制另一采樣晶體管的掃描部分的需要。
普通的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS被用于共同地控制多行的第一采樣晶體管125。另 一方面,使用另 一行的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS或另 一行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL控制第二采樣晶體管625導(dǎo)通,以便在共享組內(nèi)的多個(gè)顯示處理時(shí)段(在本實(shí)施例中是閾值校正時(shí)段)的大多數(shù)部分中與采樣晶體管125的導(dǎo)通狀態(tài)一致。
在從共享行之一的顯示處理時(shí)段(在本實(shí)施例中是信號(hào)寫時(shí)段和遷移率
校正時(shí)段)的開始到所有共享行的顯示處理(在本實(shí)施例中是信號(hào)寫和遷移率校正)的完成的時(shí)間段(在本實(shí)施例中,總顯示處理時(shí)段稱為總采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q一all)中,進(jìn)行控制,以便通過依次將采樣晶體管625之一導(dǎo)通以便與釆樣晶體管125的導(dǎo)通狀態(tài)一致來依次進(jìn)行顯示處理(在本實(shí)施例中是信號(hào)寫和遷移率校正)。
當(dāng)在總采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段(^a11中對于顯示處理(在本實(shí)施例中是信號(hào)寫和遷移率校正)導(dǎo)通釆樣晶體管625之一時(shí),共享寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和寫掃描線104WS的另一^f亍的采樣晶體管125也導(dǎo)通。因此,為了阻止另一行的顯示處理操作(在本實(shí)施例中是信號(hào)寫和遷移率校正),設(shè)置另一行的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和另 一行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL以便另 一行的采樣晶體管625截止。
另外,使得另一行的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS或另一行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL (該脈沖也被用于控制采樣晶體管625 )在各行中具有盡可能類似的跳變(transition)狀態(tài)。也就是說,使得基于在另一行中的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS或電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL的晶體管的基本導(dǎo)通/截止操作的狀態(tài)盡可能均勻。這是為了防止由于使用寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS或電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL作為用于控制采樣晶體管625的采樣控制信號(hào)SC而導(dǎo)致的在一些行中的操作不平衡。因此,創(chuàng)建參考脈沖并通過移位寄存器來在每個(gè)H中順序地移位參考脈沖的普通機(jī)制可以被應(yīng)用于用于控制各個(gè)行的垂直掃描線的掃描脈沖。
特別地,作為與稍后描述的其他實(shí)施例的不同,本實(shí)施例被定義為另一采樣晶體管的控制輸入端(柵極)被連接到另一行的電源線105DSL,且因此通過使用電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL來控制。也就是說,通過使用除共享部分外的另一行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL來控制另一釆樣晶體管,從而減少從寫掃描部分104引出的掃描線(寫掃描線104WS )的數(shù)量。
為了便于理解,如在第四比較例子和第五比較例子中那樣,每個(gè)圖表示對于兩行共享被供應(yīng)給寫掃描線104WS的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS的例子。順帶提及,為了彼此區(qū)分兩種垂直掃描線(寫掃描線104WS和電源線105DSL),由圖9A和圖9B中的虛線來表示電源線105DSL (對于稍后描述的其他實(shí)施例也成立)。
為了在垂直方向上彼此相鄰的兩個(gè)像素(兩個(gè)線的像素電路P)之間共享被供應(yīng)給寫掃描線104WS的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS,首先,如在圖8A所示的第四比較例子中那樣,采樣晶體管被改變?yōu)榈谝徊蓸泳w管125和第二采樣晶體管625的兩級(jí)級(jí)聯(lián)的配置,且采樣晶體管被改變?yōu)殡p柵極結(jié)構(gòu)。
然后,如圖9A和9B所示,對于第一采樣晶體管125,兩個(gè)線(兩行)的像素電路P被連接到同一寫掃描線104WS,從而由來自寫掃描部分104的一個(gè)寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS共同地控制兩個(gè)線。第二采樣晶體管625具有被連接到兩行之前的電源線105DSL的柵極,且由此被來自驅(qū)動(dòng)掃描部分105的兩行之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL控制。
例如,第N行和第(N+l)行的釆樣晶體管125的各個(gè)柵極被共同連接到作為采樣晶體管125的控制線的寫掃描線104WS—N。第N行的采樣晶體管625的柵極^皮連接到電源線105DSL—N-2,該電源線105DSL—N-2為用于在第N行之前兩行的第(N-2)行的驅(qū)動(dòng)晶體管121的電源控制線。第(N+l)行的采樣晶體管625的柵極被連接到電源線105DSL_N-1,該電源線105DSL—N-l為用于在第(N+l )行之前兩行的第(N-l )行的驅(qū)動(dòng)晶體管121的電源控制線。
如從圖9A和9B容易理解的,由于采樣晶體管625的柵極被連接到兩行之前的電源線105DSL,需要與寫掃描線104WS或電源線105DSL交叉。順帶提及,雖然用于控制采樣晶體管625的電源線105DSL在像素陣列部分102的垂直掃描的末端部分(在本例子中是最上的部分)中不足,但提供對應(yīng)的吸行(dummy rows )就足夠了 。
圖9C是第一實(shí)施例的時(shí)序圖。包括要描述的其他實(shí)施例在內(nèi),進(jìn)行線順序驅(qū)動(dòng),對于被設(shè)置為一組的共享寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和寫掃描線104WS的兩行來定義電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL、寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和視頻信號(hào)Vsig的時(shí)序(特別是相位關(guān)系),且當(dāng)改變該組時(shí)時(shí)序被偏移兩個(gè)H。將關(guān)注第N行和第(N+l)行進(jìn)行以下描述。
首先,由于采樣晶體管125和采樣晶體管625進(jìn)行AND(邏輯乘)功能,因此由第N行的采樣晶體管125和625合成的控制信號(hào)是寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS—N(還用作WS—N+l)和電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2的邏輯乘積,且由第(N+l)行的采樣晶體管125和625合成的控制信號(hào)是寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS—N (還用作WS_N+1 )和電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-l的邏輯乘積。
第N行的釆樣晶體管625—N的采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q和第(N+1 )行的采樣晶體管625_N+1的釆樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q被分配給不同的水平掃描周期。因此,首先,在總采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段0_311開始之后,考慮阻止在另 一行中的閾值校正以便使得在第N行中的閾值校正的次數(shù)與在第(N+l )行中的閾值校正的次數(shù)彼此相等,在第(N+l )行中的閾值校正期間,設(shè)置電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL一N-2為第二電勢Vss以將第N ^f亍的采樣晶體管625—N保持在截止?fàn)顟B(tài)。
考慮阻止在另 一行中的采樣&遷移率校正,在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q_N中,第(N-l)行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL一N-1 — 一其還被用作用于控制第(N+l)行的采樣晶體管625_N+1的采樣控制信號(hào)SC—N+l — 一被設(shè)置為第二電勢Vss,且在完成了在第N行中的信號(hào)寫之后被返回到第一電勢Vcc。在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q—N+l中,第(N-2 )行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2——其還被用作用于控制第N行的釆樣晶體管625—N的采樣控制信號(hào)SC一N——被設(shè)置為第二電勢Vss,且在完成了在第(N+l)行中的信號(hào)寫之后被返回到第一電勢Vcc。通過設(shè)置兩行之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL為第二電勢Vss來確定信號(hào)電勢Vin的采樣。
順帶提及,在圖9C中,在完成在第N行中的信號(hào)寫之后且在開始第(N+l )
35行中的閾值校正之前,設(shè)置電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2為第二電勢Vss,且采樣 時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q_N+1開始,而電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2維持原樣。 但是,這不是必須的。在至少閾值電壓校正時(shí)段P一N+l和采樣時(shí)段&遷移率 校正時(shí)段Q—N+l中電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2處于第二電勢Vss就足夠了 。
以下,將考慮各行的發(fā)光時(shí)段(第一實(shí)施例)。當(dāng)在闊值電壓校正時(shí)段 P_N+1和采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q—N+l中第(N-2)行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖 DSL—N-2被設(shè)置為第二電勢Vss時(shí),且當(dāng)不采取手段時(shí),在采樣時(shí)段&遷移 率校正時(shí)段Q—N-2之后的采樣晶體管125的截止時(shí)序之后的發(fā)光時(shí)間不同了 如下時(shí)間在該時(shí)間期間,電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSI^N-2凈皮設(shè)置為第二電勢Vss。 因此,視覺上感知了在第(N-2)行和第(N-l)行之間的亮度差。
因此,為了使得在各個(gè)行中的有機(jī)EL元件127的發(fā)光時(shí)段均勻,且為了 使得在總采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段(^all之后、采樣晶體管125的截止和作 為電源線的電源線105DSL在第一電勢Vcc和第二電勢Vss (斷電)之間的 改變在第(N-2)行和第(N-l)行中具有類似的跳變狀態(tài),以相對于第(N-2) 行向后移動(dòng)一個(gè)H的狀態(tài),把第(N-l)行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL一N-l設(shè)置為 第二電勢Vss。
順帶提及,以相對于第(N-l)行向前移動(dòng)一個(gè)H的狀態(tài)把第(N-2)行 的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL_N-2設(shè)置為第二電勢Vss,以便在采樣時(shí)段&遷移率校 正時(shí)段Q_N中符合電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL_N-1向第二電勢Vss的設(shè)置。這使得 第(N-2)行和第(N-l )行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2和DSL—N-l以彼此偏 移了一個(gè)H的狀態(tài)具有類似的跳變狀態(tài)。各行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL的導(dǎo)通/ 截止?fàn)顟B(tài)以偏移了一個(gè)H的狀態(tài)而變得均勻。
有機(jī)EL元件127的發(fā)光時(shí)段基本上由在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q 之后設(shè)置寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS無效的時(shí)序(釆樣晶體管125的截止時(shí)序)和作為 電源線的電源線105DSL向第二電勢Vss的改變(斷電)來確定。在本例子 中,在把寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q之后設(shè)置為無效之 后,在電源線105DSL被改變?yōu)榈诙妱軻ss以開始閾值電壓校正時(shí)段之前, 將電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSI^N和DSL—N+l改變?yōu)榈诙妱軻ss—次。因此,當(dāng)在 每行的采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q之后截止采樣晶體管125時(shí)的時(shí)間點(diǎn)是 發(fā)光開始定時(shí),且然后在闊值校正操作開始之前將電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL改變?yōu)?第二電勢Vss以供初始化的時(shí)間是發(fā)光結(jié)束定時(shí)。通過從自發(fā)光開始定時(shí)到發(fā)光結(jié)束定時(shí)的時(shí)間段排除電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL處于第二電勢Vss的時(shí)間段來 獲得總發(fā)光時(shí)段。
由于采樣晶體管125和625進(jìn)行AND功能,因此電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL被 改變?yōu)榈诙妱軻ss以防止另一級(jí)的錯(cuò)誤操作。如從圖7和圖9C的時(shí)序圖中 的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL的關(guān)系理解的,在闊值校正操作之前將電源驅(qū)動(dòng)脈沖 DSL改變?yōu)榈诙妱軻ss以供初始化的時(shí)序在各行中偏移了一個(gè)H。因此, 第N行的發(fā)光時(shí)段的開始定時(shí)和結(jié)束定時(shí)和第(N+l)行的發(fā)光時(shí)段的開始 定時(shí)和結(jié)束定時(shí)分別彼此偏移了一個(gè)H,且第N行和第(N+l)行的發(fā)光時(shí) 段變得彼此相等。
因此,根據(jù)第一實(shí)施例的機(jī)制通過設(shè)置另一組(在該例子中,在第N行 和第(N+l)行之前兩行)的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL為第二電勢Vss (即,通過 對驅(qū)動(dòng)晶體管121斷電),來確定對信號(hào)電勢采樣和進(jìn)行遷移率校正的時(shí)序。
DSL設(shè)置為第二電勢Vss的周期。但是,在完成信號(hào)寫之后即使當(dāng)自身行的 電源線105DSL被設(shè)置為第二電勢Vss時(shí)(即,即使當(dāng)斷電時(shí)),存儲(chǔ)電容器 120被連接在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極和源極之間,且進(jìn)行自舉功能,且因此 柵極-源極電壓Vgs恒定。因此,當(dāng)電源線105DSL再次返回到第一電勢Vcc 時(shí)(即,當(dāng)通電時(shí)),有機(jī)EL元件127可以再次正常地發(fā)光,且發(fā)光亮度不 改變。
另外,公共地驅(qū)動(dòng)兩行的第一采樣晶體管125,且由電源驅(qū)動(dòng)脈沖 DSI^N-2和DSL—N-l基于逐行來驅(qū)動(dòng)第二采樣晶體管625。因此,當(dāng)在共享
掃描周期時(shí)多次進(jìn)行閾值校正操作時(shí),不像第四比較例子,而在每行中以相 同的次數(shù)進(jìn)行閾值校正操作。因此,不發(fā)生如在第四比較例子中的諸如不均 勻性、條紋等之類的圖像質(zhì)量的惡化的問題。
另外,第二采樣晶體管625的柵極被連接到兩行之前的電源線195DSL, 且因此被兩行之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL控制。因此,不像第五比較例子,不 需要與寫掃描部分104和驅(qū)動(dòng)掃描部分105分離地提供被配置用于控制第二 采樣晶體管625的掃描部分,以便可以確保地實(shí)現(xiàn)成本減少。
可以減少(本例子中減半)作為采樣晶體管125的控制線的寫掃描線 104WS的數(shù)量,而不增加從垂直驅(qū)動(dòng)單元103 (掃描器或驅(qū)動(dòng)器)輸出的控制信號(hào)的數(shù)量,且不在外面提供另外的控制電路或控制線,以便可以確保地 實(shí)現(xiàn)成本減少。
順帶提及,在先前的例子中,第二采樣晶體管625的柵極被連接到兩行 之前的電源線105DSL。但是,這僅是例子。第二采樣晶體管625的柵極可以 被連接到任何行的電源線105DSL,只要電源線105DSL是排除了共享部分以 外的另一行的電源線105DSL。但是,出現(xiàn)如下不便增加了電源線105DSL 與共享部分的距離,加長了配線長度,且增加了與寫掃描線104WS的交叉部 分。例如,可能發(fā)生由于配線電阻的增加而導(dǎo)致的時(shí)序偏移、由于交叉部分 而導(dǎo)致的交叉短路(cross short)的增加等。也存在如下缺點(diǎn)在像素陣列部 分102的垂直掃描的末端部分中提供的啞行的數(shù)量增加。因此,期望將第二 采樣晶體管625的柵極連接到共享部分附近的電源線105DSL。
另外,在先前例子中,在兩行之間共享寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS。但是,這僅是 例子。寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS對于兩行而共享就足夠了 ,且要共享的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS 不一定需要用于兩個(gè)相鄰行。
另外,在先前例子中,為了便于理解,在兩個(gè)相鄰行之間共享寫驅(qū)動(dòng)脈 沖WS。但是,這僅是例子。共享對象的數(shù)量是任意的(假設(shè)是k)。采樣晶 體管可以具有雙柵極結(jié)構(gòu),且可以在k行之間共享寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS。在該情 況下,以下操作即足夠連接第二采樣晶體管625與排除共享行以外的另一 組的每個(gè)不同行的電源線105DSL,且使用每個(gè)不同行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL 作為采樣控制信號(hào)SC。但是,如在由兩行共享的情況下,隨著電源線105DSL 與共享部分的距離增加,發(fā)生不方便例如,加長了配線長度,增加了與寫
掃描線104WS的交叉部分,且增加了啞行。 <改進(jìn)方法第二實(shí)施例>
圖10A和10B是輔助說明如下有機(jī)EL顯示設(shè)備的第二實(shí)施例的圖在 該有機(jī)EL顯示設(shè)備中,由多個(gè)像素共享在垂直驅(qū)動(dòng)單元103側(cè)上的寫掃描 線104WS和電源線105DSL,同時(shí)解決了圖8A和8B所示的第四比較例子和 第五比較例子的問題。圖10A是示出在根據(jù)第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備1 的八個(gè)像素(四行兩列)的像素電路P之間的各個(gè)掃描線(寫掃描線104WS、 電源線105DSL和視頻信號(hào)線106HS )與各個(gè)掃描部分(寫掃描部分104、驅(qū) 動(dòng)掃描部分105和水平驅(qū)動(dòng)部分106)的連接關(guān)系的概況的圖。圖10B是輔 助說明根據(jù)第二實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖。圖IOB呈現(xiàn)了線順序驅(qū)動(dòng)的情況。為了便于理解,如在第一實(shí)施例中,每個(gè)圖示出了共享被供應(yīng)給彼此相
鄰的兩行的像素電路P的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和寫掃描線104WS的例子。
第二實(shí)施例被定義為在共享行之一中的第二采樣晶體管625的控制輸 入端(柵極)被連接到除了共享部分以外的另一組的寫掃描線104WS,且因 此通過使用另一組的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS作為采樣控制信號(hào)SC來被控制,而在 共享行中的另一個(gè)中的第二釆樣晶體管625的控制輸入端(柵極)被連接到 除了共享部分以外的另 一組的另 一行的電源線105DSL,且因此通過^f吏用另一 行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL作為采樣控制信號(hào)SC來被控制。即,通過使用另一 組的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和另一行的電源驅(qū)動(dòng)^^沖DSL (這些^^沖凈皮供應(yīng)到共享 部分中的不同行)來控制第二采樣晶體管625,減少了從寫掃描部分104引 出的掃描線(寫掃描線104WS)的數(shù)量,且多個(gè)像素共享寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS。
為了在垂直方向上在彼此相鄰的兩個(gè)像素(兩個(gè)線的像素電路P)之間 共享被供應(yīng)給寫掃描線104WS的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS,首先,如在圖9A到9C所 示的第一實(shí)施例中,采樣晶體管被改變?yōu)榈谝徊蓸泳w管125和第二采樣晶 體管625的兩級(jí)級(jí)聯(lián)的配置。然后,如圖IOA所示,對于采樣晶體管125, 兩個(gè)線(兩行)的像素電路P被連接到同一寫掃描線104WS,從而由來自寫 掃描部分104的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS共同地控制兩個(gè)線。在共享部分的一行中的 第二采樣晶體管625的柵極被連接到一組之前的共享部分(兩行之前)的寫 掃描線104WS,從而由來自寫掃描線104WS的兩行之前的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS 來控制在共享部分的一行中的第二采樣晶體管625,且在共享部分的另一行 中的第二采樣晶體管625的柵極被連接到兩行之前的電源線105DSL,從而由 來自驅(qū)動(dòng)掃描部分105的兩行之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL來控制在共享部分的 另一行中的第二采樣晶體管625。
例如,第N行和第(N+l)行的采樣晶體管125的各個(gè)柵極被共同地連 接到作為采樣晶體管125的控制線的寫掃描線104WS。第N行的采樣晶體管 625的柵極被連接到作為比第N行的采樣晶體管625的共享部分在前一個(gè)(一 組之前)的共享部分的第(N-2)行(或第(N-l )行)的采樣晶體管125的 柵極控制線的寫掃描線104WS。第(N+l)行的采樣晶體管625的柵極被連 接到作為在第(N+l )行之前兩行的第(N-l )行的驅(qū)動(dòng)晶體管121的電源控 制線的電源線105DSL。
如從圖IOA理解的,由于第二采樣晶體管625的柵極被連接到兩行之前的寫掃描線104WS和電源線105DSL,需要與寫掃描線104WS或電源線 105DSL交叉。順帶提及,雖然用于控制采樣晶體管625的寫掃描線104WS 和電源線105DSL在像素陣列部分102的垂直掃描的末端部分(在本例子中 是最高部分)中缺乏,但提供對應(yīng)的啞行就足夠了。
如在第二實(shí)施例的圖10B的時(shí)序圖中,第N行的采樣晶體管625一N的采 樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q和第(N+l)行的采樣晶體管625一N+1的采樣時(shí) 段&遷移率校正時(shí)段Q被分配給不同的水平掃描周期。因此,在采樣時(shí)段& 遷移率校正時(shí)段Q—N期間,用于控制第N行的采樣晶體管625—N的在一組 之前的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS一N-2(還用作WS—N-l)被設(shè)置為有源H。
另外,考慮禁止在另一行中的采樣&遷移率校正,在采樣時(shí)段&遷移率校 正時(shí)段Q—N期間,在兩行之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-l (該脈沖還用作用于 控制第(N+l )行的采樣晶體管625_N+1的采樣控制信號(hào)SC一N+1 )被設(shè)置 為第二電勢Vss。順帶提及,在第(N+l)行的采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段 Q—N+l期間,在一組之前的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS_N-2 (該脈沖還用作用于控制第 (N)行的采樣晶體管625_N的采樣控制信號(hào)SC_N)被設(shè)置為無源L,且因 此,第N行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N原則上可以維持第一電勢Vcc。但是,在 本例子中,為了操作的對稱,電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSI^N被設(shè)置為第二電勢Vss。 通過將一行之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL設(shè)置為第二電勢Vss來在事實(shí)上確定信 號(hào)電勢的采樣。也就是說,由于當(dāng)通過各個(gè)線偏移1個(gè)H而所有線具有類似 的改變狀態(tài)時(shí)可以在配置上使垂直驅(qū)動(dòng)單元103 (掃描器或驅(qū)動(dòng)器)更簡單, 因此進(jìn)行該設(shè)置。但是,這不是必須的。
以下,將考慮每行的發(fā)光時(shí)段(第二實(shí)施例)。也在本例子中,當(dāng)在每行 的采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q之后截止采樣晶體管125時(shí)的時(shí)間點(diǎn)是發(fā)光 開始定時(shí),且在閾值校正操作開始之前將電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL改變?yōu)榈诙妱?Vss用于初始化的時(shí)間是發(fā)光結(jié)束定時(shí)。通過從自發(fā)光開始定時(shí)到發(fā)光結(jié)束 定時(shí)的時(shí)間段排除電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL處于第二電勢Vss的時(shí)間段來獲得總發(fā) 光時(shí)段。
因此,雖然與第一實(shí)施例不同在于操縱用于控制第二采樣晶體管625的 控制信號(hào),但根據(jù)第二實(shí)施例的機(jī)制通過將另一組(在第N行前一行)的電 源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL設(shè)置為第二電勢Vss (即,通過對驅(qū)動(dòng)晶體管121斷電)來 確定采樣信號(hào)電勢且進(jìn)行遷移率校正的時(shí)序。因此,存在如下時(shí)間段在該
40時(shí)間段期間,本身行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL也在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段之 后被設(shè)置為第二電勢Vss。但是,如從第一實(shí)施例的描述中理解的,存儲(chǔ)電 容器120被連接在驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極和源極,且進(jìn)行自舉功能,且因此 柵極-源極電壓Vgs是恒定的。因此,當(dāng)電源線DSL再次返回第一電勢Vcc 時(shí)(當(dāng)通電時(shí)),有機(jī)EL元件127可以再次正常地發(fā)光。
另外,當(dāng)在共享寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS的兩行的采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q 被分配給不同的水平掃描周期時(shí)多次進(jìn)行閾值校正操作時(shí),在各行中以相同 的次數(shù)進(jìn)行閾值校正操作,如在第一實(shí)施例中。因此,不發(fā)生如在第四比較 例子中的諸如不均勻性、條紋等的圖像質(zhì)量的惡化的問題。
另外,在一行中的第二采樣晶體管625的柵極被連接到一組之前的寫掃 描線104WS,且因此通過一組之前的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS來控制,而在另一行中 的第二采樣晶體管625的柵極被連接到兩行之前的電源線105DSL,且因此通 過使用兩行之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL來控制。因此,如在第一實(shí)施例中,可 以減少(本例子中減半)作為釆樣晶體管125的控制線的寫掃描線104WS的 數(shù)量,而不增加從垂直驅(qū)動(dòng)單元103 (掃描器或驅(qū)動(dòng)器)輸出的控制信號(hào)的 數(shù)量,且不在外面提供另外的控制電路或控制線。因此可以確保地實(shí)現(xiàn)成本 減少。
<改進(jìn)方法第三實(shí)施例>
第IIA和IIB是輔助說明如下有機(jī)EL顯示設(shè)備的第三實(shí)施例的圖,該 有機(jī)EL顯示設(shè)備中,由多個(gè)像素共享在垂直驅(qū)動(dòng)單元103側(cè)上的寫掃描線 104WS和電源線105DSL,同時(shí)解決了圖8A和8B所示的第四比4^f列子和第 五比較例子的問題。圖IIA是示出根據(jù)第三實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備1的 12個(gè)像素(6行2列)的像素電路P之間的各個(gè)掃描線(寫掃描線104WS、 電源線105DSL和^L頻信號(hào)線106HS )與各個(gè)掃描部分(寫掃描部分104、驅(qū) 動(dòng)掃描部分105和水平驅(qū)動(dòng)部分106)的連接關(guān)系的概況的圖。圖11B是輔 助說明根據(jù)第三實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖。圖11B呈現(xiàn)了線順序驅(qū)動(dòng)的情 況。為了便于理解,如在第一和第二實(shí)施例中,每個(gè)圖示出共享被供應(yīng)給彼 此相鄰的兩行的像素電路P的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和寫掃描線104WS的例子。
第三實(shí)施例被定義為在共享行之一中的第二采樣晶體管625的控制輸 入端(柵極)被連接到另一行的電源線105DSL,且因此通過使用另一行的電 源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL來控制,而在共享行中的另一個(gè)中的第二采樣晶體管625的控制輸入端(柵極)被連接到除了共享部分以外的另一組的寫掃描線014WS, 且因此通過使用另一組的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS來控制。也就是說,通過使用排除 該共享部分以外的另 一行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL和另 一組的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS來 控制第二采樣晶體管625,減少了從寫掃描部分104引出的掃描線(寫掃描 線104WS)的數(shù)量。可以考慮第三實(shí)施例在效果上與第二實(shí)施例相同,僅在 處理一個(gè)和另 一個(gè)上有不同。
例如,在第N行和第(N+l)行的采樣晶體管125的各個(gè)柵極被共同連 接到作為釆樣晶體管125的控制線的寫掃描線104WS。第N行的采樣晶體管 625的柵核j皮連接作為比第N行在前兩行的第(N-2)行的驅(qū)動(dòng)晶體管121的 電源控制線的電源線105DSL。第(N+l )行的采樣晶體管625的柵極被連接 到作為比第(N+l)行的采樣晶體管625的共享部分以后一個(gè)(以后一組) 的共享部分的第(N+2)行(或第(N+3)行)的釆樣晶體管125的柵極控制 線的寫掃描線104WS。
如從圖IIA理解的,由于第二采樣晶體管625的柵極被連接到兩行之前 的電源線105DSL和一行之后的寫掃描線104WS,因此需要與寫掃描線 104WS或電源線105DSL交叉。順帶提及,雖然用于控制采樣晶體管625的 寫掃描線104WS和電源線105DSL在像素陣列部分102的垂直掃描的末端部 分(在本例子中是最高部分)中缺乏,但提供對應(yīng)的啞行就足夠了。
如在第三實(shí)施例的圖IIB的時(shí)序圖中,第N行的采樣晶體管625—N的采 樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q和第(N+l)行的采樣晶體管625—N+l的釆樣時(shí) 段&遷移率校正時(shí)段Q被分配給不同的水平掃描周期。因此,首先,在采樣 時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q—N+l期間,用于控制第(N+l)行的采樣晶體管 625_N+1的一組之后的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS—N+2 (也用作WS—N+3 )被設(shè)置為有 源-H。另外,考慮阻止在另 一行中的閾值校正以便使得在第N行中的閾值校 正的次數(shù)與在第(N+l )行中的閾值校正的次數(shù)彼此相等,在第(N+l )行中 的閾值校正期間,電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2^皮設(shè)置為第二電勢Vss,以將第N 行的采樣晶體管625-N保持在截止?fàn)顟B(tài)。
另外,考慮阻止在另一行中的采樣&遷移率校正,在采樣時(shí)段&遷移率校 正時(shí)段Q一N+1期間,兩行之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL一N-2(該脈沖還被用作用 于控制第N行的采樣晶體管625一N的采樣控制信號(hào)SC—N)被設(shè)置為第二電 勢Vss。順帶提及,在圖11B中,在完成在第N行中的信號(hào)寫之后,且在開始在第(N+1 )行的閾值校正之前,將電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2設(shè)置為第二電 勢Vss。但是,這不是必須的。在至少閾值校正時(shí)段P一N+1和采樣時(shí)段&遷 移率校正時(shí)段Q—N+l期間,電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2被設(shè)置為第二電勢Vss 就足夠了。如在第二實(shí)施例中那樣,實(shí)際上,通過設(shè)置一行之前的電源驅(qū)動(dòng) 脈沖DSL為第二電勢Vss來確定信號(hào)電勢的采樣。
順帶提及,在第N行的采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q—N期間,電源驅(qū)動(dòng) 脈沖DSL—N-l被改變?yōu)榈诙妱軻ss,且在第N+l行的采樣時(shí)^:&遷移率校 正時(shí)段Q_N+1期間,電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N被改變?yōu)榈诙妱軻ss。這是為 了使得各個(gè)線的掃描脈沖的改變狀態(tài)以在被偏移了 一個(gè)H的狀態(tài)而均勻。也 就是說,由于當(dāng)通過各個(gè)線偏移一個(gè)H而所有線具有類似的改變狀態(tài)時(shí)可以 在配置上使垂直驅(qū)動(dòng)單元103 (掃描器或驅(qū)動(dòng)器)更簡單,因此進(jìn)行該設(shè)置。 但是,這不是必要的。
以下,將考慮每行的發(fā)光時(shí)段(第三實(shí)施例)。在第三實(shí)施例中,如在第 一實(shí)施例中一樣,電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSI^N-2被用作用于控制第N行的采樣晶體 管625的采樣控制信號(hào)SC一N,且因此需要類似于第一實(shí)施例的措施。具體地, 當(dāng)在閾值校正時(shí)段P一N+1和采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段(^—N+l期間第(N-2) 行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2被設(shè)置為第二電勢Vss時(shí),且當(dāng)不采取措施時(shí), 在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q—N-2之后的采樣晶體管125的截止時(shí)序之后 的發(fā)光時(shí)間不同了如下時(shí)間在該時(shí)間期間,電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSI^N-2被設(shè)置 為第二電勢Vss。因此,視覺上感知了在第(N-2)行和第(N-l)行之間的 亮度差。
因此,為了使得在各個(gè)行中的有機(jī)EL元件127的發(fā)光時(shí)段均勻,且為了 使得在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q之后、采樣晶體管125的截止和作為電 源線的電源線105DSL在第一電勢Vcc和第二電勢Vss (斷電)之間的改變 在第(N-2)行和第(N-l)行中具有類似的跳變狀態(tài),以相對于第(N-2)行 向后移動(dòng)一個(gè)H的狀態(tài),第(N-l)行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-l裙:設(shè)置為第 二電勢Vss。其余與第一實(shí)施例相同。
因此,第三實(shí)施例的機(jī)制在處理第二采樣晶體管625中的一個(gè)和另一個(gè) 的方面與第二實(shí)施例相反。但是,第三實(shí)施例的基本思想類似于第二實(shí)施例, 且因此第三實(shí)施例可以提供與第二實(shí)施例類似的效果。
關(guān)注用于控制雙柵極結(jié)構(gòu)的第二采樣晶體管625的采樣控制信號(hào)SC來進(jìn)行的第 一 實(shí)施例與第二和第三實(shí)施例的比較指示了 ,第 一 實(shí)施例與第二和第 三實(shí)施例的不同之處在于,第一實(shí)施例使用同種控制信號(hào)(另一組的不同行
的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL)作為采樣控制信號(hào)SC,而第二和第三實(shí)施例使用不同 種的控制信號(hào)(另一組的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL)作為采樣控
制信號(hào)sc。
使用同種的垂直掃描脈沖(電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL)的第一實(shí)施例從操作對 稱,即用于控制第二采樣晶體管625的采樣控制信號(hào)SC的時(shí)序的角度看更 好。這是因?yàn)?,寫掃描線104WS和電源線105DSL在負(fù)荷上彼此不同,且害 怕在多行之間共享寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和寫掃描線104WS時(shí)、當(dāng)不同種的垂直掃 描脈沖被用于控制第二采樣晶體管625時(shí)在圖像中出現(xiàn)差異。
順帶提及,也在第二實(shí)施例和第三實(shí)施例中,如在第一實(shí)施例中描述的, 被共享的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和寫掃描線104WS的數(shù)量不局限于兩個(gè),且用于控 制第二采樣晶體管625的柵極的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL的行的 設(shè)置不局限于前述例子,只要這些行在與被共享的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和寫掃描 線104WS的組不同的組中彼此不同。但是,如在由兩行共享的情況下,隨著 寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS和電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL的行與共享部分的距離增力口,發(fā)生不便 例如,加長了配線長度,增加了與寫掃描線104WS的交叉部分,增加了啞行。
在不同種的垂直掃描脈沖的情況下,可以使用附近像素的控制脈沖(采 樣控制信號(hào)SC )和電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL,且因此存在容易布置配線的路線的優(yōu) 點(diǎn)。至于第二實(shí)施例和第三實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)或缺點(diǎn),第二實(shí)施例使用較近線的 脈沖,且因此使得布置配線的路線更簡單。
<改進(jìn)方法第四實(shí)施例>
圖12A到12C是輔助說明如下有機(jī)EL顯示設(shè)備的第四實(shí)施例的圖在 該有機(jī)EL顯示設(shè)備中,由多個(gè)像素共享在垂直驅(qū)動(dòng)單元103側(cè)上的寫掃描 線104WS和電源線105DSL,同時(shí)解決了圖8A和8B所示的第四比較例子和 第五比較例子的問題。圖12A是示出在根據(jù)第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示設(shè)備1 的12個(gè)像素(6行2列)的像素電路P之間的各個(gè)掃描線(寫掃描線104WS、 電源線105DSL和視頻信號(hào)線106HS )與各個(gè)掃描部分(寫掃描部分104、驅(qū) 動(dòng)掃描部分105和水平驅(qū)動(dòng)部分106)的連接關(guān)系的概況的圖。圖12B是輔 助說明根據(jù)第四實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)時(shí)序的時(shí)序圖。圖12B和12C呈現(xiàn)了線順序驅(qū) 動(dòng)的情況。為了便于理解,如在第一到第三實(shí)施例中,每個(gè)圖示出了共享被
44供應(yīng)給彼此相鄰的兩行的像素電路P和垂直掃描線的、垂直掃描系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng) 脈沖(掃描脈沖)的例子。
第四實(shí)施例被定義為以采樣晶體管125和釆樣晶體管625的雙柵極結(jié) 構(gòu)來形成采樣晶體管,共享兩行的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS,且甚至共享兩行的電源 驅(qū)動(dòng)脈沖DSL。
可以采樣上述第 一到第三實(shí)施例中的任何一個(gè)來控制雙柵極結(jié)構(gòu)的第二 采樣晶體管625。采樣晶體管625的柵極被連接到除共享部分以外的、另一 行的相同種或不同種的垂直掃描線(寫掃描線104WS或電源線105DSL),且 通過使用另一行的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS或另一行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DLSL來控制。 但是,在第四實(shí)施例中,由于由多行的像素電路P來共享電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL, 因此適當(dāng)?shù)刈龀龈淖円员惝?dāng)使用電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL來控制采樣晶體管625時(shí) 使用另 一組的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL。
例如,為了便于理解,如圖12A和12B所示,每個(gè)圖示出了如下例子 其中共享了被供應(yīng)給兩行的寫掃描線104WS的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS,且共享被供 應(yīng)給對于相同兩行的電源線105DSL的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL。首先,如在第一 到第三實(shí)施例中那樣,為了在垂直方向上在彼此相鄰的兩個(gè)像素(兩個(gè)線的 像素電路P)之間共享被供應(yīng)給寫掃描線104WS的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS,采樣晶 體管被形成為第一采樣晶體管125和第二采樣晶體管625的兩級(jí)級(jí)聯(lián)的配置, 從而采樣晶體管具有雙柵極結(jié)構(gòu)。
然后,如圖12A所示,對于第一采樣晶體管125,兩個(gè)線(兩行)的像 素電路P被連接到同 一寫掃描線104WS,從而由來自寫掃描部分104的寫驅(qū) 動(dòng)脈沖WS共同地控制兩個(gè)線。在第N行和第(N+l )行中的第二采樣晶體 管625的柵極;坡連接到不同組的電源線105DSL,且因此被來自驅(qū)動(dòng)掃描部分 105的不同組的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL控制。
例如,第N行的采樣晶體管625的柵極-故連接到作為用于控制在第N行 之前兩組的第(N-4)行和第(N-3)行的驅(qū)動(dòng)晶體管121的電源控制線的電 源線105DSL_N-4 (還用作105DSL_N-3)。第(N+l)行的采樣晶體管625 的柵極被連接到作為用于在第(N+l)行之前一組的第(N-2)行和第(N-l) 行的驅(qū)動(dòng)晶體管121的電源控制線的電源線105DSL_N-2 (還用作 105DSL—N-1 )。
如在圖12A中理解的,由于第二采樣晶體管625的柵極被連接到兩組之前和一組之前的電源線105DSL,因此需要與寫掃描線104WS或電源線 105DSL交叉。順帶提及,雖然用于控制采樣晶體管625的電源線105DSL在 像素陣列部分102的垂直掃描的末端部分(在本例子中是最高部分)中缺乏, 但提供對應(yīng)的啞行就足夠了 。
如在第四實(shí)施例的圖12B的時(shí)序圖中,第N行的采樣晶體管625—N的釆 樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q和第(N+l )行的釆樣晶體管625_N+1的采樣時(shí) 段&遷移率校正時(shí)段Q被分配給不同的水平掃描周期。因此,首先,考慮阻 止另 一行中的閾值校正以便使得在第N行中的闊值校正的次數(shù)與在第(N+l ) 行中的閾值校正的次數(shù)彼此相等,在第(N+l )行中的閾值校正期間,設(shè)置 兩組之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL一N-4 (也用作DSL—N-3 )為第二電勢Vss,以 將第N行的采樣晶體管625—N保持在截止?fàn)顟B(tài)。
另外,考慮禁止在另一行中的采樣&遷移率校正,在采樣時(shí)段&遷移率校 正時(shí)段Q_N中,在一組之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2(還用作DSL一N-1 )(該 脈沖還用作用于控制第(N+l)行的采樣晶體管625—N+l的采樣控制信號(hào) SC—N+l )被設(shè)置為第二電勢Vss,并在完成了第N行中的信號(hào)寫之后,返回 到第一電勢Vcc。另外,在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段(^N+1中,在兩組之 前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL一N-4 (還用作DSL—N-3)(該脈沖還用作用于控制第 N行的采樣晶體管625—N的采樣控制信號(hào)SC—N)被設(shè)置為第二電勢Vss,并 在完成了第N+l行中的信號(hào)寫之后,返回到第一電勢Vcc。通過將另一組的 電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL設(shè)置為第二電勢Vss來確定信號(hào)電勢的采樣。
在第四實(shí)施例的機(jī)制中,第二采樣晶體管625之一的柵極被連接到兩組 之前的電源線105DSL,且因此被兩組之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL控制,而第 二采樣晶體管625的另一個(gè)的柵極被連接到一組之前的電源線105DSL,且因 此被一組之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL控制。因此,如在第一到第三實(shí)施例中, 可以減少(本例子中減半)作為采樣晶體管125的控制線的寫掃描線104WS 的數(shù)量,而不增加從垂直驅(qū)動(dòng)單元103 (掃描器或驅(qū)動(dòng)器)輸出的控制信號(hào) 的數(shù)量,且不在外面提供另外的控制電路或控制線。因此,可以確保地實(shí)現(xiàn) 成本減少。
另外,在第四實(shí)施例的機(jī)制中,還在兩行之間共享電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL。 因此,可以減少(本例子中減半)作為寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS的控制線的寫掃描線 104WS和作為電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL的控制線的電源線105DSL,而不在外 提供另外的控制線。因此,可以比在第一到第三實(shí)施例中更多地減少成本。
以下,將考慮每行的發(fā)光時(shí)段(第四實(shí)施例)。第四實(shí)施例與第一實(shí)施例
在用于控制第N行的采樣晶體管625_1^的采樣控制信號(hào)SC一N的操縱上類似, 不同僅在于用作采樣控制信號(hào)SC_N的脈沖是兩行之前還是兩組之前,因此 有必要采用與第一實(shí)施例類似的措施。具體地,當(dāng)在閾值電壓校正時(shí)段P—N+l 和采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段(^N+1中、兩組之前的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-4 被設(shè)置為第二電勢Vss時(shí),且當(dāng)不采取措施時(shí),在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí) 段Q_N-2之后的采樣晶體管125的截止時(shí)序之后的發(fā)光時(shí)間不同了如下時(shí) 間在該時(shí)間期間,電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-4^皮設(shè)置為第二電勢Vss。因此, 視覺上感知了在第(N-4)行和第(N-3)行以及第(N-2)行和第(N-l)行 之間的亮度差。
因此,為了使得在各個(gè)行中的有機(jī)EL元件127的發(fā)光時(shí)段均勻,且為了 使得在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q之后、采樣晶體管125的截止和作為電 源線的電源線105DSL在第一電勢Vcc和第二電勢Vss (斷電)之間的改變 在第(N-4)行和第(N-3)行以及第(N-2)行和第(N-l)行中具有類似的 跳變狀態(tài),第(N-2)行和第(N-l)行的電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL—N-2 (還用作 DSL_N-1)被設(shè)置為第二電勢Vss,處于相對于第(N-4)行和第(N-3)行 向后移動(dòng)一個(gè)H的狀態(tài)中。其余與第一實(shí)施例相同。但是,這是不夠的。
首先,根據(jù)第三實(shí)施例的第三比較例子的驅(qū)動(dòng)時(shí)序使用通過改變電源線 105DSL為第二電勢Vss (即,斷電)來熄滅有機(jī)EL元件127的方法。因此 通過在采樣時(shí)段&遷移率校正時(shí)段Q之后截止采樣晶體管125并將作為電源 線的電源線105DSL改變?yōu)榈诙妱軻ss (斷電)來確定有才幾EL元件127的 發(fā)光時(shí)段。
另一方面,通過第四實(shí)施例的機(jī)制,第N行和第(N+l)行的電源線 105DSL的向第二電勢Vss (斷電)的改變處于相同的定時(shí),且因此,在閱值 校正操作開始之前將電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL改變?yōu)榈诙妱軻ss用于初始化的定 時(shí)(結(jié)束發(fā)光時(shí)段的定時(shí))在第N行和第(N+l)行中是相同的。因此,即 使當(dāng)采取與第一實(shí)施例相同的措施時(shí),由于在第N行和第(N+l)行之間的 開始發(fā)光時(shí)段的定時(shí)上的一個(gè)H的差異,因此發(fā)光時(shí)間在第N行和第(N+l ) 行之間不同了一個(gè)H,以至于視覺地感知到亮度差異。
為了解決該問題,當(dāng)采用第四實(shí)施例的機(jī)制時(shí),期望采用下述方法在當(dāng)信號(hào)線電勢(視頻信號(hào)線106HS的電勢)變?yōu)閳D12C所示的偏移量電勢 Vofs時(shí)導(dǎo)通(使得導(dǎo)電)雙柵極結(jié)構(gòu)的第一釆樣晶體管125和第二采樣晶體 管625兩者、并從而在存儲(chǔ)電容器120中對偏移量電勢Vofs的信息進(jìn)行釆樣 之后熄滅有機(jī)EL元件127,而不通過將電源線105DSL改變?yōu)榈诙妱?由 電源線控制)來結(jié)束發(fā)光時(shí)段(熄滅有機(jī)EL元件127)。從而能夠消除在行 之間的發(fā)光時(shí)間的差異,且因此獲得均勻的圖像質(zhì)量而沒有亮度的不均勻性。
順帶提及,通過第四實(shí)施例的機(jī)制,如從圖12B清楚的,與第一到第三 實(shí)施例不同,不以相同的次數(shù)進(jìn)行閾值校正操作。在這點(diǎn)上,第四實(shí)施例與 圖8A和8C所示的第四比較例子相同。但是,不^^第四比較例子,從完成閾 值校正到信號(hào)采樣的時(shí)間在第N行和第(N+l)行的各個(gè)線中是相同的,且 在一個(gè)H內(nèi)。另外,至于閾值校正的次數(shù)的差異對圖像質(zhì)量的影響程度,當(dāng) 閾值校正的次數(shù)少時(shí),在閾值校正的次數(shù)中的 一 個(gè)的差異被感知為劣圖像質(zhì) 量,而隨著閾值校正的次數(shù)增加,閾值校正的次數(shù)中的一個(gè)的差異的影響減 少。因此,即使當(dāng)閾值校正的次數(shù)如在本例子中不同了一個(gè)時(shí),實(shí)際上解決 了諸如不均勻性、條紋等的圖像質(zhì)量惡化的問題。
順帶提及,上述第 一到第四實(shí)施例具體示出了在如下機(jī)制的應(yīng)用的例子 中在多行之間共享寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS (寫掃描線104WS)的機(jī)制該機(jī)制通過 當(dāng)驅(qū)動(dòng)作為電流驅(qū)動(dòng)型電光元件的例子的有機(jī)EL元件127時(shí)在從驅(qū)動(dòng)晶體 管121流過電流的同時(shí)(即,在存儲(chǔ)電容器120中采樣對應(yīng)于信號(hào)電勢Vin 的信息的同時(shí))進(jìn)行信號(hào)寫來進(jìn)行遷移率校正。但是,該應(yīng)用對進(jìn)行信號(hào)寫 而不流過電流的像素電路、即在完全完成了向存儲(chǔ)電容器120的信號(hào)寫而不 使電流流過驅(qū)動(dòng)晶體管121之后進(jìn)行遷移率校正(在不同時(shí)間進(jìn)行信號(hào)寫和 遷移率校正)的系統(tǒng)、以及將電流流過驅(qū)動(dòng)晶體管121并在快結(jié)束向存儲(chǔ)電 容器120的信號(hào)寫而不將電流流過驅(qū)動(dòng)晶體管121之后繼續(xù)到遷移率校正的 系統(tǒng)來說是可能的。
例如,第一到第四實(shí)施例可用于專利文件1中描述的5TR配置。在該情 況下,通過下述操作足以應(yīng)用第一到第四實(shí)施例用被連接到在上述公開中 描述的晶體管Tr4的柵極的掃描線DS和控制信號(hào)DS來替換在第一到第四實(shí) 施例中的電源線105DSL和電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL,并用^f皮連接到在上述公開中 描述的晶體管Trl的柵極的掃描線WS和控制信號(hào)WS來替換寫掃描線 104WS和寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS。雖然使用其實(shí)施例來上述了本發(fā)明,但本發(fā)明的技術(shù)范圍不局限于前述 實(shí)施例所述的范圍??梢栽诓幻撾x本發(fā)明的精神的情況下對前述實(shí)施例進(jìn)行 各種改變和改進(jìn),且通過增加這種改變和改進(jìn)而獲得的形式也被包括在本發(fā) 明的技術(shù)范圍內(nèi)。
另外,前述實(shí)施例不局限權(quán)利要求的發(fā)明,且不一定需要在實(shí)施例中描 述的特征的所有組合來作為本發(fā)明的解決手段。前述實(shí)施例包括在各種階段 中的發(fā)明,且可以通過適當(dāng)?shù)亟M合多個(gè)公開的組成需求來提取各種發(fā)明。即 使當(dāng)從在實(shí)施例中公開的所有組成需求中省略少量組成需求時(shí),從少量組成 需求的省略中得到的組成只要獲得了效果也可以被提取作為本發(fā)明。
<像素電路的〗務(wù)改的例子>
例如,可以從像素電路P的模式中進(jìn)行改變。例如,"對偶性原理(duality principle)"保持在電路理論中,因此可以從該角度對像素電路P進(jìn)行修改。 在該情況下,雖然未在圖中示出,但雖然使用n溝道型驅(qū)動(dòng)晶體管121來形 成在前述實(shí)施例的每個(gè)中所示的像素電路P時(shí),但也使用p溝道型驅(qū)動(dòng)晶體 管121來形成像素電路P。因此進(jìn)行遵循該對偶性原理的改變,諸如,反轉(zhuǎn) 信號(hào)幅度厶Vin相對于視頻信號(hào)Vsig的偏移量電勢Vofs的極性和電源電壓的 幅度的關(guān)系。
例如,在以遵循"對偶性原理"的修改方式的像素電路P中,存儲(chǔ)電容 器120被連接在p型驅(qū)動(dòng)晶體管(此后稱為p型驅(qū)動(dòng)晶體管121p)的柵極端 和源極端之間,且p型驅(qū)動(dòng)晶體管121p的源極端被直接連接到有機(jī)EL元件 127的陰極端。有機(jī)EL元件127的陽極端被設(shè)置為作為參考電勢的陽極電勢 Vanode。陽極電勢Vanode被連接到供應(yīng)參考電勢且對所有像素共同的參考電 源(高電勢側(cè))。p型驅(qū)動(dòng)晶體管121p具有被連接到在低電壓側(cè)上的第一電 勢Vss的其漏極端。p型驅(qū)動(dòng)晶體管121p輸送驅(qū)動(dòng)電流Ids,用于使得有機(jī) EL元件127發(fā)光。
根據(jù)其中通過這種對偶性原理將驅(qū)動(dòng)晶體管121修改為p型的修改例子 的有機(jī)EL顯示設(shè)備可以進(jìn)行閾值校正操作、遷移率校正操作和自舉操作, 如使用n型驅(qū)動(dòng)晶體管121的有機(jī)EL顯示設(shè)備一樣。
在驅(qū)動(dòng)這種像素電路P時(shí),如在上述第一到第四實(shí)施例,采樣晶體管被 形成為雙柵極結(jié)構(gòu),且當(dāng)通過普通寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS掃描雙柵極結(jié)構(gòu)的第一采 樣晶體管125時(shí),通過使用除了共享寫掃描線104WS (寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS)的
49多行的一組以外的寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS或電源驅(qū)動(dòng)脈沖DSL作為采樣控制信號(hào) SC來控制第二采樣晶體管625。從而,如在前述實(shí)施例中,能夠減少作為用 于向采樣晶體管125的4冊極供應(yīng)寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS的掃描線的寫掃描線104WS 的數(shù)量,且因此實(shí)現(xiàn)成本減少,而不增加從垂直驅(qū)動(dòng)單元103 (掃描器或驅(qū) 動(dòng)器)輸出的控制信號(hào)的數(shù)量,也不在外面具有另外的控制電路或控制線。
注意,雖然通過對前述第一到第四實(shí)施例所示的配置進(jìn)行遵循"對偶性 原理"的改變來獲得上述像素電路P的修改例子,但改變電路的方法不局限 于此。形成像素電路P的晶體管的數(shù)量是任意的,只要在進(jìn)行閾值校正操作 時(shí),進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以便在根據(jù)由寫掃描部分104進(jìn)行掃描的每個(gè)水平周期內(nèi)、在 偏移量電勢Vofs和信號(hào)電勢Vin (=Vofs+AVin)之間改變的視頻信號(hào)Vsig 被發(fā)送到視頻信號(hào)線106HS,且驅(qū)動(dòng)晶體管121的漏極側(cè)(電源側(cè))在第一 電勢和第二電勢之間被切換驅(qū)動(dòng),用于閾值校正的初始化操作。不在意像素 電路P是否是2TR配置的,且晶體管的數(shù)量可以是三個(gè)或更多。通過采用本
置,本發(fā)明的概念中,把采樣晶體管形成雙柵極結(jié)構(gòu)且從而減少寫掃描線 104WS (寫驅(qū)動(dòng)脈沖WS )的數(shù)量。
另外,在進(jìn)行閾值校正操作時(shí)向驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵極供應(yīng)偏移量電勢 Vofs和信號(hào)電勢Vin的機(jī)制不局限于如在前述實(shí)施例的2TR配置中由視頻信 號(hào)Vsig進(jìn)行提供。例如,可以采樣如專利文件1中描述的、經(jīng)由另一晶體管 來供應(yīng)偏移量電勢Vofs和信號(hào)電勢Vin的機(jī)制,作為向驅(qū)動(dòng)晶體管121的柵 極供應(yīng)偏移量電勢Vofs和信號(hào)電勢Vin的機(jī)制。也在修改的這些例子中,可
采樣晶體管形成為雙柵極結(jié)構(gòu)且從而減少視頻信號(hào)線106HS(^L頻信號(hào)Vsig) 的數(shù)量。
本申請包含與在2008年6月25日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利 申請中公開的主題,其全部內(nèi)容被引用附于此。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi),可以 取決于設(shè)計(jì)需求和其他因素來進(jìn)行各種修改、合并、子合并和替換。
權(quán)利要求
1.一種顯示設(shè)備,包括以矩陣形式布置的像素電路,所述像素電路每個(gè)包括用于生成驅(qū)動(dòng)電流的驅(qū)動(dòng)晶體管、被連接到所述驅(qū)動(dòng)晶體管的輸出端的電光元件、用于維持對應(yīng)于視頻信號(hào)的信號(hào)幅度的信息的存儲(chǔ)電容器、和用于將對應(yīng)于所述信號(hào)幅度的信息寫入所述存儲(chǔ)電容器的第一采樣晶體管和第二采樣晶體管,所述第一采樣晶體管和所述第二采樣晶體管級(jí)聯(lián);垂直掃描線,被連接到被配置用于生成用于垂直掃描所述像素電路的垂直掃描脈沖的垂直掃描部分;以及水平掃描線,被連接到被配置用于向所述像素電路供應(yīng)視頻信號(hào)以便與在所述垂直掃描部分中的所述垂直掃描一致的水平掃描部分;其中,所述垂直掃描部分至少具有寫掃描部分,該寫掃描部分被配置用于生成用于垂直掃描所述像素電路的寫掃描脈沖并將對應(yīng)于所述信號(hào)幅度的信息寫入所述存儲(chǔ)電容器,所述垂直掃描部分具有被連接到所述寫掃描部分作為所述垂直掃描線的寫掃描線,所述寫掃描線每個(gè)被布置以便從所述寫掃描部分向多行中的所述第一采樣晶體管的控制輸入端共同地供應(yīng)用于垂直掃描的寫驅(qū)動(dòng)脈沖,以及在共享所述寫掃描線的所述多行的每組中,所述第二采樣晶體管的控制輸入端被連接到所述垂直掃描線,以便從所述垂直掃描部分被供應(yīng)了用于在除本身行所屬的組之外的其它組的各個(gè)不同行中的垂直掃描的所述垂直掃描脈沖。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的顯示設(shè)備,其中,所述第二采樣晶體管的控制輸入端被連接到同種的所述垂直掃描 線,以便從所述垂直掃描部分被供應(yīng)了用于在所述其它組的各個(gè)不同行中的 同種垂直掃描的所述垂直掃描脈沖。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的顯示設(shè)備,其中,所述第二采樣晶體管的控制輸入端被連接到不同種的所述垂直掃 描線,以便從所述垂直掃描部分被供應(yīng)了用于在所述其它組的各個(gè)不同行中 的不同種垂直掃描的所述垂直掃描脈沖。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的顯示設(shè)備,其中,所述垂直掃描部分具有驅(qū)動(dòng)掃描部分,該驅(qū)動(dòng)掃描部分#:配置以 在用于向所述電光元件輸送所述驅(qū)動(dòng)電流的第 一 電勢和不同于所述第 一 電勢 的第二電勢之間改變,并向所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電源端供應(yīng)該電勢,所述垂直掃描部分具有被連接到所述驅(qū)動(dòng)掃描部分的電源線作為所述垂 直掃描線的例子,所述電源線被共同地連接到在共享所述寫掃描線的所述多 行中的所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電源端,以及在共享所述寫掃描線和所述電源線的所述多行的每組中,所述第二采樣晶體管的控制輸入端被連接到所述垂直掃描線,以便從所述垂直掃描部分被 供應(yīng)了用于作為所述其它組的各個(gè)不同組的垂直掃描的所述垂直掃描脈沖。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l的顯示設(shè)備,其中,所述水平掃描部分依次改變對于每行的視頻信號(hào),并向所述像素 電路供應(yīng)該視頻信號(hào),以便與在共享所述寫掃描線的所述多行的每組中的所 述垂直掃描部分中的所述垂直掃描一致,以及所述垂直掃描部分設(shè)置用于所述垂直掃描的同種或不同種的所述垂直掃 描脈沖,以便由所述寫驅(qū)動(dòng)脈沖來垂直地掃描所述第一采樣晶體管,且在共 享所述寫掃描脈沖的組內(nèi),在從共享行之一的顯示處理時(shí)段的開始到所有共享行的所述顯示處理的完成的總顯示處理時(shí)段中,通過依次使得所述第二采 樣晶體管之一導(dǎo)通以便與所述第一采樣晶體管的導(dǎo)通一致,來依次進(jìn)行顯示處理。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的顯示設(shè)備,其中,所述垂直掃描部分設(shè)置用于所述垂直掃描的同種或不同種的所述 垂直掃描脈沖,以便在所述總顯示處理時(shí)段中,除了依次導(dǎo)通的所述第二采 樣晶體管之一以外的、在多行中的所有所述第二采樣晶體管都截止。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5的顯示設(shè)備,其中,所述垂直掃描部分設(shè)置所述垂直掃描脈沖,以便通過使得所述第 一采樣晶體管和所述第二采樣晶體管兩者在不需要使得所述第二采樣晶體管 依次導(dǎo)通的垂直掃描周期中都導(dǎo)通來進(jìn)行通常的顯示處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5的顯示設(shè)備,其中,所述垂直掃描部分進(jìn)行設(shè)置以便所述垂直掃描脈沖的改變狀態(tài)在 各個(gè)行中均勻。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5的顯示設(shè)備,其中,所述垂直掃描部分具有驅(qū)動(dòng)掃描部分,該驅(qū)動(dòng)掃描部分^t配置以 在用于向所述電光元件輸送所述驅(qū)動(dòng)電流的第 一 電勢和不同于所述第 一 電勢 的第二電勢之間改變,并向被連接到所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電源端的所述電源線 供應(yīng)該電勢,所述水平掃描部分向所述釆樣晶體管供應(yīng)在參考電勢和信號(hào)電勢之間改 變的視頻信號(hào),以及所述垂直掃描部分和所述水平掃描部分在如下時(shí)間段中通過使得所述第 一采樣晶體管和所述第二采樣晶體管兩者導(dǎo)通并使得所述存儲(chǔ)電容器維持所 述參考電勢的信息來熄滅所述電光元件,在該時(shí)間段中,所述第一電勢被供應(yīng)到所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電源端,且所述視頻信號(hào)的所述參考電勢被供應(yīng)到所 述采樣晶體管。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5的顯示設(shè)備,還包括 驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn)電路,用于保持所述驅(qū)動(dòng)電流恒定。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9的顯示設(shè)備,其中,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn)電路通過下述操作實(shí)現(xiàn)使得所述存儲(chǔ)電容 器維持對應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電壓的閾值校正功能在預(yù)定幅 度的電源電壓被供應(yīng)到所述驅(qū)動(dòng)晶體管的所述電源端且電流流動(dòng)的狀態(tài)下, 向所述采樣晶體管的輸入端供應(yīng)預(yù)定幅度的參考電勢,并使得所述第一采樣 晶體管和所述第二采樣晶體管導(dǎo)通。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的顯示設(shè)備, 其中,所述垂直掃描部分具有寫掃描部分,被配置用于給所述第一采樣晶體管的控制輸入端供應(yīng)寫掃 描脈沖以用于垂直掃描所述像素電路,并向所述存儲(chǔ)電容器寫入對應(yīng)于所述 信號(hào)幅度的信息,以及驅(qū)動(dòng)掃描部分,被配置用于在用于向所述電光元件輸送所述驅(qū)動(dòng)電流的 第一電勢和不同于所述第一電勢的第二電勢之間改變,并向所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電源端供應(yīng)該電勢,所述水平掃描部分向所述采樣晶體管供應(yīng)在參考電勢和信號(hào)電勢之間改 變的視頻信號(hào),以及所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn)電路通過下述搡作實(shí)現(xiàn)使得所述存儲(chǔ)電容器維持 對應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電壓的閾值校正功能在所述寫掃描部分、所述水平驅(qū)動(dòng)部分和所述驅(qū)動(dòng)掃描部分的控制下,向所述驅(qū)動(dòng)晶體管的 所述電源端供應(yīng)對應(yīng)于所述第一電勢的電壓,以及在視頻信號(hào)的參考電勢的 時(shí)間段中使得所述第 一采樣晶體管和所述第二釆樣晶體管導(dǎo)通。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9的顯示設(shè)備,其中,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn)電路實(shí)現(xiàn)遷移率校正功能,該遷移率校正 功能抑制所述驅(qū)動(dòng)電流對所述驅(qū)動(dòng)晶體管的遷移率的依賴。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的顯示設(shè)備,其中,所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)恒定實(shí)現(xiàn)電路通過下述操作當(dāng)將對應(yīng)于信號(hào)電勢的 信息寫入所述存儲(chǔ)電容器時(shí)實(shí)現(xiàn)遷移率校正功能在使得所述存儲(chǔ)電容器維 持對應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值電壓的電壓的闊值校正功能操作之后,在所 述視頻信號(hào)的信號(hào)電勢的時(shí)間段中,使得所述第一采樣晶體管和所述第二采 樣晶體管兩者導(dǎo)通。
全文摘要
在此公開了一種顯示設(shè)備,其允許在多行之間共享垂直掃描線,而不增加控制信號(hào)的控制線的數(shù)量,該顯示設(shè)備包括像素電路;垂直掃描線;和水平掃描線。
文檔編號(hào)G09G3/30GK101630479SQ20091015087
公開日2010年1月20日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月25日
發(fā)明者內(nèi)野勝秀, 山本哲郎 申請人:索尼株式會(huì)社