CN113519021A - 显示装置与电子设备 - Google Patents

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Abstract

本显示装置具有像素阵列部，在该像素阵列部中，构成像素的显示元件在行方向和列方向上排列成二维矩阵。显示元件包括电流驱动型发光单元和用于驱动该发光单元的驱动电路。驱动电路至少包括：恒流晶体管；驱动晶体管，作为源极跟随器连接至恒流晶体管并且连接至发光单元和源极电极；以及电容单元，保持驱动晶体管的栅极电压。恒流晶体管与驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。

Description

显示装置与电子设备
技术领域
本公开涉及一种显示装置和电子设备。
背景技术
已知包括电流驱动的发光部的显示元件和包括显示元件的显示装置。例如，设置有包括有机电致发光元件的发光部的显示元件作为能够通过低压直流驱动来进行高强度光发射的显示元件正在引起关注。
使用有机电致发光的显示装置是自发光类型并且进一步对高清高速视频信号具有足够的响应性。例如，附接至诸如眼镜或护目镜的眼罩的显示装置还需要具有约几微米至10微米的像素大小。除由包括发光层的有机层等构成的发光部之外，通过有源矩阵方法驱动的显示元件包括用于驱动发光部的电路。
作为用于驱动电流驱动的发光部的驱动电路，熟知由晶体管和电容单元构成的电路(例如，参考专利文献1中的图3B)。驱动电路的类型的示例包括控制流经如专利文献1中的发光部的电流的电流控制类型和控制被施加给发光部的电压的电压控制类型。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利申请公开号2007-310311
发明内容
本发明要解决的问题
电流驱动的发光部的亮度基本由流经发光部的电流的量确定。比较通过使用电流控制类型的驱动电路来驱动发光部的情况与通过使用电压控制类型的驱动电路来驱动发光部的情况，后者具有改变发光部中的电压-至-电流特性(V-I特性)的潜在效果。因此，在通过使用电压控制类型的驱动电路来驱动发光部的情况下，优选为尽可能多地减少另一变化因素。具体地，优选为将电压以在显示元件当中的变化尽可能小的方式供应至构成像素的显示元件的发光部。
因此，本公开的目的是提供一种能够将电压以在显示元件当中的变化尽可能小的方式供应至构成像素的显示元件的发光部供应的显示装置及包括该显示装置的电子设备。
问题的解决方案
用于实现上述目的根据本公开的显示装置是具有以下特性的显示装置：
像素阵列单元，在该像素阵列单元中，构成像素的显示元件在行方向和列方向上排列成二维矩阵；
其中，显示元件包括由电流驱动的发光部和用于驱动发光部的驱动电路；
驱动电路至少包括：
恒流晶体管；
驱动晶体管，发光部和源极电极连接至该驱动晶体管，驱动晶体管的源极跟随器与恒流晶体管连接；以及
电容单元，保持驱动晶体管的栅极电压；并且
恒流晶体管与驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。
用于实现上述目的根据本公开的电子设备是包括显示装置的电子设备，该显示装置具有：
像素阵列单元，在该像素阵列单元中，构成像素的显示元件在行方向和列方向上排列成二维矩阵；其中，
显示元件包括由电流驱动的发光部和用于驱动发光部的驱动电路；
驱动电路至少包括：
恒流晶体管；
驱动晶体管，发光部和源极电极连接至该驱动晶体管，驱动晶体管的源极跟随器与恒流晶体管连接；以及
电容单元，保持驱动晶体管的栅极电压；并且
恒流晶体管与驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。
附图说明
图1是根据第一实施方式的显示装置的概念图。
图2是用于描述包括电压驱动类型的驱动电路的像素(显示元件)的基本配置的示意性电路图。
图3是用于描述显示装置中使用的驱动电路的具体配置的示意性电路图。
图4是像素阵列单元的一部分的示意性局部截面图，该部分包括显示元件。
图5是用于描述根据第一实施方式的驱动电路上的晶体管等的设置的示意性平面图。
图6是用于描述参考例的驱动电路中的晶体管等的设置的示意性平面图。
图7是用于描述第一变形的驱动电路中的晶体管等的设置的示意性平面图。
图8是用于描述第二变形的驱动电路中的晶体管等的设置的示意性平面图。
图9是用于描述第三变形的驱动电路中的晶体管等的设置的示意性平面图。
图10是图10A中示出其正视图并且图10B中示出其后视图的镜头可更换的单镜头反射型数码静态相机的外观图。
图11是头戴式显示器的外观图。
图12是穿透式头戴式显示器的外观图。
具体实施方式
在下文中，将基于参考附图的实施方式对本公开进行描述。本公开并不局限于实施方式，并且实施方式中的各个数字值及材料是示例性的。在下列描述中，对于具有同一功能的一个或多个相同元件，将使用同一附图标记，并且将省去重复性描述。应注意，将按照下列顺序展开描述。
1.根据本公开的整体显示装置与电子设备的描述
2.第一实施方式
3.电子设备、其他的描述
[根据本公开的整体显示装置与电子设备的描述]
如上所述，根据本公开的显示装置及用于根据本公开的电子设备的显示装置(以下可以被简称为“根据本公开的显示装置”)具有：像素阵列单元，在该像素阵列单元中，构成像素的显示元件在行方向和列方向上排列成二维矩阵；其中，显示元件包括由电流驱动的发光部和用于驱动发光部的驱动电路；驱动电路至少包括：恒流晶体管；驱动晶体管，发光部和源极电极连接至该驱动晶体管，驱动晶体管的源极跟随器与恒流晶体管连接；以及电容单元，保持驱动晶体管的栅极电压；并且恒流晶体管与驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。
在根据本公开的显示装置中，恒流晶体管与驱动晶体管可以被配置为形成具有相同的晶体管尺寸。
在包括上述优选配置的根据本公开的显示装置中，恒流晶体管与驱动晶体管可以被配置为在放置有驱动电路的平面区域上彼此邻近地形成。定性地，彼此邻近地形成的晶体管之间的特性差异比彼此间隔地形成的晶体管之间的特性差异更小。利用该布置，能够进一步减小被供应至发光部的电压的变化。
在根据包括上述各种优选配置的本公开的显示装置中，恒流晶体管与驱动晶体管可以被配置为包括同一导电类型的场效应晶体管。例如，恒流晶体管和驱动晶体管可以被配置为包括n沟道场效应晶体管或p沟道场效应晶体管。
作为包括上述各种优选配置的根据本公开的显示装置所使用的电流驱动发光部，可以使用有机电致发光元件、LED元件、半导体激光元件等。通过使用已知的材料或方法能够配置这些元件。从配置平面显示装置的观点而言，在所有其他中方面中，优选地，发光部被配置为包括有机电致发光发光部。
在根据包括上述各种优选配置的本公开的显示装置中，驱动电路可以被配置为还包括用于将信号电压写至电容单元的写入晶体管。在这种情况下，恒流晶体管、驱动晶体管、以及写入晶体管可以被配置为包括同一导电类型的场效应晶体管。
在下文中，根据本公开的显示装置和电子设备可以被简称为本公开。在本公开中，驱动电路可以形成在半导体基板、形成有半导体材料层的绝缘基板等上。在由形成于半导体基板上的晶体管配置驱动电路的情况下，例如，仅需要在包括硅的半导体基板上设置阱区域并且在阱中形成晶体管。
例如，通过诸如由真空沉积法和溅射法例证的物理气相沉积法(PVD方法)或各种各样的化学气相沉积法(CVD方法)的已知的膜形成方法、与诸如蚀刻法或剥离法的已知的图案化方法的组合可以形成显示装置中使用的各种布线。
驱动显示装置的源极驱动器等可以与放置有显示元件的半导体基板等集成、或者可以根据需要被配置成独立的主体。通过使用已知的电路元件可以配置这些。例如，通过使用已知的电路元件也可以配置图1中示出的垂直扫描仪和电源单元。在需要微型化的应用中，诸如头戴式显示器或取景器的应用，优选地，显示装置被配置为使得显示元件和驱动器形成在同一半导体基板上等。
显示装置可以具有所谓的单色显示配置或彩色显示配置。在采用彩色显示配置的情况下，一种颜色像素可以被配置为包括多个像素，具体地，一种颜色像素可以被配置为包括红色显示像素、绿色显示像素、以及蓝色显示像素的集合。而且，一种颜色像素可以被配置为包括将一种或多种类型的像素进一步添加至这三种类型的像素的一个集合。
尽管诸如U-XGA(1600,1200)、HD-TV(1920,1080)、或Q-XGA(2048,1536)、以及(3840,2160)、(7680,4320)的用于图像显示的一些分辨率可以被例证为显示装置的像素(像素)的值，然而，用于图像显示的分辨率并不局限于这些值。
此外，作为直视型或投射型显示装置或包括图像显示功能的各种各样的电子设备可以被例证为包括根据本公开的显示装置的电子设备。
不仅在严格地符合数学的情况下、而且在大致符合的情况下也满足本说明书中的各种条件。设计或制造变化中存在的各种变化是可接受的。此外，下列描述中使用的各个附图是一个示意性的附图并且未示出其实际的尺度或比例。例如，后面描述的图4示出了显示装置的截面结构、而非其宽度、高度、以及厚度之比。
[第一实施方式]
第一实施方式涉及根据本公开的显示装置和电子设备。
图1是根据第一实施方式的显示装置的概念图。
将对显示装置的整体进行描述。显示装置1具有像素阵列单元80，在该像素阵列单元80中，构成像素的显示元件70在行方向和列方向上排列成二维矩阵。此外，显示装置1包括为沿着行方向(图1中的X方向)排列的各个像素行提供的扫描线WS和电源线PS1以及为沿着列方向(图1中的Y方向)排列的各个像素列提供的数据线DTL。相应的显示元件70排列成在行方向上的数量为N且在列方向上数量为M、且总数量为N×M的二维矩阵，同时连接至扫描线WS、电源线PS1、以及数据线DTL。
显示图像的像素阵列单元80由排列成二维矩阵的显示元件70配置。像素阵列单元80中的显示元件70的行数为M，并且构成每行的显示元件70的数量为N。在下列描述中，可以存在将显示元件70称为像素70的情况。
每个扫描线WS与电源线PS1的数量为M。第m行(其中，m＝1、2、...、M)的像素70连接至第m条扫描线WSm和第m条电源线PS1m，并且构成一个像素行。此外，数据线DTL的数量为N。第n列(其中，n＝1、2、...、N)中的像素70连接至第n条数据线DTLn。
应注意，尽管图1中省去了例图，然而，显示装置1包括诸如共同连接至所有像素70的共同电源线的未示出的各种布线。
显示装置1包括用于驱动像素阵列单元80的源极驱动器110、垂直扫描仪120、以及电源单元130。
像素阵列单元80形成在基板10上，例如，在基板10上形成包括硅的半导体材料层。应注意，源极驱动器110、垂直扫描仪120、以及电源单元130也形成在基板10上。即，显示装置1是与驱动电路集成的显示装置。应注意，在一些情况下，用于驱动像素阵列单元80的各个电路可以被配置成独立的主体。
例如，从未示出的装置向源极驱动器110输入表示与待显示的图像对应的灰度的信号LDSig。例如，信号LDSig是低压数字信号。源极驱动器110生成与视频信号LDSig的灰度值相对应的模拟信号并且将该模拟信号作为视频信号供应至数据线DTL。待生成的模拟信号是具有与被供应至源极驱动器110的电源电压大致等效的最大值电压的信号并且幅度约为若干伏特。
垂直扫描仪120将扫描信号供应至扫描线WS。例如，通过扫描信号，以行为单位对像素70进行顺次扫描。无论是否通过扫描线WS进行扫描，将电源单元130描述为将预定的电源电压VCC(例如，约10伏特)连续地供应至电源线PS1。应注意，在一些情况下，可以采用这样的配置，在该配置中，响应于扫描线WS的扫描而切换被供应至电源线PS1的电压。
例如，显示装置1是彩色显示器的显示装置，并且排列在行方向上的三个像素70的组合构成一种颜色的像素。因此，如果N'＝N/3，则N'种颜色像素排列在像素阵列单元80上，在行方向上的数量为N'且在列方向上的数量为M，并且总数量为N'×M。
如上所述，例如，通过来自垂直扫描仪120的扫描信号，以行为单位对像素70进行顺次扫描。在下文中，将定位在第m行和第n列中的像素70称为第(n,m)像素70。
在显示装置1中，同时驱动排列在第m行上的N个数量的像素70。换言之，对于沿着行方向布置的数量为N的像素70，以像素70所属的行为单位控制光的发射或非发射的时刻。给定将显示装置1的显示帧速率表示为FR(次/秒)，以行为单位对显示装置1进行顺次扫描时的每行扫描周期(所谓的水平扫描周期)短于(1/FR)×(1/M)秒。
上面已经对显示装置1的整体进行了描述。接着，将对像素(显示元件)70的细节进行描述。
图2是用于描述包括电压驱动类型的驱动电路的像素(显示元件)的基本操作的示意性电路图。应注意，为便于示出，图2示出了一个像素70的布线关系，更具体地，第(n,m)像素70。
如图2中示出的，像素(显示元件)70包括由电流驱动的发光部ELP和用于驱动发光部ELP的驱动电路71。驱动电路71具有这样的配置，在该配置中，通过来自数据线DTL的电压VSig来控制用于将电压供应至发光部ELP的一端(阳极电极)的电压源VS的电压。例如，发光部ELP的另一端(阴极电极)连接至共同的电源线PS2，并且将共同的电压VSS(例如，接地电势)供应至发光部ELP的另一端。
与V-I特性相对应的电流根据发光部ELP的两端的电势差(电压)而流经发光部ELP。由于通过流动的电流的量确定发光部ELP的亮度，所以包括电压驱动类型的驱动电路的像素具有改变发光部的V-I特性的潜在效果。因此，优选地，尽可能多地减少另一变化因素，更具体地，被供应至发光部ELP的一端(阳极电极)的电压的变化。
如下面描述的，在第一实施方式中，通过限制构成电压源VS的晶体管的配置来减少被供应至发光部ELP的电压的变化。
图3是用于描述显示装置中使用的驱动电路的具体配置的示意性电路图。
在第一实施方式中，驱动电路71至少包括恒流晶体管TRCC、连接发光部ELP和源极电极的驱动晶体管TRDR、以及保持驱动晶体管TRDR的栅极电压的电容单元CS，该驱动晶体管TRDR的源极跟随器与恒流晶体管TRCC连接。驱动电路71还包括用于将信号电压VSig写至电容单元CS的写入晶体管TRWS。
如后面参考图5等更详细描述的，恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。更具体地，恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR形成为具有同一晶体管尺寸。恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR包括同一导电类型的场效应晶体管(此处，n沟道类型)。同样适用于写入晶体管TRWS。
在驱动晶体管TRDR中，一个源极电极/漏极电极连接至电源线PS1，并且对源极电极/漏极电极施加预定的驱动电压VCC。此外，另一源极电极/漏极电极连接至恒流晶体管TRCC的一个源极电极/漏极电极和发光部ELP的一端(阳极电极)。恒流晶体管TRCC的另一源极电极/漏极电极连接至共同的电源线PS2。对恒流晶体管TRCC的栅极电极施加后面所描述的栅极电压Vg_CC。应注意，在图3示出的示例中，尽管发光部ELP的另一端(阴极电极)与恒流晶体管TRCC的另一源极电极/漏极电极连接至共同的电源线PS2，然而，这些可以被配置为连接至从独立电源供应电压的独立电源线。
在写入晶体管TRWS中，一个源极电极/漏极电极连接至数据线DTL并且栅极电极连接至扫描线WS。写入晶体管TRWS的另一源极电极/漏极电极与电容单元CS的一个电极连接至驱动晶体管TRDR的栅极电极。电容单元CS的另一电极连接至共同的电源线PS2，并且电压VSS被供应。
发光部ELP指发光亮度根据流动电流的值而改变的电流驱动的发光部，并且具体地，包括有机电致发光部。发光部ELP具有包括阳极电极、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极电极等的已知配置或结构。
在下文中，关于驱动晶体管TRDR和恒流晶体管TRCC，将一个源极电极/漏极电极简称为漏极电极，并且将另一源极电极/漏极电极简称为源极电极。将对驱动电路71中的驱动的整体进行描述。
在从数据线DTL经由通过来自扫描线WS的扫描信号而变为导电的写入晶体管TRWS向驱动晶体管TRDR的栅极电极施加信号电压VSig之后，写入晶体管TRWS变为非导电。电容单元CS在一个帧周期内保持驱动晶体管TRDR的栅极电压。
恒流晶体管TRCC的电压被设置为用作恒流源。驱动晶体管TRDR连接到源极跟随器，并且通过驱动晶体管TRDR的栅极电压来控制驱动晶体管TRDR的源极电压。由于在一个帧周期内保持驱动晶体管TRDR的栅极电压，所以在一个帧周期内输出与栅极电压相对应的源极电压。
驱动晶体管TRDR的源极电压与发光部ELP的阳极电压相对应。与阳极电极与阴极电极之间的电势差相对应的电流流经发光部ELP，并且发光部ELP以与电流值相对应的亮度发射光。因此，通过驱动晶体管TRDR的源极电压确定发光部ELP的亮度，并且因此，当驱动晶体管TRDR的源极电压改变时，发光部ELP的亮度改变。
此处，将对发光部ELP、晶体管等的三维排列关系进行描述。图4是像素阵列单元的一部分的示意性局部截面图，该部分包括像素。
例如，基板10包括玻璃材料。包括控制发光部ELP的发光的晶体管的驱动电路形成在基板10上。
例如，包括硅的半导体材料层11形成在基板10上，并且构成驱动电路71的各个晶体管的栅极电极13形成在半导体材料层11上。附图标记12表示栅极绝缘膜。例如，通过使用诸如铝(Al)的金属、或多晶硅可以形成栅极电极13。例如，通过使用氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)等可以形成栅极绝缘膜12。
通过使用非晶硅、多晶硅、氧化物半导体等可以形成半导体材料层11。此外，半导体材料层11的局部区域掺杂有杂质以形成源极区/漏极区。而且，半导体材料层11的区域形成沟道区，半导体材料层11的区域定位在一个源极区/漏极区与另一源极区/漏极区之间并且定位在栅极电极13的下方。由此，顶部栅极型的薄膜晶体管形成在基板10上。应注意，为便于示出，省去了源极区/漏极区域沟道区的显示。此外，为便于示出，仅在图2中示出了驱动晶体管TRDR。
夹层绝缘膜14形成在包括栅极电极13的整个表面上。例如，夹层绝缘膜14包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiOxNy)等。因此，形成包括各个电极和布线的布线层20。通过使用附图标记21来示意性地示出各种电极和布线。
连接至晶体管的各个过孔22A、22B、以及22C形成在布线层20上。然后，连接至过孔的各个布线和触点(由附图标记31A、31B、或31C表示)形成在布线层20上。例如，这些可以包括金属材料等。
然后，平坦化膜32形成为覆盖布线层20的整个表面。平坦化膜32形成为覆盖表面并且使表面平坦化。通过使用包括聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、酚醛清漆树脂等的有机绝缘膜、或者包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮化硅(SixNy)等的无机绝缘膜可以形成平坦化膜32。
通过在平坦化膜32上布置成二维矩阵来形成阳极电极33。阳极电极33经由触点31A和过孔22A连接至驱动晶体管TRDR的源极电极/漏极电极。应注意，示意性地示出了图，并且该图未示出图3中示出的驱动电路71的全部部件。例如，省去了构成图3中示出的电容单元CS的电极的例图。
间隔壁部34设置在相邻的阳极电极33之间并且分隔开每个阳极电极33。通过使用无机氧化物、无机氮化物、无机氮氧化物、树脂材料等可以形成间隔壁部34。
有机层40形成在包括阳极电极33的顶部和间隔壁部34的顶部的整个表面上。有机层40包括针对各个阳极电极33而共同形成的发光层并且发射白光。然后，在包括有机层40的顶部的整个表面上形成透明的阴极电极51。
通过诸如从靠近阳极电极33的一侧起的空穴注入层、空穴传输层、红色发光层、亮度分离层、蓝色发光层、绿色发光层、或电子传输层的多个堆叠材料层来形成有机层40。应注意，在图中，有机层40被示出为单层。
透明阴极电极51形成在包括有机层40的顶部的整个表面上。阴极电极51包括具有良好的透光性和较小的功函数的材料。通过阳极电极33、有机层40、以及阴极电极51堆叠的部分来配置图3中示出的发光部ELP。
保护膜61形成在包括阴极电极51的顶部的整个表面上。保护膜61用于防止水浸入到有机层40中并且通过使用具有低透水性的材料形成。形成有彩色滤光片62的对立基板(counter substrate)63放置在保护膜61上。通过使用紫外线固化树脂、热固性树脂等进行粘合可以将对立基板63放置在保护膜61上。
已经对发光部ELP、晶体管等的三维排列关系进行了描述。接着，将对驱动电路上的晶体管的平面布置等进行描述。
图5是用于描述根据第一实施方式的驱动电路上的晶体管的设置等的示意性平面图。
如所示出的，驱动晶体管TRDR、恒流晶体管TRCC、写入晶体管TRWS、以及电容单元CS放置在驱动电路所放置的平面区域上。在图中，驱动晶体管TRDR与恒流晶体管TRCC放置在上级侧上，并且写入晶体管TRWS与电容单元CS放置在下级侧上。因此，恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR在驱动电路所放置的平面区域上彼此邻近地形成。
应注意，以粗的虚线表示构成每个晶体管的半导体材料层的部分，并且以粗的长与短交替的虚线表示栅极电极的部分。同样适用于后面描述的图6、图7、图8、以及图9。
然后，恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。更具体地，恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR形成为具有同一晶体管尺寸。如果由附图标记LCC和附图标记WCC表示恒流晶体管TRCC的沟道长度和沟道宽度、并且由附图标记LDR和附图标记WDR表示驱动晶体管TRDR的沟道长度和沟道宽度，则适用下列等式。
WCC＝WDR
LCC＝LDR
WCC/LCC＝WDR/LDR
如下所述，通过按照这种方式进行设置，可以减少驱动晶体管TRDR的源极电压的变化。
将对驱动晶体管TRDR的栅极电压与源极电压之间的关系进行描述。
在下列描述中，分别由附图标记Vg_DR、附图标记Vd_DR、附图标记Vs_DR、以及附图标记Vth_DR表示驱动晶体管TRDR的栅极电压、漏极电压、源极电压、以及阈值电压。同样，分别由附图标记Vg_CC、附图标记Vd_CC、附图标记Vs_CC、以及附图标记Vth_CC表示恒流晶体管TRCC的栅极电压、漏极电压、源极电压、以及阈值电压。
假设构成像素的每个晶体管的电压被设置为使得晶体管在饱和区域中操作。因此，在驱动晶体管TRDR中，等式：
Vgs_DR-Vth_DR<Vds_DR(1)成立。
此外，将流经驱动晶体管TRDR的漏电流Ids_DR表示为：
Ids_DR＝(1/2)·βDR·(Vg_DR-Vs_DR-Vth_DR)2 (2)
应注意，等式：
βDR≡μDR·(WDR/LDR)·Cox_DR
成立，其中，
μDR：驱动晶体管TRDR中的有效迁移率
LDR：驱动晶体管TRDR的沟道长度
WDR：驱动晶体管TRDR的沟道宽度
Cox_DR：驱动晶体管TRDR中的(栅极绝缘层的相对电容率)×(真空电容率)/(栅极绝缘层的厚度)。
接着，将对流经恒流晶体管TRCC的电流进行描述。将晶体管的电压设置为使得晶体管在饱和区域中操作，并且如果Vs_CC＝VSS＝0[伏特]，则将流经恒流晶体管TRCC的漏电流Ids_CC表示为：
Ids_CC＝(1/2)·βCC·(Vg_CC-Vth_CC)2 (3)
应注意，等式：
βCC≡μCC·(WCC/LCC)·Cox_CC
成立，其中，
μCC：恒流晶体管TRCC中的有效迁移率
LCC：恒流晶体管TRCC的沟道长度
WCC：恒流晶体管TRCC的沟道宽度
Cox_CC：恒流晶体管TRCC中的(栅极绝缘层的相对电容率)×(真空电容率)/(栅极绝缘层的厚度)。
此处，在无电流流经发光部ELP的情况下，适用等式Ids_DR＝Ids_CC。此时，从上述等式(2)和等式(3)中，适用下列等式。
βDR·(Vg_DR-Vs_DR-Vth_DR)2＝βCC·(Vg_CC-Vth_CC)2 (4)
如果对Vs_DR求解上述等式(4)，则使用下列等式。
Vs_DR＝Vg_DR-Vth_DR-(βCC/βDR)1/2·(Vg_CC-Vth_CC) (5)
如上所述，因为Vs_DR是发光部ELP的阳极电压，所以通过值Vs_DR确定像素的亮度。
此处，上述等式(5)示出了通过下列六个因素确定Vs_DR。
·Vg_DR：驱动晶体管TRDR的栅极电压，即，信号电压VSig
·Vth_DR：驱动晶体管TRDR的阈值电压，
·βDR：驱动晶体管TRDR的β值
·Vg_CC：恒流晶体管TRCC的栅极电压
·Vth_CC：恒流晶体管TRCC的阈值电压
·βCC：恒流晶体管TRCC的β值
在确定Vs_DR的六个因素当中，可以忽略显示装置1的像素之间的变化的项是第一Vg_DR和第四Vg_CC，这两者是晶体管的栅极电压。前者是信号电压VSig，并且从外部供应与待显示的图像的亮度向对应的电压。因此，可以忽略像素之间的变化。此外，尽管后者是被供应来驱动作为恒流源的晶体管的电压，然而，针对每个像素调整该电压并不现实。因此，由于基本上向全部像素供应同一电压，所以可以忽略像素之间的变化。
此处，将上述等式(5)转换成包括下列三项的加法和减法的形式。
Vs_DR＝Vg_DR
-(βCC/βDR)1/2·Vg_CC
+(βCC/βDR)1/2·(Vth_CC-Vth_DR) (6)
上述等式(6)示出了通过三项确定Vs_DR的值。即，
·包括驱动晶体管TRDR的栅极电压Vg_DR的第一项
·包括驱动晶体管TRDR的β值和恒流晶体管TRCC的β值、以及恒流晶体管TRCC的栅极电压Vg_CC的第二项
·包括驱动晶体管TRDR的β值和恒流晶体管TRCC的β值、以及驱动晶体管TRDR的阈值电压Vth_DR和恒流晶体管TRCC的阈值电压Vth_CC的第三项。
此处，像素之间的变化的最大因素是构成像素的晶体管的阈值电压。阈值电压的变化致使上述三项之中的第三项发生变化。因此，每个像素中的亮度改变。
本公开聚焦于该点。因此，通过使恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR的沟道长度和沟道宽度一致而减少每个像素中的亮度变化。
如图5中示出的，在驱动晶体管TRDR与恒流晶体管TRCC的沟道长度和沟道宽度一致的配置中，βDR≈βCC成立。因此，给定上述等式(6)在(βCC/βDR)＝1时成立，则等式(6)的转换如下。
Vs_DR≈Vg_DR-Vg_CC(Vth_CC-Vth_DR) (7)
此外，因为同一像素中的晶体管之间的阈值电压的差非常小，所以等式Vth_DR≈Vth_CC成立。因此，上述等式(7)表示为Vs_DR≈Vg_DR-Vg_CC (8)。
同时，如图6中示出的，恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR的形成情况下的布置满足：
WCC≠WDR
LCC≠LDR
WCC/LCC≠WDR/LDR，
当(βCC/βDR)＝1时，不上述等式(6)不成立。因此，不能如等式(8)中那样处理Vs_DR并且保留等式(6)中的第三项的变化。
如上所述，如图5中示出的，在驱动晶体管TRDR与恒流晶体管TRCC的沟道长度和沟道宽度一致的配置中，基本上通过栅极电压Vg_DR和栅极电压Vg_CC确定Vs_DR。
然后，栅极电压Vg_DR和栅极电压Vg_CC是可以忽略像素之间的变化的电压。因此，因为像素之间的Vs_DR变化减小，所以可以减少每个像素中的亮度变化。此外，因为恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR在驱动电路所布置的平面区域上彼此邻近地形成，所以电特性几乎无差异。利用该排列，可以进一步减少变化。
接着，将对各种变形进行描述。
图7是用于描述第一变形的驱动电路中的晶体管的布置等的示意性平面图。
此外，在图7中，驱动晶体管TRDR、恒流晶体管TRCC、写入晶体管TRWS、以及电容单元CS布置在驱动电路所布置的平面区域上。在图中，电容单元CS与驱动晶体管TRDR布置在上级侧上，并且恒流晶体管TRCC与写入晶体管TRWS布置在下级侧上。恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR彼此对角线地布置。并且在该示例中，下列等式成立。
WCC＝WDR
LCC＝LDR
WCC/LCC＝WDR/LDR然而，因为恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR不彼此邻近，所以就具有相同的晶体管特性而言，图5中示出的布置更为有利。
图8是用于描述第二变形的驱动电路中的晶体管的布置等的示意性平面图。
此外，在图8中，驱动晶体管TRDR、恒流晶体管TRCC、写入晶体管TRWS、以及电容单元CS布置在在驱动电路所布置的平面区域上。在图中，电容单元CS与写入晶体管TRWS布置在左侧上，并且驱动晶体管TRDR、写入晶体管TRWS、与恒流晶体管TRCC布置在右侧上。因此，恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR被布置成彼此邻近、在垂直方向上对准。还是在该示例中，下列等式成立。
WCC＝WDR
LCC＝LDR
WCC/LCC＝WDR/LDR因为恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR彼此邻近，所以就具有相同的晶体管特性而言，可以获得与图5中的效果相似的效果。
图9是用于描述第三变形的驱动电路中的晶体管的布置等的示意性平面图。
此外，在图9中，驱动晶体管TRDR、恒流晶体管TRCC、写入晶体管TRWS、以及电容单元CS布置在驱动电路所布置的平面区域上。在图中，驱动晶体管TRDR与恒流晶体管TRCC布置在上级侧上，并且写入晶体管TRWS与电容单元CS布置在下级侧上。因此，恒流晶体管TRCC与驱动晶体管TRDR在驱动电路所布置的平面区域上彼此邻近地形成。尽管恒流晶体管TRCC比驱动晶体管TRDR小，然而，关系：
WCC/LCC＝WDR/LDR
保留。即使在该配置中，(βCC/βDR)基本上也可以被视为约1，并且因此，可以减少像素之间的Vs_DR变化。
在根据上述本公开的各个显示装置中，恒流晶体管与驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。利用该布置，可以将电压以在显示元件之间的变化尽可能的小的放置供应至向构成像素的显示元件的发光部。此外，根据使用本公开的显示装置的电子设备，可以以变化较小的亮度显示图像。
[电子设备]
在用于显示被输入至电子设备的视频信号或电子设备中生成的视频信号作为图像或视频的全部领域中，可以使用根据上述本公开的显示装置作为电子设备的显示单元(显示装置)。作为示例，例如，可以使用显示装置作为电视机、数码静态相机、笔记本个人电脑、诸如移动手机、摄影仪、或头戴式显示器(戴在头上的显示器)的移动终端装置的显示单元。
根据本公开的显示装置的示例还包括具有密封配置的模块化显示装置。示例是通过附接至像素阵列单元的对立部分而形成的显示模块，诸如透明玻璃。应注意，显示模块可以设置有用于将信号等从外部输入至像素阵列单元/从外部输出至像素阵列单元的电路单元、挠性印刷电路(FPC)等。在下文中，将数码静态相机和头戴式显示器例证为使用根据本公开的显示装置的电子设备的具体示例。然而，此处例证的具体示例仅是示例并且并不局限于这些。
(具体示例1)
图10是图10A中示出其正视图并且图10B中示出其后视图的镜头可更换的单镜头反射式数码静态相机的外观图。例如，镜头可更换的单镜头反射式数码静态相机具有位于相机主体单元(相机本体)411的右前侧的可更换图像捕捉镜头单元(可更换镜头)412、并且具有位于左前侧的抓握部413，由拍摄图像的人握住抓握部413。
因此，监视器414基本设置在相机主体单元411的后表面的中心处。取景器(目镜窗口)415设置在监视器414的上方。通过查看取景器415，拍摄图像的人可以从视觉上识别由图像捕捉镜头单元412引导的主体的光学图像并且确定构图。
在具有上述配置的镜头可更换的单镜头反射式数码静态相机中，可以使用根据本公开的显示装置作为取景器415。即，通过使用根据本公开的显示装置作为取景器415来制造根据本公开的镜头可更换的单镜头反射式数码静态相机。此外，同样，对于布置在后表面上的监视器414，能够使用根据本公开的显示装置。
(具体示例2)
图11是头戴式显示器的外观图。例如，头戴式显示器具有位于眼镜状显示单元511的两侧上的耳钩部512，通过用户的头部穿戴耳钩部512。在头戴式显示器中，可以使用根据本公开的显示装置作为显示单元511。即，通过使用根据本公开的显示装置作为显示单元511来制造根据本示例的头戴式显示器。
(具体示例3)
图12是穿透式头戴式显示器的外观图。穿透式头戴式显示器611包括主体单元612、臂613、以及镜筒614。
主体单元612连接至臂613和眼镜600。具体地，主体单元612在长边方向上的一端与臂613组合，并且主体单元612的侧表面的一侧经由连接构件耦接至眼镜600。应注意，主体单元612可以直接附接至人体的头部。
主体单元612整合了用于控制穿透式头戴式显示器611或显示单元的操作的控制基板。臂613连接主体单元612和镜筒614以支撑镜筒614。具体地，臂613与主体单元612的端部和镜筒614的端部中的每个端部组合来固定镜筒614。此外，臂613整合了用于将与从主体单元612提供的图像有关的数据传送至镜筒614的信号线。
镜筒614通过眼镜片朝向穿戴穿透式头戴式显示器611的用户的眼睛投射从主体单元612经由臂613提供的图像光。在穿透式头戴式显示器611中，根据本公开的显示装置可以用于主体单元612的显示单元。
[其他]
应注意，根据本公开的技术还可以配置如下。
[A1]
一种显示装置，具有：
像素阵列单元，在该像素阵列单元中，构成像素的显示元件在行方向和列方向上排列成二维矩阵；
其中，显示元件包括由电流驱动的发光部和用于驱动发光部的驱动电路；
驱动电路至少包括：
恒流晶体管；
驱动晶体管，连接发光部和源极电极连接至驱动晶体管，该驱动晶体管的源极跟随器与恒流晶体管连接；以及
电容单元，保持驱动晶体管的栅极电压；并且
恒流晶体管与驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。
[A2]
根据上述[A1]所述的显示装置，
其中，恒流晶体管和驱动晶体管以同一晶体管尺寸形成。
[A3]
根据上述[A1]或[A2]所述的显示装置，
其中，恒流晶体管与驱动晶体管在驱动电路所布置的平面区域中彼此邻近地形成。
[A4]
根据上述[A1]至[A3]中任一项所述的显示装置，
其中，恒流晶体管与驱动晶体管包括同一导电类型的场效应晶体管。
[A5]
根据上述[A1]至[A4]中任一项所述的显示装置，
其中，发光部包括有机电致发光元件。
[A6]
根据上述[A1]至[A5]中任一项所述的显示装置，
其中，驱动电路还包括用于将信号电压写至电容单元的写入晶体管。
[A7]
根据上述[A6]所述的显示装置，
其中，恒流晶体管、驱动晶体管、以及写入晶体管包括同一导电类型的场效应晶体管。
[B1]
一种具有显示装置的电子设备，包括：
像素阵列单元，在该像素阵列单元中，构成像素的显示元件在行方向和列方向上排列成二维矩阵；
其中，显示元件包括由电流驱动的发光部和用于驱动发光部的驱动电路；
驱动电路至少包括：
恒流晶体管；
驱动晶体管，发光部和源极电极连接至驱动晶体管，驱动晶体管的源极跟随器与恒流晶体管连接；以及
电容单元，保持驱动晶体管的栅极电压；并且
恒流晶体管与驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。
[B2]
根据上述[B1]所述的电子设备，
其中，恒流晶体管与驱动晶体管以同一晶体管尺寸形成。
[B3]
根据上述[B1]或[B2]所述的电子设备，
其中，恒流晶体管和驱动晶体管在驱动电路所放置的平面区域中彼此邻近地形成。
[B4]
根据上述[B1]至[B3]中任一项所述的电子设备，
其中，恒流晶体管与驱动晶体管包括同一导电类型的场效应晶体管。
[B5]
根据上述[B1]至[B4]中任一项所述的电子设备，
其中，发光部包括有机电致发光元件。
[B6]
根据上述[B1]至[B5]中任一项所述的电子设备，
其中，驱动电路还包括用于将信号电压写至电容单元的写入晶体管。
[B7]
根据上述[B6]所述的电子设备，
其中，恒流晶体管、驱动晶体管、以及写入晶体管包括同一导电类型的场效应晶体管。
附图标记列表
1 显示装置
10 基板
11 半导体材料层
12 栅极绝缘层
13 栅极电极
14 夹层绝缘膜
20 布线层
21 各种电极与布线
22A,22B,22C 过孔
31A,31B,31C 布线与触点
32 平坦化膜
33 阳极电极
34 间隔壁部
40 有机层
51 阴极电极
61 保护膜
62 彩色滤光片
63 对立基板
70 显示元件(像素)
71 驱动电路
80 像素阵列单元
110 源极驱动器
120 垂直扫描仪
130 电源单元
TRCC 恒流晶体管
TRRD 驱动晶体管
TRSWW 写入晶体管
CS 电容单元
ELP 有机电致发光发光部
WS 扫描线
DTL 数据线
PS1 电源线
411 相机主体单元
412 图像捕捉镜头单元
413 抓握部
414 监视器
415 取景器
511 眼镜状显示单元
512 耳钩部
600 眼镜
611 穿透式头戴式显示器
612 主体单元
613 臂
614 镜筒。

Claims (8)

1.一种显示装置，包括：
像素阵列单元，在所述像素阵列单元中，构成像素的显示元件在行方向和列方向上排列成二维矩阵；
其中，所述显示元件包括由电流驱动的发光部和用于驱动所述发光部的驱动电路；
所述驱动电路至少包括：
恒流晶体管；
驱动晶体管，所述发光部和源极电极连接至所述驱动晶体管，所述驱动晶体管的源极跟随器与所述恒流晶体管连接；以及
电容单元，保持所述驱动晶体管的栅极电压；并且
所述恒流晶体管与所述驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。
2.根据权利要求1所述的显示装置，
其中，所述恒流晶体管和所述驱动晶体管以同一晶体管尺寸形成。
3.根据权利要求1所述的显示装置，
其中，所述恒流晶体管与所述驱动晶体管在所述驱动电路所布置的平面区域上彼此相邻地形成。
4.根据权利要求1所述的显示装置，
其中，所述恒流晶体管和所述驱动晶体管包括同一导电类型的场效应晶体管。
5.根据权利要求1所述的显示装置，
其中，所述发光部包括有机电致发光元件。
6.根据权利要求1所述的显示装置，
其中，所述驱动电路还包括用于将信号电压写至所述电容单元的写入晶体管。
7.根据权利要求6所述的显示装置，
其中，所述恒流晶体管、所述驱动晶体管、以及所述写入晶体管包括同一导电类型的场效应晶体管。
8.一种电子设备，包括显示装置，所述显示装置具有：
像素阵列单元，在所述像素阵列单元中，构成像素的显示元件在行方向和列方向上排列成二维矩阵；
其中，所述显示元件包括由电流驱动的发光部和用于驱动所述发光部的驱动电路；
所述驱动电路至少包括：
恒流晶体管；
驱动晶体管，所述发光部和源极电极连接至所述驱动晶体管，所述驱动晶体管的源极跟随器与所述恒流晶体管连接；以及
电容单元，保持所述驱动晶体管的栅极电压；并且
所述恒流晶体管与所述驱动晶体管形成为使得沟道宽度与沟道长度之比相同。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004126559A (ja) * 2003-08-29 2004-04-22 Seiko Epson Corp トランジスタ回路、アレイ基板、表示パネル及び電子機器
JP2005157265A (ja) * 2003-11-07 2005-06-16 Sanyo Electric Co Ltd 画素回路及び表示装置
JP2005338781A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Samsung Sdi Co Ltd 有機電界発光表示パネル及びその製造方法
US20070057873A1 (en) * 2003-05-23 2007-03-15 Sony Corporation Pixel circuit, display unit, and pixel circuit drive method
JP2008146090A (ja) * 2008-01-11 2008-06-26 Sony Corp 画素回路及びその駆動方法
US20150364085A1 (en) * 2014-06-12 2015-12-17 Samsung Display Co., Ltd. Display circuit and display apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4925528B2 (ja) * 2000-09-29 2012-04-25 三洋電機株式会社 表示装置
TW564390B (en) * 2002-09-16 2003-12-01 Au Optronics Corp Driving circuit and method for light emitting device
TW200620207A (en) * 2004-07-05 2006-06-16 Sony Corp Pixel circuit, display device, driving method of pixel circuit, and driving method of display device
JP4240059B2 (ja) 2006-05-22 2009-03-18 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法
JP4207988B2 (ja) * 2006-07-03 2009-01-14 セイコーエプソン株式会社 発光装置、画素回路の駆動方法および駆動回路
JP4857351B2 (ja) * 2009-02-06 2012-01-18 キヤノン株式会社 画像表示装置
JP6531787B2 (ja) * 2017-06-26 2019-06-19 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置及び電子機器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070057873A1 (en) * 2003-05-23 2007-03-15 Sony Corporation Pixel circuit, display unit, and pixel circuit drive method
JP2004126559A (ja) * 2003-08-29 2004-04-22 Seiko Epson Corp トランジスタ回路、アレイ基板、表示パネル及び電子機器
JP2005157265A (ja) * 2003-11-07 2005-06-16 Sanyo Electric Co Ltd 画素回路及び表示装置
JP2005338781A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Samsung Sdi Co Ltd 有機電界発光表示パネル及びその製造方法
JP2008146090A (ja) * 2008-01-11 2008-06-26 Sony Corp 画素回路及びその駆動方法
US20150364085A1 (en) * 2014-06-12 2015-12-17 Samsung Display Co., Ltd. Display circuit and display apparatus

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