CN101800020B - 显示装置及其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种能够按每行容易地调整连接到扫描线的显示元件的亮度特性的显示装置和显示装置的驱动方法。包括写入处理步骤,在从电源单元(100)对驱动晶体管(TRD)的一个源极/漏极区域施加规定的驱动电压(VCC-H)的状态下,经由写入晶体管(TRW)从数据线(DTL)对第一节点(ND1)施加图像信号(VSig),在所述写入处理步骤中,对写入晶体管(TRW)的栅极电极施加的扫描信号的下降沿为倾斜的形状,通过按每个扫描线(SCL)控制施加到第一至第M个扫描线(SCL)的扫描信号的峰值,从而控制与扫描线(SCL)对应的显示元件(10)的亮度特性。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置和该显示装置的驱动方法。
背景技术
包括电流驱动型的发光单元的显示元件和包括该显示元件的显示装置众所周知。例如,包括利用了有机材料的电致发光(Electroluminescence;以下有时简称为EL)的有机电致发光发光单元的显示元件(以下,有时仅简称为有机EL显示元件)作为可通过低电压直流驱动而进行高亮度发光的显示元件而受到关注。
与液晶显示装置同样,例如,在包括有机EL显示元件的显示装置(以下,有时仅简称为有机EL显示装置)中,作为驱动方式,单纯矩阵方式以及有源矩阵方式众所周知。有源矩阵方式存在结构复杂的缺点,但具有可以使图像的亮度提高等优点。在通过有源矩阵方式驱动的有机EL显示元件中,除了由包含发光层的有机层等构成的发光单元之外,还包括用于驱动发光单元的驱动电路。
作为用于驱动有机电致发光发光单元(以下,有时仅简称为发光单元)的电路,由两个晶体管和一个电容单元构成的驱动电路(称作2Tr/1C驱动电路)例如从(日本)特开2007-310311号公报(专利文献1)中众所周知。如图2所示,该2Tr/1C驱动电路由写入晶体管TRW和驱动晶体管TRD的两个晶体管构成,进而由一个电容单元C1构成。这里,驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域构成第二节点ND2,驱动晶体管TRD的栅极电极构成第一节点ND1。
然后,如图4中定时图所示,在[期间-TP(2)1]中,执行用于进行阈值电压消除(cancel)处理的预处理。即,经由通过来自扫描线SCL的扫描信号而成为导通状态的写入晶体管TRW,从数据线DTL对第一节点ND1施加第一节点初始化电压VOfs(例如,0伏特)。由此,第一节点ND1的电位成为VOfs。此外,经由驱动晶体管TRD,从电源单元100对第二节点ND2施加第二节点初始化电压VCC-L(例如,-10伏特)。由此,第二节点ND2的电位成为VCC-L。将驱动晶体管TRD的阈值电压表示为电压Vth(例如,3伏特)。驱动晶体管TRD的栅极电极和另一个源极/漏极区域(以下,为了方便而有时称作源极区域)之间的电位差成为Vth以上,驱动晶体管TRD成为导通状态。
接着,在[期间-TP(2)2]中,进行阈值电压消除处理。即,维持写入晶体管TRW的导通状态,将电源单元100的电压从第二节点初始化电压VCC-L切换为驱动电压VCC-H(例如20伏特)。其结果,第二节点ND2的电位向从第一节点ND1的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth之后的电位变化。即,浮置状态的第二节点ND2的电位上升。然后,若驱动晶体管TRD的栅极电极和源极区域之间的电位差达到Vth,则驱动晶体管TRD成为截止状态。该状态下,第二节点ND2的电位大致为(VOfs-Vth)。
然后,在[期间-TP(2)3]中,使写入晶体管TRW成为截止状态。然后,使数据线DTL的电压成为相当于图像信号的电压[用于控制发光单元ELP中的亮度的图像信号(驱动信号、亮度信号)VSig_m)]。
接着,在[期间-TP(2)4]中,进行写入处理。具体来说,通过使扫描线SCL成为高电平,从而使写入晶体管TRW成为导通状态。其结果,第一节点ND1的电位向图像信号VSig_m上升。
这里,设电容单元C1的值为值c1,并设发光单元ELP的电容CEL的值为值cEL。然后,将驱动晶体管TRD的栅极电极和另一个源极/漏极区域之间的寄生电容的值设为cgs。在驱动晶体管TRD的栅极电极的电位从VOfs变化到VSig_m(>VOfs)时,电容单元C1的两端的电位(换言之第一节点ND1和第二节点ND2的电位)原则上变化。即,基于驱动晶体管TRD的栅极电极的电位(=第一节点ND1的电位)的变化量(VSig_m-VOfs)的电荷被分配给电容单元C1、发光单元ELP的电容CEL、驱动晶体管TRD的栅极电极和另一个源极/漏极区域之间的寄生电容。这样,如果值cEL是与值c1和值cgs相比足够大的值,则基于驱动晶体管TRD的栅极电极的电位的变化量(VSig_m-VOfs)的驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域(第二节点ND2)的电位的变化小。而且,一般来说,发光单元ELP的电容CEL的值cEL比电容单元C1的值c1和驱动晶体管TRD的寄生电容的值cgs大。因此,为了说明的方便,进行说明而不考虑由第一节点ND1的电位变化而产生的第二节点ND2的电位变化。另外,图4所示的驱动的定时图不考虑由第一节点ND1的电位变化而产生的第二节点ND2的电位变化而示出。
上述动作中,在从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加了电压VCC-H的状态下,对驱动晶体管TRD的栅极电极施加图像信号VSig_m。因此,如图4所示,在[期间-TP(2)4]中,第二节点ND2的电位上升。关于该电位的上升量ΔV(电位校正值)在后面叙述。将驱动晶体管TRD的栅极电极(第一节点ND1)的电位设为Vg,并将另一源极/漏极区域(第二节点ND2)的电位设为VS时,如果不考虑上述第二节点ND2的电位的上升量ΔV,则Vg的值、VS的值如下。第一节点ND1和第二节点ND2的电位差即驱动晶体管TRD的栅极电极和作为源极区域工作的另一个源极/漏极区域之间的电位差Vgs可以通过以下的式子(A)来表示。
Vg=VSig_m
即,在对于驱动晶体管TRD的写入处理中得到的Vgs仅依赖于用于控制发光单元ELP中的亮度的图像信号VSig_m、驱动晶体管TRD的阈值电压Vth、以及用于将驱动晶体管TRD的栅极电极的电位初始化的电压VOfs。而且,与发光单元ELP的阈值电压Vth-EL无关。
接着,简单地说明迁移率校正处理。上述动作中,在写入处理中,一并进行迁移率校正处理,该迁移率校正处理根据驱动晶体管TRD的特性(例如,迁移率μ的大小等),改变驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域的电位(即,第二节点ND2的电位)。
如上所述,在从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加了电压VCC-H的状态下,对驱动晶体管TRD的栅极电极施加图像信号Vsig_m。这里,如图4所示,在[期间-TP(2)4]中,第二节点ND2的电位上升。其结果,在驱动晶体管TRD的迁移率μ的值大的情况下,驱动晶体管TRD的源极区域中的电位的上升量ΔV(电位校正值)增大,在驱动晶体管TRD的迁移率μ的值小的情况下,驱动晶体管TRD的源极区域中的电位的上升量ΔV(电位校正值)减小。驱动晶体管TRD的栅极电极和源极区域之间的电位差Vgs从式(A)如以下的式(B)这样变形。
如后所述,定性上,优选控制为VSig_m的值越小则[期间-TP(2)4]越长。在特开2008-9198号公报(专利文献2)中,公开了以下的结构,即通过使扫描信号的下降沿成为倾斜的形状,从而根据图像信号的值来控制期间的长度。
通过以上的操作,阈值电压消除处理、写入处理、迁移率校正处理完成。然后,在之后的[期间-TP(2)5]的初期,通过来自扫描线SCL的扫描信号使写入晶体管TRW成为截止状态,从而使第一节点ND1成为浮置状态。处于在驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域(以下,为了方便,有时称作漏极区域)中,从电源单元100施加了电压VCC-H的状态。从而,作为以上的结果,第二节点ND2的电位上升,在驱动晶体管TRD的栅极电极上产生与所谓自举电路(bootstrap circuit)中同样的现象,第一节点ND1的电位也上升。驱动晶体管TRD的栅极电极和源极区域之间的电位差Vgs保持式(B)的值。此外,流过发光单元ELP的电流是从驱动晶体管TRD的漏极区域流向源极区域的漏电流Ids。若假设驱动晶体管TRD在饱和区域中理想地动作,则漏电流Ids可以通过以下的式(C)表示。发光单元ELP以对应于漏电流Ids的值的亮度发光。另外,有关系数k在后面叙述。
Ids=k·μ·(Vgs-Vth)2
=k·μ·(VSig_m-VOfs-ΔV)2(C)
通过上述式(C),漏电流Ids与迁移率μ成比例。另一方面,越是迁移率μ大的驱动晶体管TRD,则电位校正值ΔV越大,式(C)中的(VSig_m-VOfs-ΔV)2的值越小。由此,可以校正由驱动晶体管的迁移率μ的偏差引起的漏电流Ids的偏差。
关于以上说明了概要的2Tr/1C驱动电路的动作也在后面详细说明。
[专利文献1]特开2007-310311号公报
[专利文献2]特开2008-9198号公报
显示装置中,例如因制造工艺等的影响,有时发现扫描线上连接的显示元件的亮度在每行中偏差的现象。该情况下,产生在显示装置的显示图像中发生线状的不均,招致亮度均匀性下降的问题。例如,通过对数据线施加适当校正了的图像信号,从而可以改善显示装置的亮度的均匀性,但存在显示装置的结构或驱动方法变复杂的问题。
发明内容
从而,本发明的目的在于提供一种能够按照每行容易地调整连接到扫描线的显示元件的亮度特性的显示装置和显示装置的驱动方法。
用于达成上述目的的本发明的显示装置和用于达成上述目的的本发明的显示装置的驱动方法所使用的显示装置,包括:
(1)扫描电路;
(2)信号输出电路;
(3)显示元件,排列为第一方向上N个、与第一方向不同的第二方向上M个的合计N×M个的二维矩阵状,并且分别包括电流驱动型的发光单元和驱动电路;
(4)连接到扫描电路并在第一方向上延伸的M个扫描线;
(5)连接到信号输出电路并在第二方向上延伸的N个数据线;以及
(6)电源单元,
所述驱动电路包括写入晶体管、驱动晶体管以及电容单元,
在第m行(其中,m=1,2...,M)、第n列(其中,n=1,2...,N)的显示元件中,
(A-1)驱动晶体管的一个源极/漏极区域连接到电源单元,
(A-2)驱动晶体管的另一个源极/漏极区域连接到包括在发光单元中的阳极电极,并且连接到电容单元的一个电极,构成第二节点,
(A-3)驱动晶体管的栅极电极连接到写入晶体管的另一个源极/漏极区域,并且连接到电容单元的另一个电极,构成第一节点,
(B-1)写入晶体管的一个源极/漏极区域连接到第n个数据线,
(B-2)写入晶体管的栅极电极连接到第m个扫描线。
而且,本发明的显示装置的驱动方法包括写入处理步骤,其中在从电源单元对驱动晶体管的一个源极/漏极区域施加了规定的驱动电压的状态下,经由写入晶体管,从数据线对第一节点施加图像信号,在所述写入处理步骤中,对写入晶体管的栅极电极施加的扫描信号的下降沿为倾斜的形状,通过按每个扫描线来控制施加到第一个至第M个的扫描线上的扫描信号的峰值,从而控制与扫描线对应的显示元件的亮度特性。
此外,本发明的显示装置中,在从电源单元对驱动晶体管的一个源极/漏极区域施加了规定的驱动电压的状态下,经由写入晶体管,从数据线对第一节点施加图像信号,扫描信号的下降沿为倾斜的形状,按每个扫描线来控制施加到第一个至第M个的扫描线上的扫描信号的峰值。
在构成显示元件的驱动电路中,在写入处理步骤中第二节点的电位上升。该第二节点的电位的上升的程度根据进行写入处理步骤的期间的长度而增大。而且,第二节点的电位的上升越大,则发光单元中流过的电流越小。通过按每个扫描线来调整施加到扫描线上的扫描信号的峰值,从而可以调整对每个扫描线进行写入处理步骤的期间的长度。由此,可以容易地按每行调整扫描线上连接的显示元件的亮度特性。本发明的显示装置中,可以显示亮度均匀性好的图像。
附图说明
图1是显示装置的概念图。
图2是包含驱动电路的显示元件的等价电路图。
图3是显示装置的一部分的示意的部分剖面图。
图4是实施例的显示元件的驱动的定时图的示意图。
图5(A)至图5(F)是示意地表示构成显示元件的驱动电路的各晶体管的导通/截止状态等的图。
图6(A)和图6(B)是接着图5(F),示意地表示构成显示元件的驱动电路的各晶体管的导通/截止状态等的图。
图7(A)是用于说明第二节点的电位变化的驱动电路的示意图,图7(B)是用于说明第二节点中流入漏电流而引起的电荷的变化的示意的电路图,图7(C)是用于说明图像信号的值和最佳的时间t0的值的关系的曲线图。
图8是用于说明包含图4所示的[期间-TP(2)4]的水平扫描期间Hm中的数据线的电位、扫描线的电位、驱动晶体管的状态、第一节点的电位、以及第二节点的电位的关系的示意图。
图9是用于说明扫描电路的结构的示意的电路图。
图10是用于说明构成扫描电路的电压调制电路的结构的示意的电路图。
图11是被输入电压调制电路的各种信号以及从电平移位电路输出的扫描信号的定时图的示意图。
图12是用于说明图4所示的[期间-TP(2)4]的长度根据图像信号的值而变化的、表示扫描信号和写入晶体管的导通/截止状态的关系的定时图的示意图。
图13是调整了扫描信号的峰值时的被输入电压调制电路的各种信号和从电平移位电路输出的扫描信号的定时图的示意图。
图14是用于说明图4所示的[期间-TP(2)4]的长度根据调整扫描信号的峰值而变化的、表示扫描信号和写入晶体管的导通/截止状态的关系的定时图的示意图。
图15是包含驱动电路的显示元件的等价电路图。
图16是包含驱动电路的显示元件的等价电路图。
图17是包含驱动电路的显示元件的等价电路图。
符号说明
TRW...写入晶体管,TRD...驱动晶体管,TR1...第一晶体管,TR2...第二晶体管,C1...电容单元,ELP...发光单元,CEL...发光单元ELP的电容,ND1...第一节点,ND2...第二节点,SCL...扫描线,DTL...数据线,AZ1...第一晶体管控制线,AZ2...第二晶体管控制线,CL...控制线,PS1...供电线,PS2...供电线,OP1...运算放大器,Q1、Q2、Q3、Q4...晶体管,R1、R2、R3、R4、R5、R6...电阻,10...显示元件,11..驱动电路,20...支承体,21...基板,31...栅极电极,32...栅极绝缘层,33...半导体层,34...沟道形成区域,35、35...源极/漏极区域,36...另一个电极,37...一个电极,38...布线,39...布线,40...层间绝缘层,51...阳极电极,52...空穴输送层、发光层和电子输送层,53...阴极电极,54...第二层间绝缘层,55、56...接触孔,100...电源单元,101...扫描电路,101A...移位寄存器电路,101B...电平移位电路,101C...电压调制电路,101D...分立电路,101E...电压提供电路,101F...数字电位计,101G...分压比控制电路,102...信号输出电路,103...第一晶体管控制电路,104...第二电源单元,105...第二晶体管控制电路,106...第三晶体管控制电路。
具体实施方式
以下,参照附图,基于实施例说明本发明。另外,说明按照以下顺序进行。
1.有关本发明的显示装置和显示装置的驱动方法的更详细的说明
2.实施例中使用的显示装置的概要的说明
3.实施例(2Tr/1C驱动电路的方式)
<有关本发明的显示装置和显示装置的驱动方法的更详细的说明>
本发明的显示装置和显示装置的驱动方法(以下有时将它们仅总称为本发明)中,可以采用以下结构,扫描电路包括与扫描线对应的电平移位电路,并且扫描线连接到电平移位电路的输出端,通过控制各电平移位电路上施加的电压,从而控制从电平移位电路的输出端输出的扫描信号的峰值。
包含上述各种优选结构的本发明的驱动方法中,在写入处理步骤中,对写入晶体管的栅极电极施加的扫描信号的下降沿是倾斜的形状,在写入处理步骤中,从数据线对第一节点施加图像信号的期间的末期被调整为随着图像信号的值越低而变得越慢。扫描信号的下降沿形状基本上根据显示元件或显示装置的设计而决定即可,可以是直线状,也可以是曲线状。虽然跟显示元件的结构也有关,但扫描信号的下降沿优选采用在下降沿的初期倾斜大并且在下降沿的末期倾斜小的形状。扫描信号的下降沿形状例如可以通过对提供给扫描电路的电压等来控制进行调制。
包含上述各种优选结构的本发明中,进行对第一节点的电位和第二节点的电位进行初始化的预处理,以使第一节点和第二节点之间的电位差超过驱动晶体管的阈值电压,并且第二节点和包括在发光单元中的阴极电极之间的电位差不超过发光单元的阈值电压,接着进行阈值电压消除处理,在保持第一节点的电位的状态下,使第二节点的电位向从第一节点的电位减去驱动晶体管的阈值电压之后的电位变化,然后,进行所述写入处理步骤,接着,通过来自扫描线的扫描信号使写入晶体管成为截止状态,从而使第一节点成为浮置状态,在从电源单元对驱动晶体管的一个源极/漏极区域施加规定的驱动电压的状态下,经由驱动晶体管,在发光单元中流过与第一节点和第二节点之间的电位差的值对应的电流,从而驱动发光单元。
包含上述各种优选结构的本发明中,作为构成发光元件的发光单元可以广泛使用通过流过电流而发光的电流驱动型的发光单元。作为发光单元,可以举出有机电致发光发光单元、无机电致发光发光单元、LED发光单元、半导体激光器发光单元等。这些发光单元可以使用公知的材料或方法构成。从构成彩色显示的平面显示装置的观点出发,优选其中发光单元由有机电致发光发光单元构成的结构。有机电致发光发光单元可以是所谓的上面发光型,也可以是下面发光型。
显示装置可以是所谓黑白显示的结构也可以是彩色显示的结构。例如,可以采用一个像素由多个副像素构成的结构,具体来说,一个像素由红色发光副像素、绿色发光副像素、蓝色发光副像素的三个副像素构成的彩色显示的结构。而且,也可以由在这3种副像素中增加一种或多种副像素的一组(例如,为了提高亮度而增加发出白色光的副像素的一组、为了扩大颜色再现范围而增加发出补色的副像素的一组、为了扩大颜色再现范围而增加发出黄色的副像素的一组、为了扩大颜色再现范围而增加发出黄色和蓝绿色的副像素的一组)构成。
作为显示装置的像素(pixel)的值,可以例示VGA(640,480),S-VGA(800,600)、XGA(1024,768)、APRC(1152,900)、S-XGA(1280,1024)、U-XGA(1600,1200)、HD-TV(1920,1080)、Q-XGA(2048,1536)之外、(1920,1035)、(720,480)、(1280,960)等图像显示用分辨率的几个,但不限于这些值。
构成扫描电路的电平移位电路的结构不特别限定。可以使用广泛公知的电平移位电路。可以是通过在电平移位电路的输入端例如施加移位寄存器电路的输出,从而发生扫描信号的结构。构成显示装置的信号输出电路等各种电路、扫描线、数据线等各种布线、电源单元、发光单元的结构、构造可以采用公知的结构、构造。例如,在由有机电致发光发光单元构成发光单元的情况下,可以由阳极电极、空穴输送层、发光层、电子输送层、阴极电极等构成。
作为构成驱动电路的晶体管,可以举出n沟道型的薄膜晶体管(TFT)。构成驱动电路的晶体管可以是增强型,也可以是耗尽型。在n沟道型的晶体管中,也可以形成LDD构造(轻掺杂漏极(Lightly Doped Drain)构造)。有时,也可以非对称地形成LDD构造。例如,在驱动晶体管中流过大的电流是显示元件发光时,所以可以采用在发光时仅在成为漏极区域侧的一个源极/漏极区域侧形成LDD构造的结构。
构成驱动电路的电容单元可以由一个电极、另一个电极、以及由这些电极夹着的电介体层(绝缘层)构成。构成驱动电路的上述晶体管和电容单元被形成在某个平面内(例如形成在支承体上),发光单元例如经由层间绝缘层,形成在构成驱动电路的晶体管和电容单元的上方。此外,驱动晶体管的另一个源极/漏极区域例如经由接触孔而连接到包括在发光单元中的阳极电极。另外,也可以是在半导体基板等上形成晶体管的结构。
以下,参照附图,根据实施例说明本发明,但在此之前,说明在实施例中使用的显示装置的概要。
<实施例中使用的显示装置的概要的说明>
适于在实施例中使用的显示装置是具有多个像素的显示装置。一个像素由多个副像素(在实施例中,为三个副像素即红色发光副像素、绿色发光副像素、蓝色发光副像素)构成。发光单元由有机电致发光发光单元构成。各副像素由显示元件10构成,显示元件10具有驱动电路11和连接到该驱动电路11的发光单元(发光单元ELP)层叠的结构。
图1表示实施例的显示装置的概念图。图2表示基本上由两个晶体管/一个电容单元构成的驱动电路(有称作2Tr/1C驱动电路的情况)。
这里,实施例的显示装置包括:
(1)扫描电路101;
(2)信号输出电路102;
(3)显示元件10,排列为第一方向上N个、与第一方向不同的第二方向上M个的合计N×M个的二维矩阵状,并且分别包括发光单元ELP和用于驱动发光单元ELP的驱动电路11;
(4)连接到扫描电路101并在第一方向上延伸的M个扫描线SCL;
(5)连接到信号输出电路102并在第二方向上延伸的N个数据线DTL;以及
(6)电源单元100。
在图1中,图示了3×3个显示元件10,但这只不过是例示。另外,为了方便,在图1中,省略了图2等中表示的供电线PS2的图示。
发光单元ELP例如具有由阳极电极、空穴输送层、发光层、电子输送层、阴极电极等构成的公知的结构、构造。信号输出电路102、扫描线SCL、数据线DTL、电源单元100的结构、构造可以采用公知的结构、构造。
说明驱动电路11的最小构成元件。驱动电路11至少由驱动晶体管TRD、写入晶体管TRW、以及具有一对电极的电容单元C1构成。驱动晶体管TRD由包括源极/漏极区域、沟道形成区域以及栅极电极的n沟道型的TFT构成。此外,写入晶体管TRW也由包括源极/漏极区域、沟道形成区域以及栅极电极的n沟道型的TFT构成。
这里,在驱动晶体管TRD中,
(A-1)一个源极/漏极区域连接到电源单元100,
(A-2)另一个源极/漏极区域连接到包括在发光单元ELP中的阳极电极,并且连接到电容单元C1的一个电极,构成第二节点ND2,
(A-3)栅极电极连接到写入晶体管TRW的另一个源极/漏极区域,并且连接到电容单元C1的另一个电极,构成第一节点ND1。
此外,在写入晶体管TRW中,
(B-1)一个源极/漏极区域连接到数据线DTL,
(B-2)栅极电极连接到扫描线SCL。
图3表示显示装置的一部分的示意的部分剖面图。构成驱动电路11的晶体管TRD、TRW以及电容单元C1形成在支承体20上,发光单元ELP例如经由层间绝缘层40,形成在构成驱动电路11的晶体管TRD、TRW以及电容单元C1的上方。此外,驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域经由接触孔连接到包括在发光单元ELP中的阳极电极上。另外,在图3中,仅图示驱动晶体管TRD。其它的晶体管被隐藏而看不见。
更具体来说,驱动晶体管TRD由栅极电极31、栅极绝缘层32、设置在半导体层33上的源极/漏极区域35、35以及源极/漏极区域35、35之间的半导体33的部分相应的沟道形成区域34构成。另一方面,电容单元C1由另一个电极36、电介体层以及一个电极37(相当于第二节点ND2)构成,所述电介体层由栅极绝缘层32的延长部分构成。栅极电极31、栅极绝缘层32的一部分以及构成电容单元C1的另一个电极36被形成在支承体20上。驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域35连接到布线38,另一个源极/漏极区域35连接到一个电极37。驱动晶体管TRD和电容单元C1等由层间绝缘层40覆盖,层间绝缘层40上设有发光单元ELP,该发光单元ELP由阳极电极51、空穴输送层、发光层、电子输送层、以及阴极电极53构成。另外,在附图中,以1层52来表示空穴输送层、发光层和电子输送层。在未设有发光单元ELP的层间绝缘层40的部分上设有第二层间绝缘层54,在第二层间绝缘层54和阴极电极53上配置有透明的基板21,由发光层发出的光通过基板21,被射出到外部。另外,一个电极37(第二节点ND2)和阳极电极51通过设置在层间绝缘层40上的接触孔连接。此外,阴极电极53经由第二层间绝缘层54、设置在层间绝缘层40上的接触孔56、55,与设置在栅极绝缘层32的延长部分上的布线39连接。
说明图3等所示的显示装置的制造方法。首先,在支承体20上,通过公知的方法适当形成扫描线SCL等各种布线、构成电容单元C1的电极、由半导体层构成的晶体管、层间绝缘层、接触孔等。接着,通过公知的方法进行成膜以及构图(patterning),形成排列成矩阵状的发光单元ELP。然后,在使经由上述步骤的支承体20和基板21相对并将周围封闭之后,进行与外部电路的接线,可以得到显示装置。
实施例中的显示装置是包括多个显示元件10(例如,N×M=1920×480)的彩色显示的显示装置。各显示元件10构成副像素的同时,通过由多个副像素构成的组而构成一个像素,在第一方向以及与第一方向不同的第二方向上二维矩阵状地排列像素。一个像素由在扫描线SCL延伸的方向上排列的发出红色的红色发光副像素、发出绿色的绿色发光副像素以及发出蓝色的蓝色发光副像素的三种副像素构成。
显示装置由(N/3)×M个的二维矩阵状排列的像素构成。构成各像素的显示元件10按照线依次被扫描,显示帧频(frame rate)设为FR(次/秒)。即,构成第m行(其中,m=1,2,3...,M)上排列的(N/3)个像素(N个副像素)的每一个的显示元件10被同时驱动。换言之,对于构成一个行的各显示元件10,其发光/不发光的定时以其所属的行为单位被控制。另外,对构成一个行的各像素写入图像信号的处理是对全部像素同时写入图像信号的处理即可。
如上所述,第一行至第M行的显示元件10按照线依次被扫描。为了说明的方便,将被分配用于扫描各行的显示元件10的期间表示为水平扫描期间。在后述的实施例中,各水平扫描期间中存在从信号输出电路102对数据线DTL施加第一节点初始化电压(后述的VOfs)的期间(以下称作初始化期间),接着存在从信号输出电路102对数据线DTL施加图像信号(后述的VSig)的期间(以下为图像信号期间)。
这里,原则上,说明有关位于第m行、第n列(其中,n=1、2、3...、N)的显示元件10的驱动、动作,但在以下,将相关的显示元件10称作第(n、m)个显示元件10或第(n、m)个副像素。而且,在第m行上排列的各显示元件10的水平扫描期间(第m个水平扫描期间)结束之前,进行各种处理(后述的阈值电压消除处理、写入处理、迁移率校正处理)。另外,写入处理和迁移率校正处理在第m个水平扫描期间内进行。另一方面,根据驱动电路的种类,可以在第m个水平扫描期间之前进行阈值电压消除处理和与之相伴的预处理。
而且,在上述各种处理全部结束之后,使构成排列在第m行上的各显示元件10的发光单元ELP发光。另外,可以在上述各种处理全部结束之后,立即使发光单元ELP发光,也可以在规定期间(例如,相当于规定的行数的水平扫描期间)经过之后,使发光单元ELP发光。该规定的期间可以根据显示装置的规格或驱动电路的结构等来适当设定。另外,在以下的说明中,为了说明的方便,假设在各种处理结束之后立即使发光单元ELP发光。而且,构成排列在第m行的各显示元件10的发光单元ELP的发光状态继续到排列在第(m+m’)行的各显示元件10的水平扫描期间开始之前。这里,“m’”根据显示装置的设计规格而决定。即,构成排列在某个显示帧的第m行中的各显示元件10的发光单元ELP的发光继续到第(m+m’-1)个水平扫描期间。另一方面,第(m+m’)个水平扫描期间的开始到下一个显示帧中第m个水平扫描期间中写入处理和迁移率校正处理完成为止,构成排列在第m行中的各显示元件10的发光单元ELP原则上维持不发光状态。通过设置上述不发光状态的期间(以下有时简称为不发光期间),伴随有源矩阵驱动的残影模糊被降低,可以使动画质量更好。其中,各副像素(显示元件10)的发光状态/不发光状态不限定于以上说明的状态。此外,水平扫描期间的时间长是小于(1/FR)×(1/M)秒的时间长。在(m+m’)的值超过M的情况下,超过部分的水平扫描期间在下一显示帧中被处理。
在一个晶体管所具有的两个源极/漏极区域中,“一个源极/漏极区域”的用语有时用于连接到电源侧的一侧的源极/漏极区域的意思。此外,晶体管处于导通状态是指在源极/漏极区域之间形成沟道的状态。不管是否从该晶体管的一个源极/漏极区域向另一个源极/漏极区域流入电流。另一方面,晶体管处于截止状态是指在源极/漏极区域之间未形成沟道的状态。此外,某一晶体管的源极/漏极区域连接到其它的晶体管的源极/漏极区域包含某一晶体管的源极/漏极区域和其它的晶体管的源极/漏极区域占据相同区域的形式。进而,源极/漏极区域不仅可以由含有杂质的多晶硅或非结晶硅等导电性物质构成,也可以由金属、合金、导电性粒子、它们的层叠结构、有机材料(导电性高分子)所形成的层构成。此外,在以下的说明中使用的定时图中,表示各期间的横轴的长度(时间长)是示意性的,不是表示各期间的时间长的比例。在纵轴上也同样。此外,定时图中的波形的形状也是示意性的。
以下,基于实施例说明本发明。
[实施例]
实施例涉及本发明的显示装置和显示装置的驱动方法。在实施例中,驱动电路11由两个晶体管/一个电容单元构成。图2表示包含驱动电路11的显示元件10的等价电路图。
首先,说明驱动电路和发光单元的细节。
该驱动电路11由写入晶体管TRW、驱动晶体管TRD的两个晶体管构成,进而由一个电容单元C1构成(2Tr/1C驱动电路)。
[驱动晶体管TRD]
驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域经由供电线PS 1连接到电源单元100。另一方面,驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域连接到
[1]发光单元ELP的阳极电极,以及
[2]电容单元C1的一个电极,构成第二节点ND2。此外,驱动晶体管TRD的栅极电极连接到
[1]写入晶体管TRW的另一个源极/漏极区域,以及
[2]电容单元C1的另一个电极,
构成第一节点ND1。另外,如后所述,从电源单元100提供电压VCC-H以及电压VCC-L。
这里,驱动晶体管TRD按照以下的式(1)被驱动,以流过漏电流Ids。在显示元件10的发光状态下,驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域作为漏极区域工作,另一个源极/漏极区域作为源极区域工作。为了说明的方便,在以下的说明中,有时将驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域简称作漏极区域,将另一个源极/漏极区域简称为源极区域。另外,假设
μ:有效迁移率
L:沟道长
W:沟道宽
Vgs:栅极电极和源极区域之间的电位差
Vth:阈值电压
Cox:(栅极绝缘层的相对介电常数)×(真空的介电常数)/(栅极绝缘层的厚度)
k≡(1/2)·(W/L)·Cox。
Ids=k·μ·(Vgs-Vth)2 (1)
通过该漏电流Ids流过显示元件10的发光单元ELP,从而显示元件10的发光单元ELP发光。进而,根据该漏电流Ids的值的大小,控制显示元件10的发光单元ELP中的发光状态(亮度)。
[写入晶体管TRW]
如上所述,写入晶体管TRW的另一个源极/漏极区域连接到驱动晶体管TRD的栅极电极。另一方面,写入晶体管TRW的一个源极/漏极区域连接到数据线DTL。而且,从信号输出电路102经由数据线DTL对一个源极/漏极区域提供用于控制发光单元ELP中的亮度的图像信号(驱动信号、亮度信号)VSig。此外,第一节点初始化电压VOfs也经由数据线DTL被提供给一个源极/漏极区域。写入晶体管TRW的导通/截止动作由来自写入晶体管TRW的栅极电极上连接的扫描线SCL的扫描信号控制,具体由来自扫描电路101的扫描信号控制。
[发光单元ELP]
如上所述,发光单元ELP的阳极电极连接到驱动晶体管TRD的源极区域。另一方面,发光单元ELP的阴极电极连接到施加后述的电压VCat的供电线PS2。用符号CEL表示发光单元ELP的寄生电容。此外,将发光单元ELP的发光所需的阈值电压设为Vth-EL。即,如果在发光单元ELP的阳极电极和阴极电极之间施加Vth-EL以上的电压,则发光单元ELP发光。
接着,说明实施例的显示装置及其驱动方法。
在以下的说明中,如下设置电压或电位的值,但这仅是用于说明的值,不限定于这些值。
VSig:用于控制发光单元ELP中的亮度的图像信号
...1伏特(黑显示)~8伏特(白显示)
VCC-H:用于在发光单元ELP中流过电流的驱动电压
...20伏特
VCC-L:第二节点初始化电压
...-10伏特
VOfs:用于将驱动晶体管TRD的栅极电极的电位(第一节点ND1的电位)初始化的第一节点初始化电压
...0伏特
Vth:驱动晶体管TRD的阈值电压
...3伏特
VCat:施加到发光单元ELP的阴极电极的电压
...0伏特
Vth-EL:发光单元ELP的阈值电压
...3伏特
实施例中的显示装置中,在从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加规定的驱动电压VCC-H的状态下,经由写入晶体管TRW从数据线DTL对第一节点ND1施加图像信号VSig。扫描信号的下降沿为倾斜的形状,按每个扫描线SCL控制施加到第一个至第M个扫描线SCL的扫描信号的峰值。
实施例中的显示装置的驱动方法(以下仅简称为驱动方法)中,包括写入处理步骤,该写入处理步骤在从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加规定的驱动电压VCC-H的状态下,经由写入晶体管TRW从数据线DTL对第一节点ND1施加图像信号VSig。在所述写入处理步骤中,施加到写入晶体管TRW的栅极电极的扫描信号的下降沿是倾斜的形状,通过按每个扫描线SCL控制施加到第1至第M个扫描线SCL的扫描信号的峰值,从而控制与扫描线SCL对应的显示元件的亮度特性。
如后面参照的图9所示,扫描电路101包括与扫描线SCL对应的电平移位电路101B。扫描线SCL连接到电平移位电路101B的输出端。通过控制施加到各电平移位电路101B的电压,从而控制从电平移位电路101B的输出端输出的扫描信号的峰值。
说明实施例的驱动方法的动作。为了说明的方便,首先,假设施加到扫描线SCL的扫描信号的峰值为一定来说明动作。图4中示意地表示实施例的显示元件10的驱动的定时图。而且,图5(A)至图5(F)、图6(A)和图6(B)中示意地表示实施例的动作中的显示元件10的各晶体管的导通/截止状态等。
参照图4、图5(A)至图5(F)、图6(A)和图6(B)说明实施例的驱动方法。实施例的驱动方法包括以下步骤:
(a)进行对第一节点ND1的电位和第二节点ND2的电位进行初始化的预处理,以使第一节点ND1和第二节点ND2之间的电位差超过驱动晶体管TRD的阈值电压Vth,并且第二节点ND2和包括在发光单元ELP中的阴极电极之间的电位差不超过发光单元ELP的阈值电压Vth-EL,接着,
(b)进行阈值电压消除处理,在保持第一节点ND1的电位的状态下,使第二节点ND2的电位向从第一节点ND1的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth之后的电位变化,然后,
(c)进行写入处理,在从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加规定的驱动电压VCC-H的状态下,经由写入晶体管TRW从数据线DTL对第一节点ND1施加图像信号VSig,接着,
(d)通过来自扫描线SCL的扫描信号使写入晶体管TRW成为截止状态,从而使第一节点ND1成为浮置状态,在从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加规定的驱动电压VCC-H的状态下,经由驱动晶体管TRD,在发光单元ELP中流过与第一节点ND1和第二节点ND2之间的电位差的值对应的电流,从而驱动发光单元ELP。
图4所示的[期间-TP(2)0]~[期间-TP(2)3]是进行写入处理的[期间-TP(2)4]之前为止的动作期间。而且,在[期间-TP(2)0]~[期间-TP(2)3]中,第(n,m)个显示元件10原则上处于不发光状态。如图4所示,除了[期间-TP(2)4]和[期间-TP(2)5]之外,[期间-TP(2)1]~[期间-TP(2)3]包含在第m个水平扫描期间Hm中。
为了说明的方便,假设[期间-TP(2)1]的初期与第m个水平扫描期间Hm中的初始化期间(图4中是数据线DTL的电位为VOfs的期间,其它水平扫描期间中也同样)的初期一致。同样,假设[期间-TP(2)2]的末期与水平扫描期间Hm中的初始化期间的末期一致。此外,假设[期间-TP(2)3]的初期与水平扫描期间Hm中的图像信号期间(图4中是数据线DTL的电位为后述的VSig_m的期间)的初期一致。
以下,说明[期间-TP(2)0]~[期间-TP(2)+6]的各期间。另外,[期间-TP(2)1]~[期间-TP(2)3]的各期间的长度可以根据显示装置的设计而适当设定。
[期间-TP(2)0](参照图4、图5(A))
该[期间-TP(2)0]例如是前一显示帧到当前显示帧中的动作。即,该[期间-TP(2)0]是从前一显示帧中的第(m+m’)个水平扫描期间Hm+m’的初期到当前显示帧中的第(m-1)个水平扫描期间Hm-1的期间。而且,在该[期间-TP(2)0]中,第(n,m)个显示元件10处于不发光状态。在[期间-TP(2)0]的初期(未图示)中,从电源单元100提供的电压由驱动电压VCC-H切换到第二节点初始化电压VCC-L。其结果,第二节点ND2的电位降低到VCC-L,在发光单元ELP的阳极电极和阴极电极之间施加反向电压,发光单元ELP成为不发光状态。此外,仿照第二节点ND2的电位降低,浮置状态的第一节点ND1(驱动晶体管TRD的栅极电极)的电位也降低。
如上所述,在各水平扫描期间,从信号输出电路102对数据线DTL施加第一节点初始化电压VOfs,接着,代替第一节点初始化电压VOfs而施加图像信号VSig。更具体地说,对应于当前显示帧中的第m个水平扫描期间Hm,对数据线DTL施加第一节点初始化电压VOfs,接着,代替第一节点初始化电压VOfs,施加与第(n,m)个副像素对应的图像信号(为了方便而表示为VSig_m。在其它图像信号中也同样)。同样,对应于第(m+1)个水平扫描期间Hm+1,对数据线DTL施加第一节点初始化电压VOfs,接着,代替第一节点初始化电压VOfs,施加与第(n,m+1)个副像素对应的图像信号VSig_m+1。在图4中省略了记载,但在水平扫描期间Hm、Hm+1、Hm+m’以外的各水平扫描期间中,也对数据线DTL施加第一节点初始化电压VOfs和图像信号VSig。
[期间-TP(2)1](参照图4、图5(B))
然后,当前显示帧中的第m个水平扫描期间Hm开始。在该[期间-TP(2)1]中进行上述步骤(a)。
具体来说,在[期间-TP(2)1]开始时,通过将扫描线SCL设为高电平,从而使写入晶体管TRW成为导通状态。从信号输出电路102对数据线DTL施加的电压为VOfs(初始化期间)。其结果,第一节点ND1的电位成为VOfs(0伏特)。由于从电源单元100对第二节点ND2施加第二节点初始化电压VCC-L,所以第二节点ND2的电位保持VCC-L(-10伏特)。
第一节点ND1和第二节点ND2之间的电位差为10伏特,驱动晶体管TRD的阈值电压Vth是3伏特,所以驱动晶体管TRD为导通状态。另外,第二节点ND2和包括在发光单元ELP中的阴极电极之间的电位差为-10伏特,不超过发光单元ELP的阈值电压Vth-EL。由此,将第一节点ND1的电位和第二节点ND2的电位初始化的预处理完成。
[期间-TP(2)2](参照图4、图5(C))
在该[期间-TP(2)2]中,进行上述步骤(b)。
即,维持写入晶体管TRW的导通状态,将从电源单元100提供的电压从VCC-L切换为电压VCC-H。其结果,第一节点ND1的电位不变化(维持VOfs=0伏特),但第二节点ND2的电位向从第一节点ND1的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth之后的电位变化。即,浮置状态的第二节点ND2的电位上升。为了说明的方便,假设[期间-TP(2)2]的长度为足够使第二节点ND2的电位充分变化的长度。
如果该[期间-TP(2)2]充分长,则驱动晶体管TRD的栅极电极和另一个源极/漏极区域之间的电位差达到Vth,驱动晶体管TRD成为截止状态。即,浮置状态的第二节点ND2的电位接近(VOfs-Vth=-3伏特),最终成为(VOfs-Vth)。这里,如果以下的式(2)被保证,换言之,如果选择、决定电位以满足式(2),则发光单元ELP不会发光。
(VOfs-Vth)<(Vth-EL+VCat) (2)
该[期间-TP(2)2]中,第二节点ND2的电位最终成为(VOfs-Vth)。即,仅依赖于用于将驱动晶体管TRD的阈值电压Vth以及驱动晶体管TRD的栅极电极的电位初始化的电压VOfs来决定第二节点ND2的电位。而且,与发光单元ELP的阈值电压Vth-EL无关。
[期间-TP(2)3](参照图4、图5(D))
在该[期间-TP(2)3]的初期,通过来自扫描线SCL的扫描信号使写入晶体管TRW成为截止状态。此外,施加到数据线DTL的电压从第一节点初始化电压VOfs切换到图像信号VSig_m(图像信号期间)。在阈值电压消除处理中,假设驱动晶体管TRD达到截止状态,则实质上第一节点ND1和第二节点ND2的电位不变化。另外,在阈值电压消除处理中,驱动晶体管TRD没有达到截止状态的情况下,在[期间-TP(2)3]中产生自举动作,第一节点ND1和第二节点ND2的电位多少会上升。
[期间-TP(2)4](参照图4、图5(E))
在该期间内进行上述步骤(c)。通过来自扫描线SCL的扫描信号使写入晶体管TRW成为导通状态。然后,经由写入晶体管TRW从数据线DTL对第一节点ND1施加图像信号VSig_m。其结果,第一节点ND1的电位向VSig_m上升。驱动晶体管TRD为导通状态。另外,根据情况,也可以采用在[期间-TP(2)3]中保持写入晶体管TRW的导通状态的结构。该结构中,在[期间-TP(2)3]中,若数据线DTL的电压从第一节点初始化电压VOfs切换到图像信号VSig_m,则立即开始写入处理。
这里,假设电容单元C1的电容为值c1,发光单元ELP的电容CEL的电容为cEL。而且,将驱动晶体管TRD的栅极电极和另一个源极/漏极区域之间的寄生电容设为值cgs。在驱动晶体管TRD的栅极电极的电位从VOfs变化为VSig_m(>VOfs)时,电容单元C1的两端的电位(第一节点ND1和第二节点ND2的电位)原则上变化。即,基于驱动晶体管TRD的栅极电极的电位(=第一节点ND1的电位)的变化量(VSig_m-VOfs)的电荷被分配给电容单元C1、发光单元ELP的电容CEL、驱动晶体管TRD的栅极电极和另一个源极/漏极区域之间的寄生电容。这样,如果值cEL是与值c1和值cgs相比足够大的值,则基于驱动晶体管TRD的栅极电极的电位的变化量(VSig_m-VOfs)的驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域(第二节点ND2)的电位的变化小。而且,一般,发光单元ELP的电容CEL的电容的值cEL比电容单元C1的电容的值c1和驱动晶体管TRD的寄生电容的值cgs大。从而,在上述说明中,未考虑由于第一节点ND1的电位变化而产生的第二节点ND2的电位变化。此外,除了特别的需要之外,进行说明而不考虑由于第一节点ND1的电位变化而产生的第二节点ND2的电位变化。另外,驱动的定时图也不考虑由于第一节点ND1的电位变化而产生的第二节点ND2的电位变化而示出。
上述写入处理中,在从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加驱动电压VCC-H的状态下,对驱动晶体管TRD的栅极电极施加图像信号VSig_m。因此,如图4所示,在[期间-TP(2)4]中,第二节点ND2的电位上升。后面叙述该电位的上升量(图4所示的ΔV)。在将驱动晶体管TRD的栅极电极(第一节点ND1)的电位设为Vg,将驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域(第二节点ND2)的电位设为Vs时,如果不考虑上述第二节点ND2的电位的上升,则Vg的值、Vs的值如下。第一节点ND1和第二节点ND2的电位差即驱动晶体管TRD的栅极电极和作为源极区域工作的另一个源极/漏极区域之间的电位差Vgs可以通过以下的式(3)表示。
Vg=VSig_m
即,在对于驱动晶体管TRD的写入处理中得到的Vgs仅依赖于用于控制发光单元ELP中的亮度的图像信号VSig_m、驱动晶体管TRD的阈值电压Vth、以及用于将驱动晶体管TRD的栅极电极的电位初始化的电压VOfs。而且,与发光单元ELP的阈值电压Vth-EL无关。
接着,说明上述[期间-TP(2)4]中的第二节点ND2的电位的上升。在上述实施例的驱动方法中,在写入处理中,根据驱动晶体管TRD的特性(例如迁移率μ的大小等),一并进行使驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域的电位(即第二节点ND2的电位)上升的迁移率校正处理。
在由多晶硅薄膜晶体管等制造驱动晶体管TRD的情况下,难以避免在晶体管之间,迁移率μ上产生偏差。从而,即使对迁移率μ上存在差异的多个驱动晶体管TRD的栅极电极施加了相同值的图像信号VSig,流过迁移率μ大的驱动晶体管TRD的漏电流Ids、流过迁移率μ小的驱动晶体管TRD的漏电流Ids之间产生差异。而且,如果产生这样的差异,则可能损害显示装置的画面的均匀性(uniformity)。
在上述实施例的驱动方法中,在从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加驱动电压VCC-H的状态下,对驱动晶体管TRD的栅极电极施加图像信号VSig_m。因此,如图4所示,在[期间-TP(2)4]中,第二节点ND2的电位上升。在驱动晶体管TRD的迁移率μ的值大的情况下,驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域中的电位(即,第二节点ND2的电位)的上升量ΔV(电位校正值)增大。反之,在驱动晶体管TRD的迁移率μ的值小的情况下,驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域中的电位的上升量ΔV(电位校正值)减小。这里,驱动晶体管TRD的栅极电极和作为源极区域工作的另一个源极/漏极区域之间的电位差Vgs从式(3)如以下的式(4)这样变形。
另外,对于用于执行写入处理的规定的期间(在图4中为[期间-TP(2)4])的全部时间(t0)在后面进行叙述。此外,假设决定[期间-TP(2)4]的全部时间t0,使得此时的驱动晶体管TRD的另一个源极/漏极区域中的电位(VOfs-Vth+ΔV)满足以下的式(2’)。在[期间-TP(2)4]中发光单元ELP不会发光。通过该迁移率校正处理,也同时进行系数k(≡(1/2)·(W/L)·Cox)的偏差的校正。
(VOfs-Vth+ΔV)<(Vth-EL+VCat) (2’)
[期间-TP(2)5](参照图4和图5(F))
通过以上的操作,步骤(a)至步骤(c)完成。然后,在该[期间-TP(2)5]中,进行上述步骤(d)。即,在维持从电源单元100对驱动晶体管TRD的一个源极/漏极区域施加驱动电压VCC-H的状态的状态下,基于扫描电路101的动作,使扫描线SCL成为低电平,使写入晶体管TRW成为截止状态,使第一节点ND1,即驱动晶体管TRD的栅极电极成为浮置状态。从而,作为以上的结果,第二节点ND2的电位上升。
这里,如上所述,因为驱动晶体管TRD的栅极电极处于浮置状态,而且,电容单元C1存在,因此在驱动晶体管TRD的栅极电极产生与所谓自举电路中同样的现象,第一节点ND1的电位也上升。其结果,驱动晶体管TRD的栅极电极和作为源极区域工作的另一个源极/漏极区域之间的电位差Vgs保持式(4)的值。
此外,第二节点ND2的电位上升,超过(Vth-EL+VCat),所以发光单元ELP开始发光。此时,流过发光单元ELP的电流是从驱动晶体管TRD的漏极区域向源极区域流过的漏电流Ids,所以可以用式(1)表示。这里,根据式(1)和式(4),式(1)可以如以下的式(5)这样变形。
Ids=k·μ·(VSig_m-VOfs-ΔV)2 (5)
从而,例如将VOfs设定为0伏特的情况下,流过发光单元ELP的电流Ids与从用于控制发光单元ELP中的亮度的图像信号VSig_m的值减去由驱动晶体管TRD的迁移率μ引起的电位校正值ΔV的值后的值的平方成比例。换言之,流过发光单元ELP的电流Ids不依赖于发光单元ELP的阈值电压Vth-EL、以及驱动晶体管TRD的阈值电压Vth。即,发光单元ELP的发光量(亮度)不受发光单元ELP的阈值电压Vth-EL的影响以及驱动晶体管TRD的阈值电压Vth的影响。而且,第(n、m)个显示元件10的亮度是与该电流Ids对应的值。
而且,由于越是迁移率μ大的驱动晶体管TRD则电位校正值ΔV越大,所以式(4)的左边的Vgs的值减小。从而,在式(5)中,即使迁移率μ的值大,(VSig_m-VOfs-ΔV)2的值也减小的结果,可以校正由驱动晶体管TRD的迁移率μ的偏差(进而k的偏差)引起的漏电流Ids的偏差。由此,可以校正由迁移率μ的偏差(进而k的偏差)引起的发光单元ELP的亮度的偏差。
而且,将发光单元ELP的发光状态继续到第(m+m’-1)个水平扫描期间。该第(m+m’-1)个水平扫描期间的末期相当于[期间-TP(2)6]的末期。这里,“m’”满足1<m’<M的关系,在显示装置中是规定的值。换言之,发光单元ELP从[期间-TP(2)5]的初期被驱动直到第(m+m’)个水平扫描期间Hm+m’之前为止,该期间成为发光期间。
[期间-TP(2)7](参照图4和图6(A))
接着,使发光单元ELP成为不发光状态。具体来说,在保持写入晶体管TRW的截止状态的状态下,在[期间-TP(2)7]的初期(换言之,第(m+m’)个水平扫描期间Hm+m’的初期),将从电源单元100提供的电压从电压VCC-H切换为电压VCC-L。其结果,第二节点ND2的电位降低到VCC-L,在发光单元ELP的阳极电极和阴极电极之间施加反向电压,发光单元ELP成为不发光状态。此外,仿照第二节点ND2的电位降低,浮置状态的第一节点ND1(驱动晶体管TRD的栅极电极)的电位也降低。
而且,上述不发光状态继续到下一帧中的第m个水平扫描期间Hm之前。该时刻相当于图4所示的[期间-TP(2)+1]的初期之前。这样,通过设置不发光期间,伴随有源矩阵驱动的残影模糊被降低,可以使动画质量更好。例如,如果设定为m’=M/2,则发光期间和不发光期间的时间长分别为一个显示帧期间的大致一半的时间长。
通过以上,构成第(n、m)个副像素的显示元件10的发光的动作完成。
而且,在[期间-TP(2)+1]以后,反复进行与上述[期间-TP(2)1]至[期间-TP(2)7]中说明的同样的步骤(参照图4和图6(B))。即,图4所示的[期间-TP(2)7]相当于以下的[期间-TP(2)0]。
这里,[期间-TP(2)4]的最佳的全部时间t0的长度由图像信号VSig的值左右。定性来说,优选控制为VSig_m的值越小,则[期间-TP(2)4]越长。说明图像信号VSig_m和最佳的全部时间t0的关系。
如图7(A)所示,在[期间-TP(2)4]中,通过在第二节点ND2流入漏电流Ids,从而第二节点ND2的电位上升。这里,用变量V表示第二节点ND2的电位。[期间-TP(2)4]中的驱动晶体管TRD的栅极电极和作为源极区域工作的另一个源极/漏极区域之间的电位差Vgs可以通过以下的式(6)表示。
Vgs=VSig_m-V (6)
而且,[期间-TP(2)4]中的漏电流Ids根据上述式(1)和上述式(6),通过以下的式(7)表示。
Ids=k·μ·(VSig_m-Vth-V)2 (7)
通过流入基于上述式(7)的电流,从而电容单元C1和发光单元ELP的电容CEL的电荷增加。这里,如图7(B)所示,电容单元C1和电容CEL分别处于一端固定的电位。从而,将电容单元C1的电荷和电容CEL的电荷的总量表示为变量Q,将电容单元C1和电容CEL相加的电容表示为CS(CS的电容的值=c1+cEL),则以下的式(8)成立。然后,基于式(8)得到以下的式(9)。
Ids=dQ/dt=CS·dV/dt (8)
dV/dt=(1/CS)·Ids (9)
基于上述式(9)和上述式(7)得到以下的式(10)。
在[期间-TP(2)4]的初期,第二节点ND2的电位为[VOfs-Vth]。从而,将式(10)的左边的积分期间设为[0,t0]时,式(10)的右边的积分期间成为[VOfs-Vth,V]。进而,由于将VOfs设为0伏特,所以式(10)的右边的积分期间是[-Vth,V]。将式(10)的两边对于上述积分区间进行积分,并整理而得到以下的式(11)。而且,基于式(11)和上述式(7)得到以下的式(12)。
这里,满足即使迁移率μ变化,漏电流Ids也不变化的条件的时间t0是优选的时间t0。从而,以迁移率μ为变量将上述式(12)进行微分,其值为0的时间t0是优选的时间t0。若作为dIds/dμ=0而求时间t0,则得到以下的式(13)。此外,将式(13)代入式(12)并整理,则得到式(14)。
t0=CS/(k·μ·VSig_m) (13)
Ids=k·μ·(VSig_m/2)2 (14)
在上述式(13)中,图像信号VSig_m根据图像的亮度而从1伏特变化到8伏特。从式(13)可知,最佳的t0的值与图像信号VSig_m的值成反比例。即,在定性上,优选控制为图像信号VSig_m的值越小,则[期间-TP(2)4]越长。图7(C)表示图像信号VSig_m的值和最佳的时间t0的关系。另外,图7(C)的横轴是以VSig_m为8伏特时的最佳的t0为基准而标准化记述的。
由于将VOfs设为0伏特,所以上述式(5)中,VOfs是0,成为Ids=k·μ·(VSig_m-ΔV)2。若对比该式和上述式(14),则可知最佳的ΔV的值是VSig_m/2。换言之,优选通过迁移率校正处理使第二节点ND2的电位上升VSig_m/2。
若以图像信号VSig_m为8伏特(白显示)的情况下的时间t0的最佳值作为基准,则在图像信号VSig_m为1伏特(黑显示)的情况下,时间t0的最佳值约为8倍。这样,在实施例的驱动方法中,最佳的时间t0的值比图像信号VSig_m的值变化更大。如果能够驱动写入晶体管TRW,以根据图像信号VSig_m的值改变图4中的[期间-(2)4]的长度,则能够良好地进行迁移率校正TP 。如后所述,通过在写入处理步骤中,将施加给写入晶体管TRW的栅极电极的扫描信号的下降沿设为倾斜的形状,从而能够根据图像信号VSig_m的值改变[期间-TP(2)4]的长度。
图8中示意地表示包含图4所示的[期间-TP(2)4]的水平扫描期间Hm中的数据线DTL的电位、扫描线SCL的电位、驱动晶体管TRD的状态、第一节点ND1的电位以及第二节点ND2的电位的关系。
将写入晶体管TRW的阈值电压表示为Vth_TRw时,[期间-TP(2)4]的末期是扫描线SCL的电位低于VSig_m+Vth_TRw时。如图8所示,在写入处理步骤中,施加给写入晶体管TRW的栅极电极的扫描信号的下降沿为倾斜的形状,调整为在写入处理步骤中,图像信号VSig_m的值越低,则从数据线DTL对第一节点ND1施加图像信号VSig_m的期间的末期越慢。
如上所述,最佳的t0的值与图像信号VSig_m的值成反比例。从而,如图8所示,扫描信号的下降沿优选为在下降沿的初期倾斜大并且在下降沿的末期倾斜小的形状。由此,可以根据图像信号VSig_m的值适当地改变图4中的[期间-TP(2)4]的长度。
图9是用于说明扫描电路101的结构的示意电路图。如图9所示,将来自构成扫描电路101的移位寄存器电路101A的信号输入电平移位电路101B。然后,通过连接到电平移位电路101B的电压调制电路101C对提供给电平移位电路101B的电压进行调制,从而可以使扫描信号的下降沿成为倾斜的形状。
以上,假设施加给扫描线SCL的扫描信号的峰值一定来进行了说明。通过上述动作,由于驱动晶体管TRD的特性的偏差引起的亮度的偏差被减轻。但是,例如由于制造工艺等的影响,有时发现扫描线上连接的显示元件10的亮度在每行中偏差的现象。在实施例的驱动方法中,通过按每个扫描线SCL控制施加给第一至第M个扫描线SCL的扫描信号的峰值,从而控制与扫描线SCL对应的显示元件10的亮度特性。具体来说,通过控制对各电平移位电路101B施加的电压,从而控制从电平移位电路101B的输出端输出的扫描信号的峰值。
参照图10和图11说明电压调制电路101C的结构。电压调制电路101C包括分立电路101D以及用于控制分立电路101D的动作电压的电压提供电路101E。分立电路101D由运算放大器OP1、四个晶体管Q1、Q2、Q3、Q4、以及五个电阻R1、R2、R3、R4、R5构成。运算放大器OP1与电压输出器连接。运算放大器OP1的输出电压表示为VDD_WS1。图11所示的信号DCP1、DCP2、DPC3分别被施加到构成分立电路101D的晶体管Q1、Q3、Q4的栅极电极。这些信号是与水平扫描期间同步的信号,由未图示的公知的逻辑电路等生成,并被提供给分立电路101D。
电压提供电路101E包括用于将电压VDD(例如30伏特)分压的电阻R6和数字电位计(potentiometer)101F,而且包括用于控制数字电位计101F的值的分压比控制电路101G。如果将数字电位计101F的电阻值表示为r-101F,则对构成分立电路101D的运算放大器OP1的输入(+侧)施加VDD·r-101F/(R6+r-101F)的值的电压。从而,运算放大器OP1的输出电压VDD_WS1=VDD·r-101F/(R6+r-101F)。
数字电位计101F的电阻值r-101F通过来自分压比控制电路101G的信号而被与扫描线SCL的扫描的定时同步地控制。具体来说,分压比控制电路101G参照存储在未图示的存储部件中的与扫描线SCL对应的校正系数,对数字电位计101F施加信号。上述校正系数例如根据在显示装置的检查中求出的各行的显示元件的亮度特性而计算,并被预先存储在未图示的存储部件中。另外,校正系数也可以被存储在存储部件中以便能够根据需要而适当改写。
对分立电路101D施加上述运算放大器OP1的输出电压VDD_WS1以及信号DCP1、DCP2、DCP3。与扫描线SCL的扫描无关,上述电阻值r-101F为一定值的情况下的分立电路101D的输出电压VDD_WS2成为图11所示的波形。从移位寄存器电路101A,配合对应的水平扫描期间,对电平移位电路101B的输入端输入规定的矩形波。由于从连接到电平移位电路101B的电压调制电路101C施加上述输出电压VDD_WS2,所以电平移位电路101B的输出信号(扫描信号)成为图11所示的形状。
参照图12说明图4所示的[期间-TP(2)4]的长度根据图像信号VSig_m的值而变化的情况。虽然在参照图8的说明中也有所涉及,但在对数据线DTL施加图像信号VSig_m的状态下,写入晶体管TRW成为截止状态是在扫描线SCL的电位低于VSig_m+Vth_TRw时。从而,如图12所示,控制为若图像信号VSig_m的值大则[期间-TP(2)4]的长度变短,若图像信号VSig_m的值小则[期间-TP(2)4]的长度变长。
这里,说明第m行的显示元件10中的亮度特性相对于其它行的显示元件10中的亮度特性较低的情况下的动作。分压比控制电路101G参照与第m行的扫描线SCL对应的校正系数,与对应的水平扫描期间Hm同步,对数字电位计101F施加信号。而且,将数字电位计101F的电阻值r-101F设定为与规定的基准值相比相对较低。从而,施加到第m个电平移位电路101B的电压VDD_WS1被控制为在水平扫描期间Hm中降低。
如图13所示,在第m个水平扫描期间Hm中,从第m个电平移位电路101B输出的扫描信号的峰值降低。另外,在图13中,强调示出峰值的变化。如图14所示,即使扫描信号的峰值多少存在高低,[期间-TP(2)1]、[期间-TP(2)2]以及[期间-TP(2)3]的长度也基本上不特别受到影响。但是,[期间-TP(2)4]的长度如下变化,即如果扫描信号的峰值降低则变短,如果扫描信号的峰值升高则变长。
第m行的显示元件10中,[期间-TP(2)4]的长度变短,由此,上述电位校正值ΔV的值也减小。由于驱动晶体管TRD的漏电流Ids由上述式(5)提供,因此结果在第m行的显示元件10中,从驱动晶体管TRD流入发光单元ELP的电流增加。从而,第m行的显示元件10的亮度特性被校正为提高。
在第m行的显示元件10中的亮度特性与其它行的显示元件10中的亮度特性相比相对较高的情况下,施加到第m个电平移位电路101B的电压VDD_WS1被控制为在水平扫描期间Hm中上升。由此,第m行的显示元件10中,[期间-TP(2)4]的长度变长。由此,上述电位校正值ΔV的值增大,驱动晶体管TRD的漏电流Ids减小。由于从驱动晶体管TRD流入发光单元ELP的电流减少,所以第m行的显示元件10的亮度特性被校正为降低。
这样,通过改变扫描信号的峰值,从而可以容易地按每行调整连接到扫描线SCL的显示元件10的亮度特性,并且能够进行亮度均匀性好的图像显示。
以上,基于优选的实施例说明了本发明,但本发明不限于该实施例。实施例中的显示装置或显示元件的结构、构造、显示装置的驱动方法的步骤为例示,可以适当变更。
例如图15所示,构成显示元件10的驱动电路11也可以是包括连接到第二节点ND2的晶体管(第一晶体管TR1)的结构。在第一晶体管TR1中,一个源极/漏极区域被施加第二节点初始化电压VSS,另一个源极/漏极区域连接到第二节点ND2。经由第一晶体管控制线AZ1来自第一晶体管控制电路103的信号被施加到第一晶体管TR1的栅极电极,控制第一晶体管TR1的导通/截止状态。由此,可以设定第二节点ND2的电位。
或者,还如图16所示,构成显示元件10的驱动电路11也可以是包括连接到第一节点ND1的晶体管(第二晶体管TR2)的结构。在第二晶体管TR2中,一个源极/漏极区域被施加第一节点初始化电压VOfs,另一个源极/漏极区域连接到第一节点ND1。经由第二晶体管控制线AZ2来自第二晶体管控制电路104的信号被施加到第二晶体管TR2的栅极电极,控制第二晶体管TR2的导通/截止状态。由此,可以设定第一节点ND1的电位。
进而,如图17所示,构成显示元件10的驱动电路11也可以是同时具有上述第一晶体管TR1和第二晶体管TR2的结构。此外,还可以是除此之外还包括其它的晶体管的结构。
Claims (6)
1.一种显示装置的驱动方法,所述显示装置包括:
(1)扫描电路;
(2)信号输出电路;
(3)显示元件,排列为第一方向上N个、与第一方向不同的第二方向上M个的合计N×M个的二维矩阵状,并且分别包括电流驱动型的发光单元和驱动电路;
(4)连接到扫描电路并在第一方向上延伸的M个扫描线;
(5)连接到信号输出电路并在第二方向上延伸的N个数据线;以及
(6)电源单元,
所述驱动电路包括写入晶体管、驱动晶体管以及电容单元,
在第m行、第n列的显示元件中,其中,m=1,2...,M,并且n=1,2...,N,
(A-1)驱动晶体管的一个源极/漏极区域连接到电源单元,
(A-2)驱动晶体管的另一个源极/漏极区域连接到包括在发光单元中的阳极电极,并且连接到电容单元的一个电极,构成第二节点,
(A-3)驱动晶体管的栅极电极连接到写入晶体管的一个源极/漏极区域,并且连接到电容单元的另一个电极,构成第一节点,
(B-1)写入晶体管的另一个源极/漏极区域连接到第n个数据线,
(B-2)写入晶体管的栅极电极连接到第m个扫描线,
所述驱动方法包括写入处理步骤,其中在从电源单元对驱动晶体管的一个源极/漏极区域施加了规定的驱动电压的状态下,经由写入晶体管,从数据线对第一节点施加图像信号,
在所述写入处理步骤中,对写入晶体管的栅极电极施加的扫描信号的下降沿为倾斜的形状,
通过按每个扫描线来控制施加到第一个至第M个扫描线上的扫描信号的峰值,从而控制与扫描线对应的显示元件的亮度特性。
2.如权利要求1所述的显示装置的驱动方法,其中,
扫描电路包括与扫描线对应的电平移位电路,并且扫描线连接到电平移位电路的输出端,
通过控制对各电平移位电路施加的电压,从而控制从电平移位电路的输出端输出的扫描信号的峰值。
3.如权利要求1所述的显示装置的驱动方法,其中,
扫描信号的下降沿是在下降沿的初期倾斜大并且在下降沿的末期倾斜小的形状。
4.如权利要求1所述的显示装置的驱动方法,其中,
进行用于对第一节点的电位和第二节点的电位进行初始化的预处理,以使第一节点和第二节点之间的电位差超过驱动晶体管的阈值电压,并且第二节点和包括在发光单元中的阴极电极之间的电位差不超过发光单元的阈值电压,
接着进行阈值电压消除处理,在保持第一节点的电位的状态下,使第二节点的电位向从第一节点的电位减去驱动晶体管的阈值电压之后的电位变化,
然后,进行所述写入处理步骤,
接着,通过来自扫描线的扫描信号使写入晶体管成为截止状态,从而使第一节点成为浮置状态,在从电源单元对驱动晶体管的一个源极/漏极区域施加规定的驱动电压的状态下,经由驱动晶体管,在发光单元中流过与第一节点和第二节点之间的电位差的值对应的电流,从而驱动发光单元。
5.如权利要求1所述的显示装置的驱动方法,其中,
发光单元由有机电致发光发光单元构成。
6.一种显示装置,包括:
(1)扫描电路;
(2)信号输出电路;
(3)显示元件,排列为第一方向上N个、与第一方向不同的第二方向上M个的合计N×M个的二维矩阵状,并且分别包括电流驱动型的发光单元和驱动电路;
(4)连接到扫描电路并在第一方向上延伸的M个扫描线;
(5)连接到信号输出电路并在第二方向上延伸的N个数据线;以及
(6)电源单元,
所述驱动电路包括写入晶体管、驱动晶体管以及电容单元,
在第m行、第n列的显示元件中,其中,m=1,2...,M,并且n=1,2...,N,
(A-1)驱动晶体管的一个源极/漏极区域连接到电源单元,
(A-2)驱动晶体管的另一个源极/漏极区域连接到包括在发光单元中的阳极电极,并且连接到电容单元的一个电极,构成第二节点,
(A-3)驱动晶体管的栅极电极连接到写入晶体管的一个源极/漏极区域,并且连接到电容单元的另一个电极,构成第一节点,
(B-1)写入晶体管的另一个源极/漏极区域连接到第n个数据线,
(B-2)写入晶体管的栅极电极连接到第m个扫描线,
在从电源单元对驱动晶体管的一个源极/漏极区域施加了规定的驱动电压的状态下,经由写入晶体管,从数据线对第一节点施加图像信号,
扫描信号的下降沿为倾斜的形状,
按每个扫描线来控制施加到第一个至第M个扫描线上的扫描信号的峰值。
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CN107545873A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-01-05 | 惠科股份有限公司 | 一种显示设备 |
CN112543966B (zh) * | 2018-08-10 | 2024-03-22 | 索尼公司 | 显示装置、显示装置的驱动方法和电子设备 |
CN112614872B (zh) * | 2020-11-30 | 2022-07-26 | 厦门天马微电子有限公司 | 有机发光显示面板及其显示装置 |
CN112996198B (zh) * | 2021-02-26 | 2023-07-18 | 光控特斯联(重庆)信息技术有限公司 | 一种基于边缘计算的社区智慧照明控制方法和系统 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6693388B2 (en) * | 2001-07-27 | 2004-02-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Active matrix display |
CN101136170A (zh) * | 2006-05-22 | 2008-03-05 | 索尼株式会社 | 显示设备和驱动该显示设备的方法 |
CN101136177A (zh) * | 2006-08-02 | 2008-03-05 | 索尼株式会社 | 显示设备、显示设备的驱动方法和电子设备 |
CN101211535A (zh) * | 2006-12-27 | 2008-07-02 | 索尼株式会社 | 像素电路、显示器以及用于驱动像素电路的方法 |
JP2008176141A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Sony Corp | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置 |
JP2008197517A (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Sony Corp | 画素回路および表示装置と表示装置の製造方法 |
JP2008304684A (ja) * | 2007-06-07 | 2008-12-18 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6356026B1 (en) * | 1999-11-24 | 2002-03-12 | Texas Instruments Incorporated | Ion implant source with multiple indirectly-heated electron sources |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6693388B2 (en) * | 2001-07-27 | 2004-02-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Active matrix display |
CN101136170A (zh) * | 2006-05-22 | 2008-03-05 | 索尼株式会社 | 显示设备和驱动该显示设备的方法 |
CN101136177A (zh) * | 2006-08-02 | 2008-03-05 | 索尼株式会社 | 显示设备、显示设备的驱动方法和电子设备 |
CN101211535A (zh) * | 2006-12-27 | 2008-07-02 | 索尼株式会社 | 像素电路、显示器以及用于驱动像素电路的方法 |
JP2008176141A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Sony Corp | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置 |
JP2008197517A (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Sony Corp | 画素回路および表示装置と表示装置の製造方法 |
JP2008304684A (ja) * | 2007-06-07 | 2008-12-18 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置 |
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