CN1320899A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种在显示装置关闭时,EL元件瞬间发出较大的光,并能防止发光层变差的显示装置。本发明的显示装置在各画素上具备有机EL元件60,控制该尧元件60的TFT30、40,该显示装置设置有顺序电路350,在装置关闭时,在停止向有机EL元件60供给电源电压Pvdd后,停止向驱动器80、90供给的电源电压Vvdd,Hvdd,上述驱动器80、90驱动控制各有机EL元件60的TFT30、40。

Description

显示装置
本发明涉及一种具备薄膜晶体管(以下称作TET)的显示装置，该薄膜晶体管控制向发光元件供给的电流。
近年来，EL显示装置使用场致发光元件以下称为[EL]，并作为代替CRT或LCD的显示装置引起人们的关注。
作为驱动该EL元件的转换(switch)元件，还研究开发出具备薄膜晶体管的EL显示装置。
图2示出一般的EL显示装置的等价电路图。
如图2所示，EL显示板是在绝缘性基板10上配置了与提供扫描信号的垂直侧驱动器80连接的多个扫描信号线81，供给数据信号的、与从漏极侧驱动器90输出的取样脉冲的计时对应的取样晶体管SP1,…SPk,SPk+1…SPn接通，获得数据信号线92的数据信号Sig的多根漏极信号线91。在这两种信号线81、91的交错部附近配置与这两种信号线81、91连接的转换用TFT30，连接该转换用TFT30的元件驱动用TFT40和根据施加到该元件驱动用TFT40上的电压、从元件驱动电源线100供给电流进行发光的有机EL元件60。
一电极71连接TFT30的电源11S，另一电极72在各显示象系200中具备被施加了通用电位的保持电容70。
漏极侧开始脉冲STH等的计时信号等输送给漏极侧驱动器90，垂直侧开始脉冲等的计时信号等输送给垂直侧驱动器80。
而且，向各驱动器80、90供给为驱动各驱动器的驱动电压Hvdd,Vvdd。由驱动电压Hvdd,Vvdd驱动构成各驱动器的移位寄存器。
因此，对应于以开始信号为基础的取样脉冲，取样晶体管SP接通，数据信号线92的数据信号Vdata1被供给到漏极信号线91。栅极信号从栅极信号线81被输入到第1TFT30的栅极13，第1TFT30接通。因此，转换信号流向TFT30的电源11S，此时的电压Vdata2被施加到第2TFT40的栅极43上，第2TFT40的栅极接通，对应于该电压Vdata2，元件驱动电源线100的电流流向EL元件60,EL元件60就发光。
图3示出有机EL元件显示装置的显示象素附近的平面图，该显示装置具备作为切换用及元件驱动用的TFT，图4(A)是沿图3中的A-A线的断面图，图4(B)示出沿图3中的B-B线的断面图。
如图3所示，在由栅极信号线81和漏极信号线91围起的区域内形成显示象素。在两信号线的交错部位附近具备切换用的第1TFT30，该TFT30的电源11S兼作在与后述的保持电容54之间构成电容的电容电极55的同时，连接EL元件驱动用的第2TFT40的栅极43。第2TFF的电源41S与有机EL元件60的阳极61R连接，另一漏极41D与驱动电源线100连接，该电源线100是向有机EL元件60供电的电源。
在TFT的附近与栅极信号线81并行地配置了保持电容电极线54。该保持电容电极线54由铬等形成，通过栅极绝缘膜12在TFT30的电源11S和连接的电容电极55之间构成积蓄电荷的电容。该保持电容是为了保持第2TFT40的栅极电极43上的电压而设置的。
如图4所示，有机EL显示装置是按顺序把TFT及有机元件重叠在由玻璃和/或树脂等形成的基板或具有导电性的基板或半导体基板等的基板10上形成的。
首先，说明作为转换用的TFF的第1TFF30。
如图4(A)所示，用CVD法等，在由石英玻璃、无碱玻璃等构成的绝缘性基板10上形成非晶质硅膜(a-Si膜)，用激光照射该非晶质硅膜进行多结晶化，成为能动层的多结晶硅膜(p-Si膜)11。把栅极绝缘膜12重叠在p-Si膜11上。在该其上形成扫描信号线81以及AL质漏极信号线91，信号线81兼作铬(Cr)，钼(Mo)等的高融点金属栅极电极，信号线91兼作漏极电极15。
在栅极绝缘膜12，栅极电极13，元件驱动电源线100及保持电容电极线54上的整个面上按SiO2膜，SiN膜及SiO2膜的顺序重叠形成层间绝缘膜14，在对应于漏极11D而设计的接触孔上设充填Al等的金属的漏极电极15，而且，在整个面上形成由有机树脂构成的、表面作平整处理的平整绝缘膜16。
接着，说明作为有机元件的驱动用TFF的第2的TFF40。
如图4(B)所示，在由石英玻璃、无碱玻璃等构成的绝缘性基板10上按顺序形成由与第TFF30的能动层同时形成的p-Si膜构成的能动层41，栅极绝缘膜12及铬(Cr)，钼(Mo)等的高融点金属构成的栅极电极43，在该能动层41上设沟道41c，位于沟道41c两侧上的电源41s和漏极41d。在能动层41及栅极绝缘膜12上的整个面上形成SiO2膜，SiN膜及SiO2膜的顺序重叠形成的层间绝缘膜14，在对应于漏极411D而设计的接触孔内设充填Al等的金属，配置与驱动电源Pvdd连接的元件驱动电源线100。而且，在整个表面上具有有机树脂构成的、表面作平整处理的平整绝缘膜16。在该平坦化绝缘膜16的与电源41S对应的位置上形成接触孔，并经该扫触孔，把由与电源41S接触的ITO(Indium Thin Oxide)构成的透明电极，即有机EL元件的阳极61设在平坦化绝缘膜16上。
有机EL元件60的构造是由ITO等透明电极构成的阳极61，发光元件层66和由镁铟合金等构成的阴极67重叠而成，其中的发光元件层66由第1空穴输送层62，第2空穴输送层63，发光层64及由Bebq2构成的电子输送层65构成，而第1空穴输送层62由MTDATA(4,4,4-3(3-甲苯基苯基氨基))构成，第2空穴输送层63由TPD(N,N-二苯基-N,N-二(3-甲苯基)-1,1-二苯基-4,4-二胺)构成，发光层64由包含(二(10-羟基苯并(h)喹啉并)铍的Bebq2构成。为了防止阳极61的边缘和阴极67的短路，形成绝缘膜68。由该有机EL元件60形成显示象素。
另外，有机EL元件，从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在发光层内部再结合，激励形成发光层的有机分子，产生励起子。在该励起子放射失活过程中从发光层放出光，该光从透明阳极经透明绝缘基板向外部射出。
下面对为了驱动图2所示的各驱动器80,90的驱动电压Hvdd,Vvdd以及为发生元件驱动电源Pvdd的电源电路进行说明。
图5示出现有电源电路的方框图。
如图5所示，电源电路300由产生驱动各驱动器80、90的驱动电压Vhdd,Vvdd驱动器用驱动电压发生电路322以及发生元件驱动电压Pvdd的元件驱动电压发生电路332构成。各驱动电压发生电路322、332由DC/DC转换器构成，把电源310的电压，例如15V的电压转换成12V。
各驱动电压发生电路322、332的电压分别供给两驱动器80、90及元件驱动电源线100。
然而，对于现有EL显示装置而言，为停止使用该显示装置而关闭该显示装置时，当比元件驱动电压Pvdd先施加到第2TFT40的栅极上的电压Vdata2下降时，瞬间在EL元件60上流过很大的电流，将会导致有机EL元件60的发光层66的劣化。
本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种显示装置关闭时EL元件于瞬间发光强光，防止发光层劣化的显示装置。
本发明的显示装置具备向多个栅极信号线供给扫描信号的垂直驱动器，向与上述多个栅极信号线交错的漏极信号线供给数据信号的漏极驱动器，在该两信号线的交错部位附近的与两信号线连接的薄膜晶体管，与该薄膜晶体管连接的发光元件，向该发光元件提供电流的元件驱动电源，其特征在于具有顺序(sequence)电路，该顺序电路在停止向该两驱动器供给驱动上述两驱动器电压前，停止向上述元件驱动电源供给电压。
上述显示装置是这样的一种显示装置，即，上述薄膜晶体管由第1及第2薄膜晶体管构成，该第1薄膜晶体管的漏极与上述漏极信号线连接，栅极与上述扫描信号线连接，电源与上述第2薄膜晶体管的栅极接，上述第2薄膜晶体管的漏极与上述元件驱动电源接，电源与上述发光元件的一个电极连接。
此外，上述显示装置是这样的一种显示装置，上述顺序电路向该两驱动器供给驱动上述两驱动器的电压后，向上述元件驱动电源提供电压。
进一步地，上述显示装置是这样的一种显示装置，上述顺序电路由第1及第2晶体管，第1及第2电阻，以及连接上述第1晶体管和上述第2晶体管的第3电阻构成，上述第1晶体管的发射极连接与元件驱动电源发生电路连接的上述第1电阻，基极连接电源，集电极接地，上述第2晶体管的发射极连接第2电阻，第2电阻与驱动上述两驱动器的驱动电源发生电路连接，基极连接第3电阻及电容的一端上，该第3电阻与上述第1晶体管的发射极连接，电容的另一端接地，集电极接地。
上述显示装置是上述发光元件是场致发光元件。
下面，说明本发明的显示装置。
图1示出本发明的显示装置的电源电路的电路图。
如图1所示，电源电路300由驱动器驱动电压发生电路322，元件驱动电压发生电路332，顺序电路350和稳定电压的电阻360构成，上述驱动器电压发生电路322与电源310连接，发生驱动垂直驱动器80及漏极驱动器90的电压，上述元件驱动电压发生电路332连接上述电源310驱动发光元件。
电路350由第1晶体管Q1和第2晶体管Q2，以及电阻R1,R2,R3和电容C1构成。第1晶体管Q1和第2晶体管Q2都是p沟道晶体管。
第1晶体管Q1的发射极连接到与元件驱动电源发生电路332连接的第1电阻R1上，基极连接到电源310上，集电极接地。
第2晶体管Q2的发射极连接到与驱动漏极和垂直驱动器的驱动器驱动器驱动电压发生电路322连接的第2电阻R2上，基极经第3电阻R3，另外与接地点之间设计了电容C1。集电极接地。
接通显示装置，从电源向显示装置提供电压时，从图1的电源电路300向两驱动器80、90提供电压Hvdd,Vvdd，两驱动器80、90处于驱动状态，且处于向元件驱动电源线100施加驱动元件的电压Pvdd的状态。例如，电源310的电压是20V，此时的驱动器驱动电压Hvdd,Vvdd是15V，元件驱动电压Pvdd是12V。
向成为工驱动状态的两驱动器80、90输入为进行开始脉冲STH,STV等的显示所必要的信号。
因此，对应于以开始信号STH为基础的取样脉冲，取样晶体管SP1,…SPk,…SPn按顺序接通，数据信号线92的数据信号Vdata1被供给到各漏极信号线91。另外，以开始脉冲STV为基础，栅极信号从栅极信号线81被输入到第1TFT30的栅极13，第1TFT30接通。因此，转换信号流向TFT30的电源11S，此时的电压Vdata2被施加到第2TFT40的栅极43上，第2TFF40的栅极接通，对应于该电压Vdata2，元件驱动电源线100的电流流向EL元件60,EL元件60就发光。
下面，面附图1中显示装置接通时的情况进行说明。
当电源310接通，电源310的电压供给到元件驱动电压发生电路332，驱动器驱动电压发生电路322以及第1晶体管Q1的基板。
当电压供给到元件驱动电压发生电路332时，发生元件驱动电压Pvdd，并供给元件驱动电源线100。
当向驱动器驱动电压发生电路322供给电压时，发生驱动器驱动电压Hvdd，Vvdd，并供给两驱动器80、90。
而且，由于第1晶体管Q1是PNP晶体管，因此，电源310即使接通，也通不了。
因而，当电源接通时，从元件驱动电压发生电路322向元件驱动电源线100供给元件驱动电压Pvdd，且驱动器驱动电压发生电路322产生驱动器驱动电压Hvdd,Vvdd并供给两驱动器80、90。
下面说明根据图1说明显示装置关闭的情况。
当电源310关闭时，元件驱动电路发生电路332，驱动器驱动电压发生电路322及顺序电路350关闭。
当电源310关闭时，因为第1晶体管Q1的基极处于低电压，所以第1晶体管Q1接通。于是，与施加到元件驱动电源线100上的元件驱动电压Pvdd对应的电流经电阻R1及第1晶体管Q1的发射极-集电极间流到接地点。此时，由电阻R1和电容C2决定的时间常数，控制因R1降低电压的时间。
因电源310被断开，因为第1晶体管Q1接通，该Q1的发射极电位下降，经电阻R3连接该发射极的第晶体管Q2的基极上施加了低电位，所以第2晶体管Q2接通。由于接通，施加到两驱动器80、90上的电荷从电阻R2及第2晶体管Q2的发射极流向集电极，且流到接地点。此时，由电阻R2及电容C3的时间常数控制因电阻R2使电压下降的时间。
因此，关闭电源310时，首先，第1晶体管Q1接通，之后，第2晶体管Q2成为接通状态。即首先，通过接通第1晶体管Q1，施加到元件驱动电源线100上的电荷经第1晶体管Q1流到接地点，第1晶体管Q1接通后，因第2晶体管Q接通，施加到两驱动器80、90上的电荷经第2晶体管Q2流到接地点。
因此，首先，元件驱动电压Pvdd的供给停止，之后，停止提供驱动器驱动电压Hvdd,Vvdd。因而，在停止向第2TFT40的栅极43施加电压前。能够停止向元件驱动电源线100供给电压。
通过按这样的顺序关闭显示装置，因为能够防止关闭时向有机EL元件60，特别是向发光元件层66流过太大电流，所以能够防止发光元件层66以及有机EL元件劣化。
根据本发明的显示装置，能够得到在关闭显示装置时，发光元件瞬间不会流过过大的电流，防止发光元件的劣化。
图1是本发明的显示装置的驱动电路图。
图2是一般的E显示装置电路图。
图3是一般的EL显示装置的显示象素附近的平面图。
图4是沿图3的A-A线及B-B线的显示装置的断面图。
图现有显示装置的驱动电路图。

Claims (5)

1．一种显示装置，具备向多个栅极信号线供给扫描信号的垂直驱动器，向与上述多个栅极信号线交错的漏极信号线供给数据信号的漏极驱动器，在该两信号线的交错部位附近的与两信号线连接的薄膜晶体管，与该薄膜晶体管连接的发光元件，向该发光元件提供电流的元件驱动电源，其特征在于具有顺序电路，该顺序电路在停止向该两驱动器供给驱动上述两驱动器电压前，停止向上述元件驱动电源供给电压。
2．根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于上述薄膜晶体管由第1及第2薄膜晶体管构成，该第1薄膜晶体管的漏极与上述漏极信号线连接，栅极与上述扫描信号线连接，电源与上述第2薄膜晶体管的栅极连接，上述第2薄膜晶体管的漏极与上述元件驱动电源连接，电源与上述发光元件的一个电极连接。
3．根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于上述顺序电路向该两驱动器供给驱动上述两驱动器的电压后，向上述元驱动电源提供电压。
4．根据权利要求1-3中任何一个所述的显示装置，其特征在于上述顺序电路由第1及第2晶体管，第1及第2电阻，以及连接上述第1晶体管和上述第2晶体管的第3电阻构成，上述第1晶体管的发射极连接与元件驱动电源发生电路连接的上述第1电阻，基极连接电源，集电极接地，上述第2晶体管的发射极连接第2电阻，第2电阻与驱动上述两驱动器的驱动电源发生电路连接，基极连接第3电阻及电容的一端上，该第3电阻与上述第1晶体管的发射极连接，电容的另一端接地，集电极接地。
5．根据权利要求1-4中任何一个所述的显示装置，其特征在于上述显示装置是上述发光元件是场致发光元件。
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