專利名稱:電致發(fā)光顯示器件及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電致發(fā)光顯示(ELD)器件,尤其涉及一種能夠防止驅(qū)動薄膜晶體管隨時間推移而退化并保持驅(qū)動薄膜晶體管的可靠性的電致發(fā)光顯示器件及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
在研究和開發(fā)取代陰極射線管(CRT)的各種平板顯示器件如液晶顯示(LCD)器件、場致發(fā)光顯示(FED)器件、等離子顯示板(PDP)以及電致發(fā)光(EL)顯示器件方面已經(jīng)投入了很多努力。這些平板顯示器件具有外形薄、輕重量和體積小等優(yōu)點。此外,電致發(fā)光(EL)顯示器件的另外一特點在于其為一種能夠利用含磷材料發(fā)光的自發(fā)光型顯示器件。
如果含磷材料包括無機材料,則EL顯示器件一般被分類為無機EL器件,如果含磷材料包括有機化合物,則EL顯示器件一般被分類為有機EL器件。一般地,有機EL器件包括設(shè)置在陰極和陽極之間的電子注入層、電子載流子層、發(fā)光層、空穴載流子層和空穴注入層。當在陽極和陰極之間施加預(yù)定的電壓時,陰極產(chǎn)生的電子經(jīng)電子注入層和電子載流子層遷移到發(fā)光層中,而陽極產(chǎn)生的空穴經(jīng)空穴注入層和空穴載流子層遷移到發(fā)光層中。因而,從電子載流子層和空穴載流子層注入的電子和空穴在發(fā)光層處復(fù)合,由此發(fā)光。
有機ELD通常利用較簡單的工藝制造,包括沉積工藝和封裝工藝。因此有機ELD具有較低的制造成本。另外,有機ELD可以利用低直流(DC)電壓工作,由此具有功耗低和響應(yīng)時間快的優(yōu)點。有機ELD還具有寬視角和高圖像對比度。而且,因為有機ELD為集成器件,所以有機ELD對于外部撞擊有很高的耐受性并有很寬的應(yīng)用范圍。
沒有開關(guān)元件的無源矩陣型ELD被廣泛地使用。在無源矩陣型ELD中,掃描線與信號線相交,限定多個以矩陣結(jié)構(gòu)設(shè)置的像素,并且掃描線被依次驅(qū)動以激勵各像素。但是,要獲得期望的平均亮度,需要瞬間亮度與平均亮度乘以導線數(shù)量所得的亮度一樣高。
還有一種有源矩陣型ELD,其包括在各像素中作為開關(guān)元件的薄膜晶體管。在存儲電容Cst中充入施加到像素的電壓,使得電壓可以施加,直到施加下一幀信號,由此可以連續(xù)驅(qū)動有機ELD直到完成圖像的顯示,而無論柵線的數(shù)量如何。因此,有源矩陣型ELD即使在施加低電流時也能提供均勻的亮度。
圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有源矩陣型電致發(fā)光顯示器件的方框圖。在圖1中,有源矩陣型EL顯示器件包括具有設(shè)置在柵線GL和數(shù)據(jù)線DL交叉處的像素28的EL面板20,用于驅(qū)動柵線GL的柵驅(qū)動器22,和用于驅(qū)動數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)驅(qū)動器24。柵驅(qū)動器22依次對柵線GL施加掃描脈沖以驅(qū)動柵線GL。此外,只要有掃描脈沖提供,數(shù)據(jù)驅(qū)動器24就將從外部源輸入的數(shù)字數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟M數(shù)據(jù)信號,并對數(shù)據(jù)線DL施加該模擬數(shù)據(jù)信號。當向相應(yīng)的一條柵線GL施加掃描脈沖時,各像素28從各自的一條數(shù)據(jù)線DL接收數(shù)據(jù)信號,由此產(chǎn)生對應(yīng)于該數(shù)據(jù)信號的光。
圖2是圖1所示的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖。如圖2所示,各像素28包括具有連接到電壓源VDD的陽極和連接到單元驅(qū)動器30的陰極的電致發(fā)光單元OEL。單元驅(qū)動器30還連接到各條柵線GL、各條數(shù)據(jù)線DL和地電壓源GND以驅(qū)動電致發(fā)光單元OEL。
此外,單元驅(qū)動器30包括開關(guān)薄膜晶體管T1、驅(qū)動薄膜晶體管T2和存儲電容Cst。開關(guān)薄膜晶體管T1包括連接到各條柵線GL的柵極端、連接到各條數(shù)據(jù)線DL的源極端以及連接到第一節(jié)點N1的漏極端。驅(qū)動薄膜晶體管T2包括連接到第一節(jié)點N1的柵極端、連接到地電壓源GND的源極端和連接到電致發(fā)光OEL的漏極端。存儲電容Cst連接在地電壓源GND和第一節(jié)點N1之間。
另外,當向各柵線GL施加掃描脈沖時開關(guān)薄膜晶體管T1導通。當開關(guān)薄膜晶體管T1導通時,對第一節(jié)點N1施加提供給各數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號。然后,將提供給第一節(jié)點N1的數(shù)據(jù)信號充入到存儲電容Cst中并施加到驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端。驅(qū)動薄膜晶體管T2響應(yīng)該數(shù)據(jù)信號以控制經(jīng)電致發(fā)光單元OEL并來自于電壓源VDD的電流量I,由此控制電致發(fā)光單元OEL的發(fā)光量。
而且,即使開關(guān)薄膜晶體管T1截止,驅(qū)動薄膜晶體管T2可以通過充入在存儲電容Cst中的數(shù)據(jù)信號保持導通狀態(tài),并且仍可以控制經(jīng)電致發(fā)光單元OEL并來自電壓源VDD的電流量,直到施加下一幀的數(shù)據(jù)信號。在此情況下,流過電致發(fā)光單元OEL的電流量可以表達為下列等式I=W2LCox(Vg2-Vth)2---(1)]]>“W”表示驅(qū)動薄膜晶體管T2的寬度,“L”代表驅(qū)動薄膜晶體管T2的長度。另外,“Cox”代表制造驅(qū)動薄膜晶體管T2時由形成單層的絕緣膜提供的電容值。另外,“Vg2”代表輸入到驅(qū)動薄膜晶體管T2柵極端的數(shù)據(jù)信號的電壓值,“Vth”代表驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓值。
在上述等式(1)中,“W”、“L”、“Cox”和“Vg2”與時間無關(guān)而保持恒定。但驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓值“Vth”隨時間推移而退化。
特別是,正(+)電壓連續(xù)地提供給驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端。具體地說,連續(xù)施加的正電壓造成驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間推移而增大。此外,隨著驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth增大,流經(jīng)電致發(fā)光單元OEL的電流量減少,由此降低了圖像亮度并使圖像質(zhì)量退化。
圖3A和3B是非晶硅的原子結(jié)構(gòu)簡圖,圖4是圖2所示的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的退化曲線圖。驅(qū)動薄膜晶體管T2(圖2所示)由氫化物非晶硅(hydride amorphous silicon)制成,氫化物非晶硅可以容易形成大的尺寸并且可以在低于350℃的低溫下沉積到基板上。由此大多數(shù)薄膜晶體管都用氫化物非晶硅制成。
但是,如圖3A所示,氫化物非晶硅具有弱/懸空Si-Si鍵32的不規(guī)則的原子結(jié)構(gòu)。如圖3B所示,隨時間推移,Si從弱鍵分離,并且電子或空穴在原子離開的位置復(fù)合。如圖4所示,因為能級由于氫化物非晶硅的原子結(jié)構(gòu)的變化而改變,所以驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間推移而逐漸增大為Vth’、Vth”和Vth。
因此,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電致發(fā)光顯示器件的圖像亮度隨時間而下降,這是因為驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間推移增大到Vth’、Vth”或Vth。此外,因為EL面板20的局部亮度減弱會產(chǎn)生滯留圖像,所以圖像質(zhì)量嚴重退化。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明旨在提供一種電致發(fā)光顯示器件及其驅(qū)動方法,基本上消除了由現(xiàn)有技術(shù)的限制和不足造成的一個或多個問題。
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠防止各像素的驅(qū)動薄膜晶體管閾值電壓的升高從而改善圖像質(zhì)量的電致發(fā)光顯示器件及其驅(qū)動方法。
通過下面的描述,本發(fā)明的其它特點和優(yōu)點將變得更加清晰。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點將通過說明書以及權(quán)利要求和附圖中公開的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)和獲得。
為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點并按照本發(fā)明的目的,如具體和概括描述的,一種電致發(fā)光顯示器件包括電致發(fā)光面板,該發(fā)光面板具有位于由數(shù)據(jù)線和柵線交叉限定的像素區(qū)的多個像素,各像素包括連接以接收電壓的電致發(fā)光單元,控制流經(jīng)電致發(fā)光單元的電流量的驅(qū)動薄膜晶體管,和連接到驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端的偏置開關(guān),該偏置開關(guān)選擇性地對驅(qū)動薄膜晶體管施加反向電壓。
按照另一方面,一種電致發(fā)光顯示器件包括具有位于數(shù)據(jù)線和柵線之間的交叉限定的像素區(qū)中的多個像素的電致發(fā)光面板,所述柵線接收掃描脈沖和截止信號之一;和各像素的電致發(fā)光單元、驅(qū)動薄膜晶體管和偏置開關(guān),對于連接到第n條柵線(GLn,n為整數(shù))的像素,相應(yīng)的電致發(fā)光單元連接以接收電源電壓,相應(yīng)的驅(qū)動薄膜晶體管控制流經(jīng)電致發(fā)光單元的電流量,相應(yīng)的偏置開關(guān)向相應(yīng)的驅(qū)動薄膜晶體管選擇提供截止信號。
按照再一方面,一種電致發(fā)光顯示器件的驅(qū)動方法,其中該電致發(fā)光顯示器件為具有以矩陣形成排列的各像素設(shè)置的驅(qū)動薄膜晶體管,該方法包括向柵線依次施加掃描脈沖;當向第n條柵線(GLn,n為整數(shù))施加掃描脈沖時,對連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端施加數(shù)據(jù)信號;根據(jù)數(shù)據(jù)信號控制經(jīng)連接到第n條柵線(GLn)的像素的電致發(fā)光單元從電壓源流向參考電壓源的電流,和對連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端選擇提供反向電壓。
按照又一方面,一種電致發(fā)光顯示器件的驅(qū)動方法,其中該電致發(fā)光顯示器件具有第一柵線、第二柵線、數(shù)據(jù)線、由第一柵線和數(shù)據(jù)線的交叉限定的像素區(qū)中的像素,各像素包括電致發(fā)光單元和驅(qū)動薄膜晶體管,該方法包括依次對第一柵線施加掃描脈沖;依次對第二柵線施加導通脈沖;當對第n條第一柵線(GL1n)施加掃描脈沖時,對連接到第n條第一柵線(GLn,n為整數(shù))的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端施加數(shù)據(jù)信號;根據(jù)該數(shù)據(jù)信號控制從電壓源經(jīng)電致發(fā)光單元流到參考電壓源的電流;和當對第n條第二柵線(GL2n)施加導通脈沖時,對連接到第n條第一柵線(GL1n)的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端提高反向電壓。
按照另一方面,一種電致發(fā)光顯示器件的驅(qū)動方法,其中該電致發(fā)光顯示器件具有為矩陣方式分布的各像素提供的驅(qū)動薄膜晶體管,該方法包括對柵線施加掃描脈沖和截止信號其中之一;當對第n條柵線(GLn)施加掃描脈沖時,對連接到第n條柵線(GLn,n為整數(shù))的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端施加數(shù)據(jù)信號;根據(jù)該數(shù)據(jù)信號控制經(jīng)連接到第n條柵線(GLn)的像素的電致發(fā)光單元從電壓源流向參考電壓源的電流;和對連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端選擇提供截止電壓。
應(yīng)該理解,前面的一般性描述以及下面的具體描述都是示例性和解釋性的,旨在進一步解釋權(quán)利要求限定的本發(fā)明。
所包括的附圖用于進一步理解本發(fā)明,其包括在該申請中并作為該申請的一部分,連同說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有源矩陣型電致發(fā)光顯示器件的示意性框圖;圖2是圖1所示的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖;圖3A和3B是非晶硅的原子結(jié)構(gòu)簡圖;圖4是圖2所示的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的退化曲線圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的電致發(fā)光顯示器件的示意性框圖;圖6是圖5所示的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖;圖7是表示施加到圖5所示的電致發(fā)光顯示器件的柵線的掃描脈沖的曲線圖;
圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電致發(fā)光顯示器件的示意性框圖;圖9是圖8所示的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖;圖10是表示施加到圖8所示的電致發(fā)光顯示器件的第一和第二柵線的掃描脈沖和導通脈沖的圖;圖11是反向偏置的應(yīng)用時間圖;圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖;圖13是施加到圖12所示的電致發(fā)光顯示器件的第一和第二柵線的掃描脈沖和導通脈沖的圖;圖14是根據(jù)本發(fā)明又一實施例的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖;以及圖15是根據(jù)本發(fā)明再一實施例的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖。
具體實施例方式
下面將詳細描述優(yōu)選實施例,其中的實例在附圖中示出。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的電致發(fā)光顯示器件的框圖。在圖5中,電致發(fā)光(EL)顯示器件包括具有彼此交叉的多條柵線GL和數(shù)據(jù)線DL的EL面板120、用于驅(qū)動柵線GL的柵驅(qū)動器122、用于驅(qū)動數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)驅(qū)動器124,以及至少一個用于向EL面板120供給電壓VDD、反向電壓VI、第一參考電壓VSS1和第二參考電壓VSS2的電壓源(未示出)。EL面板120還包括設(shè)置在由柵線和數(shù)據(jù)線GL和DL交叉所限定的像素區(qū)中的多個像素128,和受各自一條柵線GL控制的多個偏置開關(guān)SW。像素128的數(shù)量可以與偏置開關(guān)SW的數(shù)量相同。例如,偏置開關(guān)SW可以由第(n-1)條柵線GLn-1(n為整數(shù))控制,以向連接到第n條柵線GLn的像素128提供反向電壓VI。
另外,柵驅(qū)動器122對柵線GL施加掃描脈沖以依次驅(qū)動柵線GL。每次施加掃描脈沖時,數(shù)據(jù)驅(qū)動器124把從外源輸入的數(shù)字數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)變成模擬數(shù)據(jù)信號并向數(shù)據(jù)線DL施加模擬數(shù)據(jù)信號。例如,可以依次對柵線GL施加高(HIGH)態(tài)的掃描脈沖,使得來自數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號施加給與用于接收HIGH態(tài)掃描脈沖的柵線GL相連接的像素128。結(jié)果,像素128產(chǎn)生相應(yīng)于數(shù)據(jù)信號的光。
另外,當從第(n-1)條柵線GLn-1施加HIGH態(tài)掃描脈沖時偏置開關(guān)可以導通,從而向連接到第n條柵線GLn的像素128施加反向電壓VI。雖然未示出,但是偏置開關(guān)SW不需要設(shè)置在高于由一條水平線施加反向電壓VI的像素128,可以考慮工藝條件將偏置開關(guān)SW設(shè)置在不同的位置。例如,偏置開關(guān)SW可以設(shè)置在與被施加反向電壓VI的像素128相同的水平線。
圖6是圖5所示電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖。如圖6所示,每個像素128包括具有連接以接收電源電壓VDD的陽極的EL單元OEL,和連接到EL單元OEL的陰極、柵線GL中的一條、數(shù)據(jù)線DL中的一條、第一參考電壓VSS1和第二參考電壓VSS2的單元驅(qū)動器130。
單元驅(qū)動器130包括開關(guān)薄膜晶體管T1、驅(qū)動薄膜晶體管T2、和存儲電容Cst。存儲電容Cst連接到提供第二參考電壓VSS2的電壓源以及第一節(jié)點N1。第一節(jié)點N1位于開關(guān)薄膜晶體管T1和驅(qū)動薄膜晶體管T2之間。具體地說,開關(guān)薄膜晶體管T1包括連接到各條柵線GL的柵極端、連接到各條數(shù)據(jù)線DL的源極端、和連接到第一節(jié)點N1的漏極端。驅(qū)動薄膜晶體管T2包括連接到第一節(jié)點N1的柵極端、連接到提供第一參考電壓VSS1的電壓源的源極端、和連接到EL單元OEL的漏極端。
將第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓設(shè)置為低于電源電壓VDD的電壓值。例如,第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值可以設(shè)置成近似小于地電壓GND的電壓值,使得電流I可以流過驅(qū)動薄膜晶體管T2,并且電源電壓VDD的電壓值可以為正極性。第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值一般設(shè)置為彼此相等。例如,第一和第二參考電壓VSS1和VSS2可以等于地電壓GND。但是,第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值可以由于各種因素、如EL面板120的分辨率和EL面板120的工藝條件而彼此不同。
此外,當對各條柵線GL施加HIGH態(tài)掃描脈沖時開關(guān)薄膜晶體管T1導通,從而向第一節(jié)點N1施加提供給各條數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號。提供給第一節(jié)點N1的數(shù)據(jù)信號被充入到存儲電容Cst中并施加到驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端。另外,驅(qū)動薄膜晶體管T2響應(yīng)于施加于其的數(shù)據(jù)信號控制從電壓源VDD經(jīng)EL單元OEL流入到第一參考電壓VSS1的電流量I。結(jié)果,EL單元OEL產(chǎn)生對應(yīng)于電流量I的光。另外,驅(qū)動薄膜晶體管T2可以通過充入到存儲電容Cst中的數(shù)據(jù)信號保持導通,即使開關(guān)薄膜晶體管T1截止也是如此。
而且,偏置開關(guān)SW具有連接到第(n-1)柵線GLn-1的柵極端,連接以接收反向電壓VI的源極端和連接到下一級單元驅(qū)動器132的第一節(jié)點N1的漏極端。當向第(n-1)柵線GLn-1施加HIGH態(tài)掃描脈沖時,偏置開關(guān)SW導通,從而向連接到第n條柵線GLn的下一級單元驅(qū)動器132的第一節(jié)點N1施加反向電壓VI。反向電壓VI的值可以設(shè)置為低于第一參考電壓VSS1的值。
因此,當向第一節(jié)點N1和下一級單元驅(qū)動器132的驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端施加反向電壓VI時,驅(qū)動薄膜晶體管T2的源極端的電壓、即第一參考電壓VSS1高于驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端的電壓。結(jié)果,當反向偏置電壓VI提供給第一節(jié)點N1時,驅(qū)動薄膜晶體管T2就被施加反向偏置電壓,從而防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間增大。因此,由于在向第(n-1)條柵線GLn-1施加HIGH態(tài)掃描脈沖時,連接到第n條柵線GLn的像素的驅(qū)動薄膜晶體管T2被施加了反向偏置電壓,所以可以防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的退化,并且甚至驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間保持恒定。
圖7是表示施加到圖5所示電致發(fā)光顯示器件的柵線的掃描脈沖的圖。如圖7所示,可以從柵驅(qū)動器122(未示出)向柵線GLn-2、GLN-1、GLn和GLn+1依次施加HIGH態(tài)掃描脈沖,從而依次驅(qū)動柵線GLn-2、GLN-1、GLn和GLn+1。HIGH態(tài)掃描脈沖可以具有大約20V的電壓電平,而低(LOW)態(tài)掃描脈沖可以具有大約-5V的電壓電平。
參見圖6和7,當HIGH態(tài)掃描脈沖施加到第(n-1)柵線GLn-1時,連接到第(n-1)柵線GLn-1的單元驅(qū)動器130的開關(guān)薄膜晶體管T1導通。當開關(guān)薄膜晶體管T1導通時,提供給數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號施加到單元驅(qū)動器130的第一節(jié)點N1。然后,單元驅(qū)動器130的驅(qū)動薄膜晶體管T2被施加到第一節(jié)點N1的數(shù)據(jù)信號導通,由此對第一參考電壓VSS1施加與來自提供電源電壓VDD的電壓源的數(shù)據(jù)信號相對應(yīng)的電流I,從而從EL單元OEL產(chǎn)生對應(yīng)于電流I的光。
此外,連接到第n條柵線GLn的下一級單元驅(qū)動器132的偏置開關(guān)SW由施加到第(n-1)條柵線GLn-1的HIGH態(tài)掃描脈沖導通。當偏置開關(guān)SW導通時,反向電壓VI施加到連接到第n條柵線GLn的下一級單元驅(qū)動器132的第一節(jié)點N1。另外,因為反向電壓VI的電壓值低于第一參考電壓VSS1的電壓值,所以反向偏置電壓施加給下一級單元驅(qū)動器132的驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端和源極端。當反向偏置電壓施加到下一級單元驅(qū)動器132的驅(qū)動薄膜晶體管T2時,驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth不隨時間升高而保持恒定。
圖8是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電致發(fā)光顯示器件的示意性框圖。圖8中,電致發(fā)光(EL)顯示器件包括具有多條第一柵線GL1、多條第二柵線GL2和多條數(shù)據(jù)線DL的EL面板140,柵線GL1和GL2與數(shù)據(jù)線DL交叉。第一柵線GL1的數(shù)量可以與第二柵線GL2的數(shù)據(jù)相同,以至于每條第二柵線GL2與各自的一條第一柵線GL1成對。
此外,EL顯示器件還包括用于驅(qū)動第一柵線GL1的第一柵驅(qū)動器142,用于驅(qū)動第二柵線GL2的第二柵驅(qū)動器143,用于驅(qū)動數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)驅(qū)動器144,和至少一個用于向EL面板140提供電源電壓VDD、反向電壓、第一參考電壓VSS1和第二參考電壓VSS2的電壓源(未示出)。EL面板140還包括位于柵線GL1和GL2與數(shù)據(jù)線DL交叉限定的像素區(qū)中的多個像素148,以及由各自一條第二柵線GL2控制以向像素148提供反向電壓的偏置開關(guān)SW。像素148的數(shù)量可以與偏置開關(guān)SW的數(shù)量相同。
另外,第一柵驅(qū)動器142向第一柵線GL1施加掃描脈沖以依次驅(qū)動第一柵線GL1。第二柵驅(qū)動器143向第二柵線GL2施加導通脈沖以依次逐行導通偏置開關(guān)SW。每次提供掃描脈沖時,數(shù)據(jù)驅(qū)動器144把從外源輸入的數(shù)字數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)變成模擬數(shù)據(jù)信號,并將模擬數(shù)據(jù)信號施加到數(shù)據(jù)線DL。
例如,可以向第一柵線GL1依次施加HIGH態(tài)掃描脈沖,并且第二柵驅(qū)動器143可以在向第n條第一柵線GL1n施加HIGH態(tài)掃描脈沖之前即對第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖。結(jié)果,連接到第n條第二柵線GL2n的偏置開關(guān)SW導通,從而向連接到第n條第一柵線GL1n的像素148施加反向電壓VI。然后,當HIGH態(tài)掃描脈沖施加到第n條第一柵線GL1n時,使得來自數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號施加到連接到第n條第一柵線GL1n的像素148,從而產(chǎn)生對應(yīng)于數(shù)據(jù)信號的光。
圖9是圖8所示電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖。如圖9所示,每一像素148包括具有連接以接收電源電壓VDD的陽極的EL單元OEL,和連接到EL單元OEL的陰極、第一柵線GL1中的一條、數(shù)據(jù)線DL中的一條、第一參考電壓VSS1和第二參考電壓VSS2的單元驅(qū)動器150。
單元驅(qū)動器150包括開關(guān)薄膜晶體管T1、驅(qū)動薄膜晶體管T2和存儲電容Cst。存儲電容Cst連接到提供第二參考電壓VSS2的電壓源和第一節(jié)點N1。具體地說,開關(guān)薄膜晶體管T1包括連接到各個第一柵線GL1的柵極端,連接到各個數(shù)據(jù)線DL的源極端和連接到第一節(jié)點N1的漏極端。驅(qū)動薄膜晶體管T2包括連接到第一節(jié)點N1的柵極端,連接到提供第一參考電壓VSS1的源的源極端和連接到EL單元OEL的漏極端。
第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值設(shè)置成低于電源電壓VDD的電壓值。例如,第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值可以設(shè)置為近似低于地電壓源GND的電壓值,從而使電流I可以流過驅(qū)動薄膜晶體管T2,并且VDD的電壓值可以為正極性。第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值一般可以彼此相等。例如,第一和第二參考電壓VSS1和VSS2可以等于地電壓GND。但是,由于各種因素、如EL面板140的分辨率以及EL面板140的工藝條件第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值可以設(shè)置成彼此不相同。
此外,當向各條第一柵線GL1施加HIGH態(tài)掃描脈沖時,開關(guān)薄膜晶體管T1導通,從而向第一節(jié)點N1施加提供給各條數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號。提供給第一節(jié)點N1的數(shù)據(jù)信號被充入到存儲電容Cst中并施加給驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端。另外,驅(qū)動薄膜晶體管T2響應(yīng)其上所施加的數(shù)據(jù)信號控制從電源電壓源VDD經(jīng)EL單元OEL流入到第一參考電壓VSS1的電流量I。結(jié)果,EL單元OEL產(chǎn)生對應(yīng)于電流量I的光。另外,即使開關(guān)薄膜晶體管T1截止,驅(qū)動薄膜晶體管T2可以通過充入到存儲電容Cst中的數(shù)據(jù)信號保持導通(ON)。
而且,偏置開關(guān)SW具有連接到各個第二柵線GL2的柵極端,連接以接收反向電壓VI的源極端和連接到第一節(jié)點N1的漏極端。當對第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,偏置開關(guān)SW導通,從而向連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器150的第一節(jié)點N1施加反向電壓VI。反向電壓VI的值可以設(shè)置為低于第一參考電壓VSS1的值。
因此,當向第一節(jié)點N1和單元驅(qū)動器150的驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端提供反向電壓VI時,驅(qū)動薄膜晶體管T2的源極端的電壓、即第一參考電壓VSS1高于驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端的電壓。結(jié)果,在反向偏置電壓VI提供給第一節(jié)點N1時,驅(qū)動薄膜晶體管T2被施加反向偏置電壓,從而防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間增大。因此,由于在向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,反向偏置電壓提供給連接到第n條第一柵線GL1n的像素148的驅(qū)動薄膜晶體管T2,所以防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的退化,并且甚至驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間保持恒定。
圖10是表示施加到圖8所示電致發(fā)光顯示器件的柵線的掃描脈沖和導通脈沖的圖。如圖10所示,可以從柵驅(qū)動器142(圖8所示)向第一柵線GL1n-2、GL1n-1、GL1n依次施加HIGH態(tài)掃描脈沖,從而依次驅(qū)動柵線GL1n-2、GL1n-1、GLn和GL1n。HIGH態(tài)掃描脈沖可以具有大約20V的電壓電平,而LOW態(tài)掃描脈沖可以具有大約-5V的電壓電平。
此外,施加到第n條第一和第二柵線GL1n和GL2n的HIGH態(tài)掃描脈沖和導通脈沖彼此不重疊,從而由EL單元OEL產(chǎn)生穩(wěn)定的圖像。具體地說,當施加HIGH態(tài)掃描脈沖并將圖像保持到施加下一個數(shù)據(jù)信號時,像素148(圖8所示)開始顯示對應(yīng)于施加的數(shù)據(jù)信號的圖像。因而,如果正好在已經(jīng)施加了HIGH態(tài)掃描脈沖之后施加導通脈沖,那么對應(yīng)于該數(shù)據(jù)信號的圖像的顯示時間縮短。因此,本發(fā)明的實施例對第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖,而仍對第(n-1)條第一柵線GL1n-1施加HIGH態(tài)掃描脈沖,從而使圖像顯示時間縮短最小化。
另外,導通脈沖的脈寬P2可以大于HIGH態(tài)掃描脈沖的脈寬P1。具體地說,可以正好在向第n條第一柵線GL1n施加HIGH態(tài)掃描脈沖之前向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖,并且可以重疊施加到第(n-1)條第一柵線GL1n-1的HIGH態(tài)掃描脈沖以形成穩(wěn)定圖像。因為正好在向第n條第一柵線GL1n施加HIGH掃描脈沖之前向第n條第二柵線GL2施加導通脈沖,所以有足夠的時間顯示圖像。因而,如圖11所示,向驅(qū)動薄膜晶體管T2施加足夠時間的反向偏壓,并且由相鄰的第二柵線GL2n-2、GL2n-1和GL2n產(chǎn)生的反向偏置應(yīng)用可以彼此重疊。
參見圖9和10,當向第n條第一柵線GL1n施加HIGH態(tài)掃描脈沖時,連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器150的開關(guān)薄膜晶體管T1導通ON。當開關(guān)薄膜晶體管T1導通時,提供給數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號施加到單元驅(qū)動器150的第一節(jié)點N1。然后,單元驅(qū)動器150的驅(qū)動薄膜晶體管T2被施加到第一節(jié)點N1的數(shù)據(jù)信號導通,從而向第一參考電壓VSS1施加與來自提供電源電壓VDD的電壓源的數(shù)據(jù)信號相對應(yīng)的電流I,并且因而由EL單元OEL產(chǎn)生對應(yīng)于電流I的光。
此外,向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖,從而使與施加到第n條第一柵線GL1n的HIGH態(tài)掃描脈沖不同步或不重疊。例如,可以在向第n條第一柵線GL1n施加HIGH態(tài)掃描脈沖之前向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖。當向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器150的偏置開關(guān)SW導通。當偏置開關(guān)SW導通時,反向電壓V1施加到連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器150的第一節(jié)點N1。
另外,因為反向電壓VI的電壓值低于第一參考電壓VSS1的電壓值,所以反向偏壓施加到單元驅(qū)動器150的驅(qū)動薄膜晶體管T2的源極端和柵極端。當向單元驅(qū)動器150的驅(qū)動薄膜晶體管T2施加反向偏壓時,驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓保持恒定而不隨時間改變。
因此,當向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,反向偏壓-Vgs施加到連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器150的驅(qū)動薄膜晶體管T2的源極端和柵極端,從而防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間增大。因而,EL面板140顯示隨時間依然有所需亮度的圖像。
圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖。在圖12中,EL顯示器件包括位于由第一柵線GL1n-1和GL1n與數(shù)據(jù)線DL的交叉限定的像素區(qū)中的多個像素159。雖然圖中僅示出兩條第一柵線GL1n-1和GL1n以及一條數(shù)據(jù)線DL和兩個像素159,但EL顯示器件可以包括更多的第一柵線、數(shù)據(jù)線和像素,從而使像素159按矩陣形式排列。此外,EL顯示器件還包括與第一柵線GL1n-1和GL1n成對的多條第二柵線GL2n和GL2n。每個像素159包括EL單元OEL、單元驅(qū)動器160和偏置開關(guān)SW。EL單元OEL包括連接以接收電源電壓VDD的陽極和連接到單元驅(qū)動器160的陰極。
單元驅(qū)動器160包括開關(guān)薄膜晶體管T1、驅(qū)動薄膜晶體管T2和存儲電容Cst。存儲電容Cst連接到提供第二參考電壓VSS2的電壓源和第一節(jié)點N1。具體地說,開關(guān)薄膜晶體管T1包括連接到各條第一柵線GL1n-1和GL1n的柵極端、連接到各條數(shù)據(jù)線DL的源極端和連接到第一節(jié)點N1的漏極端。驅(qū)動薄膜晶體管T2包括連接到第一節(jié)點N1的柵極端、連接到提供第一參考電壓VSS1的源的源極端和連接到EL單元OEL的漏極端。
此外,用于向連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器160提供反向電壓的偏置開關(guān)SW具有連接到第(n-1)條第一柵線GL1n-1的源極端,連接到與第n條第一柵線GL1n相連的單元驅(qū)動器160的第一節(jié)點N1的漏極端,和連接到第n條第二柵線GL2n的柵極端。因此,偏置開關(guān)SW不接收來自額外的外部電壓源的反向電壓。
當向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,用于向連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器160提供反向電壓的偏置開關(guān)SW導通。當向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,提供給第(n-1)條第一柵線GL1n-1的截止電壓施加給連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器160的第一節(jié)點N1。具體地說,第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值設(shè)置成高于截止電壓的電壓值。因而,當對第一節(jié)點N1施加截止脈沖時,驅(qū)動薄膜晶體管T2的源極端處的電壓、即第一參考電壓VSS1高于驅(qū)動薄膜晶體管T2柵極端處的電壓、即截止電壓。
圖13是施加到圖12所示電致發(fā)光顯示器件的第一和第二柵線的掃描脈沖和導通脈沖的圖。如圖13所示,HIGH態(tài)掃描脈沖依次從第一柵驅(qū)動器(未示出)施加到第一柵線GL1n-3、GL1n-2、GL1n-1和GL1n,從而逐行驅(qū)動像素159(圖12所示)。HIGH態(tài)掃描脈沖可以具有大約20V的電壓值,而截止電壓可以具有大約-5V的負電壓值。
此外,可以對第一柵線GL1n-3、GL1n-2、GL1n-1和GL1n施加HIGH態(tài)掃描脈沖,而對第二柵線GL2n-1和GL2n施加來自第二柵驅(qū)動器(未示出)的導通脈沖。但是,施加到第n條第二柵線GL2n的導通脈沖與施加到第(n-1)條和第n條第一柵線GL1n-1和GL1n的HIGH態(tài)掃描脈沖不重疊,從而形成穩(wěn)定的圖像。具體地說,正好在向第(n-1)條第一柵線GL1n-1施加HIGH態(tài)掃描脈沖之前對第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖,并且與施加到第(n-2)條第一柵線GL1n-2的HIGH態(tài)掃描脈沖重疊。
而且,導通脈沖的脈寬P2可以大于HIGH態(tài)掃描脈沖的脈寬P1。具體地說,可以在向第(n-1)條第一柵線GL1n-1施加HIGH態(tài)掃描脈沖之前,將導通脈沖施加到第n條第二柵線GL2n。因而,對驅(qū)動薄膜晶體管T2施加足夠長時間的反向偏置電壓。因此,因為導通脈沖施加到第n條第二柵線GL2n而HIGH態(tài)掃描脈沖施加到第(n-2)條第一柵線GL1n-2,所以可以顯示足夠長時間的圖像。
另外,對驅(qū)動薄膜晶體管T2施加反向偏壓,從而防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間增大。因為在向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,通過提供給第(n-1)條第一柵線GL1n-1的截止電壓向連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器160的驅(qū)動薄膜晶體管T2施加反向偏置電壓,所以可以保持驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth恒定而不隨時間升高。
參見圖12和13,當HIGH態(tài)掃描脈沖施加到第(n-1)條第一柵線GL1n-1時,連接到第(n-1)條第一柵線GL1n-1的單元驅(qū)動器160的開關(guān)薄膜晶體管T1導通。當開關(guān)薄膜晶體管T1導通時,提供給數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號施加給單元驅(qū)動器160的第一節(jié)點N1。然后,單元驅(qū)動器160的驅(qū)動薄膜晶體管T2被施加到第一節(jié)點N1的數(shù)據(jù)信號導通,從而向第一參考電壓VSS1施加與來自提供電源電壓VDD的源的數(shù)據(jù)信號相對應(yīng)的電流I,并且E1單元OEL產(chǎn)生對應(yīng)于電流I的光。
此外,向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖,從而與施加到第(n-1)條第一柵線GL1n-1和第n條第一柵線GL1n的HIGH態(tài)掃描脈沖不重疊。當向第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,連接到第(n-1)條第一柵線GL1n-1和第n條第一柵線GL1n的偏置開關(guān)SW導通。當偏置開關(guān)SW導通時,提供給第(n-1)條第一柵線GL1n-1的截止電壓通過偏置開關(guān)SW施加給連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器160的第一節(jié)點N1。因為截止電壓低于第一參考電壓VSS1,所以反向偏壓施加給單元驅(qū)動器160的驅(qū)動薄膜晶體管T2的源極端和柵極端。因為反響偏壓施加給單元驅(qū)動器160的驅(qū)動薄膜晶體管T2,所以驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth保持恒定并且不隨時間升高。
因此,當給第n條第二柵線GL2n施加導通脈沖時,反向偏壓-Vgs施加給連接到第n條第一柵線GL1n的單元驅(qū)動器160的驅(qū)動薄膜晶體管T2的源極端和柵極端,從而防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間增大。因而,根據(jù)本發(fā)明實施例的EL顯示器件顯示隨時間依然有所需亮度的圖像。
圖14是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖。在圖14中,EL顯示器件包括位于由柵線-1、GLn和GLN+1與數(shù)據(jù)線DL的交叉限定的像素區(qū)中的多個像素164。雖然只示出了三條柵線GLn-1、GLn和GLn+1、一條數(shù)據(jù)線DL和三個像素164,但EL顯示器件可以包括更多條柵線、數(shù)據(jù)線和像素,使得像素164呈矩陣分布。此外,每個像素164包括EL單元OEL、單元驅(qū)動器162和偏置開關(guān)SW。EL單元OEL包括連接成接收電源電壓VDD的陽極和連接到單元驅(qū)動器162的陰極。
單元驅(qū)動器162包括開關(guān)薄膜晶體管T1、驅(qū)動薄膜晶體管T2和存儲電容Cst。存儲電容Cst連接到提供第二參考電壓VSS2的源和第一節(jié)點N1。具體地說,開關(guān)薄膜晶體管T1包括連接到各條柵線GLn-1、GLn和GLn+1的柵極端、連接到各條數(shù)據(jù)線DL的源極端以及連接到第一節(jié)點N1的漏極端。驅(qū)動薄膜晶體管T2包括連接到第一節(jié)點N1的柵極端、連接到提供第一參考電壓VSS1的源的源極端和連接到EL單元OEL的漏極端。
此外,用于向連接到第(n+1)條柵線GLn+1的單元驅(qū)動器162提供反向電壓的偏置開關(guān)SW具有連接到第(n-1)條柵線GLn-1的柵極端、連接到第n條柵線GLn的源極端和連接到與第(n+1)條柵線GLn+1相連的單元驅(qū)動器162的第一節(jié)點N1的漏極端。因此,偏置開關(guān)SW不接收來自附加的外部源的反向電壓。
另外,可以依次向柵線GLn-1、GLn和GLn+1施加掃描脈沖,如圖7所示。具體地說,當向第(n-1)條柵線GLn-1施加HIGH態(tài)掃描脈沖時,連接到第(n-1)條柵線GLn-1的單元驅(qū)動器162的開關(guān)薄膜晶體管T1導通。當開關(guān)薄膜晶體管T1導通時,提供給數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號施加到單元驅(qū)動器162的第一節(jié)點N1。然后,單元驅(qū)動器162的驅(qū)動薄膜晶體管T2被施加到第一節(jié)點N1的數(shù)據(jù)信號導通,從而向第一參考電壓VSS1施加來自提供電源電壓VDD的電壓源的數(shù)據(jù)信號相對應(yīng)的電流I,并且EL單元OEL產(chǎn)生對應(yīng)于電流I的光。
而且,當向第(n-1)條柵線GLn-1施加HIGH態(tài)掃描信號時,用于向連接到第(n+1)條柵線GLn+1的單元驅(qū)動器162提供反向電壓的偏置開關(guān)SW導通。當偏置開關(guān)SW導通時,提供到第n條柵線GLn的截止電壓施加到連接到第(n+1)條柵線GLn+1的單元驅(qū)動器162的第一節(jié)點N1。具體地說,截止電壓為負電壓(如-5V),第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值設(shè)置為高于截至電壓的電壓值。因而,當向第一節(jié)點N1施加截至電壓時,驅(qū)動薄膜晶體管T2被施加反向偏置電壓,從而防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間增大。即,當向第(n-1)條柵線GLn-1施加HIGH態(tài)掃描脈沖時,反向偏壓通過提供給第n條柵線GLn的截止電壓施加給連接到第(n+1)條柵線GLn+1的單元驅(qū)動器162的驅(qū)動薄膜晶體管T2,從而保持驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth恒定。
圖15是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電致發(fā)光顯示器件的像素的詳細電路圖。在圖15中,EL顯示器件包括位于由柵線GLn-1、GLn和GLn+1與數(shù)據(jù)線DL的交叉限定的像素區(qū)中的多個像素168。雖然僅示出了三條柵線GLn-1、GLn和GLn+1、一條數(shù)據(jù)線DL和三個像素168,但EL顯示器件可以包括更多條柵線、數(shù)據(jù)線和像素,使得像素168呈矩陣分布。此外,每個像素168包括EL單元OEL、單元驅(qū)動器166和偏置開關(guān)SW。EL單元OEL包括連接成接收電源電壓VDD的陽極和連接到單元驅(qū)動器166的陰極。
單元驅(qū)動器166包括開關(guān)薄膜晶體管T1、驅(qū)動薄膜晶體管T2和存儲電容Cst。存儲電容Cst連接到提供第二參考電壓VSS2的源和第一節(jié)點N1。具體地說,開關(guān)薄膜晶體管T1包括連接到各條柵線GLn-1、GLn和GLn+1的柵極端、連接到各條數(shù)據(jù)線DL的源極端以及連接到第一節(jié)點N1的漏極端。驅(qū)動薄膜晶體管T2包括連接到第一節(jié)點N1的柵極端、連接到提供第一參考電壓VSS1的源的源極端和連接到EL單元OEL的漏極端。
此外,用于向連接到第(n+1)條柵線GLn+1的單元驅(qū)動器166提供反向電壓的偏置開關(guān)SW具有連接到第(n-1)條柵線GLn-1的源極端、連接到第n條柵線GLn的柵極端和連接到與第(n+1)條柵線GLn+1相連的單元驅(qū)動器166的第一節(jié)點N1的漏極端。因此,偏置開關(guān)SW不接收來自附加的外部源的反向電壓。
另外,如圖7所示,可以依次向柵線GLn-1、GLn和GLn+1施加掃描脈沖。因而,當向第n條柵線GLn施加HIGH態(tài)掃描脈沖時,通過提供給第(n-1)條柵線GLn-1的截止電壓向連接到第(n+1)條柵線GLn+1的單元驅(qū)動器166的驅(qū)動薄膜晶體管T2的柵極端施加低于驅(qū)動薄膜晶體管T2的源極端電壓的電壓。
具體地說,當向第n條柵線GLn施加HIGH態(tài)掃描脈沖時,用于向連接到第(n+1)條柵線GLn+1的單元驅(qū)動器166提供反向電壓的偏置開關(guān)SW導通。當偏置開關(guān)SW導通時,提供給第(n-1)條柵線GLn-1的截止電壓施加給連接到第(n+1)條柵線GLn+1單元的驅(qū)動器166的第一節(jié)點N1。此外,截止電壓為負電壓(如-5V),第一和第二參考電壓VSS1和VSS2的電壓值設(shè)置為高于截止電壓。因此,當向第一節(jié)點N1施加截止電壓時,反向偏壓施加到驅(qū)動薄膜晶體管T2,從而防止驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓Vth隨時間增大。因此,驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓保持恒定。
如上所述,在根據(jù)本發(fā)明實施例的電致發(fā)光顯示器件中,對每個像素處的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端周期性地施加低于驅(qū)動薄膜晶體管的源極端電壓的電壓。如果驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端被周期性地提供低于其源極端的電壓,則防止驅(qū)動薄膜晶體管的退化。因此,驅(qū)動薄膜晶體管保持隨時間恒定的閾值電壓,從而防止圖像退化。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知道,在不脫離本發(fā)明由權(quán)利要求限定的實質(zhì)和范圍的前提下可以對本發(fā)明做各種改進和變形。因而本發(fā)明將覆蓋權(quán)利要求范圍內(nèi)的多種改進和變形。
權(quán)利要求
1.一種電致發(fā)光顯示器件,包括電致發(fā)光面板,所述電致發(fā)光面板具有多個位于由數(shù)據(jù)線和柵線的交叉限定的像素區(qū)處的像素,各像素包括連接以接收電源電壓的電致發(fā)光單元;控制流經(jīng)所述電致發(fā)光單元的電流量的驅(qū)動薄膜晶體管;以及連接到所述驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端的偏置開關(guān),所述偏置開關(guān)選擇性地向所述驅(qū)動薄膜晶體管施加反向電壓。
2.按照權(quán)利要求1所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述驅(qū)動薄膜晶體管具有連接到所述電致發(fā)光單元的漏極端和連接到第一參考電壓源的源極端。
3.按照權(quán)利要求2所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述各像素還進一步包括連接到所述驅(qū)動薄膜晶體管、各條數(shù)據(jù)線和各條柵線的開關(guān)薄膜晶體管,當向各條柵線施加掃描脈沖時,所述開關(guān)薄膜晶體管向同一像素區(qū)的驅(qū)動薄膜晶體管施加由所述各條數(shù)據(jù)線提供的數(shù)據(jù)信號;以及連接在所述驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端和第二參考電壓源之間的存儲電容。
4.按照權(quán)利要求3所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述第一參考電壓源和第二參考電壓源提供電壓值低于所述電源電壓的參考電壓。
5.按照權(quán)利要求3所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,還進一步包括反向電壓源,所述反向電壓源提供具有低于所述第一和第二電壓源提供的參考電壓值的反向電壓。
6.按照權(quán)利要求3所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述連接到第n條柵線(GLn)的像素的偏置開關(guān),其中n為整數(shù),包括連接到與所述第n條柵線(GLn)相連的像素的驅(qū)動薄膜晶體管柵極端的漏極端;連接到反向電壓源的源極端,所述反向電壓源提供所述反向電壓;和連接到第(n-1)條柵線(GLn-1)的柵極端。
7.按照權(quán)利要求6所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,當對第(n-1)條柵線(GLn-1)施加掃描脈沖時,連接到第n條柵線(GLn)的像素的偏置開關(guān)向連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端施加由所述反向電壓源提供的反向電壓。
8.按照權(quán)利要求6所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述用于控制連接到第n條柵線(GLn)的像素的偏置開關(guān)與所述連接到第(n-1)條柵線(GLn-1)的像素形成在相同的像素區(qū)中。
9.按照權(quán)利要求3所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,還進一步包括多條控制柵線,所述控制柵線的數(shù)量等于所述柵線的數(shù)量。
10.按照權(quán)利要求6所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述連接到第n條柵線(GLn)的像素的偏置開關(guān),其中n為整數(shù),包括連接到與第n條柵線(GLn)相連的像素的驅(qū)動薄膜晶體管柵極端的漏極端;連接到反向電壓源的源極端,所述反向電壓源提供所述反向電壓;和連接到第n條控制柵線的柵極端。
11.按照權(quán)利要求10所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述器件還包括用于依次向所述柵線施加掃描脈沖的第一柵驅(qū)動器;以及用于依次向所述控制柵線施加導通脈沖的第二柵驅(qū)動器。
12.按照權(quán)利要求11所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,當對第n條控制柵線施加所述導通脈沖時,所述連接到第n條柵線(GLn)的像素的偏置開關(guān)向連接到所述第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端施加由所述反向電壓源提供的反向電壓,其中n為整數(shù)。
13.按照權(quán)利要求12所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,施加到所述第n條柵線的掃描脈沖與施加到所述第n條控制柵線的導通脈沖不重疊。
14.按照權(quán)利要求13所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,施加到所述第n條控制柵線的導通脈沖與施加到所述第(n-1)條柵線的掃描脈沖重疊。
15.權(quán)利要求11所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述導通脈沖的脈寬大于所述掃描脈沖的脈寬。
16.一種電致發(fā)光顯示器件,包括具有位于由數(shù)據(jù)線和柵線之間的交叉所限定的像素區(qū)中的多個像素的電致發(fā)光面板,所述柵線接收掃描脈沖和截止信號之一;以及為各像素設(shè)置的電致發(fā)光單元、驅(qū)動薄膜晶體管和偏置開關(guān),對于連接到第n條柵線(GLn)的像素,相應(yīng)的電致發(fā)光單元連接以接收電源電壓,相應(yīng)的驅(qū)動薄膜晶體管控制流經(jīng)所述電致發(fā)光單元的電流量,相應(yīng)的偏置開關(guān)向相應(yīng)的驅(qū)動薄膜晶體管選擇提供截止信號,其中n為整數(shù)。
17.按照權(quán)利要求16所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述驅(qū)動薄膜晶體管具有連接到所述電致發(fā)光單元的漏極端、連接到第一參考電壓源的源極端和連接以接收所述截止信號的柵極端。
18.按照權(quán)利要求17所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述器件還包括設(shè)置在所述各像素處的開關(guān)薄膜晶體管和存儲電容,對于連接到第n條柵線(GLn)的像素,所述開關(guān)薄膜晶體管連接到相應(yīng)的驅(qū)動薄膜晶體管、各條數(shù)據(jù)線和第n條柵線,所述開關(guān)薄膜晶體管用于當掃描脈沖施加到第n條柵線(GLn)時,將施加到各條數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號提供到相應(yīng)的驅(qū)動薄膜晶體管,并且所述存儲電容連接在相應(yīng)的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端和所述第二參考電壓源之間。
19.按照權(quán)利要求18所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述第一參考電壓源和第二參考電壓源提供電壓值比所述電源電壓低的參考電壓。
20.按照權(quán)利要求18所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述截止信號的電壓值比由所述第一和第二參考電壓源提供的參考電壓的電壓值低。
21.按照權(quán)利要求16所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述連接到第n條柵線(GLn)的像素的偏置開關(guān)包括連接到與所述第n條柵線(GLn)相連的像素的驅(qū)動薄膜晶體管柵極端的漏極端;連接到第(n-1)條柵線(GLn-1)的源極端;以及連接到第(n-2)條柵線(GLn-2)的柵極端。
22.按照權(quán)利要求21所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,當所述掃描脈沖施加到第(n-2)條柵線(GLn-2)時,連接到第n條柵線(GLn)的像素的所述偏置開關(guān)將施加到第(n-1)條柵線(GLn-1)的截止信號提供給連接到第n條柵線(GLn)的像素的所述驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
23.按照權(quán)利要求16所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述連接到第n條柵線(GLn)的像素的偏置開關(guān)包括連接到與第n條柵線(GLn)相連的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端的漏極端;連接到第(n-2)條柵線(GLn-2)的源極端;連接到第(n-1)條柵線(GLn-1)的柵極端。
24.按照權(quán)利要求23所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,當所述掃描脈沖施加到第(n-1)條柵線(GLn-1)時,所述連接到第n條柵線(GLn)的偏置開關(guān)將施加到第(n-2)條柵線(GLn-2)的截止信號提供給連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
25.按照權(quán)利要求16所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述器件還包括多條控制柵線,所述控制柵線的數(shù)量與所述柵線的數(shù)量相同。
26.按照權(quán)利要求25所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述連接到第n條柵線(GLn)的偏置開關(guān)包括連接到與所述第n條柵線(GLn)相連的像素的驅(qū)動薄膜晶體管柵極端的漏極端;連接到第n條控制柵線的柵極端;以及連接到第(n-1)條柵線(GLn-1)的漏極端。
27.按照權(quán)利要求26所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述器件還包括用于向柵線提供所述掃描脈沖和截止信號之一的第一柵驅(qū)動器;以及用于向所述控制柵線提供導通脈沖的第二柵驅(qū)動器。
28.按照權(quán)利要求27所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,當所述導通脈沖施加到第n條控制柵線時,所述連接到第n條柵線(GLn)的像素的偏置開關(guān)將施加到第(n-1)條柵線(GLn-1)的截止信號提供給所述連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
29.按照權(quán)利要求28所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述施加到第n條控制柵線的導通脈沖與所述施加到第(n-1)條柵線(GLn-1)和施加到第n條柵線(GLn)的掃描脈沖不重疊。
30.按照權(quán)利要求29所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述施加到第n條控制柵線的導通脈沖與施加到第(n-2)條柵線(GLn-2)的掃描脈沖重疊。
31.按照權(quán)利要求27所述的電致發(fā)光顯示器件,其特征在于,所述導通脈沖的脈寬比所述掃描脈沖的脈寬相對更寬。
32.一種電致發(fā)光顯示器件的驅(qū)動方法,所述電致發(fā)光顯示器件具有為用于以矩陣形式排列的各像素所提供的驅(qū)動薄膜晶體管,所述方法包括向柵線順序施加掃描脈沖;當所述掃描脈沖施加到第n條柵線(GLn)時,將數(shù)據(jù)信號施加到連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端,其中n為整數(shù);根據(jù)所述數(shù)據(jù)信號,控制從電源電壓源通過連接到第n條柵線(GLn)的像素的電致發(fā)光單元流向參考電壓源的電流;以及選擇性地將反向電壓提供給連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
33.按照權(quán)要求32所述的方法,其特征在于,當所述掃描脈沖施加到第(n-1)條柵線(GLn-1)時,所述反向電壓施加到連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
34.按照權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,所述方法還進一步包括設(shè)置所述反向電壓的電壓值低于由所述參考電壓源提供的參考電壓的電壓值的步驟。
35.一種電致發(fā)光顯示器件的驅(qū)動方法,所述電致發(fā)光顯示器件具有第一柵線、第二柵線、數(shù)據(jù)線、位于由所述第一柵線和數(shù)據(jù)線的交叉限定的像素區(qū)中的像素,各像素包括電致發(fā)光單元和驅(qū)動薄膜晶體管,所述方法包括向所述第一柵線依次施加掃描脈沖;向所述第二柵線依次施加導通脈沖;當所述掃描脈沖施加到第n條第一柵線(GLln)時,將數(shù)據(jù)信號施加到連接到第n條第一柵線(GLln)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端,其中n為整數(shù);根據(jù)所述數(shù)據(jù)信號控制由電源電壓源通過所述電致發(fā)光單元并流到參考電壓源的電流;以及當所述導通脈沖施加到第n條第二柵線(GL2n)時,將反向電壓施加給連接到第n條第一柵線(GLln)的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
36.按照權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述方法還進一步包括設(shè)置所述反向電壓的電壓值低于由所述參考電壓源提供的參考電壓的電壓值的步驟。
37.按照權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述施加到第n條第一柵線(GLln)的掃描脈沖與所述施加到第n條第二柵線(GL2n)的導通脈沖不重疊。
38.按照權(quán)利要求37所述的方法,其特征在于,所述施加到第n條第二柵線(GL2n)的導通脈沖與所述施加到第(n-1)條第一柵線(GLln-1)的掃描脈沖重疊。
39.按照權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述方法還進一步包括設(shè)置導通脈沖的脈寬比掃描脈沖的脈寬相對更寬的步驟。
40.按照權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述方法還進一步包括當不施加掃描脈沖時,向所述第一柵線施加截止信號的步驟。
41.按照權(quán)利要求40所述的方法,其特征在于,當所述導通脈沖施加到第n條第二柵線(GL2n)時,所述連接到第n條第一柵線(GLln)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端接收施加到第(n-1)條第一柵線(GLln-1)的所述截止信號并將其用作所述的反向電壓。
42.按照權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于,所述方法還進一步包括設(shè)置所述截止電壓的電壓值低于由所述參考電壓源提供的參考電壓的電壓值。
43.按照權(quán)利要求41所述的方法,其特征在于,施加到第n條第二柵線(GL2n)的所述導通脈沖與施加到第(n-1)條第一柵線(GLln-1)的所述掃描脈沖以及施加到第n條第一柵線(GLln)的所述掃描脈沖不重疊。
44.按照權(quán)利要求43所述的方法,其特征在于,施加到第n條第二柵線(GL2n)的所述導通脈沖與施加到第(n-2)條第一柵線(GLln-2)的所述掃描脈沖重疊。
45.一種電致發(fā)光顯示器件的驅(qū)動方法,所述電致發(fā)光顯示器件具有為以矩陣形式設(shè)置的像素所提供的驅(qū)動薄膜晶體管,所述方法包括向柵線施加掃描脈沖和截止信號之一;當所述掃描脈沖施加到第n條柵線(GLn)時,將數(shù)據(jù)信號施加給連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端,其中n為整數(shù);根據(jù)所述數(shù)據(jù)信號,控制由電源電壓源通過連接到第n條柵線(GLn)的像素的電致發(fā)光單元流到參考電壓源的電流;以及選擇性地將所述截止電壓施加給連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
46.按照權(quán)利要求45所述的方法,其特征在于,所述方法還進一步包括設(shè)置所述截止電壓的電壓值低于由所述參考電壓源提供的參考電壓的電壓值的步驟。
47.按照權(quán)利要求45所述的方法,其特征在于,當所述掃描脈沖施加到第(n-1)條柵線(GLn-1)時,將施加到第(n-2)條柵線(GLn-2)的所述截止電壓提供給連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
48.按照權(quán)利要求45所述的方法,其特征在于,當所述掃描脈沖施加到第(n-2)條柵線(GLn-2)時,將施加到第(n-1)條柵線(GLn-1)的所述截止電壓提供給連接到第n條柵線(GLn)的像素的驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電致發(fā)光顯示器件,包括電致發(fā)光面板,該發(fā)光面板具有位于由數(shù)據(jù)線和柵線交叉限定的像素區(qū)中的多個像素,各像素包括連接以接收電壓的電致發(fā)光單元,控制流經(jīng)電致發(fā)光單元的電流量的驅(qū)動薄膜晶體管,和連接到驅(qū)動薄膜晶體管的柵極端的偏置開關(guān),該偏置開關(guān)選擇性地向驅(qū)動薄膜晶體管施加反向電壓。
文檔編號H01L51/50GK1674739SQ20041010397
公開日2005年9月28日 申請日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月25日
發(fā)明者李漢相, 金海烈 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社