顯示裝置及其驅(qū)動方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種顯示裝置及其驅(qū)動方法。將開關(guān)用TFT(111、112)控制為導(dǎo)通狀態(tài)、開關(guān)用TFT(113)控制為非導(dǎo)通狀態(tài),對驅(qū)動用TFT(110)的柵極端子施加與閾值電壓相應(yīng)的電位(VDD+Vth)。接著,使TFT(112)保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,使數(shù)據(jù)線(Sj)的電位從基準(zhǔn)電位(Vpc)變化為數(shù)據(jù)電位(Vdata),使TFT(110)為導(dǎo)通狀態(tài)。此時,電流(Ia)流動,TFT(110)的柵極端子電位上升。TFT(110)的遷移率越大,柵極端子電位的變化量就越大,發(fā)光時流向有機(jī)EL元件(130)的電流就越少。由此,使不受TFT(110)的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差的影響的電流流向有機(jī)EL元件(130),在電流驅(qū)動型的顯示裝置中補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
【專利說明】顯示裝置及其驅(qū)動方法
[0001]本案是申請日為2009年6月I日、申請?zhí)枮?00980126608.6、發(fā)明名稱為顯示裝
置及其驅(qū)動方法的專利申請的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及顯示裝置,更特定而言,涉及有機(jī)EL顯示器、FED等電流驅(qū)動型的顯示裝置及其驅(qū)動方法。
【背景技術(shù)】
[0003]近年來,薄型、輕量、能夠高速響應(yīng)的顯示裝置的需求增加,隨之,關(guān)于有機(jī)EL(Electro Luminescence:電致發(fā)光)顯不器、FED (Field Emission Display:場發(fā)射顯不器)的研究開發(fā)正在活躍地進(jìn)行。
[0004]有機(jī)EL顯示器所包含的有機(jī)EL元件被施加的電壓越高、流動的電流越多,就以越高的亮度發(fā)光。但是,有機(jī)EL元件的亮度與電壓的關(guān)系受到驅(qū)動時間、周邊溫度等的影響而容易發(fā)生變動。因此,如果在有機(jī)EL顯示器中使用電壓控制型的驅(qū)動方式,則對有機(jī)EL元件的亮度的偏差的抑制會變得非常困難。與此相對,有機(jī)EL元件的亮度與電流大致成比例,該比例關(guān)系不容易受到周邊溫度等外在因素的影響。因此,在有機(jī)EL顯示器中優(yōu)選使用電流控制型的驅(qū)動方式。
[0005]另一方面,顯示裝置的像素電路、驅(qū)動電路使用由非晶硅、低溫多晶硅、CG(Continuous Grain:連續(xù)晶粒)娃等構(gòu)成的TFT (Thin Film Transistor:薄膜晶體管)構(gòu)成。但是,在TFT的特性(例如閾值電壓、遷移率)中,容易產(chǎn)生偏差。于是,在有機(jī)EL顯示器的像素電路中設(shè)置對TFT的特性的偏差進(jìn)行補償?shù)碾娐?,通過該電路的作用,能夠抑制有機(jī)EL元件的亮度的偏差。
[0006]在電流控制型的驅(qū)動方式中對TFT的特性的偏差進(jìn)行補償?shù)姆绞酱笾路譃?利用電流信號對流經(jīng)驅(qū)動用TFT的電流的量進(jìn)行控制的電流程序方式;和利用電壓信號對該電流的量進(jìn)行控制的電壓程序方式。使用電流程序方式,能夠補償閾值電壓與遷移率的偏差,使用電壓程序方式,僅能夠補償閾值電壓的偏差。
[0007]但是,在電流程序方式中存在如下問題:第一,因為處理非常微少的量的電流,所以像素電路、驅(qū)動電路的設(shè)計很困難,第二,存在因為在設(shè)定電流信號的期間內(nèi)容易受到寄生電容的影響,所以難以實現(xiàn)大面積化的問題。與此相對,在電壓程序方式中,寄生電容等的影響輕微,電路設(shè)計也比較容易。此外,遷移率的偏差對電流量產(chǎn)生的影響比閾值電壓的偏差對電流量產(chǎn)生的影響小,遷移率的偏差能夠在TFT制作工序中得到某種程度的抑制。因此,在使用電壓程序方式的顯示裝置中也能夠獲得充分的顯示品質(zhì)。
[0008]關(guān)于使用電流控制型的驅(qū)動方式的有機(jī)EL顯示器,歷來已知有各種結(jié)構(gòu)。例如在專利文獻(xiàn)I中記載有對圖2所示的像素電路100 (詳細(xì)情況后述)按照圖13所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動的方式。在圖13所示的驅(qū)動方法中,在時刻tl之前,掃描線Gi和控制配線Wi的電位被控制為高電平,控制配線Ri的電位被控制為低電平,數(shù)據(jù)線Sj的電位被控制為基準(zhǔn)電位Vpc。當(dāng)在時刻tl掃描線Gi的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFTlll變化為導(dǎo)通狀態(tài)。接著,當(dāng)在時刻t2控制配線Wi的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFT112變化為導(dǎo)通狀態(tài)。由此,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子和漏極端子短路而成為同電位。
[0009]接著,當(dāng)在時刻t3控制配線Ri的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFT113變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。此時,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFTllO和開關(guān)用TFT112流入驅(qū)動用TFTllO的柵極端子,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位在驅(qū)動用TFTllO為導(dǎo)通狀態(tài)的期間上升。當(dāng)柵極-源極間電壓成為閾值電壓Vth (負(fù)值)時,驅(qū)動用TFTllO變化為非導(dǎo)通狀態(tài),因此,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位上升至(VDD+Vth)。
[0010]接著,當(dāng)在時刻t4控制配線Wi的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFT112變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。此時,在電容器121,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子與數(shù)據(jù)線Sj的電位差(VDD+Vth-Vpc)被保持。
[0011]接著,當(dāng)在時刻t5數(shù)據(jù)線Sj的電位從基準(zhǔn)電位Vpc變化為數(shù)據(jù)電位Vdata時,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位僅變化相同的量(Vdata-Vpc),成為(VDD+Vth+Vdata_Vpc)。接著,當(dāng)在時刻t6掃描線Gi的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFTlll變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。此時,在電容器122,驅(qū)動用TFTllO的柵極-源極間電壓(Vth+Vdata-Vpc)被保持。
[0012]接著,在時刻t7,數(shù)據(jù)線Sj的電位從數(shù)據(jù)電位Vdata變化為基準(zhǔn)電位Vpc。接著,當(dāng)在時刻t8控制配線Ri的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFTl 13變化為導(dǎo)通狀態(tài)。由此,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFTllO和開關(guān)用TFTl 13流向有機(jī)EL元件130。流經(jīng)驅(qū)動用TFTllO的電流的量根據(jù)柵極端子電位(VDD+Vth+Vdata-Vpc)增減,但是,即使閾值電壓Vth不同,只要電位差(Vdata-Vpc)相同,電流量就相同。因此,不管閾值電壓Vth的值如何,與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的量的電流均流向有機(jī)EL元件130,有機(jī)EL元件130以與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的亮度發(fā)光。
[0013]通過這樣對圖2所示的像素電路100按照圖13所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動,不管驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓Vth如何,均能夠使期望的量的電流流向有機(jī)EL元件130,使有機(jī)EL元件130以期望的亮度發(fā)光。
[0014]在專利文獻(xiàn)2中,記載有對圖14所示的像素電路900按照圖15所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動的方式(不過,為了容易與本申請的發(fā)明進(jìn)行對比而變更了信號線的名稱)。在圖15所示的驅(qū)動方法中,在時刻tl之前,掃描線Gl1、G2i的電位被控制為高電平,控制配線Ei的電位被控制為低電平。當(dāng)在時刻tl控制配線Ei的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFT913、914變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。接著,當(dāng)在時刻t2掃描線Gl1、G2i的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFT911、912、915變化為導(dǎo)通狀態(tài)。由此,驅(qū)動用TFT910的柵極端子和漏極端子短路而成為同電位,驅(qū)動用TFT910的柵極端子電位Vg變得與電源配線Vint的電位Vpc相等。此外,對開關(guān)用TFT911與電容器921的連接點(以下稱為連接點B)施加數(shù)據(jù)線Sj的電位Vdata。
[0015]接著,當(dāng)在時刻t3掃描線G2i的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFT915變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。此時,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFT910和開關(guān)用TFT912流入驅(qū)動用TFT910的柵極端子,驅(qū)動用TFT910的柵極端子電位Vg在驅(qū)動用TFT910為導(dǎo)通狀態(tài)的期間上升。當(dāng)柵極-源極間電壓成為閾值電壓Vth (負(fù)值)時,驅(qū)動用TFT910變化為非導(dǎo)通狀態(tài),因此,驅(qū)動用TFT910的柵極端子電位Vg上升至(VDD+Vth)。
[0016]接著,當(dāng)在時刻t4掃描線Gli的電位變化為高電平,控制配線Ei的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFT911、912變化為非導(dǎo)通狀態(tài),開關(guān)用TFT913、914變化為導(dǎo)通狀態(tài)。此時,連接點B的電位從Vdata變化為Vpc,驅(qū)動用TFT910的柵極端子電位Vg僅變化與連接點B的電位相同的量,成為(VDD+Vth+Vpc-Vdata)。電容器921保持驅(qū)動用TFT910的柵極端子和電源配線Vint的電位差(VDD+Vth-Vdata)。
[0017]時刻t4以后,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFT910和開關(guān)用TFT913流向有機(jī)EL元件930。流經(jīng)驅(qū)動用TFT910的電流的量根據(jù)柵極端子電位(VDD+Vth+Vpc-Vdata)增減,但是,即使閾值電壓Vth不同,但是只要電位差(Vpc-Vdata)相同,電流量就相同。因此,不管閾值電壓Vth的值如何,與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的量的電流均流向有機(jī)EL元件930,有機(jī)EL元件930以與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的亮度發(fā)光。
[0018]通過這樣對圖14所示的像素電路900按照圖15所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動,不管驅(qū)動用TFT910的閾值電壓Vth如何,均能夠使期望的量的電流流向有機(jī)EL元件930,使有機(jī)EL元件930以期望的亮度發(fā)光。
[0019]另外,使用電流控制型的驅(qū)動方式的有機(jī)EL顯示器的例子,在專利文獻(xiàn)3、 申請人:和發(fā)明人與本申請相同的其它的申請(日本特愿2008-131568號,平成20年(2008年)5月20日提出申請)中也有記載。
[0020]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0021]專利文獻(xiàn)
[0022]專利文獻(xiàn)1:國際公開98/48403號小冊子
[0023]專利文獻(xiàn)2:日 本特開2007-133369號公報
[0024]專利文獻(xiàn)3:日本特開2004-341359號公報
[0025]非專利文獻(xiàn)
[0026]非專利文獻(xiàn)1:“4.0_in.TFT-OLED Displays and a Novel Digital DrivingMethod”, SID,OODigest, pp.924-927,半導(dǎo)體工才、^ 年' 一研究所
[0027]非專利文獻(xiàn)2:uContinuous Grain Silicon Technology and Its Applicationsfor Active Matrix Display”, AM-LCD2000, pp.25-28,半導(dǎo)體工才、年' 一研究所
[0028]非專利文獻(xiàn)3:“Polymer Light-Emitting Diodes for Use in Flat PanelDisplay”,AM-LCDJ 01, pp.211-214, University of Cambridge, Cambridge DisplayTechnology
【發(fā)明內(nèi)容】
[0029]在圖2所示的像素電路100中,在使驅(qū)動用TFTllO在飽和區(qū)域動作的情況下,流經(jīng)驅(qū)動用TFTllO的漏極-源極間的電流Ids能夠使用驅(qū)動用TFTllO的柵極-源極間電壓Vgs如下式(I)那樣表示。
[0030]Ids= (1/2).(W/L).μ.Cox (Vgs-Vth) 2......(I)
[0031]其中,在式(I)中,W表示驅(qū)動用TFTllO的溝道寬度,L表示驅(qū)動用TFT110的溝道長度,μ表示驅(qū)動用TFTllO的遷移率,Cox表示驅(qū)動用TFTllO的柵極氧化膜電容,Vth表示驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓。
[0032]式(I)中包含的值中的閾值電壓Vth和遷移率μ容易在TFT制作工序中產(chǎn)生偏差。因此,在對圖2所示的像素電路100按照圖13所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動的情況下,因為流向有機(jī)EL元件130的電流的量受到驅(qū)動用TFTllO的遷移率的偏差的影響而發(fā)生變動,所以難以使有機(jī)EL元件130以期望的亮度發(fā)光。在對圖14所示的像素電路900按照圖15所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動的情況下也發(fā)生相同的問題。
[0033]因此,本發(fā)明的目的在于提供一種使用電壓程序方式對驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者進(jìn)行補償?shù)娘@示裝置及其驅(qū)動方法。
[0034]本發(fā)明的第一方面是一種顯示裝置,其特征在于:
[0035]其為電流驅(qū)動型的顯示裝置,包括:
[0036]與多個掃描線和多個數(shù)據(jù)線的各交叉點相對應(yīng)地配置的多個像素電路;和
[0037]使用上述掃描線對寫入對象的像素電路進(jìn)行選擇、并對上述數(shù)據(jù)線施加與顯示數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電位的驅(qū)動電路,其中,
[0038]上述像素電路包括:
[0039]設(shè)置在第一電源配線與第二電源配線之間的電光元件;
[0040]在上述第一電源配線與上述第二電源配線之間與上述電光元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動元件;
[0041]第一電極與上述驅(qū)動元件的控制端子連接的補償用電容器;和
[0042]設(shè)置在上述驅(qū)動元件的控制端子與一個電流輸入輸出端子之間的補償用開關(guān)元件,
[0043]上述驅(qū)動電路,針對寫入對象的像素電路,將上述補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),對上述驅(qū)動元件的控制端子施加與閾值電壓相應(yīng)的電位,然后,使上述補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,切換對上述補償用電容器的第二電極施加的電位,對上述驅(qū)動元件的控制端子施加與上述顯示數(shù)據(jù)和上述閾值電壓相應(yīng)的寫入電位。
[0044]本發(fā)明的第二方面,在本發(fā)明的第一方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0045]上述像素電路還包括:
[0046]設(shè)置在上述補償用電容器的第二電極與上述數(shù)據(jù)線之間的寫入用開關(guān)元件;
[0047]設(shè)置在上述驅(qū)動元件與上述電光元件之間的截斷用開關(guān)元件;和
[0048]設(shè)置在上述驅(qū)動元件的控制端子與另一個電流輸入輸出端子之間的保持用電容器。
[0049]本發(fā)明的第三方面,在本發(fā)明的第二方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0050]上述驅(qū)動電路,針對寫入對象的像素電路,對上述數(shù)據(jù)線施加規(guī)定的基準(zhǔn)電位,并且將上述寫入用開關(guān)元件和上述補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將上述截斷用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),然后,保持各開關(guān)元件的狀態(tài)不變,將施加于上述數(shù)據(jù)線的電位切換為上述數(shù)據(jù)電位。
[0051]本發(fā)明的第四方面,在本發(fā)明的第一方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0052]上述像素電路還包括:
[0053]設(shè)置在上述驅(qū)動元件的一個電流輸入輸出端子與上述第一電源配線之間的截斷用開關(guān)元件;和
[0054]設(shè)置在上述驅(qū)動元件的另一個電流輸入輸出端子與上述數(shù)據(jù)線之間的寫入用開關(guān)元件,
[0055]上述補償用電容器的第二電極與由上述驅(qū)動電路施加電位的控制配線連接。[0056]本發(fā)明的第五方面,在本發(fā)明的第四方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0057]上述驅(qū)動電路,針對寫入對象的像素電路,對上述數(shù)據(jù)線施加上述數(shù)據(jù)電位,并且將上述寫入用開關(guān)元件和上述補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將上述截斷用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),然后,保持各開關(guān)元件的狀態(tài)不變,切換施加于上述控制配線的電位,使得對上述驅(qū)動元件的控制端子施加上述寫入電位。
[0058]本發(fā)明的第六方面,在本發(fā)明的第五方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0059]上述驅(qū)動電路,在切換施加于上述控制配線的電位以使得對上述驅(qū)動元件的控制端子施加上述寫入電位之后,將施加于上述數(shù)據(jù)線的電位切換為基準(zhǔn)電位,該基準(zhǔn)電位與上述數(shù)據(jù)電位相比更接近上述驅(qū)動元件的控制端子的電位。
[0060]本發(fā)明的第七方面,在本發(fā)明的第五方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0061]上述驅(qū)動電路,針對寫入對象的像素電路,在將上述寫入用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài)的期間,對上述數(shù)據(jù)線施加由上述顯示數(shù)據(jù)和施加于上述控制配線的電位的變化量決定的電位。
[0062]本發(fā)明的第八方面,在本發(fā)明的第五方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0063]上述驅(qū)動電路,針對寫入對象的像素電路,在將上述寫入用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài)的期間,對上述數(shù)據(jù)線施加使得向上述電光元件施加的電壓成為發(fā)光閾值電壓以下的電位。
[0064]本發(fā)明的第九方面,在本發(fā)明的第一方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0065]上述像素電路還包括:
[0066]設(shè)置在上述補償用電容器的第二電極與上述數(shù)據(jù)線之間的寫入用開關(guān)元件;
[0067]設(shè)置在上述驅(qū)動元件與上述電光元件之間的截斷用開關(guān)元件;
[0068]設(shè)置在上述補償用電容器的第二電極與第三電源配線之間的第一初始化用開關(guān)元件;和
[0069]設(shè)置在上述驅(qū)動元件的一個電流輸入輸出端子與上述第三電源配線之間的第二初始化用開關(guān)元件。
[0070]本發(fā)明的第十方面,在本發(fā)明的第九方面的顯示裝置中,其特征在于:
[0071]上述驅(qū)動電路,針對寫入對象的像素電路,對上述數(shù)據(jù)線施加上述數(shù)據(jù)電位,并且將上述寫入用開關(guān)元件、上述補償用開關(guān)元件和上述第二初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將上述截斷用開關(guān)元件和上述第一初始化用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),然后,使上述補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,將上述寫入用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),將上述第一初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài)。
[0072]本發(fā)明的第十一方面提供一種顯示裝置的驅(qū)動方法,該顯示裝置是包括與多個掃描線和多個數(shù)據(jù)線的各交叉點相對應(yīng)地配置的多個像素電路的電流驅(qū)動型的顯示裝置,該驅(qū)動方法的特征在于:
[0073]在上述像素電路包括:設(shè)置在第一電源配線與第二電源配線之間的電光元件;在上述第一電源配線與上述第二電源配線之間與上述電光元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動元件;第一電極與上述驅(qū)動元件的控制端子連接的補償用電容器;和設(shè)置在上述驅(qū)動元件的控制端子與一個電流輸入輸出端子之間的補償用開關(guān)元件的情況下,
[0074]該驅(qū)動方法包括:[0075]使用上述掃描線對寫入對象的像素電路進(jìn)行選擇的選擇步驟;
[0076]針對寫入對象的像素電路,將上述補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),對上述驅(qū)動元件的控制端子施加與閾值電壓相應(yīng)的電位的閾值狀態(tài)設(shè)定步驟;和
[0077]在上述閾值狀態(tài)設(shè)定步驟之后,針對寫入對象的像素電路,使上述補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,切換施加于上述補償用電容器的第二電極的電位,對上述驅(qū)動元件的控制端子施加與顯示數(shù)據(jù)和上述閾值電壓相應(yīng)的寫入電位的導(dǎo)通狀態(tài)設(shè)定步驟。
[0078]本發(fā)明的第十二方面,在本發(fā)明的第十一方面的驅(qū)動方法中,其特征在于:
[0079]在上述像素電路還包括:設(shè)置在上述補償用電容器的第二電極與上述數(shù)據(jù)線之間的寫入用開關(guān)元件;設(shè)置在上述驅(qū)動元件與上述電光元件之間的截斷用開關(guān)元件;和設(shè)置在上述驅(qū)動元件的控制端子與另一個電流輸入輸出端子之間的保持用電容器的情況下,
[0080]上述閾值狀態(tài)設(shè)定步驟,針對寫入對象的像素電路,對上述數(shù)據(jù)線施加規(guī)定的基準(zhǔn)電位,并且將上述寫入用開關(guān)元件和上述補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將上述截斷用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),
[0081]上述導(dǎo)通狀態(tài)設(shè)定步驟,保持各開關(guān)元件的狀態(tài)不變,將施加于上述數(shù)據(jù)線的電位切換為與上述顯示數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電位。
[0082]本發(fā)明的第十三方面,在本發(fā)明的第十一方面的驅(qū)動方法中,其特征在于:
[0083]在上述像素電路還包括:設(shè)置在上述驅(qū)動元件的一個電流輸入輸出端子與上述第一電源配線之間的截斷用開關(guān)元件;和設(shè)置在上述驅(qū)動元件的另一個電流輸入輸出端子與上述數(shù)據(jù)線之間的寫入用開關(guān)元件,上述補償用電容器的第二電極與控制配線連接的情況下,
`[0084]上述閾值狀態(tài)設(shè)定步驟,針對寫入對象的像素電路,對上述數(shù)據(jù)線施加與上述顯示數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電位,并且將上述寫入用開關(guān)元件和上述補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將上述截斷用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),
[0085]上述導(dǎo)通狀態(tài)設(shè)定步驟,保持各開關(guān)元件的狀態(tài)不變,切換施加于上述控制配線的電位,使得對上述驅(qū)動元件的控制端子施加上述寫入電位。
[0086]本發(fā)明的第十四方面,在本發(fā)明的第十一方面的驅(qū)動方法中,其特征在于:
[0087]在上述像素電路還包括:設(shè)置在上述補償用電容器的第二電極與上述數(shù)據(jù)線之間的寫入用開關(guān)元件;設(shè)置在上述驅(qū)動元件與上述電光元件之間的截斷用開關(guān)元件;設(shè)置在上述補償用電容器的第二電極與第三電源配線之間的第一初始化用開關(guān)元件;和設(shè)置在上述驅(qū)動元件的一個電流輸入輸出端子與上述第三電源配線之間的第二初始化用開關(guān)元件的情況下,
[0088]上述閾值狀態(tài)設(shè)定步驟,針對寫入對象的像素電路,對上述數(shù)據(jù)線施加與上述顯示數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電位,并且將上述寫入用開關(guān)元件、上述補償用開關(guān)元件和上述第二初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將上述截斷用開關(guān)元件和上述第一初始化用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),
[0089]上述導(dǎo)通狀態(tài)設(shè)定步驟,使上述補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,將上述寫入用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),將上述第一初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài)。
[0090]發(fā)明的效果
[0091]根據(jù)本發(fā)明的第一方面或第十一方面,將補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),由此,驅(qū)動元件成為控制端子被施加閾值電壓的狀態(tài),然后,使補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,切換施加于補償用電容器的第二電極的電位,由此,對驅(qū)動元件的控制端子施加與顯示數(shù)據(jù)和閾值電壓相應(yīng)的寫入電位。除了黑顯示的情況以外,驅(qū)動元件成為導(dǎo)通狀態(tài),與驅(qū)動元件的遷移率相應(yīng)的電流經(jīng)由補償用開關(guān)元件和驅(qū)動元件流動,驅(qū)動元件的控制端子的電位與驅(qū)動元件的遷移率相應(yīng)地變化。由此,在電光元件發(fā)光時,能夠使既不受驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的影響、也不受驅(qū)動元件的遷移率的偏差的影響的電流流向電光元件。因此,能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者,能夠使電光元件以期望的亮度發(fā)光。
[0092]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,對于設(shè)置有包括電光元件、驅(qū)動元件、三個開關(guān)元件(補償用、寫入用和截斷用)和兩個電容器(補償用和保持用)的像素電路的顯示裝置,能夠使既不受驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的影響、也不受驅(qū)動元件的遷移率的偏差的影響的電流流向電光元件,能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
[0093]根據(jù)本發(fā)明的第三方面或第十二方面,對數(shù)據(jù)線施加基準(zhǔn)電位,并且將寫入用開關(guān)元件和補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將截斷用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),由此,能夠?qū)︱?qū)動元件的控制端子施加修正了驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的量的電位。接著,保持各開關(guān)元件的狀態(tài)不變,切換施加于補償用電容器的第二電極的電位,由此,能夠?qū)︱?qū)動元件的控制端子施加與顯示數(shù)據(jù)和閾值電壓相應(yīng)的寫入電位。之后,驅(qū)動元件的控制端子的電位與驅(qū)動元件的遷移率相應(yīng)地變化。由此,能夠使既不受驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的影響、也不受驅(qū)動元件的遷移率的偏差的影響的電流流向電光元件,能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
[0094]根據(jù)本發(fā)明的第四方面,對于設(shè)置有包括電光元件、驅(qū)動元件、三個開關(guān)元件(補償用、寫入用和截斷用)和補償用電容器的像素電路的顯示裝置,能夠使既不受驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的影響、也不受驅(qū)動元件的遷移率的偏差的影響的電流流向電光元件,能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
[0095]根據(jù)本發(fā)明的第五方面或第十三方面,對數(shù)據(jù)線施加數(shù)據(jù)電位,并且將寫入用開關(guān)元件和補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將截斷用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),由此,能夠?qū)︱?qū)動元件的控制端子施加修正了驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的量的電位。接著,保持各開關(guān)元件的狀態(tài)不變,將施加于與補償用電容器的第二電極連接的控制配線的電位切換為適當(dāng)?shù)碾娖剑纱?,能夠?qū)︱?qū)動元件的控制端子施加與顯示數(shù)據(jù)和閾值電壓相應(yīng)的寫入電位。之后,驅(qū)動元件的控制端子的電位與驅(qū)動元件的遷移率相應(yīng)地變化。由此,能夠使既不受驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的影響、也不受驅(qū)動元件的遷移率的偏差的影響的電流流向電光元件,能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
[0096]根據(jù)本發(fā)明的第六方面,對數(shù)據(jù)線施加與數(shù)據(jù)電位相比更接近驅(qū)動元件的控制端子的電位的基準(zhǔn)電位,由此,能夠使驅(qū)動元件的控制端子的電位的變化變小。因此,即使在驅(qū)動元件的遷移率大的情況下,也能夠使驅(qū)動元件的遷移率對驅(qū)動元件的控制端子的電位施加的影響變小,能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
[0097]根據(jù)本發(fā)明的第七方面,在對數(shù)據(jù)線施加數(shù)據(jù)電位時,施加與控制配線的電位的變化量相應(yīng)的電位,由此,能夠使電光元件以與顯示數(shù)據(jù)相應(yīng)的亮度發(fā)光。
[0098]根據(jù)本發(fā)明的第八方面,在對數(shù)據(jù)線施加數(shù)據(jù)電位時,施加向電光元件施加的電壓成為發(fā)光閾值電壓以下的電位,由此,在僅將數(shù)據(jù)線的電位寫入像素電路時,電光元件不再發(fā)光。由此,能夠使其它的像素電路保持發(fā)光地僅將寫入對象的像素電路控制為非發(fā)光狀態(tài),提聞發(fā)光占空比。
[0099]根據(jù)本發(fā)明的第九方面,對于設(shè)置有包括電光元件、驅(qū)動元件、五個開關(guān)元件(補償用、寫入用、截斷用和初始化用兩個)和補償用電容器的像素電路的顯示裝置,能夠使既不受驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的影響、也不受驅(qū)動元件的遷移率的偏差的影響的電流流向電光元件,能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
[0100]根據(jù)本發(fā)明的第十方面或第十四方面,對數(shù)據(jù)線施加數(shù)據(jù)電位,并且將寫入用開關(guān)元件、補償用開關(guān)元件和第二初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將截斷用開關(guān)元件和第一初始化用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),由此,能夠?qū)︱?qū)動元件的控制端子施加修正了驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的量的電位。接著,使補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,將寫入用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),將第一初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),由此,能夠切換施加于補償用電容器的第二電極的電位,對驅(qū)動元件的控制端子施加與顯示數(shù)據(jù)和閾值電壓相應(yīng)的寫入電位。之后,驅(qū)動元件的控制端子的電位與驅(qū)動元件的遷移率相應(yīng)地變化。由此,能夠使既不受驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差的影響、也不受驅(qū)動元件的遷移率的偏差的影響的電流交流向電光元件,能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0101]圖1是表示本發(fā)明的第一?第四實施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0102]圖2是表示本發(fā)明的第一實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的電路圖。
[0103]圖3是表示本發(fā)明的第一實施方式的顯示裝置的像素電路的驅(qū)動方法的時序圖。
[0104]圖4是表示本發(fā)明的第一實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的遷移率補償期間剛開始后的狀態(tài)的圖。
[0105]圖5是本發(fā)明的第二和第三實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的電路圖。
[0106]圖6是表示本發(fā)明的第二實施方式的顯示裝置的像素電路的驅(qū)動方法的時序圖。
[0107]圖7是表示本發(fā)明的第二實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的遷移率補償期間剛開始后的狀態(tài)的圖。
[0108]圖8是逆變器的電路圖。
[0109]圖9是表示本發(fā)明的第三實施方式的顯示裝置的像素電路的驅(qū)動方法的時序圖。
[0110]圖10是表示本發(fā)明的第三實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的遷移率補償期間剛開始后的狀態(tài)的圖。
[0111]圖11是表示本發(fā)明的第四實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的電路圖。
[0112]圖12是表示本發(fā)明的第四實施方式的顯示裝置的像素電路的驅(qū)動方法的時序圖。
[0113]圖13是表示現(xiàn)有的顯示裝置的像素電路的驅(qū)動方法的時序圖。
[0114]圖14是某文獻(xiàn)記載的像素電路的電路圖。
[0115]圖15是表示圖14所示的像素電路的驅(qū)動方法的時序圖。
[0116]附圖標(biāo)記的說明[0117]10 顯示裝置
[0118]11 顯示控制電路
[0119]12 柵極驅(qū)動器電路
[0120]13 源極驅(qū)動器電路
[0121]21 移位寄存器
[0122]22 寄存器
[0123]23 鎖存電路
[0124]24 D/A 轉(zhuǎn)換器
[0125]100、200、300、Aij 像素電路
[0126]110、210、310驅(qū)動用 TFT
[0127]111 ~113、211 ~213、311 ~315 開關(guān)用 TFT
[0128]121、122、221、321 電容器
[0129]130,230,330有機(jī) EL 元件
[0130]G1、Gl1、G21、G3i 掃描線
[0131]R1、U1、W1、El1、E2i 控制配線
[0132]Sj 數(shù)據(jù)線
[0133]Vp 電源配線
[0134]Vcom共 用陰極
【具體實施方式】
[0135]以下參照圖1~圖12說明本發(fā)明的第一~第四實施方式的顯示裝置。各實施方式的顯示裝置設(shè)置有包括電光元件、驅(qū)動元件、電容器和多個開關(guān)元件的像素電路。開關(guān)元件能夠由低溫多晶硅TFT、CG硅TFT、非晶硅TFT等構(gòu)成。因為這些TFT的結(jié)構(gòu)、制造工藝是已知的,所以此處省略其說明。此外,電光元件使用有機(jī)EL元件。有機(jī)EL元件的結(jié)構(gòu)也是已知的,因此此處省略其說明。
[0136]圖1是表示本發(fā)明的第一~第四實施方式的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖1所示的顯示裝置10包括多個像素電路Ai j(i為I以上η以下的整數(shù),j為I以上m以下的整數(shù))、顯示控制電路11、柵極驅(qū)動器電路12和源極驅(qū)動器電路13。在顯示裝置10設(shè)置有相互平行地配置的多個掃描線Gi和以與掃描線Gi正交的方式相互平行地配置的多個數(shù)據(jù)線Sj。像素電路Aij與掃描線Gi和數(shù)據(jù)線Sj的各交叉點相對應(yīng)地呈矩陣狀配置。
[0137]而且,在顯示裝置10,與掃描線Gi平行地配置有多個控制配線(R1、U1、Wi等,未圖示)。此外,雖然在圖1中省略,但是在像素電路Aij的配置區(qū)域配置有電源配線Vp和共用陰極Vcom。掃描線Gi和控制配線與柵極驅(qū)動器電路12連接,由柵極驅(qū)動器電路12驅(qū)動。數(shù)據(jù)線Sj與源極驅(qū)動器電路13連接,由源極驅(qū)動器電路13驅(qū)動。
[0138]顯示控制電路11對柵極驅(qū)動器電路12輸出定時信號OE、觸發(fā)脈沖?和時鐘YCK,對源極驅(qū)動器電路13輸出觸發(fā)脈沖(start pulse) SP、時鐘CLK、顯示數(shù)據(jù)DA和鎖存脈沖LP0
[0139]柵極驅(qū)動器電路12和源極驅(qū)動器電路13是像素電路Aij的驅(qū)動電路。柵極驅(qū)動器電路12作為使用掃描線Gi對寫入對象的像素電路進(jìn)行選擇的掃描信號輸出電路發(fā)揮作用,源極驅(qū)動器上流13作為對數(shù)據(jù)線Sj施加與顯示數(shù)據(jù)相應(yīng)的電位(以下稱為數(shù)據(jù)電位)的顯示信號輸出電路發(fā)揮作用。
[0140]更詳細(xì)而言,柵極驅(qū)動器電路12包括移位寄存器電路、邏輯運算電路和緩沖存儲器(buffer)(均未圖示)。移位寄存器電路與時鐘YCK同步地依次轉(zhuǎn)送觸發(fā)脈沖?。邏輯運算電路在從移位寄存器電路的各級輸出的脈沖與定時信號OE之間進(jìn)行邏輯運算。邏輯運算電路的輸出經(jīng)由緩沖存儲器施加至對應(yīng)的掃描線Gi和控制配線。
[0141]源極驅(qū)動器電路13包括m比特移位寄存器21、寄存器22、鎖存電路23和m個D/A轉(zhuǎn)換器24。移位寄存器21包括級聯(lián)連接的m個I比特寄存器。移位寄存器21與時鐘CLK同步地依次轉(zhuǎn)送觸發(fā)脈沖SP,從各級寄存器輸出定時脈沖DLP。根據(jù)定時脈沖DLP的輸出定時,向寄存器22供給顯示數(shù)據(jù)DA。寄存器22根據(jù)定時脈沖DLP存儲顯示數(shù)據(jù)DA。當(dāng)寄存器22存儲一行的量的顯示數(shù)據(jù)DA時,顯示控制電路11對鎖存電路23輸出鎖存脈沖LP。鎖存電路23如果接收到鎖存脈沖LP,則保持被存儲在寄存器22的顯示數(shù)據(jù)。D/A轉(zhuǎn)換器24針對各數(shù)據(jù)線Sj各設(shè)置有一個。D/A轉(zhuǎn)換器24將鎖存電路23保持的顯示數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信號電壓,施加至對應(yīng)的數(shù)據(jù)線Sj。
[0142]另外,此處源極驅(qū)動器電路13進(jìn)行對與一條掃描線連接的像素電路同時供給一行的量的數(shù)據(jù)電位的線順序掃描,但是,也可以代替這種方式,進(jìn)行對各像素電路依次供給數(shù)據(jù)電位的點順序掃描。進(jìn)行點順序掃描的源極驅(qū)動器電路的結(jié)構(gòu)是已知的,因此在此省略其說明。
[0143]以下說明各實施方式的顯示裝置所包括的像素電路Aij的詳細(xì)情況。像素電路Aij包括的驅(qū)動用TFT、開關(guān)用TFT和有機(jī)EL元件分別作為驅(qū)動元件、開關(guān)元件和電光元件發(fā)揮作用。此外,電源配線Vp相當(dāng)于第一電源配線,共用陰極Vcom相當(dāng)于第二電源配線,電源配線Vint相當(dāng)于第三電源配線。
[0144](第一實施方式)
[0145]圖2是本發(fā)明的第一實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的電路圖。圖2所示的像素電路100包括驅(qū)動用TFTl 10、開關(guān)用TFTlll?113、電容器121、122和有機(jī)EL元件130。像素電路100所包括的TFT均為P溝道型。像素電路100在專利文獻(xiàn)I (國際公開第98/48403號小冊子)中也有記載。
[0146]像素電路100連接有電源配線Vp、共用陰極Vcom、掃描線G1、控制配線W1、Ri和數(shù)據(jù)線Sj。其中,電源配線Vp和共用陰極Vcom分別被施加有固定的電位VDD、VSS (其中,VDD > VSS)。共用陰極Vcom是顯示裝置內(nèi)的所有的有機(jī)EL元件130共用的陰極。
[0147]在圖2中將記載為G、S和D的TFT的端子分別稱為柵極端子、源極端子和漏極端子。一般在P溝道型TFT中,將兩個電流輸入輸出端子之中施加電壓較低的一方稱為漏極端子,施加電壓較高的一方稱為源極端子。此外,在η溝道型TFT中,將兩個電流輸入輸出端子之中施加電壓較低的一方稱為源極端子,施加電壓較高的一方稱為漏極端子。但是,因為如果根據(jù)電壓的大小關(guān)系變更端子名則說明會變得復(fù)雜,所以即使在電壓的大小關(guān)系相反,應(yīng)該以相反的名稱稱呼兩個電流輸入輸出端子的情況下,為了便于說明也以圖示的名稱稱呼兩個端子。此外,在本實施方式中所有的TFT使用P溝道型,但是開關(guān)用TFT也可以使用η溝道型。關(guān)于TFT的端子名稱與TFT的類型的上述說明,在第二?第四實施方式中也適用。[0148]在像素電路100中,在電源配線Vp與共用陰極Vcom之間,從電源配線Vp側(cè)起依次串聯(lián)地設(shè)置有驅(qū)動用TFT110、開關(guān)用TFT113和有機(jī)EL元件130。在驅(qū)動用TFTllO的柵極端子與數(shù)據(jù)線Sj之間從柵極端子側(cè)起依次串聯(lián)地設(shè)置有電容器121和開關(guān)用TFT111。在驅(qū)動用TFTllO的柵極端子與漏極端子之間設(shè)置有開關(guān)用TFT112,在驅(qū)動用TFTllO的柵極端子與電源配線Vp之間設(shè)置有電容器122。開關(guān)用TFTlll的柵極端子與掃描線Gi連接,開關(guān)用TFT112的柵極端子與控制配線Wi連接,開關(guān)用TFT113的柵極端子與控制配線Ri連接。
[0149]另外,在像素電路100中,開關(guān)用TFTlll作為寫入用開關(guān)元件發(fā)揮作用,開關(guān)用TFTl 12作為補償用開關(guān)元件發(fā)揮作用,開關(guān)用TFT113作為截斷用開關(guān)元件發(fā)揮作用,電容器121作為補償用電容器發(fā)揮作用,電容器122作為保持用電容器發(fā)揮作用。
[0150]專利文獻(xiàn)I所記載的顯示裝置按照圖13所示的時序圖驅(qū)動像素電路100,補償驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓的偏差。與此相對,本實施方式的顯示裝置為了補償驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者,按照與現(xiàn)有的不同的時序圖(圖3)驅(qū)動像素電路 100。
[0151]圖3是表示本實施方式的顯示裝置的像素電路100的驅(qū)動方法的時序圖。在圖3中記載有數(shù)據(jù)線Sj、控制配線W1、Ri和掃描線Gi的電位的變化,以及驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位Vg的變化。
[0152]如圖3所示,在時刻tl之前,掃描線Gi和控制配線Wi的電位被控制為高電平,控制配線Ri的電位被控制為低電平,數(shù)據(jù)線Sj的電位被控制為基準(zhǔn)電位Vpc。當(dāng)在時刻tl掃描線Gi的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFTlll變化為導(dǎo)通狀態(tài)。此時,電容器121的開關(guān)用TFTlll側(cè)的電極被施加數(shù)據(jù)線Sj的電位Vpc。
[0153]接著,當(dāng)在時刻t2控制配線Wi的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFTl 12變化為導(dǎo)通狀態(tài)。由此,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子和漏極端子短路而成為同電位。
[0154]接著,當(dāng)在時刻t3控制配線Ri的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFTl 13變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。時刻t3以后,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFTllO和開關(guān)用TFTl 12流入驅(qū)動用TFTllO的柵極端子,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位在驅(qū)動用TFTllO為導(dǎo)通狀態(tài)的期間上升。當(dāng)柵極-源極間電壓成為閾值電壓Vth(負(fù)值)(即,柵極端子電位成為(VDD+Vth))時,驅(qū)動用TFTl 10變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。因此,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位上升至(VDD+Vth)。至此,與現(xiàn)有的驅(qū)動方法相同。
[0155]接著,在時刻t4,數(shù)據(jù)線Sj的電位從基準(zhǔn)電位Vpc變化為數(shù)據(jù)電位Vdata (除了黑顯示的情況,Vdata < Vpc)。本實施方式的顯示裝置在將開關(guān)用TFT112保持為導(dǎo)通狀態(tài)地對數(shù)據(jù)線Sj施加數(shù)據(jù)電位Vdata這方面與現(xiàn)有的顯示裝置不同,在現(xiàn)有的顯示裝置中,在使開關(guān)用TFTl 12變化為非導(dǎo)通狀態(tài)后對數(shù)據(jù)線Sj施加數(shù)據(jù)電位Vdata。
[0156]當(dāng)數(shù)據(jù)線Sj的電位從Vpc變化為Vdata時,電容器121的開關(guān)用TFTlll側(cè)的電極的電位也同樣發(fā)生變化,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位變化相同的量(Vdata-Vpc)。其結(jié)果是,時刻t4的驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位Vg和柵極-源極間電壓Vgs分別如下式
(2)和(3)所示。
[0157]Vg=VDD+Vth+ (Vdata-Vpc)......(2)
[0158]Vgs=Vth+ (Vdata-Vpc)......(3)[0159]圖4是表示剛過時刻t4的像素電路100的狀態(tài)的圖。時刻t4以后,驅(qū)動用TFTllO隨著柵極-源極間電壓Vgs的下降而變化為導(dǎo)通狀態(tài)(不過,黑顯示的情況除外)。此外,開關(guān)用TFTl 12在時刻t4以后也處于導(dǎo)通狀態(tài)。因此,如圖4所示,從剛過時刻t4開始,電流Ia從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFTllO和開關(guān)用TFT112流向驅(qū)動用TFTllO的柵極端子,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位Vg上升(在圖4中將上升量記載為α )。
[0160]接著,當(dāng)在時刻t5掃描線Gi的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFTlll變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。像素電路100的選擇期間在此時點結(jié)束。接著,在時刻t6,數(shù)據(jù)線Sj的電位從數(shù)據(jù)電位Vdata變化為基準(zhǔn)電位Vpc。因為時刻t5以后開關(guān)用TFTl 11處于非導(dǎo)通狀態(tài),所以即使在時刻t6數(shù)據(jù)線Sj的電位發(fā)生變化,像素電路100也不受其影響。
[0161]接著,當(dāng)在時刻t7控制配線Wi的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFTl 12變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。因此,時刻t7以后,從電源配線Vp至驅(qū)動用TFTllO的柵極端子的電流路徑被截斷,驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位在其后不再上升。如果設(shè)從時刻t4至?xí)r刻t7的期間(以下稱為遷移率補償期間)的驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位的變化量為AV (其中,AV> O),則時刻t7的驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位Vg與柵極-源極間電壓Vgs分別如下式
(4)和(5)所示。
[0162]Vg=VDD+Vth+ (Vdata-Vpc) +AV......(4)
[0163]Vgs=Vth+ (Vdata-Vpc) + ΔV......(5)
[0164]此外,在時刻t7,電容器122的驅(qū)動用TFTllO側(cè)被保持驅(qū)動用TFTllO的柵極-源極間電壓(Vth+Vdata-Vpc+ Δ V)。
[0165]接著,當(dāng)在時刻t8控制配線Ri的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFT113變化為導(dǎo)通狀態(tài)。時刻t8以后,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFTllO和開關(guān)用TFT113流向有機(jī)EL元件130。流經(jīng)驅(qū)動用TFTllO的電流的量與驅(qū)動用TFTllO的柵極-源極間電壓(Vth+Vdata-Vpc+AV)相應(yīng)地變化。有機(jī)EL元件130以與流經(jīng)驅(qū)動用TFTllO的電流相應(yīng)的亮度發(fā)光。
[0166]此處,首先,如果忽略AV地考慮,則即使閾值電壓Vth不同,但是只要電位差(Vdata-Vpc)相同,流經(jīng)驅(qū)動用TFTllO的電流的量就變得相同。因此,不管閾值電壓Vth的值如何,與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的量的電流均流向有機(jī)EL元件130,有機(jī)EL元件130以與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的亮度發(fā)光。這樣,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,能夠補償驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓Vth的偏差。
[0167]接著,將AV包括在內(nèi)考慮。一般在制作TFT時,在預(yù)先決定TFT的特性(閾值電壓Vth、遷移率μ等)的目標(biāo)值的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種處理,以使得制作的TFT的特性接近目標(biāo)值。但是,存在制作的TFT的遷移率μ大于目標(biāo)值的情況和小于目標(biāo)值的情況。以下,以驅(qū)動用TFTllO的遷移率μ等于目標(biāo)值的情況為基準(zhǔn)。
[0168]在遷移率補償期間流入驅(qū)動用TFTllO的柵極端子的電流(圖4所示的電流Ia)由式(I)和式(3)決定,根據(jù)驅(qū)動用TFTllO的遷移率μ增減。在驅(qū)動用TFTllO的遷移率μ大于目標(biāo)值的情況下,遷移率補償期間的電流Ia大于基準(zhǔn)。因此,遷移率補償期間的驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位的變化量Λ V大于基準(zhǔn),時刻t7的驅(qū)動用TFTllO的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I小于基準(zhǔn)。因此,與僅補償了驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓Vth的偏差的情況相比,更接近基準(zhǔn)的電流流向有機(jī)EL元件130。[0169]另一方面,在驅(qū)動用TFTllO的遷移率μ小于目標(biāo)值的情況下,遷移率補償期間的電流Ia小于基準(zhǔn)。因此,遷移率補償期間的驅(qū)動用TFTllO的柵極端子電位的變化量AV小于基準(zhǔn),時刻t7的驅(qū)動用TFTllO的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I大于基準(zhǔn)。因此,與僅補償了驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓Vth的偏差的情況相比,更接近基準(zhǔn)的電流流向有機(jī)EL元件130。
[0170]這樣,在本實施方式的顯示裝置中,在驅(qū)動用TFTllO的遷移率μ較大時,遷移率補償期間后的驅(qū)動用TFTllO的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I變小,更接近具有基準(zhǔn)的遷移率的驅(qū)動用TFT的電流在發(fā)光時流向有機(jī)EL元件130。此外,在驅(qū)動用TFTllO的遷移率μ較小時,遷移率補償期間后的驅(qū)動用TFTIio的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs
I變大,更接近具有基準(zhǔn)的遷移率的驅(qū)動用TFT的電流在發(fā)光時流向有機(jī)EL元件130。因此,不管遷移率μ的值如何,與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的量的電流均流向有機(jī)EL元件130,有機(jī)EL元件130以與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的亮度發(fā)光。因此,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,能夠不僅補償驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓的偏差,而且能夠補償驅(qū)動用TFTllO的遷移率的偏差。
[0171]另外,在本實施方式的顯示裝置中,數(shù)據(jù)線Sj的電位從數(shù)據(jù)電位Vdata變化為基準(zhǔn)電位Vpc的定時,只要是掃描線Gi的電位變化為高電平之后就可以是任何時間。即,時刻t6只要是時刻t5之后就可以是任何時間。此外,控制配線Wi的電位變化為高電平的定時在數(shù)據(jù)線Sj的電位從基準(zhǔn)電位Vpc變化為數(shù)據(jù)電位Vdata之后且控制配線Ri的電位變化為低電平之前的范圍內(nèi)被決定。即,時刻t7在從時刻t4至?xí)r刻t8的范圍內(nèi)被決定。時刻t7根據(jù)驅(qū)動用TFTllO的遷移率μ、閾值電壓Vth的偏差和遷移率μ的偏差等被決定。
[0172]如上所述,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,對圖2所示的像素電路100按照圖3所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動,由此,能夠補償驅(qū)動用TFTllO的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者,能夠使有機(jī)EL元件130以期望的亮度發(fā)光。
[0173](第二實施方式)
[0174]圖5是本發(fā)明的第二實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的電路圖。圖5所示的像素電路200包括驅(qū)動用TFT210、開關(guān)用TFT211?213、電容器221和有機(jī)EL元件230。像素電路200所包括的TFT均為η溝道型。像素電路200在 申請人:和發(fā)明人與本申請相同的其它申請(日本特愿2008-131568號)中也有記載。
[0175]像素電路200連接有電源配線Vp、共用陰極Vcom、掃描線G1、控制配線R1、Ui和數(shù)據(jù)線Sj。其中,電源配線Vp和共用陰極Vcom分別被施加固定的電位VDD、VSS (其中,VDD> VSS)。共用陰極Vcom是顯示裝置內(nèi)的所有的有機(jī)EL元件230共用的陰極。
[0176]在像素電路200中,在電源配線Vp與共用陰極Vcom之間,從電源配線Vp側(cè)起依次串聯(lián)地設(shè)置有開關(guān)用TFT213、驅(qū)動用TFT210和有機(jī)EL元件230。在驅(qū)動用TFT210的源極端子與數(shù)據(jù)線Sj之間設(shè)置有開關(guān)用TFT211,在驅(qū)動用TFT210的柵極端子與漏極端子之間設(shè)置有開關(guān)用TFT212,在驅(qū)動用TFT210的柵極端子與控制配線Ui之間設(shè)置有電容器221。開關(guān)用TFT211、212的柵極端子均與掃描線Gi連接,開關(guān)用TFT213的柵極端子與控制配線Ri連接。
[0177]另外,在像素電路200中,開關(guān)用TFT211作為寫入用開關(guān)元件發(fā)揮作用,開關(guān)用TFT212作為補償用開關(guān)元件發(fā)揮作用,開關(guān)用TFT213作為截斷用開關(guān)元件發(fā)揮作用,電容器221作為補償用電容器發(fā)揮作用。
[0178]圖6是表示本實施方式的顯示裝置的像素電路200的驅(qū)動方法的時序圖。在圖6中記載有掃描線G1、控制配線R1、Ui和數(shù)據(jù)線Sj的電位的變化,以及驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位Vg的變化。在圖6中,VgO表示在上次將數(shù)據(jù)電位寫入像素電路200后的驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位。
[0179]如圖6所示,在時刻tl之前,掃描線Gi的電位被控制為低電平,控制配線Ri的電位被控制為高電平,控制配線Ui的電位被控制為相對高的電位VI。因此,開關(guān)用TFT211、212為非導(dǎo)通狀態(tài),開關(guān)用TFT213為導(dǎo)通狀態(tài)。此時驅(qū)動用TFT210為導(dǎo)通狀態(tài),因此電流從電源配線Vp經(jīng)由開關(guān)用TFT213和驅(qū)動用TFT210流向有機(jī)EL元件230,有機(jī)EL元件230以規(guī)定的亮度發(fā)光。
[0180]接著,在時刻tl,掃描線Gi的電位變化為高電平,并且數(shù)據(jù)線Sj被施加新的數(shù)據(jù)電位Vdata。因此,開關(guān)用TFT211、212成為導(dǎo)通狀態(tài),數(shù)據(jù)電位Vdata從數(shù)據(jù)線Sj經(jīng)由開關(guān)用TFT211被施加至驅(qū)動用TFT210的源極端子。
[0181]其中,此時被施加的數(shù)據(jù)電位Vdata以使得有機(jī)EL元件230成為非發(fā)光狀態(tài)的方式被決定。具體而言,在設(shè)共用陰極Vcom的電位為VSS、有機(jī)EL元件230的發(fā)光閾值電壓為Vth —oled時,數(shù)據(jù)電位Vdata以使得與電位VSS的差為發(fā)光閾值電壓Vth — oled以下的方式被決定。如果以數(shù)學(xué)式表示,則成為下式(6)。
[0182]Vth — oled = Vdata — VSS......(6)
[0183]此外,因為開關(guān)用TFT212處于導(dǎo)通狀態(tài),所以驅(qū)動用TFT210的柵極-漏極間短路,從電源配線Vp對驅(qū)動用TFT210的柵極端子和漏極端子施加電位VDD。因此,驅(qū)動用TFT210的柵極-源極間電壓Vgs如下式(7)所示。
[0184]Vgs=VDD — Vdata......(7)
[0185]接著,在時刻t2,控制配線Ui的電位變化為相對低的電位V2。接著,在時刻t3,控制配線Ri的電位變化為低電平。因此,開關(guān)用TFT213成為非導(dǎo)通狀態(tài),電流從驅(qū)動用TFT210的柵極端子(和與之短路的漏極端子)流向源極端子,驅(qū)動用TFT210的柵極電位逐漸下降。在驅(qū)動用TFT210的柵極-源極間電壓變成與驅(qū)動用TFT210的閾值電壓Vth相等時(即,柵極端子電位變?yōu)?Vdata+Vth)時),驅(qū)動用TFT210成為非導(dǎo)通狀態(tài),驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位在此之后不再下降。在該時點,驅(qū)動用TFT210不依賴于閾值電壓Vth地成為在柵極-源極間施加有閾值電壓Vth的狀態(tài)。
[0186]在時刻t3以后流動至驅(qū)動用TFT210的源極端子的電流,根據(jù)有機(jī)EL元件230的電阻成分和開關(guān)用TFT211的導(dǎo)通時的電阻成分,流向有機(jī)EL元件230和開關(guān)用TFT211。一般有機(jī)EL元件的壽命為流動的電流越多就變得越短。因此,為了防止電流流向有機(jī)EL元件230,優(yōu)選使用滿足式(6)的數(shù)據(jù)電位Vdata。在使用這樣的數(shù)據(jù)電位Vdata時,構(gòu)成以下任一種情況:有機(jī)EL元件230的陽極與陰極為同電位,或者向有機(jī)EL元件230施加反向偏置電壓。由此,能夠防止在時刻t3以后電流流向有機(jī)EL元件230,能夠延長有機(jī)EL元件230的壽命。
[0187]接著,在時刻t4,控制配線Ui的電位從V2變化為VI。此外,控制配線Ui與驅(qū)動用TFT210的柵極端子經(jīng)電容器221相連接。因此,當(dāng)控制配線Ui的電位從V2變化為Vl時,驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位僅變化相同的量(V1- V2),如下式(8)所示。[0188]Vg=Vdata+Vth+Vl — V2......(8)
[0189]圖7是表示剛過時刻t4的像素電路200的狀態(tài)的圖。時刻t4以后,驅(qū)動用TFT210隨著柵極-源極間電壓Vgs的上升而變化為導(dǎo)通狀態(tài)(不過,黑顯示的情況除外)。此外,開關(guān)用TFT212在時刻t4以后也處于導(dǎo)通狀態(tài)。因此,如圖7所示,從剛過時刻t4開始,電流Ib從驅(qū)動用TFT210的柵極端子(和與之短路的漏極端子)經(jīng)由開關(guān)用TFT212、驅(qū)動用TFT210和開關(guān)用TFT211流向數(shù)據(jù)線Sj,驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位Vg下降(在圖7中將下降量記載為β )。
[0190]接著,當(dāng)在時刻t5掃描線Gi的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFT211、212變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。如果設(shè)從時刻t4至?xí)r刻t5期間(以下稱為遷移率補償期間)的驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位的變化量為-AV(其中,AV > 0),則時刻t5時的驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位Vg為如下式(9)所示。
[0191]Vg=Vdata+Vth+Vl-V2-ΔV......(9)
[0192]此外,在時刻t5,電容器221的電極間的電位差為(¥(1&丨&+¥訪-¥2-八\0。時刻t5以后,在電容器221保持該電位差。另外,時刻t5根據(jù)驅(qū)動用TFT210的遷移率μ、閾值電壓Vth的偏差和遷移率μ的偏差等被決定。
[0193]接著,當(dāng)在時刻t6控制配線Ri的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFT213變化為導(dǎo)通狀態(tài),從電源配線Vp對驅(qū)動用TFT210的漏極端子施加電位VDD。由于電容器221的作用,驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位在時刻t6以后也被保持為(Vdata+Vth+Vl-V2-AV)。因此,時刻t6以后,與從上述柵極端子電位減去驅(qū)動用TFT210的閾值電壓Vth所得的電位(Vdata+Vl-V2-A V)相應(yīng)的電流從電源配線Vp經(jīng)由開關(guān)用TFT213和有機(jī)EL元件230流向有機(jī)EL元件230,有機(jī)EL元件230以與該電流相應(yīng)的亮度發(fā)光。
[0194]因此,在掃描線Gi的電位為高電平的期間(從時刻tl至?xí)r刻t5)對數(shù)據(jù)線Sj施加的數(shù)據(jù)電位Vdata被設(shè)定為,從為了使有機(jī)EL元件230以期望的亮度發(fā)光而本來要施加的數(shù)據(jù)電位Vdata’減去控制配線Ui的電位的振幅的量(V1-V2)所得的電位。如果以數(shù)學(xué)式來表示的話,則如下式(10)所示。
[0195]Vdata=Vdataj - (V1-V2)......(10)
[0196]此處,首先,如果忽略AV地考慮,則即使閾值電壓Vth不同,但是只要電位(Vdata+Vl-V2)相同,流經(jīng)驅(qū)動用TFT210的電流的量就變得相同。因此,不管閾值電壓Vth的值如何,與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的量的電流均流向有機(jī)EL元件230,有機(jī)EL元件230以與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的亮度發(fā)光。這樣,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,能夠補償驅(qū)動用TFT210的閾值電壓Vth的偏差。
[0197] 接著,將AV包括在內(nèi)考慮。在遷移率保持期間從驅(qū)動用TFT210的柵極端子流出的電流(圖7所示的電流Ib)如式(I)所示,根據(jù)驅(qū)動用TFT210的遷移率μ增減。在驅(qū)動用TFT210的遷移率μ大于目標(biāo)值的情況下,遷移率補償期間的電流Ib大于基準(zhǔn)。因此,遷移率補償期間的驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位的變化量AV大于基準(zhǔn),時刻t5的驅(qū)動用TFT210的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I小于基準(zhǔn)。從而,與僅補償了驅(qū)動用TFT210的閾值電壓Vth的偏差的情況相比,更接近基準(zhǔn)的電流流向有機(jī)EL元件230。
[0198]另一方面,在驅(qū)動用TFT210的遷移率μ小于目標(biāo)值的情況下,遷移率補償期間的電流Ib小于基準(zhǔn)。因此,遷移率補償期間的驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位的變化量AV小于基準(zhǔn),時刻t5時的驅(qū)動用TFT210的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I大于基準(zhǔn)。從而,與僅補償了驅(qū)動用TFT210的閾值電壓Vth的偏差的情況相比,更接近基準(zhǔn)的電流流向有機(jī)EL元件230。
[0199]這樣,在本實施方式的顯示裝置中,與第一實施方式一樣,在驅(qū)動用TFT210的遷移率μ較大時,遷移率補償期間后的驅(qū)動用TFT210的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I變小,更接近具有基準(zhǔn)的遷移率的驅(qū)動用TFT的電流在發(fā)光時流向有機(jī)EL元件230。另一方面,在驅(qū)動用TFT210的遷移率μ較小時,遷移率補償期間后的驅(qū)動用TFT210的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I變大,更接近具有基準(zhǔn)的遷移率的驅(qū)動用TFT的電流在發(fā)光時流向有機(jī)EL元件230。因此,不管遷移率μ的值如何,與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的量的電流均流向有機(jī)EL元件230,有機(jī)EL元件230以與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的亮度發(fā)光。從而,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,能夠不僅補償驅(qū)動用TFT210的閾值電壓的偏差,而且能夠補償驅(qū)動用TFT210的遷移率的偏差。
[0200]此外,通過對數(shù)據(jù)線Sj施加滿足式(6)的數(shù)據(jù)電位,僅將數(shù)據(jù)線Sj的電位寫入像素電路200,則有機(jī)EL元件230不再發(fā)光。由此,能夠使其它的像素電路200保持發(fā)光地,僅將與入對象的像素電路200控制為非發(fā)光狀態(tài),提聞發(fā)光占空比。
[0201]如圖6所示,柵極驅(qū)動器電流12使控制配線Ui的電位呈兩階段(VI和V2)變化。因此,在柵極驅(qū)動器電路12的最終級,作為緩沖存儲器設(shè)置有圖8所示的逆變器電路。圖8所示的逆變器電路根據(jù)輸入信號IN使控制配線Ui的電位呈兩階段變化。
[0202]為了使控制配線Ui的電位呈三階段以上變化,需要比圖8更復(fù)雜的電路,驅(qū)動器電路的面積增大。因此,在將驅(qū)動器電路形成在玻璃基板上的情況下,邊框的擴(kuò)大和成品率的下降成為問題,在將驅(qū)動器電路內(nèi)置于IC的情況下,伴隨著芯片面積的增大的成本上升和成品率下降、以及伴隨著電路的復(fù)雜化的消耗電力增大成為問題。本實施方式的顯示裝置包括使控制配線Ui的電位呈兩階段變化的柵極驅(qū)動器電路12。這樣的柵極驅(qū)動器電路能夠簡單地構(gòu)成。
[0203]另外,在本實施方式的顯示裝置中,控制配線Ui的電位從Vl變化為V2的定時也可以是掃描線Gi的電位變化為高電平之前。S卩,時刻t2可以是時刻tl之前。根據(jù)該方法,即使在掃描線Gi的條數(shù)多、掃描線Gi的電位為高電平的時間短的情況下,也能夠補償驅(qū)動用TFT210的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差。不過,應(yīng)用該方法存在如下問題:有機(jī)EL元件230被施加正向偏置電壓,有機(jī)EL元件230不必要地發(fā)光,從而畫面的對比度下降。因此,如圖6所示,更優(yōu)選在掃描線Gi的電位變化為高電平后,控制配線Ui的電位從Vl變化為V2。
[0204]此外,在像素電路200中,使開關(guān)用TFT211、212的柵極端子與同一掃描線Gi連接,但是也可以將開關(guān)用TFT211、212與在大致相同的定時變化的不同的控制配線連接。
[0205]如以上所示,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,對圖5所示的像素電路200按照圖6所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動,由此,能夠補償驅(qū)動用TFT210的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者,能夠使有機(jī)EL元件230以期望的亮度發(fā)光。
[0206](第三實施方式)
[0207]本發(fā)明的第三實施方式的顯示裝置與第二實施方式的顯示裝置一樣具有圖5所示的像素電路200。本實施方式的顯示裝置按照與第二實施方式不同的時序圖(圖9)驅(qū)動像素電路200。
[0208]圖9是表示本實施方式的顯示裝置的像素電路200的驅(qū)動方法的時序圖。如圖9所示,在本實施方式的顯示裝置中,從時刻t4至?xí)r刻t5的期間(遷移率補償期間),數(shù)據(jù)線Sj的電位變?yōu)楸葦?shù)據(jù)電位Vdata高的基準(zhǔn)電位Vpc。除此之外,圖9所示的時序圖與圖6所示的時序圖相同。
[0209]這樣,在本實施方式的顯示裝置中,在控制配線Ui的電位從V2變化為Vl (驅(qū)動用TFT210成為導(dǎo)通狀態(tài)的電位)后,數(shù)據(jù)線Sj的電位變化為與數(shù)據(jù)電位Vdata相比更接近驅(qū)動用TFT210的柵極端子的電位。
[0210]為了防止灰度等級反轉(zhuǎn),基準(zhǔn)電位Vpc以數(shù)據(jù)電位Vdata變得比最小時的驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位更小的方式被決定。即,在設(shè)表示最小灰度等級時的數(shù)據(jù)電位Vdata為Vm時,基準(zhǔn)電位Vpc以滿足下式(11)的方式被決定。
[0211]Vpc < Vm+Vth+Vl-V2......(11)
[0212]根據(jù)本實施方式的顯示裝置,按照圖9所示的時序圖驅(qū)動像素電路200,由此,與第二實施方式一樣,能夠使既不受驅(qū)動用TFT210的閾值電壓的偏差的影響也不受驅(qū)動用TFT210的遷移率的偏差的電流流流向驅(qū)動用TFT210,能夠補償有機(jī)EL元件230的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
[0213]以下說明本實施方式的顯示裝置中特有的效果。圖10是表示本實施方式的顯示裝置的剛過時刻t4的像素電路200的狀態(tài)的圖。在本實施方式的顯示裝置中也與第二實施方式一樣,在時刻t4以后,電流Ic從驅(qū)動用TFT210的柵極端子流出至數(shù)據(jù)線Sj,驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位Vg下降(在圖10中將下降量記載為Y )。
[0214]但是,在TFT中存在遷移率大的TFT。例如,非晶硅TFT的遷移率不足10cm2/Vs,而低溫多晶硅TFT、CG硅TFT的遷移率超過lOOcmVVs。因此,在使用遷移率大的TFT構(gòu)成第二實施方式的顯示裝置的情況下,存在遷移率補償期間的驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位的變化量Λ V變大、不能正確地補償驅(qū)動用TFT210的閾值電壓的偏差的問題。
[0215]與此相對,在本實施方式的顯示裝置中,在時刻t4以后對數(shù)據(jù)線Sj施加的基準(zhǔn)電位Vpc比數(shù)據(jù)電位Vdata更接近驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位。因此,在時刻t4以后,從驅(qū)動用TFT210的柵極端子流向數(shù)據(jù)線Sj的電流Ic變得比第二實施方式更少(Ic <Ib),驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位Vg的變化量也變得比第二實施方式更小(Y < β)。其結(jié)果是,遷移率補償期間的驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位的變化量變得比第二實施方式更小。
[0216]因此,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,即使在驅(qū)動用TFT210的遷移率大的情況下,也能使驅(qū)動用TFT210的遷移率對驅(qū)動用TFT210的柵極端子電位施加的影響變小,能夠補償驅(qū)動用TFT210的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者。
[0217](第四實施方式)
[0218]圖11是本發(fā)明的第四實施方式的顯示裝置所包括的像素電路的電路圖。圖11所示的像素電路300包括驅(qū)動用TFT310、開關(guān)用TFT311?315、電容器321和有機(jī)EL元件330。像素電路300所包括的TFT均為P溝道型。像素電路300是將專利文獻(xiàn)2(日本特開2007-133369號公報)中記載的像素電路(圖14)以將所有的開關(guān)用TFT的柵極端子與相互不同的信號線連接的方式變形而得的像素電路。
[0219]像素電路300連接有:電源配線Vp、Vint ;共用陰極Vcom ;掃描線Gl1、G21、G3i ;控制配線El1、E2i ;和數(shù)據(jù)線Sj。其中,電源配線Vp和共用陰極Vcom分別被施加固定的電位VDD、VSS (其中,VDD >VSS),電源配線Vint被施加固定的電位Vpc。共用陰極Vcom是顯示裝置內(nèi)的所有的有機(jī)EL元件330共用的陰極。
[0220]在像素電路300中,在電源配線Vp與共用陰極Vcom之間,從電源配線Vp側(cè)起依次串聯(lián)地設(shè)置有驅(qū)動用TFT310、開關(guān)用TFT313和有機(jī)EL元件330。在驅(qū)動用TFT310的柵極端子與數(shù)據(jù)線Sj之間,從柵極端子側(cè)起依次串聯(lián)地設(shè)置有電容器321和開關(guān)用TFT311。在驅(qū)動用TFT310的柵極端子與漏極端子之間設(shè)置有開關(guān)用TFT312。以下,將開關(guān)用TFT311與電容器321的連接點稱為連接點A。在連接點A與電源配線Vint之間設(shè)置有開關(guān)用TFT314,在驅(qū)動用TFT310的漏極端子與電源配線Vint之間設(shè)置有開關(guān)用TFT315。
[0221]開關(guān)用TFT311的柵極端子與掃描線Gli連接,開關(guān)用TFT312的柵極端子與掃描線G3i連接,開關(guān)用TFT313的柵極端子與控制配線E2i連接,開關(guān)用TFT314的柵極端子與控制配線Eli連接,開關(guān)用TFT315的柵極端子與掃描線G2i連接。掃描線Gl1、G21、G3i在圖1中相當(dāng)于掃描線Gi。
[0222]另外,在像素電路300中,開關(guān)用TFT311作為寫入用開關(guān)元件發(fā)揮作用,開關(guān)用TFT312作為補償用開關(guān)元件發(fā)揮作用,開關(guān)用TFT313作為截斷用開關(guān)元件發(fā)揮作用,開關(guān)用TFT314作為第一初始化用開關(guān)元件發(fā)揮作用,開關(guān)用TFT315作為第二初始化用開關(guān)元件發(fā)揮作用,電容器321作為補償用電容器發(fā)揮作用。
[0223]圖12是表示本實施方式的顯示裝置的像素電路300的驅(qū)動方法的時序圖。在圖12中記載有掃描線Gl1、G21、G31、控制配線El1、E2i和數(shù)據(jù)線Sj的電位的變化,以及驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位Vg的變化。
[0224]如圖12所示,在時刻tl之前,掃描線Gl1、G21、G3i的電位被控制為高電平,控制配線El1、E2i的電位被控制為低電平。接著,當(dāng)在時刻tl控制配線El1、E2i的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFT313、314變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。
[0225]接著,當(dāng)在時刻t2掃描線Gl1、G21、G3i的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFT311、312、315變化為導(dǎo)通狀態(tài)。由此,驅(qū)動用TFT310的柵極端子與漏極端子短路而成為同電位,驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位Vg變得與電源配線Vint的電位Vpc相等。此外,連接點A被施加數(shù)據(jù)線Sj的電位Vdata。
[0226]接著,當(dāng)在時刻t3掃描線G2i的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFT315變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。此時,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFT310和開關(guān)用TFT312流入驅(qū)動用TFT310的柵極端子,驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位Vg在驅(qū)動用TFT310為導(dǎo)通狀態(tài)期間上升。當(dāng)柵極-源極間電壓成為閾值電壓Vth (負(fù)值)時,驅(qū)動用TFT310變化為非導(dǎo)通狀態(tài),因此,驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位Vg上升至(VDD+Vth)。
[0227]接著,當(dāng)在時刻t4掃描線Gli的電位變化為高電平、控制配線Eli的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFT311變化為非導(dǎo)通狀態(tài),開關(guān)用TFT314變化為導(dǎo)通狀態(tài)。此時,連接點A的電位從Vdata變化為Vpc,驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位Vg變化與連接點A的電位相同的量。其結(jié)果是,時刻t4的驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位Vg和柵極-源極間電壓Vgs分別如下式(12)和(13)所示。
[0228]Vg=VDD+Vth+ (Vpc-Vdata)......(12)
[0229]Vgs=Vth+ (Vpc-Vdata)......(13)[0230]此外,在時刻t4,電容器321的驅(qū)動用TFT310側(cè)被暫時保持驅(qū)動用TFT310的柵極-源極間電壓(Vth+Vpc-Vdata)。時刻t4以后,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFT310和開關(guān)用TFT312流入驅(qū)動用TFT310的柵極端子,驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位Vg上升。
[0231]接著,當(dāng)在時刻t5掃描線G3i的電位變化為高電平時,開關(guān)用TFT312變化為非導(dǎo)通狀態(tài)。因此,時刻t5以后,從電源配線Vp至驅(qū)動用TFT310的柵極端子的電流路徑被截斷,驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位在其后不再上升。如果設(shè)從時刻t4至?xí)r刻t5期間(以下稱為遷移率補償期間)的驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位的變化量為AV (其中,AV >O),則時刻t5時的驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位Vg和柵極-源極間電壓Vgs分別如下式
(14)和(15)所示。
[0232]Vg=VDD+Vth+ (Vpc-Vdata) +AV......(14)
[0233]Vgs=Vth+ (Vpc-Vdata) + ΔV......(15)
[0234]接著,當(dāng)在時刻t6控制配線E2i的電位變化為低電平時,開關(guān)用TFT313變化為導(dǎo)通狀態(tài)。時刻t6以后,電流從電源配線Vp經(jīng)由驅(qū)動用TFT310和開關(guān)用TFT313流向有機(jī)EL元件330。流經(jīng)驅(qū)動用TFT310的電流的量與驅(qū)動用TFT310的柵極-源極間電壓(Vth+Vpc-Vdata+AV)相應(yīng)地進(jìn)行變化。有機(jī)EL元件330以與流經(jīng)驅(qū)動用TFT310的電流相應(yīng)的亮度發(fā)光。
[0235]此處,首先,如果忽略AV地考慮,則即使閾值電壓Vth不同,但是只要電位差(Vpc-Vdata)相同,流經(jīng)驅(qū)動用TFT310的電流的量就變得相同。因此,不管閾值電壓Vth的值如何,與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的量的電流均流向有機(jī)EL元件330,有機(jī)EL元件330以與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的亮度發(fā)光。這樣,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,能夠補償驅(qū)動用TFT310的閾值電壓Vth的偏差。
[0236]接著,將AV包括在內(nèi)考慮。在遷移率保持期間流入驅(qū)動用TFT310的柵極端子的電流由式(I)和(13)決定,并根據(jù)驅(qū)動用TFT310的遷移率μ增減。在驅(qū)動用TFT310的遷移率μ大于目標(biāo)值的情況下,遷移率補償期間的電流大于基準(zhǔn)。因此,遷移率補償期間的驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位的變化量Λ V大于基準(zhǔn),時刻t5時的驅(qū)動用TFT310的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I小于基準(zhǔn)。因此,與僅補償了驅(qū)動用TFT310的閾值電壓Vth的偏差的情況相比,更接近基準(zhǔn)的電流流向有機(jī)EL元件330。
[0237]另一方面,在驅(qū)動用TFT310的遷移率μ小于目標(biāo)值的情況下,遷移率補償期間的電流小于基準(zhǔn)。因此,遷移率補償期間的驅(qū)動用TFT310的柵極端子電位的變化量AV小于基準(zhǔn),時刻t5時的驅(qū)動用TFT310的柵極-源極間電壓的絕對值I Vgs I大于基準(zhǔn)。因此,與僅補償了驅(qū)動用TFT310的閾值電壓Vth的偏差的情況相比,更接近基準(zhǔn)的電流流向有機(jī)EL元件330。
[0238]因此,不管遷移率μ的值如何,與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的量的電流均流向有機(jī)EL元件330,有機(jī)EL元件330以與數(shù)據(jù)電位Vdata相應(yīng)的亮度發(fā)光。因此,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,能夠不僅補償驅(qū)動用TFT310的閾值電壓的偏差,而且能夠補償驅(qū)動用TFT310的遷移率的偏差。
[0239]如以上所示,根據(jù)本實施方式的顯示裝置,對圖11所示的像素電路300按照圖12所示的時序圖進(jìn)行驅(qū)動,由此,能夠補償驅(qū)動用TFT310的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者,能夠使有機(jī)EL元件330以期望的亮度發(fā)光。[0240]此外,在以上的說明中,像素電路包括有機(jī)EL元件作為電光元件,但是,像素電路也可以包括半導(dǎo)體LED (Light Emitting Diode:發(fā)光二極管)、FED的發(fā)光部等有機(jī)EL以外的電流驅(qū)動型電光元件作為電光元件。
[0241]此外,在以上的說明中,像素電路包括作為在玻璃基板等絕緣基板上形成的MOS晶體管(此處,包括娃柵極MOS結(jié)構(gòu),稱為MOS晶體管)的TFT,作為電光元件的驅(qū)動元件。不限于此,像素電路也可以包括任意的電壓控制型元件作為電光元件的驅(qū)動元件,其中,該任意的電壓控制型元件具有輸出電流與施加于電流控制端子的控制電壓相應(yīng)地變化、輸出電流成為零的控制電壓(閾值電壓)。因此,電光元件的驅(qū)動元件能夠使用例如也包括在半導(dǎo)體基板上形成的MOS晶體管等的一般的絕緣柵型場效應(yīng)晶體管。
[0242]此外,本發(fā)明并不限于上述的各實施方式,能夠進(jìn)行各種變更。將在不同的實施方式中分別公開的技術(shù)手段進(jìn)行適當(dāng)組合而得到的實施方式也包括在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0243]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0244]本發(fā)明的顯示裝置能夠獲得能夠補償驅(qū)動元件的閾值電壓的偏差和遷移率的偏差這兩者的效果,因此能夠在具備有機(jī)EL顯示器、FED等電流驅(qū)動型顯示元件的各種顯示裝置中加以利用。
【權(quán)利要求】
1.一種顯示裝置,其為電流驅(qū)動型的顯示裝置,其特征在于,包括: 與多個掃描線和多個數(shù)據(jù)線的各交叉點相對應(yīng)地配置的多個像素電路;和使用所述掃描線對寫入對象的像素電路進(jìn)行選擇、并對所述數(shù)據(jù)線施加與顯示數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電位的驅(qū)動電路,其中, 所述像素電路包括: 設(shè)置在第一電源配線與第二電源配線之間的電光元件; 在所述第一電源配線與所述第二電源配線之間與所述電光元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動元件; 第一電極與所述驅(qū)動元件的控制端子連接的補償用電容器; 設(shè)置在所述驅(qū)動元件的控制端子與一個電流輸入輸出端子之間的補償用開關(guān)元件; 設(shè)置在所述補償用電容器的第二電極與所述數(shù)據(jù)線之間的寫入用開關(guān)元件; 設(shè)置在所述驅(qū)動元件與所述電光元件之間的截斷用開關(guān)元件; 設(shè)置在所述補償用電容器的第二電極與第三電源配線之間的第一初始化用開關(guān)元件;和 設(shè)置在所述驅(qū)動元件的一個電流輸入輸出端子與所述第三電源配線之間的第二初始化用開關(guān)元件, 所述驅(qū)動電路,針對寫入對象的像素電路,將所述補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),對所述驅(qū)動元件的控制端子施加 與閾值電壓相應(yīng)的電位,然后,使所述補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,切換對所述補償用電容器的第二電極施加的電位,對所述驅(qū)動元件的控制端子施加與所述顯示數(shù)據(jù)和所述閾值電壓相應(yīng)的寫入電位。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其特征在于: 所述驅(qū)動電路,針對寫入對象的像素電路,對所述數(shù)據(jù)線施加所述數(shù)據(jù)電位,并且將所述寫入用開關(guān)元件、所述補償用開關(guān)元件和所述第二初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將所述截斷用開關(guān)元件和所述第一初始化用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),然后,使所述補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,將所述寫入用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài),將所述第一初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài)。
3.—種顯示裝置的驅(qū)動方法,該顯示裝置是包括與多個掃描線和多個數(shù)據(jù)線的各交叉點相對應(yīng)地配置的多個像素電路的電流驅(qū)動型的顯示裝置,該驅(qū)動方法的特征在于: 在所述像素電路包括:設(shè)置在第一電源配線與第二電源配線之間的電光元件;在所述第一電源配線與所述第二電源配線之間與所述電光元件串聯(lián)地設(shè)置的驅(qū)動元件;第一電極與所述驅(qū)動元件的控制端子連接的補償用電容器;設(shè)置在所述驅(qū)動元件的控制端子與一個電流輸入輸出端子之間的補償用開關(guān)元件;設(shè)置在所述補償用電容器的第二電極與所述數(shù)據(jù)線之間的寫入用開關(guān)元件;設(shè)置在所述驅(qū)動元件與所述電光元件之間的截斷用開關(guān)元件;設(shè)置在所述補償用電容器的第二電極與第三電源配線之間的第一初始化用開關(guān)元件;和設(shè)置在所述驅(qū)動元件的一個電流輸入輸出端子與所述第三電源配線之間的第二初始化用開關(guān)元件的情況下, 該驅(qū)動方法包括: 使用所述掃描線對寫入對象的像素電路進(jìn)行選擇的選擇步驟; 針對寫入對象的像素電路,將所述補償用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),對所述驅(qū)動元件的控制端子施加與閾值電壓相應(yīng)的電位的閾值狀態(tài)設(shè)定步驟;和 在所述閾值狀態(tài)設(shè)定步驟之后,針對寫入對象的像素電路,使所述補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,切換施加于所述補償用電容器的第二電極的電位,對所述驅(qū)動元件的控制端子施加與顯示數(shù)據(jù)和所述閾值電壓相應(yīng)的寫入電位的導(dǎo)通狀態(tài)設(shè)定步驟, 所述閾值狀態(tài)設(shè)定步驟,針對寫入對象的像素電路,對所述數(shù)據(jù)線施加與所述顯示數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電位,并且將所述寫入用開關(guān)元件、所述補償用開關(guān)元件和所述第二初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài),將所述截斷用開關(guān)元件和所述第一初始化用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀態(tài), 所述導(dǎo)通狀態(tài)設(shè)定步驟,使所述補償用開關(guān)元件保持為導(dǎo)通狀態(tài)不變,將所述寫入用開關(guān)元件控制為非導(dǎo)通狀 態(tài),將所述第一初始化用開關(guān)元件控制為導(dǎo)通狀態(tài)。
【文檔編號】G09G3/32GK103762225SQ201410049874
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日:2008年8月7日
【發(fā)明者】大橋誠二 申請人:夏普株式會社