CN102339848A - 有机电致发光显示器件及其制造方法和电子设备 - Google Patents

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Abstract

公开了有机电致发光EL显示器件、显示装置、制造有机EL显示器件的方法和包括有机EL显示器件的电子设备。该有机EL显示器件包括：像素阵列部分，其中排列具有有机EL元件的像素；以及驱动电路部分，在与所述像素阵列部分相同的衬底上、在所述像素阵列部分的周围部分中提供，所述驱动电路部分具有包括电容性元件的电路配置，其中所述电容性元件使用通过与所述有机EL元件的有机层的处理相同的处理在所述像素阵列部分的周围部分中形成的有机层作为介电部件。

Description

有机电致发光显示器件及其制造方法和电子设备
技术领域
本公开涉及有机EL显示器件、制造有机EL显示器件的方法和电子设备，并且具体地说涉及通过将具有包含电容性元件的电路配置的驱动电路单元安装到与像素阵列部分相同的衬底上而获得的有机EL显示器件、制造其的方法和电子设备。
背景技术
近年来，在执行图像显示的显示器件领域中，以矩阵形状排列像素(像素电路)的扁平型(平板型)显示器件已经迅速地变得普遍。作为扁平型显示器件之一，存在使用所谓的电流驱动型电光元件(其中，发光亮度根据流经该器件的电流值而改变)作为像素的发光元件的显示器件。作为电流驱动型电光元件，存在使用有机电致发光(EL)材料的有机EL元件，其中当将电场施加于有机薄膜上时发光。
使用有机EL元件作为像素的发光元件的有机EL显示器件具有如下特性。具体来说，由于有机EL元件可以由等于或低于10V的电压驱动，因此它具有低功耗。由于有机EL元件是自发光元件，因此与液晶显示器件相比，图像可见度(visibility)出色。此外，由于不需要诸如背光单元之类的照明部件，因此促进了轻重量和薄厚度。此外，由于有机EL元件具有非常快速的响应时间(如，几微秒)，因此当显示运动画面时不会产生余像。
与液晶显示器件类似，考虑驱动方法，可以将有机EL显示器件分类为无源矩阵型和有源矩阵型。这里，无源矩阵型显示器件具有简单的结构，但是随着扫描线(即，像素数量)增大，有机EL元件的发光时段减小。因此，无源矩阵型显示器件具有诸如难以实现大尺寸和高精度显示器件之类的问题。
为此，近年来，继续开发了有源矩阵型显示器件，其中由与电光元件一起在同一像素中提供的有源元件(例如，绝缘栅场效应晶体管)来控制流经电光元件的电流。一般地，薄膜晶体管(TFT)用作绝缘栅场效应晶体管。通过使用有源矩阵型显示器件，由于电光元件跨越单个显示帧时段持续发光，因此易于实现大尺寸和高精度有机EL显示器件。
一般而言，可以理解，有机EL元件的电流I对电压V的特性随着时间经过而恶化(所谓的，时间恶化)。特别地，当N沟道TFT用作驱动有机EL元件的晶体管(在下文中，称为“驱动晶体管”)时，当由于时间经过而使得有机EL元件的I-V特性恶化时，驱动晶体管的栅-源电压Vgs改变。因此，有机EL元件所发光的亮度改变。
另外，驱动晶体管的阈值电压Vth或迁移率μ可能随时间改变，或者可能由于制造工艺的偏差而在每一个像素中不同。当在每一个像素中阈值电压Vth或迁移率μ不同时，在每一个像素中流经驱动晶体管的电流值偏移。结果，即使当将均匀的电压施加到各像素的驱动晶体管的栅极之间，从有机EL元件发出的光的亮度也在各像素之间偏移。因此，显示均匀性恶化。
在这一点上，向像素电路提供各种校正(补偿)功能性，以便恒定地保持从有机EL元件发出的光的亮度，而没有来自有机EL元件的I-V特性的时间恶化或驱动晶体管的晶体管特性的时间改变的影响(例如，参照日本待审专利申请公开No.2008-083272)。
发明内容
在上述有源矩阵型有机EL显示器件中，像素阵列部分周围的驱动电路部分(例如，用于顺序地选择每一像素的扫描电路)基本上包括移位寄存器电路作为主要组件。另外，扫描电路在移位寄存器电路的每一个传送级(transfer stage)具有缓冲器电路以与像素阵列部分的每一行匹配。另外，移位寄存器电路或缓冲器电路一般包括反相器电路。
然而，为了降低成本的目的，驱动电路部分通常使用单沟道晶体管来配置。这里，单沟道晶体管仅指N沟道晶体管或仅指P沟道晶体管。另外，当移位寄存器电路或缓冲器电路中包括的反相器电路使用单沟道晶体管来配置时，采用通过将晶体管与电容性元件组合而获得的电路配置，以便保证反相器电路的可靠操作(如下面将详细描述的那样)。
以这种方式，如果驱动电路部分使用具有与电容性元件组合的单沟道晶体管的反相器电路来配置，则在全部驱动电路部分中使用的电容性元件的数量显著增大。另外，当通过将具有这种配置的驱动电路部分安装到与像素阵列部分相同的衬底上来配置显示面板时，在驱动电路部分内由电容性元件占据的布局区域增大。因此，可能存在这样的问题：像素阵列部分的周边部分(所谓的边框(bezel))可能扩大。
期望提供一种有机EL显示器件，当将具有包括电容性元件的电路配置的反相器电路的驱动电路部分安装到显示面板上时能够缩窄显示面板的边框，以及制造所述EL显示器件的方法和具有所述EL显示器件的电子设备。
根据本公开的实施例，提供了有机电致发光EL显示器件，包括：像素阵列部分，其中排列具有有机EL元件的像素；以及驱动电路部分，在与所述像素阵列部分相同的衬底上，将所述驱动电路部分提供在所述像素阵列部分的周围部分中，所述驱动电路部分具有包括电容性元件的电路配置，其中所述电容性元件使用通过与所述有机EL元件的有机层的处理相同的处理、在所述像素阵列部分的周围部分中形成的有机层作为介电部件。
在具有前述配置的有机EL显示器件中，即使当在像素阵列部分的周围部分中形成用作电容性元件的介电部件的有机层时，通过与有机EL元件的有机层的处理相同的处理来形成有机层。因此，制造处理的数量不会增大。另外，由于像素阵列部分的周围部分中形成的有机层用作电容性元件的介电部件，因此可以自由地使用有机层之下的区域以形成其他电路部分。结果，由于不需要单独地准备用于形成其他电路部分的区域，因此可以将驱动电路部分占据的布局区域以及进一步将像素阵列部分的周围部分的区域(即，显示面板的边框)减小到这种程度。
根据本公开的实施例，当将具有包括电容性元件的电路配置的驱动电路部分安装到显示面板上时，可以缩窄显示面板的边框。
附图说明
图1是图示根据本公开实施例的有源矩阵型有机EL显示器件的示意性配置的系统配置图。
图2是详细图示像素(像素电路)的电路配置的示例的电路示意图。
图3是用于描述根据本公开实施例的有机EL显示器件的基本电路操作的定时波形图。
图4A到图4D是用于描述根据本公开实施例的有机EL显示器件的基本电路操作的(第一)图。
图5A到图5D是用于描述根据本公开实施例的有机EL显示器件的基本电路操作的(第二)图。
图6A和图6B分别是用于描述驱动晶体管的阈值电压Vth的偏移所引起的问题以及用于描述驱动晶体管的迁移率μ的偏移所引起的问题的特性图。
图7是图示写扫描电路的示例性配置的框图。
图8A到图8C是用于描述作为写扫描电路的主要部分的移位寄存器电路的操作的图。
图9是用于描述移位寄存器的操作的定时波形图。
图10A和图10B是用于描述通过组合单沟道晶体管和电容性元件而获得的反相器电路的图，其中图10A图示了示例性电路配置，而图10B图示了输入脉冲信号INVin和输出脉冲信号INVout的波形。
图11是图示根据参考示例的显示面板的安装结构的截面图。
图12是图示电容性元件的示意性安装状态的放大的平面视图。
图13是图示根据本公开实施例的显示面板的安装结构的截面视图。
图14是图示根据本公开实施例的电视机的外观的透视图。
图15A和图15B是图示根据本公开实施例的数码相机的外观的透视图，其中图15A是前透视图，而图15B是后透视图。
图16是图示根据本公开实施例的膝上型计算机的外观的透视图。
图17是图示根据本公开实施例的摄像机的外观的透视图。
图18A到图18G是图示根据本公开实施例的移动电话的外观视图，其中图18A是打开状态的前视图，图18B是其侧视图，图18C是关闭状态的前视图，图18D是左侧视图，图18E是右侧视图，图18F是顶视图，且图18G是底视图。
具体实施方式
现在将参照附图描述本公开的实施例(在下文中称为“实施例”)。将以如下顺序进行描述。
1.本公开实施例中的有机EL显示器件
1-1.系统配置
1-2.基本电路操作
1-3.驱动电路部分的配置示例
2.实施例的描述
2-1.本公开的实施例中显示面板的安装结构
2-2.本公开的实施例中制造显示面板的方法
3.修改
4.应用(电子设备)
1.本公开的实施例中的有机EL显示器件
1-1.系统配置
图1是图示根据本公开实施例的有源矩阵型有机EL显示器件的示意性配置的系统配置图。
有源矩阵型有机EL显示器件是这样的显示器件：其中，由与有机EL元件的像素相同的像素中提供的有源元件(如绝缘栅场效应晶体管)来控制流经作为电流驱动型电光元件的有机EL元件的电流。一般地，使用TFT(薄膜晶体管)作为绝缘栅场效应晶体管。
参照图1，根据本公开实施例的有机EL显示器件10包括：多个像素20，具有有机EL元件；像素阵列部分30，在其中像素20以矩阵形状在二维空间中排列；以及驱动电路部分，排列在像素阵列部分30周围。驱动电路部分包括写扫描电路40、电源扫描电路50、信号输出电路60等，以驱动像素阵列部分30的每一像素20。
这里，在有机EL显示器件10具有彩色显示对应性(color displaycorrespondence)的情况下，单个像素(单元像素)包括多个子像素，并且每一子像素对应于图1的像素20。更具体地说，在彩色显示对应性显示器件的情况下，单个像素包括例如三个子像素，包括发射红光(R)的子像素、发射绿光(G)的子像素和发射蓝光(B)的子像素。
然而，单个像素中包括的子像素的结构不限于三原色RGB，并且除了三原色的子像素之外，还可以是单个颜色或多个颜色的单个像素。更具体地说，例如，可以将发射白光(W)的子像素添加到单个像素中，以便提高亮度。替代地，可以将发射补色光的至少一个子像素添加到单个像素中，以便扩大彩色再现范围。
在像素阵列部分30中，在m行n列的像素20的阵列中，沿着行方向(像素行的像素的排列方向)在每一像素行中排列扫描线311到31m和电源线321到32m。另外，沿着列方向(像素列的像素的排列方向)在每一像素列中排列信号线331到33n。
每一扫描线311到31m连接到写扫描电路40的对应行的输出端。每一电源线321到32m连接到电源扫描电路50的对应行的输出端。每一信号线331到33n连接到信号输出电路60的对应列的输出端。
像素阵列部分30一般形成在透明绝缘衬底(如，玻璃衬底)上。结果，有机EL元件10具有扁平型面板结构。像素阵列部分30的每一像素20的驱动电路可以由非晶硅TFT或低温多晶硅TFT形成。在使用低温多晶硅TFT的情况下，如图1所示，写扫描电路40、电源扫描电路50和信号输出电路60也可以安装在用以形成像素阵列部分30的显示面板(衬底)70中。
写扫描电路40包括移位寄存器电路等，用于与时钟脉冲ck同步地依次移位(传送)开始脉冲sp(将在下面详细描述写扫描电路40的具体配置)。当将图像信号写到像素阵列部分30的每一像素20时，写扫描电路40通过将写扫描信号WS(WS1到WSm)依次提供到扫描线31(311到31m)(逐行扫描)，来以行为单位顺序地扫描像素阵列部分30的每一像素20。
电源扫描电路50包括移位寄存器电路等，其与时钟脉冲ck同步地顺序地移位开始脉冲sp。电源扫描电路50向电源线32(321到32m)提供电源电位DS(DS1到DSm)，其能够与写扫描电路40的逐行扫描同步地切换到第一电源电位Vccp和第二电源电位Vini(其低于第一电源电位Vccp)。如下所述，基于从电源电位DS切换到Vccp/Vini来控制像素20的发光/不发光。
信号输出电路60选择性地输出与从信号供应源(未示出)输出的亮度信息对应的图像信号的信号电压Vsig(在下文中也称为信号电压)和基准电位Vofs。这里，基准电位Vofs是用作图像信号的信号电压Vsig的基准的电位(例如，与图像信号的黑电平对应的电位)，并且用在阈值校正处理中，这将在下面描述。
将从信号输出电路60输出的信号电压Vsig/基准电位Vofs经由信号线33(331到33n)，以通过写扫描电路40的扫描所选择的像素行为单位，写到像素阵列部分30的每一像素20。即，信号输出电路60采用以行(线)为单位写信号电压Vsig的逐行写型驱动模式。
像素电路
图2是详细图示了像素(像素电路)20的示例性电路配置的电路示意图。像素20的发光部分包括有机EL元件21作为电流驱动型电光元件，在该元件中发光亮度根据流经该器件的电流值而改变。
参照图2，像素20包括有机EL元件21和用于通过将电流流经有机EL元件21来驱动有机EL元件21的驱动电路。有机EL元件21的阴极连接到对于所有像素20公共地布线(所谓的β布线)的公共电源线34。
用于驱动有机EL元件21的驱动电路包括驱动晶体管22、写晶体管23、存储电容器24和辅助电容器25。N沟道型TFT可以用作驱动晶体管22和写晶体管23。然而，这里所述的驱动晶体管22和写晶体管23的传导类型只是示例性的，并且并非意在限制本公开的范围。
在驱动晶体管22中，一个电极(源极/漏极电极)连接到有机EL元件21的阳极，并且另一电极(漏极/源极电极)连接到电源线32(321到32m)。
在写晶体管23中，一个电极(源极/漏极电极)连接到信号线33(331到33n)，并且另一电极(漏极/源极电极)连接到驱动晶体管22的栅极电极。另外，写晶体管23的栅极电极连接到扫描线31(311到31m)。
在驱动晶体管22和写晶体管23中，一个电极是指电连接到源极/漏极区的金属布线，并且另一电极是指电连接到漏极/源极区的金属布线。另外，基于一个电极与另一电极之间的电位关系，如果一个电极还用作源极电极，则它可以用作漏极电极。如果另一电极用作漏极电极，则它可以用作源极电极。
在存储电容器24中，一个电极连接到驱动晶体管22的栅极电极，而另一电极连接到驱动晶体管22的另一电极以及有机EL元件21的阳极。
在辅助电容器25中，一个电极连接到有机EL元件21的阳极，而另一电极连接到公共电源线34。如果需要的话，提供辅助电容器25，以便补充有机EL元件21的电容的不足并增大存储电容24的图像信号的写增益。即，辅助电容25不是必不可少的元件，如果有机EL元件21的等效电容足够高，则可以省略。
尽管这里已经描述了辅助电容器25的另一电极连接到公共电源线34，但是如果具有恒定电位而没有对于公共电源线34的限制，则另一电极可以连接到任何其他电极。由于辅助电容器25的另一电极连接到具有恒定电位的节点，因此可以实现期望的优点，如补充有机EL元件21的电容的不足和增大存储电容器24的图像信号的写增益。
在具有上述配置的像素20中，响应于从写扫描电路40经由扫描线31施加到栅极电极的高有效写扫描信号WS而导通写晶体管23。结果，写晶体管23采样基准电位Vofs或经由信号线33从信号输出电路60提供的亮度信息所对应的图像信号的信号电压Vsig，并将其写入像素20。将写入的信号电压Vsig或基准电位Vofs施加到驱动晶体管22的栅极电极，并且还将其存储在存储电容器24中。
当将电源线32(321到32m)的电源电位DS维持在第一电源电位Vccp时，驱动晶体管22的一个电极用作漏极电极，而另一电极用作源极电极，以便驱动晶体管22在饱和区操作。结果，驱动晶体管22接收从电源线32提供的电流，并以电流驱动有机EL元件21以发光。更具体地说，通过在饱和区操作驱动晶体管22，驱动晶体管22向有机EL元件21提供具有与存储电容器24中存储的信号电压Vsig的电压值对应的电流值的驱动电流，并以电流驱动有机EL元件21以发光。
此外，当电源电位DS从第一电源电位Vccp改变到第二电源电位Vini时，驱动晶体管22的一个电极用作源极电极，而另一电极用作漏极电极，以便驱动晶体管22作为切换晶体管而操作。结果，驱动晶体管22停止向有机EL元件21提供驱动电流，以便有机EL元件21处于不发光状态下。即，驱动晶体管22还用作控制有机EL元件21的发光/不发光的晶体管。
由于驱动晶体管22的切换操作，提供有机EL元件21维持在不发光状态之下的时段(不发光时段)，以便可以控制有机EL元件21的发光时段和不发光时段之间的(占空)比。通过控制占空比，可以消除由单个显示帧时段的像素发射的光所引起的余像闪烁，并且特别地，提高运动画面的图像质量。
在经由电源线32选择性地从电源扫描电路50提供的第一和第二电源电位Vccp和Vini之中，第一电源电位Vccp是用于向驱动晶体管22提供用于驱动有机EL元件21发光的驱动电流的电源电位。另外，第二电源电位Vini是用于向有机EL元件21施加反向偏置的电源电位。将第二电源电位Vini设置为低于基准电位Vofs的电位，例如，低于Vofs-Vth的电位，并且优选地，充分低于Vofs-Vth，其中Vth表示驱动晶体管22的阈值电压。
1-2.基本电路操作
接下来，将参照图3的定时波形图以及图4A到图4D以及图5A到图5D的操作说明图来描述具有前述配置的有机EL显示器件10的基本电路操作。另外，在图4A到图4D以及图5A到图5D的操作说明图中，为了简化图示的目的，将写晶体管23图示为开关符号。
图3的定时波形图示出了扫描线31的电位WS(写扫描信号)、电源线32的电位DS(电源电位)、信号线的电位(Vsig/Vofs)、驱动晶体管22的栅极电位Vg以及源极电位Vs。另外，为了进行区别，栅极电位Vg的波形由点划线表示，并且源极电位Vs的波形由虚线表示。
预显示帧的发光时段
在图3的定时波形图中，时间t11之前的时段对应于前一显示帧中有机EL元件21的发光时段。在前一显示帧的发光时段中，电源线32的电位DS是第一电源电位Vccp(在下文中称为“高电位”)，并且写晶体管23截止。
在这种情况下，驱动晶体管22设计为在饱和区操作。结果，如图4A所示，将与驱动晶体管22的栅-源电压Vgs对应的驱动电流(漏-源电流)Ids经由驱动晶体管22从电源线32提供到有机EL元件21。结果，有机EL元件21以与驱动电流Ids的电流值对应的亮度发光。
阈值校正准备时段
在时间t11，启动用于逐行扫描的新的显示帧(当前显示帧)。然后，如图4B所示，电源线32的电位DS从高电位Vccp切换到相对于信号线33的基准电位Vofs充分低于Vofs-Vth的第二电源电位(在下文中，称为“低电位”)Vini。
这里，有机EL元件21的阈值电压称为Vthel，并且公共电源线34的电位(阴极电位)称为Vcath。在这种情况下，如果低电位Vini设置为Vini＜Vthel+Vcath，则驱动晶体管22的源极电位Vs变得约等于低电位Vini。因此，有机EL元件21被反向偏置，并且关闭光。
接着，在时间t12，扫描线31的电位WS从低电位改变到高电位，并且如图4C所示，写晶体管23导通。在这种情况下，由于已经将基准电位Vofs从信号输出电路60提供到信号线33，因此驱动晶体管22的栅极电位Vg处于基准电位Vofs。另外，驱动晶体管22的源极电位Vs处于充分低于基准电位Vofs的电位Vini。
在这种情况下，驱动晶体管22的栅-源电位Vgs变为Vofs-Vini。这里，如果电压Vofs-Vini不高于驱动晶体管22的阈值电压Vth，则不可能执行阈值校正处理，这将在下面描述。因此，必须将电位关系设置为Vofs-Vini＞Vth。
以这种方式，通过将驱动晶体管22的栅极电位Vg固定到基准电位Vofs并将源极电位固定(稳定)到低电位Vini来执行初始化的处理是阈值校正处理(阈值校正操作)之前的准备处理(阈值校正准备)，这将在下面描述。因此，基准电位Vofs和低电位Vini分别变为驱动晶体管22的栅极电位Vg和源极电位Vs的初始化电位。
阈值校正时段
接着，在时间t13，如图4D所示，当电源线32的电位DS从低电位Vini切换到高电位Vccp时，在驱动晶体管22的栅极电位Vg维持在基准电位Vofs时，启动阈值校正处理。即，驱动晶体管22的源极电位Vs开始升高到通过从栅极电位Vg减去驱动晶体管22的阈值电压Vth而获得的电位。
这里，为了简化的目的，阈值校正处理是指将源极电位Vs相对于驱动晶体管22的栅极电位Vg的初始化电位Vofs改变到通过从初始化电位Vofs减去驱动晶体管22的阈值电压Vth而获得的电位的处理。随着阈值校正处理进行，驱动晶体管22的栅-源电压Vgs达到驱动晶体管22的阈值电压Vth。将与阈值电压Vth对应的这种电压存储在存储电容器24中。
另外，在用于执行阈值校正处理的时段(阈值校正时段)期间，设置公共电源线34的电位Vcath以使得有机EL元件21具有截止状态，以便仅将电流流到存储电容器24侧并禁止电流流到有机EL元件21侧。
接着，在时间t14，当扫描线31的电位WS改变到低电位时，写晶体管23截止，如图5A所示。在这种情况下，驱动晶体管22的栅极电极从信号线33电断开，从而处于浮置状态。然而，由于栅-源电压Vgs等于驱动晶体管22的阈值电压Vth，因此驱动晶体管22处于截止状态。因此，漏源电流Ids不流到驱动晶体管22。
信号写和迁移率校正时段
接着，在时间t15，如图5B所示，信号线33的电位从基准电位Vofs改变到图像信号的信号电压Vsig。接下来，在时间t16，当扫描线31的电位WS改变到高电位时，写晶体管23如图5C所示那样导通，并且采样图像信号的信号电压Vsig并将其写到像素20。
当由写晶体管23写入信号电压Vsig时，驱动晶体管22的栅极电位Vg变为信号电压Vsig。当由图像信号的信号电压Vsig驱动驱动晶体管22时，通过与存储电容器24中存储的阈值电压Vth对应的电压来抵消驱动晶体管22的阈值电压Vth。阈值抵消的原理将在下面详细描述。
在这种情况下，有机EL元件21具有截止状态(高阻抗状态)。因此，响应于图像信号的信号电压Vsig从电源线32流到驱动晶体管22的电流(漏-源电流Ids)还流到辅助电容器25和有机EL元件21的等效电容器，这触发了那些电容的充电。
当辅助电容器25和有机EL元件21的等效电容器被充电时，驱动晶体管22的源极电位Vs随着时间经过而逐渐地增大。在这种情况下，由于各像素之间的驱动晶体管22的阈值电压Vth的偏移已经抵消，因此驱动晶体管22的漏-源电流Ids取决于驱动晶体管22的迁移率μ。另外，驱动晶体管22的迁移率μ由驱动晶体管22的沟道中包括的半导体薄膜的迁移率确定。
这里，假设存储电容24的存储电压Vgs相对于图像信号的信号电压Vsig的比(即，写增益)设置为1(理想值)。然后，驱动晶体管22的源极电位Vs升高到电位Vofs-Vth+ΔV。因此，驱动晶体管的栅-源电压Vgs变为Vsig-Vofs+Vth-ΔV。
即，从存储电容24中存储的电压(Vsig-Vofs+Vth)中减去驱动晶体管22的源极电位Vs的增量ΔV，即用以放电存储电容器24的电荷，以便可以向存储电容器24施加负反馈。因此，源极电位Vs的增量ΔV对应于负反馈的反馈量。
以这种方式，由于以与流经驱动晶体管22的漏-源电流Ids对应的反馈量ΔV将负反馈施加于栅源电压Vgs，因此可以消除对于驱动晶体管22的漏-源电流Ids的迁移率μ的依赖性。该消除处理是用于校正每一像素的驱动晶体管22的迁移率μ的偏移的迁移率校正处理。
更具体地说，随着写到驱动晶体管22的栅极电极的图像信号的信号幅度Vin(＝Vsig-Vofs)增大，漏-源电流Ids增大。因此，负反馈的反馈量ΔV的绝对值增大。因此，执行根据发光亮度级别的迁移率校正处理。
另外，如果图像信号的信号幅度Vin恒定，则随着驱动晶体管22的迁移率μ增大，负反馈的反馈量ΔV的绝对值增大。因此，可以去除各像素之间迁移率μ的偏移。因此，可以说，负反馈的反馈量ΔV是迁移率校正处理的校正量。下面将详细描述迁移率校正的原理。
发光时段
接着，在时间t17，当扫描线31的电位WS改变到低电位时，写晶体管23截止，如图5D所示。结果，驱动晶体管22的栅极电极从信号线33电断开，以便处于浮置状态。
这里，当驱动晶体管22的栅极电极处于浮置状态时，存储电容器24连接在驱动晶体管22的栅极和源极之间。因此，栅极电位Vg也与驱动晶体管的源极电位Vs的变化一起改变。以这种方式，驱动晶体管22的栅极电位Vg与源极电位Vs的变化一起改变的操作是存储电容器24的自举操作。
当驱动晶体管22的栅极电极处于浮置状态，并且驱动晶体管22的漏-源电流Ids开始流到有机EL元件21时，有机EL元件21的阳极电位响应于电流Ids而增大。
当有机EL元件21的阳极电位高于Vthel+Vcath时，驱动电流开始流到有机EL元件21，以便有机EL元件21开始发光。另外，有机EL元件21的阳极电位的增大与驱动晶体管22的源极电位Vs的增大没有不同。另外，当驱动晶体管22的源极电位Vs增大时，由于存储电容器24的自举操作，驱动晶体管22的栅极电位Vg相应地增大。
在这种情况下，假设将自举增益设置为1(理想值)，栅极电位Vg的增量变得等于源极电位Vs的增量。因此，在发光时段期间，驱动晶体管22的栅-源电压Vgs在Vsig-Vofs+Vth-ΔV维持恒定。另外，在时间t18，信号线33的电位从图像信号的信号电压Vsig改变到基准电位Vofs。
通过一系列前述电路操作，在单个水平扫描时段(1H)内执行阈值校正准备处理、阈值校正处理、信号电压Vsig的写处理(信号写)以及迁移率校正处理的操作。另外，对于时间t16到t17，并行地执行信号写处理和迁移率校正处理。
分割阈值校正
尽管这里通过示例的方式已经描述了仅单次执行阈值校正处理的驱动方法，但是本公开的范围不限于这种驱动方法。例如，可以采用这样的驱动方法(所谓的分割阈值校正)：其中，除了与迁移率校正和信号写处理一起执行阈值校正处理的时段1H之外，倨傲在时段1H之前的多个水平扫描时段上，分割地执行几次阈值校正处理。
在这种使用分割阈值校正的驱动方法中，尽管由于伴随增大高清晰度的增大的像素数量的缘故，可以分配给单个水平扫描时段的时间已经减小，但是可以在作为阈值校正时段的多个水平扫描时段之上获得充分的时间。
阈值抵消的原理
这里，将描述驱动晶体管22中阈值抵消(即，阈值校正)的原理。由于驱动晶体管22设计为在饱和区操作，因此它作为恒定电流源操作。结果，从驱动晶体管22向有机EL元件21提供恒定漏-源电流(驱动电流)Ids，如下(1)：
Ids＝(1/2)·μ(W/L)Cox(Vgs-Vth)2……(1)，
这里，W表示驱动晶体管22的沟道宽度，L表示沟道长度，并且Cox表示每单位面积的栅极电容。
图6A图示了驱动晶体管22的漏-源电流Ids对栅-源电压Vgs的特性。如图6A的特性图中所示，如果对于各像素之间的驱动晶体管22的阈值电压Vth的偏移不执行抵消处理(校正处理)，则当阈值电压Vth处于Vth1时，与栅-源电压Vgs对应的漏-源电流Ids变为Ids1。
相比之下，当阈值电压Vth处于Vth2时，与栅-源电压Vgs对应的漏-源电流Ids变为Ids2(Ids2＜Ids1)。即，如果驱动晶体管22的阈值电压Vth改变，则即使当栅-源电压Vgs维持恒定时，漏-源电流Ids也改变。
同时，在具有前述配置的像素(像素电路)20中，发光期间的驱动晶体管22的栅-源电压Vgs处于Vsig-Vofs+Vth-ΔV，如上所述。因此，如果将该值应用于等式(2)，则漏-源电流Ids可以表示如下：
Ids＝(1/2)·μ(W/L)Cox(Vsig-Vofs-ΔV)2……(2).
即，抵消了与驱动晶体管22的阈值电压Vth有关的项，并且从驱动晶体管22提供到有机EL元件21的漏-源电流Ids不依赖于驱动晶体管22的阈值电压Vth。结果，即使当由于驱动晶体管22的制造工艺的偏差或老化而使得在每一像素中驱动晶体管22的阈值电压Vth改变时，漏-源电流Ids也不改变。因此，可以恒定地保持从有机EL元件21发射的光的亮度。
迁移率校正的原理
接着，将描述驱动晶体管22的迁移率校正的原理。图6B图示了用于将驱动晶体管22具有相对高迁移率μ的像素A与驱动晶体管22具有相对低迁移率μ的像素B进行比较的特性曲线。当驱动晶体管22由多晶硅薄膜晶体管等构成时，迁移率μ不可避免地在像素之间偏移，如在像素A和B中那样。
考虑这样的情况：其中，将具有相同电平的信号幅度Vin(＝Vsig-Vofs)写到两个像素A和B的驱动晶体管22的栅极电极，同时迁移率μ在像素A和B之间偏移。在这种情况下，如果不执行迁移率μ的校正，则在流经具有高迁移率μ的像素A的漏-源电流Ids1′与流经具有低迁移率μ的像素A的漏-源电流Ids2′之间产生大差异。以这种方式，如果由于每一像素中迁移率μ的偏移而在漏-源电流Ids之间产生大差异，则显示的均匀性将恶化。
这里，如从上述晶体管特性等式(1)中显而易见的那样，漏-源电流Ids增大。因此，负反馈的反馈量ΔV也随着迁移率μ增大而增大。如图6B所示，具有高迁移率μ的像素A的反馈量ΔV1相对地高于具有低迁移率μ的像素B的反馈量ΔV2。
在这一点上，通过经由迁移率校正处理利用驱动晶体管22的漏-源电流Ids以反馈量ΔV将负反馈施加于栅-源电压Vgs，随着迁移率μ增大，更强烈地施加负反馈。结果，可以抑制各像素之间迁移率μ的偏移。
具体地说，如果在具有高迁移率μ的像素A中对于反馈量ΔV1进行校正，则漏-源电流Ids显著地从Ids1′下降到Ids1。同时，由于具有低迁移率μ的像素B的反馈量ΔV2低，因此漏-源电流Ids从Ids2′下降到Ids2，这是不显著的。结果，由于像素A的漏-源电流Ids1约等于像素B的漏-源电流Ids2，因此校正了各像素之间的迁移率μ的偏移。
总之，在具有不同迁移率μ的像素A和B的情况下，具有高迁移率μ的像素A的反馈量ΔV1变得相对地高于具有低迁移率μ的像素B的反馈量ΔV2。即，随着像素的迁移率μ增大，反馈量ΔV也增大，并且漏-源电流Ids的减量也增大。
因此，通过以与驱动晶体管22的漏-源电流Ids对应的反馈量ΔV将负反馈施加于栅-源电压Vgs，均衡了具有不同迁移率μ的像素的漏-源电流Ids的电流值。结果，可以校正各像素之间的迁移率μ的偏移。即，以与流经驱动晶体管22的电流(漏-源电流Ids)对应的反馈量(校正量)ΔV将负反馈施加于驱动晶体管22(即，存储电容24)的栅-源电压Vgs的处理是迁移率校正处理。
1-3.驱动电路部分的配置示例
这里，将描述像素阵列部分30的周围排列的驱动电路部分的配置示例。这里，将示例性地描述用于当将信号电压Vsig写到驱动电路部分(例如，像素阵列部分30)的每一像素20时，以行为单位顺序且选择性地扫描每一像素20的写扫描电路40。
图7是图示写扫描电路40的示例性配置的框图。基本上，写扫描电路40包括移位寄存器电路41作为主要组件，用于与时钟脉冲ck(未示出)同步地顺序地移位(传送)开始脉冲sp。另外，对于像素阵列部分30的每一行，写扫描电路40包括移位寄存器电路41的每一个传送级(单元电路)41i和41i+1中的缓冲器电路42i和42i+1。
尽管这里图示了级联连接两个传送级41i和41i+1作为移位寄存器电路41的配置，但是在实践中，级联连接与像素阵列部分30的行数对应的传送级411到41m。移位寄存器电路41的每一传送级(例如，传送级41i)通过级联连接移位寄存器(SR)411、反相器(INV)412、移位寄存器413和反相器414而组成了单元电路。
另外，通过级联连接反相器421、逻辑电路422和反相器423来配置缓冲器电路42i。以这种方式，移位寄存器电路41的每一传送级41i和41i+1和每一缓冲器电路42(42i和42i+1)通过使用反相器电路来配置。
移位寄存器电路的电路操作
这里，将参照图8A到图8C的操作说明图以及图9的定时波形图来描述作为写扫描电路40的主要组件的移位寄存器电路41的电路操作。这里，将示例性地描述传送级41i的反相器412、移位寄存器413和反相器414的电路部分的电路操作，作为移位寄存器电路41的电路操作。
移位寄存器413包括与时钟脉冲ck同步操作的晶体管Q1、与时钟脉冲xck同步操作的晶体管Q2和电容C1。另外，假设在反相器414的输入端与移位寄存器413的输出端之间存在寄生电容C2。
图9的定时波形图图示了时钟脉冲ck、时钟脉冲xck、反相器412的输出电压(b)、电容C1的已充电电压(c)和反相器414的输入电压(d)的波形。时钟脉冲ck和xck表示具有1H周期的脉冲信号。在时钟脉冲ck和xck二者中，有效(高电位)时段略长于无效(低电位)时段。另外，当时钟脉冲ck和xck之一激活时，另一个去激活。
在图8A到图8C的操作说明图中，如果移位寄存器413的晶体管Q1和Q2中的任意一个截止时，将符号X置于其上。假设反相器412的输入电压(A)的幅度(峰值)被设置为例如15V。
首先，当激活时钟脉冲ck时，具有幅值15V的反相器412的输出电压(b)在电容器C1中经由具有导通状态的晶体管Q1而充电。在这种情况下，由于时钟脉冲xck去激活，因此晶体管Q2截止，如符号X所示的那样(参照图8A)。另外，当时钟ck去激活时，晶体管Q1和Q2二者在短时段内截止。结果，将15V的电压(c)存储在电容器C1中(参照图8B)。
接着，当时钟脉冲xck去激活时，经由晶体管Q2施加电容器C1中存储的15V的电压(c)，作为对于反相器414的输入电压(d)。在这种情况下，由于将寄生电容C2放置在移位寄存器413的输出端与反相器414的输入端之间，因此反相器414的输入电压(d)的幅值由于在电容C1和寄生电容C2之间分割的电容而减小(参照图8C)。
例如，假设将电容C1设置为4pF，并且将寄生电容C2设置为2pF，则分割电容，以便15V X 4pF/(4pF+2pF)，从而15V的幅值减小到10V的幅值。结果，对于具有15V幅值的输入电压(a)，可以获得带有1H移位的具有10V幅值的输出电压(e)。
单沟道晶体管的反相器电路
另一方面，对于制造驱动电路部分(如，写扫描电路40)的处理，与双沟道晶体管相比，如果使用单沟道(仅N沟道或P沟道)晶体管来配置驱动电路部分，则可以减小制造成本。因此，为了减小有机EL显示器件10的制造成本，优选的是，使用单沟道晶体管配置移位寄存器电路41或缓冲器电路42中(例如，写扫描电路40中)包括的反相器电路。
另外，当使用单沟道晶体管来配置反相器电路时，采用通过将单沟道晶体管与电容性元件组合而获得的电路配置以便保证反相器电路的可靠电路操作。在下文中，将描述通过将单沟道晶体管与电容性元件组合而获得的反相器电路。
电路配置
图10A和图10B是图示通过将单沟道晶体管与电容性元件组合而获得的反相器电路的说明图，其中图10A图示了示例性电路配置，而图10B图示了输入和输出脉冲信号INVin和INVout的每一波形。
根据本电路示例的反相器电路80几乎反相经由输入端81输入的脉冲信号INVin，并且从输出端82输出相对于脉冲信号INVin具有反转相位的脉冲信号INVout。作为电源电压，反相器电路80使用例如四个正侧的电源电压Vcc1、Vcc2、Vcc3和Vcc4以及例如四个负侧的电源电压Vss1、Vss2、Vss3和Vss4。然而，这里描述的电源电压仅为示例性的，并且并非意在限制本公开的范围。可以使用更小数量的电源电压，或者可以在正侧和负侧的每一个中使用单一型的电源电压。
例如，反相器电路80包括7个晶体管Tr1到Tr7、5个电容性元件C1到C5和延迟电路83。7个晶体管Tr1到Tr7由同一(单一)沟道型(例如，N沟道)MOS(金属氧化物半导体)型薄膜晶体管(TFT)构成。尽管这里仅N沟道晶体管用于晶体管Tr1到Tr7，但是也可以仅使用P沟道晶体管。
晶体管Tr1对应于第一晶体管，并且具有连接到正侧电源Vcc2的电源线L12的漏极电极以及连接到节点N1的源极电极，以便将经由输入端81输入的输入电压(脉冲信号INVin)所对应的电压用作栅极输入。晶体管Tr2具有连接到正侧电源Vcc3的电源线L13的漏极电极以及连接到节点N2的源极电极，以及连接到节点N1的栅极电极。晶体管Tr3具有连接到正侧电源Vcc4的电源线L14的漏极电极、连接到输出端82的源极电极以及连接到节点N2的栅极电极。
延迟电路83包括例如并联连接的两个晶体管Tr91和Tr92。自然地，两个晶体管Tr91和Tr92是与晶体管Tr1到Tr7相同的N沟道MOS晶体管。晶体管Tr91和Tr92的公共连接的电极(源极电极/漏极电极)之一用作延迟电路83的电路输入端，并且另一电极(漏极电极/源极电极)用作延迟电路83的电路输出端。
在延迟电路83中，电路输入端连接到输入端81。晶体管Tr91的栅极电极也连接到输入端81。晶体管Tr92的栅极电极连接到正侧电源电压Vcc1的电源线L11。
晶体管Tr4具有连接到晶体管Tr1的栅极电极的漏极电极、连接到负侧电源电压Vss1的电源线L21的源极电极以及连接到延迟电路83的电路输出端的栅极电极。晶体管Tr5对应于第二晶体管，并且具有连接到节点N1的漏极电极以及连接到负侧电源电压Vss2的电源线L22的源极电极。即，串联连接晶体管Tr5，并且其栅极电极连接到输入端81。
晶体管Tr6具有连接到节点N2的漏极电极、连接到负侧电源电压Vss3的电源线L23的源极电极。即，晶体管Tr6与晶体管Tr2串联连接，并且具有连接到输入端81的栅极电极。晶体管Tr7具有连接到输出端82的漏极电极、连接到负侧电源电压Vss4的电源线L24的源极电极以及连接到输入端81的栅极电极。
电容性元件C1对应于第一电容性元件，其一个电极连接到晶体管Tr1的栅极电极，并且另一电极连接到节点N1。即，电容性元件C1连接在晶体管Tr1的栅极和源极之间。电容性元件C2对应于第二电容性元件，其一个电极连接到节点N1，而另一电极连接到输入端81。节点N1还是晶体管Tr1和晶体管Tr5之间的公共节点。
电容性元件C3的一个电极连接到晶体管Tr2的栅极电极，而另一电极连接到节点N2。电容性元件C4的一个电极连接到晶体管Tr3的栅极电极，并且另一电极连接到输出端82。电容性元件C5的一个电极连接到晶体管Tr4的栅极电极，而另一电极连接到负侧电源电压Vss1的电源线L21。
这里，包括晶体管Tr91和Tr92的延迟电路83用作连接在输入端81和晶体管Tr4的栅极电极之间的高阻抗元件。结果，当经由输入端81输入的脉冲信号INVin通过延迟电路83时，在时间上延迟脉冲信号INVin的电位的变化，并将其发送到晶体管Tr4的栅极电极。延迟电路83的延迟量可以通过改变正侧电源电压Vcc1的电压值和电容性元件C5的电容值来控制。
晶体管Tr1根据电容性元件C1的各端子之间的电压而电连接或断开节点N1与正侧电源电压Vcc2的电源线L12。晶体管Tr2根据节点N1和N2的电位之间的差(即，电容性元件C3的两个端子之间的电压)而电连接或断开节点N2与正侧电源电压Vcc3的电源线L13。晶体管Tr3根据节点N2和输出端82的电位之间的差(即，电容性元件C4的两个端子之间的电压)而电连接或断开输出端82与正侧电源电压Vcc4的电源线L14。
晶体管Tr4根据延迟电路83的输出端和负侧电源电压Vss1的电位之间的差(即，电容性元件C5的两个端子之间的电压)而电连接或断开晶体管Tr1的栅极电极与负侧电源电压Vss1的电源线L21。晶体管Tr5根据输入端81和负侧电源电压Vss2的电位之间的差而电连接或断开节点N1与负侧电源电压Vss2的电源线L22。晶体管Tr6根据输入端81和负侧电源电压Vss3的电位之间的差而电连接或断开节点N2与负侧电源电压Vss3的电源线L23。晶体管Tr7根据输入端81和负侧电源电压Vss4的电位之间的差而电连接或断开输出端82与负侧电源电压Vss4的电源线L24。
电路操作
接着，将描述当经由输入端81输入的脉冲信号INVin被激活(具有高电位状态)和去激活(具有低电位状态)时具有前述配置的反相器电路80的电路操作。
·当脉冲信号INVin被激活时：
当脉冲信号INVin被激活时，晶体管Tr8的栅极电位变为高电位状态，并且晶体管Tr8导通。因此，从输出端82输出负侧电源电压Vss4作为脉冲信号INVout。同时，由于晶体管Tr6和Tr7也导通，因此将节点N1和N2的电位分别固定到负侧电源电位Vss2和Vss3。
结果，晶体管Tr2和Tr3二者截止。另外，由于晶体管Tr4响应于延迟电路83延迟的输出而导通，因此将晶体管Tr1的栅极电位固定到负侧电源电压Vss1。结果，晶体管Tr1也截止。即，当激活脉冲信号INVin时，正侧的所有晶体管Tr1、Tr2和Tr3均截止。
·当脉冲信号INVin被去激活时：
当脉冲信号INVin被去激活时，同时，负电位侧的所有晶体管Tr5、Tr6和Tr7均截止。另外，根据当脉冲信号INVin从高电位改变到低电位时的变化，由于电容性元件C2的电容耦合，节点N1的电位(即，晶体管Tr2的栅极电位)降低。
在电位由于电容耦合而下降的时刻，由于延迟电路83中的延迟，晶体管Tr4的栅极电位仍然处于高电位状态。因此，晶体管Tr1的栅极电位仍然处于负侧电源电压Vss1。因此，当由于节点N1的电位下降，从而晶体管Tr1的栅源电压Vgs增大到阈值电压之上时，晶体管Tr1导通。结果，节点N1的电位增大，直到正侧电源电压Vcc1。
然后，由于晶体管Tr2的栅-源电压Vgs也增大，因此晶体管Tr2也导通。结果，节点N2的电位增大，直到正侧电源电压Vcc2，并且晶体管Tr3的栅-源电压Vgs也增大。因此，晶体管Tr3以及Tr2导通。另外，由于晶体管Tr3导通，因此从输出端82输出正侧电源电压Vcc4，作为脉冲信号INVout。
这里，为了在晶体管Tr2的栅极电位由于电容性元件C2的电容耦合而下降时更快速地导通晶体管Tr1，优选的是，将电容性元件C2的电容值设置为某种程度上的高水平。另外，由于快速地导通晶体管Tr1，因此可以更精确地确定脉冲信号INVout的转换定时(上升/下降定时)。
脉冲信号INVout的转换定时确定脉冲信号INVout的脉宽。另外，当驱动电路是写扫描电路40时，将脉冲信号INVout用作用于产生写扫描信号WS的基准信号。因此，脉冲信号INVout的脉宽用作确定写扫描信号WS的脉宽的基准，并且还用作确定上述迁移率校正处理的操作时间(即，迁移率校正时间)的基准。
这里，比较长和短最佳迁移率校正时间，即使当在写扫描信号WS的脉宽中存在相同的偏移量(时间)时，在最佳迁移率校正时间较短的情况下，写扫描信号WS的脉宽的偏移也变得相对大。另外，写扫描信号WS的脉宽的偏移也引起了亮度的偏移，这恶化了图像质量。从该观点，重要的是通过将大电容值设置给电容性元件C2以更快速地导通晶体管Tr1，来更精确地确定用作确定迁移率校正时间的基准的脉冲信号INVout的转换定时。
如从电路操作的前述描述中显而易见的那样，为了保证包括单沟道晶体管的反相器电路80的可靠电路操作，必不可少地包括电容性元件C2，用于特别地通过使用电容耦合来减小节点N1的电位。另外，除了电容性元件C2之外，还必须包括电容性元件C1、C3和C4，用于存储晶体管Tr1、Tr2和Tr3的栅-源电压Vgs。在包括双沟道晶体管的反相器电路中这种电容性元件C1到C4不是必须的。
通过将单沟道晶体管与电容性元件组合而获得的反相器电路80可以用作图7所示的写扫描电路40的移位寄存器电路41中包括的反相器412或414或者缓冲器电路42中包括的反相器421或423。由于电源扫描电路50基本上具有与写扫描电路40的配置相同的配置，因此反相器电路80也可以用作电源扫描电路50的反相器。
在显示面板中安装单沟道晶体管反相器电路的问题
如果通过使用将单沟道晶体管与电容性元件组合而获得的反相器电路80来配置驱动电路部分(如，写扫描电路40)，则全部驱动电路部分中使用的电容性元件的数量显著增大。在这一点上，将回顾这样的情况：通过将具有根据本公开实施例的配置的驱动电路部分和像素阵列部分30安装在同一衬底上来配置显示面板70。
参考示例中显示面板的安装结构
图11是图示根据参考示例的显示面板的安装结构的横截面视图。图11示出了像素阵列部分30和作为显示面板70的周围部分的边框区域的横截面结构。
参照图11，在玻璃衬底71之上形成包括驱动晶体管22等的电路部分，并且在电路部分之上形成有机EL元件21。具体地说，在玻璃衬底71上顺序地形成绝缘膜72、绝缘扁平膜73和缠绕绝缘膜(wind insulation film)74。然后，有机EL元件21形成在缠绕绝缘膜74的凹陷部分74A中。这里，作为有机EL元件21的下层(即，面对有机EL元件21的发光表面的层)中形成的像素20的电路部分(驱动电路)的代表，仅图示了驱动晶体管22，并且省略了其他组件。
有机EL元件21包括阳极211、有机层212和阴极213。阳极211在缠绕绝缘膜74的凹陷部分74A的底部上由金属等材料形成。有机层212形成在阳极211上。阴极213在公共地跨越所有像素的有机层212(即，显示面板70的整个表面)上由透明导电膜等形成。
在有机EL元件21中，通过在阳极211上顺序地沉积空穴传输层/空穴注入层、发光层、电子传输层和电子注入层(未全示出)来形成有机层212。另外，当使用图2的驱动晶体管22在电流驱动之下将电流经由阳极211从驱动晶体管22流到有机层212时，当在有机层212内的发光层中电子和空穴复合时发光。
驱动晶体管22包括钼(Mo)等制成的栅极电极221、半导体层222的两侧中提供的源极/漏极区223和224以及面对半导体层222的栅极电极221的沟道形成区域225。源极/漏极区223经由接触孔电连接到有机EL元件21的阳极211。
由铝(Al)等制成的金属布线75形成在绝缘膜72上。以这种方式，通过使用绝缘膜72、绝缘扁平膜73和缠绕绝缘膜74，以像素为单位在玻璃衬底711上形成有机EL元件21。另外，通过使用钝化膜76，由密封衬底(玻璃衬底)77来密封有机EL元件21。通过前述处理，形成显示面板70。
同时，在显示面板70的周围部分(即，显示面板70的边框区域)形成包括写扫描电路40、电源扫描电路50等的驱动电路部分。这里，通过示例，将对于作为驱动电路部分的写扫描电路40进行描述。通过使用由单沟道晶体管构成的反相器电路来配置写扫描电路40，以便如上所述实现成本的降低。另外，单沟道晶体管反相器电路包括电容性元件。
如上所述，与诸如晶体管之类的电路元件相比，电容性元件需要相对大的布局区域。特别地，需要大布局区域以形成大电容的电容性元件。为此，为了在同一衬底中安装像素阵列部分30和包括写扫描电路40的驱动电路部分，与包括驱动电路部分的晶体管等的电路部分分离地，准备专用于电容性元件的区域，并且在其上形成电容性元件。
具体地说，如图11所示，以岛的形状在玻璃衬底71上形成面对由铝(Al)制成的现有金属布线75的、由钼(Mo)等制成的金属布线78，以便通过使用两条布线75和78之间的绝缘膜72作为介电部件来形成电容性元件C。这里，基于金属布线75和78之间的面对面积、金属布线75和78之间的距离以及作为介电部件的绝缘膜72的介电常数来确定电容性元件C的电容值。
以这种方式，在显示面板70的边框区域中对于电容性元件专门准备的区域中形成通过使用作为介电部件的、在金属布线75和78之间的绝缘膜72而形成的多个电容性元件C，例如以匹配图12中所示的像素行。因此，由于当包括写扫描电路40的驱动电路部分安装在显示面板70的边框区域中时，驱动电路部分内电容性元件占据的布局区域增大，因此扩大了显示面板70的边框区域。尽管在图11中仅图示了显示面板70的边框区域中形成电容性元件C的区域，但是除了用于形成其他电路部分的区域之外，用于形成电容性元件C的区域(布局区域)是必须的。
2.实施例的描述
根据本公开的实施例，当在具有像素阵列部分30的显示面板70中安装具有包括电容性元件的电路配置的驱动电路部分时，还通过与有机EL元件21的处理相同的处理，在显示面板70上的像素阵列部分30的周围部分中形成有机层。另外，通过使用有机层作为介电部件来形成驱动电路部分的电容性元件。
这里，即使当在像素阵列部分30的周围部分中形成用作电容性元件的介电部件的有机层时，由于通过与有机EL元件21的有机层212的处理相同的处理来形成该有机层，因此制造处理的数量不增大。另外，由于像素阵列部分30的周围部分中形成的有机层用作电容性元件的介电部件，因此在上述参考示例中可以自由地使用已经形成了电容性元件的区域，并且可以用作形成其他电路部分的区域。
结果，由于在参考示例中不需要用以形成其他电路部分的区域，因此由驱动电路部分占据的布局区域，以及进一步像素阵列部分30的周围部分(即，显示面板70的边框区域)可以减小不必要的区域。即，当在显示面板70中安装具有包括电容性元件的电路配置的驱动电路部分时，可以获得显示面板70的窄边框。在下文中，将参照附图详细描述本公开的实施例。
2-1.在本公开的实施例中显示面板的安装结构
图13是图示根据本公开实施例的显示面板的安装结构的横截面图。相同的附图标记表示与图11中相同的元件。
参照图13，像素阵列部分30具有与上述参考示例的显示面板的配置(参照图11)相同的配置。即，在玻璃衬底71上形成包括驱动晶体管22等的电路部分(驱动电路部分)，并且在该电路部分之上形成有机EL元件21。具体地说，绝缘膜72、绝缘扁平膜73和缠绕绝缘膜74顺序地形成在玻璃衬底71上，并且在缠绕绝缘膜74的凹陷部分74A中形成有机EL元件21。
有机EL元件21包括阳极211、有机层212和阴极213。阳极211在缠绕绝缘膜74的凹陷部分74A的底部上由金属等形成。有机层212形成在阳极211上。阴极213在公共地跨越全部像素的有机层212(即，显示面板70的整个表面)上由透明导电膜等形成。
驱动晶体管22包括由钼(Mo)等制成的栅极电极221、在半导体层两侧提供的源极/漏极区223和224以及面对半导体层222的栅极电极221的沟道形成区域225。源极/漏极区223经由接触孔电连接到有机EL元件21的阳极205。
在绝缘膜72上形成由铝(Al)等制成的金属布线75。以这种方式，通过使用绝缘膜72、绝缘扁平膜73和缠绕绝缘膜74，以像素为单位在玻璃衬底711上形成有机EL元件21。另外，通过使用钝化膜76，由密封衬底(玻璃衬底)77来密封有机EL元件21，以便通过前述处理，形成显示面板70。
同时，在像素阵列部分30的周围部分的区域(即，显示面板70的边框区域)中，在与有机EL元件21的层相同的层中形成电容性元件90。电容性元件90具有这样的结构：其中，在相同层中并且通过与有机EL元件21的有机层212的处理相同的处理形成的有机层92插入在用作介电部件的两个电极91和93之间。与有机EL元件21的有机层212类似地，电容性元件90的有机层92可以通过形成缠绕绝缘膜74的凹陷部分(对应于凹陷部分74A)并在凹陷部分内形成有机层92来获得。
电容性元件90的电极91和93二者由相同的布线材料制成，并且通过与有机EL元件21的阳极211和阴极213的处理相同的处理来形成。另外，由于与有机层212类似，也通过在一个电极91上沉积空穴传输层来形成有机层92，因此通过与有机EL元件21的有机层212的处理相同的处理来形成有机层92。
电容性元件90的一个电极91(对应于阳极211)经由接触部分94电连接到金属布线75。电容性元件90的另一电极93(对应于阴极213)经由接触部分95和金属布线75电连接到金属布线78。金属布线75和78电连接到驱动电路部分(如，写扫描电路40)的其他电路部分。
由两个电极91和93的面对面积、两个电极91和93之间的距离以及作为介电部件的有机膜92的介电常数来确定电容性元件90的电容值。这里，由于通过与有机EL元件21的有机层212的处理相同的处理来形成有机层92，因此根据有机EL元件21来固定地确定两个电极91和93之间的距离。另外，由于发光层的材料根据发射的光的颜色而不同，因此根据发射的光的颜色来固定地确定有机层92的介电常数。因此，电容性元件90的电容值可以由两个电极91和93之间的面对面积而任意地设置。
此外，由于电容性元件90与发射的光的颜色无关，因此考虑单位电容，可以使用仅发射任意单色光的有机层来配置。即，由于有机层92的介电常数如上所述根据发光层的材料和发射光的颜色而不同，因此通过使用发射单色光的有机层来配置电容性元件90的有机层92，可以对于所有形成的电容性元件90集合地设置单位电容。
在与形成其他电路部分的区域独立的专用区域中形成电容性元件90。因此，可以获得大区域作为形成电容性元件90的区域。结果，由于可以在电容性元件90的两个电极91和93之间设置大的面对面积，因此与在其他电路部分相同的区域中形成电容性元件90的情况相比，可以对于电容性元件90设置更高的电容值。使相对高电容值成为必要的电容性元件90包括例如如上所述的反相器电路80中的电容性元件C1到C5等。
在显示面板70的边框区域中形成多个电容性元件90，以与图12中所示的像素行匹配。同时，除了接触部分94和95之外，可以自由地使用电容性元件90的下层(即，与像素20的电路部分相同的层)。因此，尽管在图13中未示出，但是电容性元件90的下层可以用作驱动电路部分中包括的电容性元件90以外的电路部分的一部分或全部，具体地说，包括单沟道晶体管的电路部分。电容性元件90以外的电路部分可以通过与用以面对有机EL元件21的发光表面所形成的电路部分的处理相同的处理来形成。
如上所述，在显示面板70中安装具有包括电容性元件90的电路配置的驱动电路部分，还在显示面板70的边框区域中形成有机层92，并且通过使用有机层92作为介电部件来形成电容性元件90。结果，可以获得如下优点和效果。
即，即使当形成用作介电部件的电容性元件90的有机层92时，由于有机层92通过与有机EL元件21的有机层212的处理相同的处理来形成，因此也不会增加制造处理的数量。另外，由于在显示面板70的边框区域中形成的有机层92用作电容性元件90的介电部件，因此有机层92的下层的区域可以用于形成其他电路部分的区域。
结果，由于不需要单独地获得形成其他电路部分的区域，因此将驱动电路部分占据的布局区域以及进一步像素阵列部分30的周围部分(即，显示面板70的边框)减小到这种程度。即，如果在显示面板70中安装具有包括电容性元件90的电路配置的驱动电路部分，则可以减小显示面板70的边框区域，即获得窄框。
2-2.实施例中制造显示面板的方法
为了制造具有前述配置的显示面板70，在玻璃衬底71上形成包括像素20的驱动晶体管22的电路部分的处理中，如图13所示，还在显示面板70的边框区域中形成驱动电路部分(如，写扫描电路40)的其他电路部分。要注意的是，为了简便，在图13中省略了其他电路部分。另外，通过与形成有机EL元件21的处理相同的处理，还在显示面板70的边框区域中形成一个电极91、有机层92和另一电极93，以便通过使用有机层92作为介电部件来形成电容性元件90。
根据这种制造显示面板70的方法，即制造有机EL显示器件的方法，可以在形成有机EL元件21的处理中形成电容性元件90而不增加制造处理的数量。因此，可以以包括通过使用有机层92作为介电部件而获得的电容性元件90的驱动电路部分来制造显示面板70，同时抑制制造成本。
3.修改
尽管已经通过例示有机EL元件21的驱动电路具有基本上包括两个晶体管(即，驱动晶体管22和写晶体管23)的像素配置的情况而描述了前述实施例，但是本公开的范围不限于这种像素配置。例如，本公开的实施例可以应用于各种像素配置，如固定电源线32的电位，并且将发光控制晶体管串联连接到驱动晶体管22以便由发光控制晶体管控制有机EL元件21的发光/不发光的像素配置。
例如，在有机EL显示器件具有包括发光控制晶体管的像素配置的情况下，需要扫描电路单独地控制作为驱动电路部分的发光控制晶体管。在有机EL显示器件的这种情况下，也可以将本公开的实施例应用于控制发光控制晶体管的扫描电路。
4.应用
根据本公开的前述实施例的有机EL显示器件可以应用于各种领域中显示输入到电子设备或在电子设备内创建的图像信号作为图像或视频的电子设备的显示部分(显示装置)。例如，本公开的实施例可以应用于各种电子设备，如数码相机、膝上型计算机、移动终端(如，移动电话)和摄像机，如图14到图18所示。
以这种方式，通过使用根据本公开实施例的有机EL显示器件作为各种领域中的电子设备的显示部分，可以减小各种电子设备中装置主机的尺寸。即，如从前述实施例的描述中显而易见的那样，如果在显示面板中安装具有包括电容性元件的电路配置的驱动电路部分，则在根据本公开实施例的有机EL显示器件中，可以获得显示面板的窄边框。因此，由于可以减小各种电子设备中显示部分的边框尺寸，因此可以实现装置主机的小型化。
根据本公开的实施例的有机EL显示器件包括密封的模块配置。例如，本公开的实施例可以应用于通过将表面单元(如，透明玻璃)附加到像素阵列部分30而获得的显示模块。这种透明表面单元可以包括滤色镜、保护膜、光屏蔽膜等。此外，显示模块可以包括用于向/从像素阵列部分输入/输出信号等的电路部分、柔性印刷电路(FPC)等。
电子设备
在下文中，将详细描述根据本公开实施例的电子设备的示例。
图14是图示根据本公开的原理的电视机的外观的透视图。根据本示例的电视机包括具有前面板102的图像显示屏幕单元101、滤色玻璃103等，并且使用根据本公开原理的有机EL显示器件作为这种图像显示屏幕单元101来制造。
图15A和图15B是图示根据本公开原理的数码相机的外观的透视图，其中图15A是前透视图，而图15B是后透视图。根据本示例的数码相机包括闪光发射单元111、显示单元112、菜单开关113、快门按钮114等，并且使用根据本公开实施例的有机EL显示器件作为这种显示单元112来制造。
图16是图示根据本公开实施例的膝上型计算机的外观的透视图。根据本示例的膝上型计算机包括操作以在主机121中键入字符的键盘122、用于显示图像的显示单元123等，并且使用根据本公开实施例的有机EL显示器件作为这种显示单元134来制造。
图17是图示根据本公开实施例的摄像机的外观的透视图。根据本公开实施例的摄像机包括主机单元131、在观看前方的侧面中提供的被摄体捕捉镜头132、图像捕捉中使用的开始/停止开关133、显示单元134等，并且使用根据本公开实施例的有机EL显示器件作为这种显示单元123来制造。
图18A到图18G是图示根据本公开实施例的移动终端(例如，移动电话)的外观视图，其中图18A是打开状态下的前视图，其中图18B是其侧视图，图18C是关闭状态下的前视图，图18D是左侧视图，图18E是右侧视图，图18F是顶视图，并且图18G是底视图。根据本公开实施例的移动电话包括上外壳141、下外壳142、连接器(这里，铰链单元)143、显示器144、副显示器145、画面灯146、相机147等，并且使用根据本公开实施例的有机EL显示器件作为这种显示器144或副显示器145来制造。
本公开包含与于2010年7月15日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-160407中公开的主题有关的主题，将其全部内容通过引用的方式合并在此。
本领域的技术人员应该理解，根据设计要求和其他因素，可能出现各种修改、组合、部分组合和变更，只要它们落在所附权利要求或其等价物的范围内即可。

Claims (12)

1.一种有机电致发光EL显示器件，包括：
像素阵列部分，其中排列具有有机EL元件的像素；以及
驱动电路部分，在与所述像素阵列部分相同的衬底上、在所述像素阵列部分的周围部分中提供，所述驱动电路部分具有包括电容性元件的电路配置，
其中，所述电容性元件使用通过与所述有机EL元件的有机层的处理相同的处理在所述像素阵列部分的周围部分中形成的有机层作为介电部件。
2.根据权利要求1所述的有机EL显示器件，其中，所述驱动电路部分是用于顺序地选择所述像素阵列部分的每一像素的扫描电路，
所述扫描电路具有通过将单沟道晶体管与电容性元件组合而获得的反相器电路，以及
所述反相器电路的电容性元件使用在所述像素阵列部分的周围部分中形成的有机层作为介电部件。
3.根据权利要求2所述的有机EL显示器件，其中，所述扫描电路具有包括所述有机层之下的单沟道晶体管的电路部分，所述有机层用作所述反相器电路的电容性元件的介电部件。
4.根据权利要求2所述的有机EL显示器件，其中，所述反相器电路包括：
第一晶体管，接收与经由输入端输入的输入电压对应的电压作为栅极输入，
第二晶体管，串联连接到所述第一晶体管，并具有连接到所述输入端的栅极电极，
第一电容性元件，连接在所述第一晶体管的栅极和源极之间，以及
第二电容性元件，连接在所述第一和第二晶体管之间的公共节点与所述输入端之间，
其中，所述第二电容性元件使用所述像素阵列部分的周围部分中形成的有机层作为介电部件。
5.根据权利要求4所述的有机EL显示器件，其中，所述第二电容性元件的电容值高于所述第一电容性元件的电容值。
6.根据权利要求5所述的有机EL显示器件，其中，所述像素具有迁移率校正能力，所述迁移率校正能力用于通过以与流经用于驱动所述有机EL元件的驱动晶体管的电流对应的校正量，将负反馈施加于所述驱动晶体管的栅源电压，来校正所述驱动晶体管的迁移率，以及
所述扫描电路创建用于使用所述反相器电路的输出脉冲作为基准来确定用于校正迁移率的校正时间的写扫描信号，并基于通过所述第二电容性元件的电容耦合来确定所述输出脉冲的转换定时。
7.根据权利要求2所述的有机EL显示器件，其中，所述电容性元件的有机层由发射单一类型光颜色的有机层构成。
8.一种显示装置，包括：
像素阵列部分，其中排列包括有机EL元件的像素；以及
驱动电路部分，在所述像素阵列部分的周围部分中提供，所述驱动电路部分包括电容性元件，
其中，所述电容性元件使用与所述有机EL元件的有机层的相同的有机层作为介电部件。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其中，所述驱动电路部分具有通过将晶体管与电容性元件组合而获得的反相器电路。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述反相器电路具有在所述电容性元件的有机层之下提供的晶体管。
11.一种制造有机EL显示器件的方法，所述有机EL显示器件包括：像素阵列部分，其中排列具有有机EL元件的像素；以及驱动电路部分，在与所述像素阵列部分相同的衬底上、在所述像素阵列部分的周围部分中提供，所述驱动电路部分具有包括电容性元件的电路配置，所述方法包括：
通过与所述有机EL元件的有机层的处理相同的处理，在所述像素阵列部分的周围部分中形成有机层；以及
通过使用在所述像素阵列部分的周围部分中形成的有机层作为介电部件来形成所述电容性元件。
12.一种包括有机EL显示器件的电子设备，所述有机EL显示器件包括：
像素阵列部分，其中排列具有有机EL元件的像素；以及
驱动电路部分，在与所述像素阵列部分相同的衬底上、在所述像素阵列部分的周围部分中提供，所述驱动电路部分具有包括电容性元件的电路配置，
其中，所述电容性元件使用通过与所述有机EL元件的有机层的处理相同的处理在所述像素阵列部分的周围部分中形成的有机层作为介电部件。
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