JP2004004675A - 電子装置、電子装置の駆動方法、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】高い精度で電子回路の動作特性を検出できる電子回路、電子装置、電子回路の駆動方法、電気光学装置及び電子機器を提供する。
【解決手段】画素回路２０に、駆動用トランジスタＱ１１と有機ＥＬ素子２１との間に接続させたスイッチング用トランジスタＱ１３と、駆動用トランジスタＱ１１が出力する駆動電流を電流検出回路１９ａに供給する検出用トランジスタＱ１４を設ける。スイッチング用トランジスタＱ１３をオフした状態でスイッチング用トランジスタＱ１２をオンさせて保持キャパシタＣ１にテスト用データ電流Ｖｄａｔａに供給する。次に、スイッチング用トランジスタＱ１３をオフした状態で検出用トランジスタＱ１４をオンさせて、駆動用トランジスタからの駆動電流を検出用トランジスタＱ１４を介して電流検出回路１９ａに供給する。電流検出回路１９ａはテスト用のデータ電流Ｖｄａｔａに対する駆動電流を検出できる。
【選択図】 図３
【解決手段】画素回路２０に、駆動用トランジスタＱ１１と有機ＥＬ素子２１との間に接続させたスイッチング用トランジスタＱ１３と、駆動用トランジスタＱ１１が出力する駆動電流を電流検出回路１９ａに供給する検出用トランジスタＱ１４を設ける。スイッチング用トランジスタＱ１３をオフした状態でスイッチング用トランジスタＱ１２をオンさせて保持キャパシタＣ１にテスト用データ電流Ｖｄａｔａに供給する。次に、スイッチング用トランジスタＱ１３をオフした状態で検出用トランジスタＱ１４をオンさせて、駆動用トランジスタからの駆動電流を検出用トランジスタＱ１４を介して電流検出回路１９ａに供給する。電流検出回路１９ａはテスト用のデータ電流Ｖｄａｔａに対する駆動電流を検出できる。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子回路、電子装置、電子回路の駆動方法、電気光学装置及び電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電気光学装置としての表示装置は、有機ＥＬ素子を用いた電気光学装置が注目されている。この種の有機ＥＬ素子を用いた電気光学装置には、駆動方式の一つしてアクティブマトリクス駆動方式がある。
【０００３】
アクティブマトリクス駆動方式の電気光学装置においては、有機ＥＬ素子の輝度を制御するために、各有機ＥＬ素子に対してそれぞれ画素回路が設けられている。各画素回路における有機ＥＬ素子の輝度階調の制御は、輝度階調に応じたデータ信号（電圧値または電流値）を画素回路の保持キャパシタに供給することによって行われる。つまり、保持キャパシタには、設定した発光輝度階調に応じた電荷が充電される。
そして、保持キャパシタに保持された電荷量に応じて駆動用ＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の導通状態が設定され、前記導通状態に応じた電流が有機ＥＬ素子に供給される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
国際公開第ＷＯ９８／３６４０６号パンフレット
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、画素回路は少なくとも１つのトランジスタなどの能動素子から構成されるが、全ての能動素子の特性を厳密に均一化することは困難である。特に、ディスプレイなどの画素回路を構成する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）は、特性のバラツキが大きい。このことから、所定のデータ信号を入力した時に所望の輝度を得ることは困難である。
【０００６】
また、画素回路を構成する能動素子や電気光学素子の経時劣化により特性が変化してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は高い精度で電子回路の動作特性を検出することができる電子回路、電子装置、電子回路の駆動方法、電気光学装置及び電子機器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明における第１の電子装置は、複数の単位回路を備えた電子装置であって、前記複数の単位回路の各々は、第１のトランジスタと、前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を含み、前記第３のトランジスタを介して電流量を検出するための検査部に接続可能であることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、第３のトランジスタをオンさせることによって、被駆動素子に供給されるべき第２のトランジスタからの電荷量に相対した電流量が同第３のトランジスタを介して得ることができる。従って、電子回路の動作特性を検出することができる。なお、前記第３のトランジスタは各単位回路内に設けても良いし、前記複数の単位回路のうちいくつかの単位回路に対して共通に設けても良い。
【００１０】
本発明の第２の電子装置は、複数の単位回路を備えた電子装置であって、前記複数の単位回路の各々は、第１のトランジスタと、前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、を含み、前記第２のトランジスタは前記第１のトランジスタと直列に接続されており、前記第１のトランジスタを介して電流量を検出するための検査部に接続可能であること、を特徴とする。
【００１１】
この第２の電子装置の対応する実施形態としては、例えば、後述する第４の実施形態のような電気信号として電流信号が供給される回路構成を有する電子装置が挙げられる。
【００１２】
上記の電子装置において、前記被駆動素子と前記第２のトランジスタとの間に、第４のトランジスタを接続させた。
【００１３】
これによれば、第４のトランジスタをオフ状態として、前記被駆動素子への電流供給を停止した状態で、前記第３のトランジスタまたは前記第１のトランジスタをオン状態とすることによって、前記被駆動素子に供給されるべき第２のトランジスタを通過する電流の電流量が前記第３のトランジスタまたは前記第１のトランジスタを介して検出することができる。すなわち、前記検査部が検出を行っている期間は前記第４のトランジスタは少なくともオフ状態であることが好ましい。
【００１４】
上記の電子装置において、前記被駆動素子は、例えば有機ＥＬ素子などの電流駆動素子であってもよい。有機ＥＬ素子は発光層が有機材料で構成されている。
【００１５】
上記の電子装置において、前記第３のトランジスタは、前記複数の単位回路の各々に設けられていることが好ましい。これにより前記複数の単位回路の各々の電流特性の検出することが可能となる。
【００１６】
上記の電子装置において、前記保持素子は、例えば前記複数の単位回路の各々に供給された電気信号を電荷量として保持する容量素子であってもよい。
【００１７】
上記電子装置において、前記保持素子はＳＲＡＭなどの記憶素子であってもよい。
【００１８】
上記の電子装置において、前記検査部で求めた前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号に対する補正値を記憶する記憶回路を備えた。
これによれば、記憶回路に記憶した補正値を使って電子装置の動作特性を補正して被駆動素子の動作を調整することができる。
【００１９】
本発明における電子装置の駆動方法は、第１のトランジスタと、前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が設定される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を備えた電子装置の駆動方法であって、前記第１のトランジスタをオンさせて前記電気信号に基づく電気量を前記保持素子に保持する第１のステップと、前記第３のトランジスタをオン状態として、前記第２のトランジスタと電流量を検出するための検査部とを前記第３のトランジスタを介して電気的に接続し、前記第２のトランジスタ及び前記第３のトランジスタを含む電流経路を通過する電流の電流量を検出する第２のステップとを備えたことを特徴とする。
【００２０】
これによれば、検査部は被駆動素子に供給されるべき電流量が前記検査部で検出することができる。
【００２１】
上記の電子装置の駆動方法において、前記電流経路は前記被駆動素子を含まないようにすることが好ましい。
【００２２】
上記の電子装置の駆動方法において、前記被駆動素子は、有機ＥＬ素子などの電流駆動素子であってもよい。
【００２３】
本発明における第１の電気光学装置は、複数の走査線と複数のデータ線との交差部に対応して配置された複数の画素回路を備えた電気光学装置であって、前記複数の画素回路の各々は、前記複数の走査線の対応する走査線を介して供給される走査信号により導通が制御される第１のトランジスタと、前記複数のデータ線の対応するデータ線及び前記第１のトランジスタを介して供給されるデータ信号を電気量としてを保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される電気光学素子と、前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を含み、前記複数の画素回路の各々は前記第３のトランジスタを介して電流量を検出する検査部に接続可能であることを特徴とする。
上記の電気光学装置において、前記第３のトランジスタは前記複数の画素回路の各々に設けても良いし、前記複数の画素回路のいくつかの画素回路に共通に設けても良い。
上記の電気光学装置において、前記第３のトランジスタは、前記複数のトランジスタの対応するデータ線を介して前記検査部に接続可能であるようにしてもよい。これによれば、検査用配線を設けなくともデータ線を検査用配線として利用することが可能である。
【００２４】
本発明の第２の電気光学装置は、複数の走査線と複数のデータ線との交差部に対応して配置された複数の画素回路を備えた電気光学装置であって、前記複数の画素回路の各々は、前記複数の走査線の対応する走査線を介して供給される走査信号により導通が制御される第１のトランジスタと、前記複数のデータ線の対応するデータ線及び前記第１のトランジスタを介して供給されるデータ信号を電気量としてを保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御され、前記第１のトランジスタと直列に接続された第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される電気光学素子と、を含み、前記複数の画素回路の各々は前記第１のトランジスタを介して電流量を検出する検査部に接続可能であることを特徴とする。
【００２５】
上記の電気光学装置において、前記検査部は、前記電流量を検出する電流検出回路と、前記電流検出回路にて検出した電流量に基づいて前記電気信号に対する補正値を求める補正値算出回路と、前記画素回路に対する前記補正値を記憶する記憶回路とからなり、前記電気信号を設定する際、前記電気信号を前記補正値で補正するようにした。
【００２６】
これによれば、補正値算出回路によって、画素回路の動作特性のばらつきを調整するための補正値を求め、その画素回路に対する前記補正値を記憶回路に記憶回路する。従って、記憶回路に記憶した電子回路の補正値を使って画素回路を動作特性を補正して被駆動素子の動作を調整することができる。
【００２７】
本発明における電子機器は、上記の電気光学装置が実装されている。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図５に従って説明する。
【００２９】
図１は、電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ１０の回路構成を示すブロック回路図を示す。図２は、表示パネル部とデータ線駆動回路の内部回路構成を示すブロック回路図を示す。図３は、画素回路の内部回路構成を示す回路図を示す。
【００３０】
図１において、有機ＥＬディスプレイ１０は、表示パネル部１１、データ線駆動回路１２、走査線駆動回路１３、メモリ１４、発振回路１５、セレクト回路１６及び制御回路１７を備えている。
【００３１】
有機ＥＬディスプレイ１０の各要素１１〜１７は、それぞれが独立した電子部品によって構成されていてもよい。例えば、各要素１２〜１７が１チップの半導体集積回路装置によって構成されていてもよい。また、各要素１１〜１７の全部若しくは一部が一体となった電子部品として構成されていてもよい。例えば、表示パネル部１１に、データ線駆動回路１２と走査線駆動回路１３とが一体的に形成されていてもよい。各構成要素１２〜１６の全部若しくは一部がプログラマブルなＩＣチップで構成され、その機能がＩＣチップに書き込まれたプログラムによりソフトウェア的に実現されてもよい。
【００３２】
表示パネル部１１は、図２に示すように、マトリクス状に配列された複数の画素回路２０を有している。つまり、各画素回路２０は、その列方向に沿ってのびる複数のデータ線Ｘ１〜Ｘｍ（ｍは整数）と、行方向に沿ってのびる複数の走査線Ｙ１〜Ｙｎ（ｎは整数）との間にそれぞれ接続されることにより、各画素回路２０はマトリクス状に配列されている。各画素回路２０には被駆動素子として発光層が有機材料で構成された有機ＥＬ素子２１を有している。尚、画素回路２０内に形成れる後記するトランジスタは、シリコンベースのトランジスタでもよいが、本実施形態では薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で構成している。
【００３３】
データ線駆動回路１２は、前記各データ線Ｘ１〜Ｘｍに対してデータ電圧生成回路１２ａがそれぞれ設けられている。各データ電圧生成回路１２ａは、それぞれ対応するデータ線Ｘ１〜Ｘｍを介して画素回路２０に電気信号、即ち本実施形態ではデータ信号（データ電圧Ｖｄａｔａ）を供給する。画素回路２０は、このデータ電圧Ｖｄａｔａに応じて同画素回路２０の内部状態が設定されると、これに応じて有機ＥＬ素子２１に流れる電流値が制御され、同有機ＥＬ素子２１の輝度が制御される。
【００３４】
走査線駆動回路１３は、前記複数の走査線Ｙｎの中の１本を選択駆動して１行分の画素回路群を選択する。走査線Ｙ１〜Ｙｎは、それぞれ第１副走査線Ｖａと第２副走査線Ｖｂとから構成されている。走査線駆動回路１３は、第１副走査線Ｖａに第１選択信号ＳＬ１を出力し、第２副走査線Ｖｂに第２選択信号ＳＬ２を出力する。メモリ１４は、コンピュータ１８から供給される表示データを記憶する。又、メモリ１４は、補正値算出回路を構成する検査装置１９から供給されるテスト用表示データを記憶するようになっている。発振回路１５は、基準動作信号を有機ＥＬディスプレイ１０の他の構成要素の供給する。
【００３５】
セレクト回路１６は、表示パネル部１１とデータ線駆動回路１２との間に設けられている。各セレクト回路１６は、各データ線Ｘ１〜Ｘｍごとに切換え回路１６ａを備えている。各切換え回路１６ａは、図３に示すように第１ゲートトランジスタＱ１と第２ゲートトランジスタＱ２とからそれぞれ構成されている。そして、各セレクト回路１６の第１ゲートトランジスタＱ１は、対応するデータ線Ｘ１〜Ｘｍと、対応するデータ電圧生成回路３０とをそれぞれ接続する。各セレクト回路１６の第２ゲートトランジスタＱ２は、対応するデータ線Ｘ１〜Ｘｍと、検査部としての検査装置１９に設けた対応するデータ線Ｘ１〜Ｘｍごとに設けられた電流検出回路１９ａとをそれぞれ接続する。第１及び第２ゲートトランジスタＱ１，Ｑ２は、制御回路１７からの第１及び第２ゲート信号Ｇ１，Ｇ２に基づいてそれぞれオン・オフ制御されるようになっている。
【００３６】
制御回路１７は、前記各要素１１〜１６を統括制御する。制御回路１７は、表示パネル部１１の表示状態を表す前記メモリ１４に記憶したコンピュータ１８からの表示データ（画像データ）を、各有機ＥＬ素子２１の発光の輝度を表すマトリクスデータに変換する。マトリクスデータは、１行分の画素回路群を順次選択するための走査線駆動信号と、選択された画素回路群の有機ＥＬ素子２１の輝度を設定するデータ電圧Ｖｄａｔａのレベルを決定するデータ線駆動信号とを含む。そして、走査線駆動信号は、走査線駆動回路１３に供給する。また、データ線駆動信号は、データ線駆動回路１２に供給される。
【００３７】
又、制御回路１７は、有機ＥＬディスプレイ１０が検査装置１９を使って表示パネル部１１の各画素回路２０についての検査を行う時、テストモードとなる。テストモードになると、制御回路１７は、前記メモリ１４に記憶した検査装置１９からのテスト用表示データ（画像データ）を、各有機ＥＬ素子２１の発光の輝度を表すマトリクスデータ（テスト用マトリクスデータ）に変換する。
【００３８】
このテスト用マトリクスデータは、１行分の画素回路群を順次選択するためのテスト用の走査線駆動信号と、選択された画素回路群の有機ＥＬ素子２１のテスト用輝度を設定するテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａのレベルを決定するテスト用のデータ線駆動信号とを含む。そして、テスト用の走査線駆動信号は、走査線駆動回路１３に供給される。また、テスト用のデータ線駆動信号は、データ線駆動回路１２に供給される。又、テストモードにおいて、制御回路１７は、表示パネル部１１の各画素回路２０について検査を行うための第１及び第２ゲート信号Ｇ１，Ｇ２を前記セレクト回路１６に供給する。因みに、テストモードでない通常モードの時には、制御回路１７は、第１ゲート信号Ｇ１のみ出力し第１ゲートトランジスタＱ１をオン、第２ゲートトランジスタＱ２をオフとなる状態を維持させている。
【００３９】
次に、画素回路２０の内部回路構成について図３に従って説明する。説明の便宜上、ｍ番目のデータ線Ｘｍとｎ番目の走査線Ｙｎとの交点に配置され、両データ線Ｘｍと走査線Ｙｎとの間に接続された画素回路２０について説明する。
【００４０】
画素回路２０は、本実施形態は電圧駆動型の画素回路であって、被駆動素子としての有機ＥＬ素子２１を備えている。第２のトランジスタとしての駆動用トランジスタＱ１１、第１のトランジスタとしてのスイッチング用トランジスタＱ１２、第４のトランジスタとしての発光制御用トランジスタＱ１３、第３のトランジスタとしての検出用トランジスタＱ１４、保持素子としての保持キャパシタＣ１を備えている。
【００４１】
スイッチング用トランジスタＱ１２及び発光制御用トランジスタＱ１３はＮチャネルＴＦＴよりな構成されている。駆動用トランジスタＱ１１及び検出用トランジスタＱ１４はＰチャネルＴＦＴよりな構成されている。
【００４２】
駆動用トランジスタＱ１１は、ドレインがスイッチング用トランジスタＱ１３を介して前記有機ＥＬ素子２１の陽極に接続され、ソースが電源線Ｌ１に接続されている。駆動用トランジスタＱ１１のゲートと電源線Ｌ１との間には、保持キャパシタＣ１が接続されている。また、駆動用トランジスタＱ１１のゲートは、スイッチング用トランジスタＱ１２を介して前記データ線Ｘｍに接続されている。さらに、駆動用トランジスタＱ１１のドレインは、前記検出用トランジスタＱ１４を介して前記データ線Ｘｍに接続されている。
【００４３】
スイッチング用トランジスタＱ１２のゲートは、第１副走査線Ｖａが接続されている。前記検出用トランジスタＱ１４のソースはＱ１１のドレインに接続されている。又、発光制御用トランジスタＱ１３及び検出用トランジスタＱ１４のゲートは、ともに第２副走査線Ｖｂに接続されている。
【００４４】
次に、上記のように構成した有機ＥＬディスプレイ１０の作用を画素回路２０の動作に従って説明する。
（通常モード）
まず、通常モードを図４に示す各信号ＳＬ１，ＳＬ２，Ｇ１，Ｇ２のタイミングチャートに従って説明する。
【００４５】
今、ｎ行目の走査線Ｙｎが選択されて走査線Ｙｎに接続された各画素回路２０が発光動作にはいる時、走査線駆動回路１３から走査線Ｙｎの第１副走査線Ｖａを介してスイッチング用トランジスタＱ１２をオン状態とする第１選択信号ＳＬ１が出力され、スイッチング用トランジスタＱ１２がオン状態となる。これと同時に、制御回路１７からセレクト回路１６の各切換え回路１６ａに、第１ゲートトランジスタＱ１をオン状態とする第１ゲート信号Ｇ１が出力され、第１ゲートトランジスタＱ１がオン状態となる。このとき、スイッチング用トランジスタＱ１２及び第１ゲートトランジスタＱ１のオンに基づいて各データ電圧生成回路１２ａから対応する各画素回路２０の保持キャパシタＣ１にデータ電圧Ｖｄａｔａがそれぞれ供給される。時間ｔ１の経過後、スイッチング用トランジスタＱ１２及び第１ゲートトランジスタＱ１をオフ状態とする第１選択信号ＳＬ１及び第１ゲート信号Ｇ１が供給され、データ書き込み期間が終了する。
データ電圧Ｖｄａｔａをオン状態にあるスイッチング用トランジスタＱ１２を介して画素回路２０に供給している期間は、検出用トランジスタＱ１４及び発光制御用トランジスタＱ１３はそれぞれオフ状態及びオン状態としておく。
時間ｔ１の途中あるいは時間ｔ１の経過後、駆動用トランジスタＱ１１の導通状態に応じた電流の有機ＥＬ素子に対する供給が開始される。
【００４６】
次いで、発光制御用トランジスタＱ１３をオフ状態として電流の有機ＥＬ素子に対する供給を停止し、次のデータ書き込み期間の開始を待つ。
【００４７】
なお、データ電圧Ｖｄａｔａをスイッチング用トランジスタＱ１２を介して画素回路２０に供給している期間は、検出用トランジスタＱ１４は、オン状態及びオフ状態のいずれであってもよい。
しかしながら、オン状態にある検出用トランジスタＱ１４を介して画素回路２０とデータ線Ｘｍとの間に流れる微小な電流がデータ電圧Ｖｄａｔａが摂動を与える可能性もあるので、本実施形態のようにデータ電圧Ｖｄａｔａをスイッチング用トランジスタＱ１２を介して画素回路２０に供給している期間は、検出用トランジスタＱ１４はオフ状態としておくことが好ましい。
さらに、通常モードの全期間において検出用トランジスタＱ１４をオフ状態であってももちろん構わない。
本実施形態では、発光制御用トランジスタＱ１３と検出用トランジスタＱ１４とは、相補的な動作するような回路構成となっているが、もちろん、それぞれ独立して制御することも可能である。
【００４８】
この動作を繰返すことによって、各走査線Ｙ１〜Ｙｎ上にある各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１はデータ電圧Ｖｄａｔａに対応した輝度でそれぞれ発光制御され、有機ＥＬディスプレイ１０はコンピュータ１８からの表示データ基づく画像を表示する。
【００４９】
（テストモード）
次に、駆動方法の一態様であるテストモードについて説明する。有機ＥＬディスプレイ１０は検査装置１９に接続することによってテストモードとなる。検査装置１９から有機ＥＬディスプレイ１０にテスト用表示データが出力されると、制御回路１７は、テストモードとなり、テスト用表示データを各有機ＥＬ素子２１の発光の輝度階調を表すマトリクスデータ（テスト用マトリクスデータ）に変換する。そして、制御回路１７は、テスト用の走査線駆動信号及びテスト用のデータ線駆動信号を走査線駆動回路１３及びデータ線駆動回路１２に出力する。
【００５０】
図５は、テストモードにおける各信号ＳＬ１，ＳＬ２，Ｇ１，Ｇ２のタイミングチャートで示す。今、例えば、走査線駆動回路１３から走査線Ｙｎの第１副走査線Ｖａにスイッチング用トランジスタＱ１２をオン状態とする第１選択信号ＳＬ１が出力され、走査線Ｙｎ上にある各画素回路２０のスイッチング用トランジスタＱ１２がオン状態となる。これと同時に、制御回路１７からセレクト回路１６の各切換え回路１６ａに第１ゲートトランジスタＱ１をオン状態とする第１ゲート信号Ｇ１が出力され、各切換え回路１６ａの第１ゲートトランジスタＱ１がオン状態となる。
【００５１】
これにより、オン状態にあるスイッチング用トランジスタＱ１２及び第１ゲートトランジスタＱ１を介してデータ電圧生成回路１２ａから保持キャパシタＣ１にテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａが供給される。一方、テスト用データ電圧Ｖｄａｔａを供給している期間は、検出用トランジスタＱ１４をオフ状態とする第２選択信号ＳＬ２を供給して検出用トランジスタＱ１４をオフ状態としておく。
時間ｔ１の経過後、スイッチングトランジスタＱ１２及び第１ゲートトランジスタＱ１をオフ状態とする第１選択信号ＳＬ１及び第１ゲート信号Ｇ１を供給し、画素回路２０におけるデータ書き込み期間が終了する。この時、検出用トランジスタＱ１４及び発光制御用トランジスタＱ１３をそれぞれオン状態及びオフ状態とする第２選択信号ＳＬ２を供給する。
【００５２】
次いで、制御回路１７からセレクト回路１６の各切換え回路１６ａに第２ゲートトランジスタＱ２をオン状態とする第２ゲート信号Ｇ２が供給され、第２ゲートトランジスタＱ２がオン状態となる。画素回路２０において、この第２ゲートトランジスタＱ２のオンに基づいて駆動用トランジスタＱ１１の動作に基づくテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに相対した電流値の駆動電流が流れる。この時、駆動用トランジスタＱ１１からの駆動電流は、検出用トランジスタＱ１４及び第２ゲートトランジスタＱ２を介して検査装置１９の走査線Ｙｎ上にある各画素回路２０に対して設けられた各電流検出回路１９ａにそれぞれ出力される。
【００５３】
そして、この動作を順次各走査線Ｙ１〜Ｙｎの各画素回路２０に対して行い、各走査線Ｙ１〜Ｙｎの各画素回路２０に対して設けられた各電流検出回路１９ａにそれぞれ出力される。
【００５４】
検査装置１９において、各走査線Ｙ１〜Ｙｎの各画素回路２０に対して設けられた電流検出回路１９ａは、入力した出力電流をデジタル変換して出力電流値を検出電流値としてそれぞれ求める。そして、検査装置１９は、各電流検出回路１９ａで求めた画素回路２０の検出電流値をテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する設定電流値とそれぞれ比較する。そして、検査装置１９は、その比較結果を一時記憶する。尚、設定電流値は、テスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａで画素回路２０から規格上出力されなければならない電流値であって予め試験又は理論上から得られた値である。
【００５５】
この比較結果を一時記憶した後、新たに異なる値のテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを使って同様のテストを有機ＥＬディスプレイ１０に対して行う。そして、検査装置１９は、前記と同様に、各電流検出回路１９ａが求めた画素回路２０の検出電流値をテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する設定電流値とそれぞれ比較し、その比較結果を記憶する。
【００５６】
検査装置１９は、２種類の異なるテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する比較結果に基づいて各画素回路２０のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する駆動用トランジスタＱ１１の出力電流特性を検査する。そして、検査装置１９は、各画素回路２０の特性が目標（規格）の特性となるように各画素回路２０毎に補正値を求める。即ち、設定輝度に対するデータ電圧Ｖｄａｔａに対する補正値ΔＶｄを各画素回路２０毎に求める。
【００５７】
検査装置１９は、この求めた各画素回路２０毎に求めた補正値ΔＶｄを有機ＥＬディスプレイ１０に出力する。各画素回路２０毎に求められた補正値ΔＶｄは、制御回路１７に内蔵された不揮発性メモリ等よりなるメモリ１７ａに記憶されて、テストモードは終了する。尚、本実施形態では、メモリ１７ａに記憶したが、補正値を設定するヒューズを形成し、検査装置１９の検査結果に基づいて該当するヒューズをカットするようにするようにしてもよい。
【００５８】
そして、制御回路１７は、コンピュータ１８からの表示データ（画像データ）を、各有機ＥＬ素子２１の発光の階調を表すマトリクスデータに変換する際に補正値ΔＶｄが使用される。詳述すると、制御回路１７は表示データに基づいて求められる各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１の輝度を設定するデータ電圧Ｖｄａｔａをそれぞれ対応する補正値ΔＶｄで補正した値を新たなデータ電圧Ｖｄａｔａとする。制御回路１７はその各画素回路２０の新たなデータ電圧Ｖｄａｔａをデータ線駆動信号としてデータ線駆動回路１２に出力する。
【００５９】
従って、製造ばらつきによる各画素回路（各トランジスタ；特に駆動用トランジスタＱ１１）の動作特性のばらつきを検出するこができる。しかも、各画素回路２０の動作特性のばらつきを補正して各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する輝度を一定にすることができる。
【００６０】
又、検査装置１９は、検出電流値が基準範囲内にない場合には画素回路２０が動作不能と判断するようにすれば、製品として出荷ができるか否かの判断材料にすることができる。
【００６１】
次に、上記のように構成した有機ＥＬディスプレイ１０の特徴を以下に記載する。
（１）本実施形態では、画素回路２０にスイッチング用トランジスタＱ１３及び検出用トランジスタＱ１４を設けた。そして、テストモードにおいて、検出用トランジスタＱ１４を介して駆動用トランジスタＱ１１からのテスト用のデータ電流Ｖｄａｔａに対する電流値の駆動電流を検出装置１９の電流検出回路１９ａに供給できるようにした。
【００６２】
従って、簡単に製造ばらつきによる各画素回路２０の動作特性を検出することができる。その結果、有機ＥＬディスプレイ１０の不良品を出荷前に検査することができる。
【００６３】
（２）本実施形態では、制御回路１７に内蔵したメモリ１７ａに、検査装置１９が各画素回路２０毎に求めた、製造ばらつきに基づく動作特性の誤差を補正する補正値、即ち、設定輝度に対するデータ電圧Ｖｄａｔａに対する補正値ΔＶｄを記憶した。そして、制御回路１７は表示データに基づいて求められる各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１の輝度を設定するデータ電圧Ｖｄａｔａをそれぞれ対応する補正値ΔＶｄで補正した。
【００６４】
従って、各画素回路２０は、表示データに基づくデータ電圧Ｖｄａｔａに対して一様な電流値の駆動電流を有機ＥＬ素子２１に供給でき、同有機ＥＬ素子を一様な輝度で発光させることができる。しかも、各画素回路２０を補正値ΔＶｄで製造ばらつきによる動作特性を補正することができるため従来では不良品として廃棄される有機ＥＬディスプレイを製品として改善されるため、有機ディスプレイの製造歩留まりを向上させることができる。
【００６５】
（３）本実施形態では、検出のための駆動電流を既存のデータ線Ｘ１〜Ｘｍを利用して電流検出回路１９ａに供給するようにした。従って、電流検出のために回路規模が増大するのを抑えることができる。
【００６６】
なお、本実施形態では、前記駆動用トランジスタ（第２のトランジスタ）Ｑ１１と検出用トランジスタ（第３のトランジスタ）Ｑ１４と直列に接続されしたが、駆動用トランジスタＱ１１と検出用トランジスタＱ１４との間にその他の素子を挿入してもよい。この場合にも駆動用トランジスタＱ１１に対して検出用トランジスタＱ１４は直列に接続されていることになる。
【００６７】
（第２実施形態）
次に第２実施形態について説明する。前記第１実施形態では、検査装置１９が外部装置であったが、本実施形態では、前記第１実施形態の有機ＥＬディスプレイ１０の各要素１１〜１７と同じ要素として検査装置１９を構成したものである。従って、検査装置１９は有機ＥＬディスプレイ１０とともに同有機ＥＬディスプレイ１０を実装する携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコン等の携帯電子機器内に内蔵されることになる。
【００６８】
尚、携帯電子機器内に内蔵される点に特徴があるだけなので、説明の便宜上、第１実施形態と共通する部分は省略しその特徴部分について説明する。
図６は、本実施形態の検査装置１９の電気回路を示す。
【００６９】
図６において、電流検出回路部３１は、データ線Ｘ１〜Ｘｍに対応した数の電流検出回路３１ａから構成されている。各電流検出回路３１ａはそれぞれ切換え回路１６ａを介してデータ線Ｘ１〜Ｘｍから供給される駆動用トランジスタＱ１１からのテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する駆動電流をそれぞれアナログ検出する。尚、テスト用の表示データは、制御回路１７のメモリ１７ａに予め記憶されている。
【００７０】
各電流検出回路３１ａは、ＡＤ変換回路部３２の対応するＡＤ変換器３２ａに接続されている。各ＡＤ変換器３２ａは、データ線Ｘ１〜Ｘｍから供給される駆動電流の電流値をデジタル値に変換して制御回路１７に出力する。
【００７１】
制御回路１７は、各ＡＤ変換器３２ａからのデータ線Ｘ１〜Ｘｍから供給される駆動電流の電流値とテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する設定電流値とそれぞれ比較する。そして、制御回路１７は、その比較結果を一時記憶する。つまり、本実施形態では、制御回路１７において前記第１実施形態の検査装置１９と同じような検査処理を行う。尚、本実施形態に場合、一つの走査線上に接続された各画素回路２０毎に検査を行った後次の走査線上の各画素回路の検査を行うようになっている。
【００７２】
この比較結果を一時記憶した後、新たに異なる値のテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを使って同様のテストを有機ＥＬディスプレイ１０に対して行う。そして、制御回路１７は、前記と同様に、各ＡＤ変換器３２ａからのデータ線Ｘ１〜Ｘｍから供給される駆動電流の電流値とをテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する設定電流値とそれぞれ比較し、その比較結果を記憶する。
【００７３】
制御回路１７は、２種類の異なるテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する比較結果に基づいて各画素回路２０のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する駆動用トランジスタＱ１１の出力電流特性を検査する。そして、制御回路１７は、各画素回路２０の特性が目標（規格）の特性となるように各画素回路２０毎に補正値を求める。即ち、設定輝度に対するデータ電圧Ｖｄａｔａに対する補正値ΔＶｄを各画素回路２０毎に求める。制御回路１７は、その求めた補正値ΔＶｄを記憶回路としてのメモリ１７ａに記憶してテストモードは終了する。尚、制御回路１７は、テストモードを定期的に行うか、電源投入直後に実行させるようになっている。制御回路１７は、この補正値ΔＶｄを使って前記第１実施形態と同様に各画素回路２０を表示データに基づいて駆動制御する。
【００７４】
次に、上記のように構成した有機ＥＬディスプレイ１０の特徴を以下に記載する。
（１）本実施形態では、画素回路２０にスイッチング用トランジスタＱ１３及び検出用トランジスタＱ１４を設けた。そして、テストモードにおいて、検出用トランジスタＱ１４を介して駆動用トランジスタＱ１１からのテスト用のデータ電流Ｖｄａｔａに対する駆動電流の電流値を制御回路１７に供給した。
そして、制御回路１７において、各画素回路２０の動作特性を検出する。従って、大がかりな検査装置を使用しないで、製造ばらつきによる各画素回路２０の動作特性を簡単に検出することができる。しかも、制御回路１７において、定期的に又電源投入直後等にテストモードを実行させるようにすれば、経年変化、環境温度の変化による各画素回路２０の動作特性を検出することができる。
【００７５】
（２）本実施形態では、制御回路１７に内蔵したメモリ１７ａに、同制御回路１７が各画素回路２０毎に求めた、製造ばらつき、経年変化、環境温度の変化によるに基づく動作特性の誤差を補正する補正値、即ち、設定輝度に対するデータ電圧Ｖｄａｔａに対する補正値ΔＶｄを記憶した。そして、制御回路１７は表示データに基づいて求められる各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１の輝度を設定するデータ電圧Ｖｄａｔａをそれぞれ対応する補正値ΔＶｄで補正した。
【００７６】
従って、各画素回路２０は、経年変化、環境温度が変化しても表示データに基づくデータ電圧Ｖｄａｔａに対して一様な電流値の駆動電流を有機ＥＬ素子２１に供給でき、同有機ＥＬ素子を一様な輝度で発光させることができる。
【００７７】
（３）本実施形態では、検出のための駆動電流を既存のデータ線Ｘ１〜Ｘｍを利用して電流検出回路１９ａに供給するようにした。従って、電流検出のために回路規模が増大するのを抑えることができる。
【００７８】
（第３実施形態）
次に、第１及び第２実施形態で説明した電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ１０の電子機器の適用について図７及び図８に従って説明する。有機ＥＬディスプレイ１０は、モバイル型のパーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用できる。
【００７９】
図７は、モバイル型パーソナルコンピュータの構成を示す斜視図を示す。図７において、パーソナルコンピュータ５０は、キーボード５１を備え本体部５２と、前記有機ＥＬディスプレイ１０を用いた表示ユニット５３を備えている。この場合でも、有機ＥＬディスプレイ１０を用いた表示ユニット５３は前記実施形態と同様な効果を発揮する。その結果、パーソナルコンピュータ５０は、欠陥の少ない画像表示を実現することができる。
【００８０】
図８は、携帯電話の構成を示す斜視図を示す。図８において、携帯電話６０は、複数の操作ボタン６１、受話口６２、送話口６３、前記有機ＥＬディスプレイ１０を用いた表示ユニット６４を備えている。この場合でも、有機ＥＬディスプレイ１０を用いた表示ユニット６４は前記実施形態と同様な効果を発揮する。その結果、携帯電話６０は、欠陥の少ない画像表示を実現することができる。
【００８１】
（第４実施形態）
本実施形態では、スイッチング用トランジスタと検出用トランジスタとを兼用する実施形態について、図９に示す画素回路について説明する。
図９において、各画素回路２０は、第２のトランジスタとしての駆動用トランジスタＱ２０、第１スイッチング用トランジスタＱ２１及び第２スイッチング用トランジスタＱ２２、発光制御用トランジスタＱ２３、及び、保持素子としての保持キャパシタＣ１を有している。駆動用トランジスタＱ２０はＰチャネルＴＦＴより構成されている。第１及び第２スイッチング用トランジスタＱ２１、Ｑ２２及び発光制御用トランジスタＱ２３はＮチャネルＴＦＴより構成されている。
【００８２】
駆動用トランジスタＱ２０は、ドレインが発光制御用トランジスタＱ２３を介して前記有機ＥＬ素子２１の陽極に接続され、ソースが電源線Ｌ１に接続されている。電源線ＶＬには、前記有機ＥＬ素子２１を駆動させるための駆動電圧Ｖｄｄが供給されている。前記駆動用トランジスタＱ２０のゲートと電源線ＶＬとの間には、保持キャパシタＣ１が接続されている。
【００８３】
また、駆動用トランジスタＱ２０のゲートは、前記第１スイッチング用トランジスタＱ２１のドレインに接続されている。第１スイッチング用トランジスタＱ２１のソースは、第２スイッチング用トランジスタＱ２２のドレインと接続されている。又、第２スイッチング用トランジスタＱ２２のドレインは前記駆動用トランジスタＱ２０のドレインと接続されている。
【００８４】
さらに、第２スイッチング用トランジスタＱ２２のソースは、データ線Ｘｍを介してデータ線駆動回路１２の単一ライン駆動回路３０に接続されている。そして、この単一ライン駆動回路３０は、データ電流生成回路４０ａが設けられている。データ電流生成回路４０ａは、画素回路２０に対してデータ信号Ｉを出力する。そして、データ線Ｘｍは、第１スイッチＱ１１を介してデータ電流生成回路４０ａに接続されるとともに、第２スイッチＱ１２を介して電流検出回路３０ｂに接続される。
【００８５】
第１及び第２スイッチング用トランジスタＱ２１，Ｑ２２のゲートには、それぞれ、第１の副走査線Ｖａ及び第２の副走査線Ｖｂが接続されている。第１の副走査線Ｖａ及び第２の副走査線Ｖｂから第１走査信号ＳＬ１及び第２の走査信号ＳＬ２によって第１及び第２スイッチング用トランジスタＱ２１，Ｑ２２はオンされるようになっている。さらに、発光制御用トランジスタＱ２３のゲートは、発光制御信号Ｇｐによって制御される。
【００８６】
第１スイッチＱ１１、第１のスイッチング用トランジスタＱ２１、及び第２のスイッチング用トランジスタＱ２２がオン状態の期間にデータ電流生成回路４０ａがデータ信号Ｉをデータ線Ｘｍを介して出力すると、画素回路２０にデータ信号Ｉが供給され、保持キャパシタＣ１にデータ信号Ｉに対応した電荷量が蓄積され、駆動トランジスタの導通状態が設定される。これが書き込み動作である。
続いて、発光制御用トランジスタＱ２３が発光制御用トランジスタＱ２３をオン状態とする発光制御信号Ｇｐに応答してオン状態となると、駆動用トランジスタＱ２０の導通状態に応じた電流量が有機ＥＬ素子２１に供給される。
【００８７】
これに対してテストモードでは、上記の書き込み動作は基本的に同じであるが、通常のデータ信号の代わりにテスト用の信号に対応した電荷量を保持キャパシタに保持させる。次に、第１のスイッチング用トランジスタＱ２１、第１のスイッチＱ１１、及び発光制御用トランジスタＱ２３をオフ状態としたまま、第２のスイッチング用トランジスタＱ２２及び第２のスイッチＱ１２をオン状態として、駆動トランジスタＱ２０を通過する電流量を電流検出回路３０ｂで検出する。第４の実施形態では、第１の実施形態とは異なり、検出用トランジスタを新たに設ける代わりに２つのスイッチングトランジスタのうち一つ（第２のスイッチングトランジスタＱ２２）を検出用トランジスタとしても兼用している。
【００８８】
尚、発明の実施形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。
前記第１実施形態では、出荷前の有機ＥＬディスプレイを検査する検査装置１９を使ってディスプレイを検査した。これを携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコン等の携帯電子機器について、その携帯電子機器のバッテリを充電器で充電する際に、その充電中に携帯電子機器に搭載された有機ＥＬディスプレイを検査装置１９で検査するようにしてもよい。この場合、該充電器に検査装置を内蔵する必要がある。そして、充電を開始すると、テストモードをなり、各画素回路２０を電流検出を行い検査することになる。このようにすることによって、携帯電子機器に搭載された有機ＥＬディスプレイについて各画素回路２０の経年変化による動作特性を充電する毎に補正することができる。
【００８９】
上記の実施形態では、検査装置１９は、表示パネル部１１の全ての画素回路２０に対する電流検出回路１９ａを設けたが、第２実施形態のように、データ線Ｘ１〜Ｘｍの数と同じ数で実施してもよい。この場合、の第２実施形態のように一つの走査線上に接続された各画素回路２０毎に検査を行った後次の走査線上の各画素回路の検査を行うことになる。
【００９０】
前記第１実施形態では、検査装置１９が求めた補正値Ｖｄを制御回路１７に内蔵したメモリ１７ａに記憶し、そのメモリ１７ａに記憶した補正値Ｖｄを使って新たなデータ電圧Ｖｄａｔａを作成した。
【００９１】
前記実施形態では、電子回路として画素回路２０に具体化して好適な効果を得たが、有機ＥＬ素子２１以外の例えばＬＥＤやＦＥＤ等の発光素子のような被駆動素子を駆動する電子回路に具体化してもよい。又、被駆動素子として磁気ＲＡＭがある。従って、該磁気ＲＡＭを利用したメモリ装置に応用してもよい。
【００９２】
前記実施形態では、補正値ΔＶｄを求める際、２つ異なるテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを用いてテストを行って求めた。これを、１つのテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを用いてテストを行ったり、３つ以上のテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを用いてテストを行って求めて実施してもよい。
上記の実施形態では電流をデータ線Ｘ１〜Ｘｍを介して電流検出回路に供給したが、これを検出用トランジスタＱ１３に検出専用の配線を設け、これら配線を介して電流検出回路１に供給するようにして実施するようにしてもよい。
【００９３】
上記の実施形態では、画素回路の被駆動素子として有機ＥＬ素子２１について具体化したが、無機ＥＬ素子に具体化してもよい。つまり、無機ＥＬ素子からなる無機ＥＬディスプレイに応用しても良い。
【００９４】
上記の実施形態では画素回路２０は、電圧駆動型の画素回路に具体化したが、電流駆動型の画素回路の有機ＥＬディスプレイに応用してもよい。又、時分割、面積階調等のデジタル駆動される画素回路に有機ＥＬディスプレイに応用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の有機ＥＬディスプレイの回路構成を示すブロック回路図。
【図２】表示パネル部とデータ線駆動回路の内部回路構成を示すブロック回路図。
【図３】画素回路の内部回路構成を示す回路図。
【図４】通常モードにおける各信号のタイミングチャート。
【図５】テストモードにおける各信号のタイミングチャート。
【図６】第２実施形態を説明するための要部電気ブロック回路図。
【図７】第３実施形態を説明するためのモバイル型パーソナルコンピュータの構成を示す斜視図。
【図８】第３実施形態を説明するための携帯電話の構成を示す斜視図。
【図９】第４実施形態に係る画素回路の内部回路構成を示す回路図。
【符号の説明】
Ｃ１ 容量素子としての保持キャパシタ
Ｑ１１ 第２のトランジスタとしての駆動用トランジスタ
Ｑ１２ 第１のトランジスタとしてのスイッチング用トランジスタ
Ｑ１３ 第４のトランジスタとしての発光制御用トランジスタ
Ｑ１４ 第３のトランジスタとしての検出用トランジスタ
Ｙ１〜Ｙｎ 走査線
Ｖａ 第１副走査線
Ｖｂ 第２副走査線
Ｘ１〜Ｘｍ データ線
１０ 電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ
１１ 表示パネル部
１７ 補正値算出回路を構成する制御回路
１７ａ 記憶回路としてのメモリ
１９ 補正値算出回路を構成する検査装置
１９ａ 電流検出回路
２０ 電子回路としての画素回路
２１ 被駆動素子としての有機ＥＬ素子
３１ａ 電流検出回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子回路、電子装置、電子回路の駆動方法、電気光学装置及び電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電気光学装置としての表示装置は、有機ＥＬ素子を用いた電気光学装置が注目されている。この種の有機ＥＬ素子を用いた電気光学装置には、駆動方式の一つしてアクティブマトリクス駆動方式がある。
【０００３】
アクティブマトリクス駆動方式の電気光学装置においては、有機ＥＬ素子の輝度を制御するために、各有機ＥＬ素子に対してそれぞれ画素回路が設けられている。各画素回路における有機ＥＬ素子の輝度階調の制御は、輝度階調に応じたデータ信号（電圧値または電流値）を画素回路の保持キャパシタに供給することによって行われる。つまり、保持キャパシタには、設定した発光輝度階調に応じた電荷が充電される。
そして、保持キャパシタに保持された電荷量に応じて駆動用ＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）の導通状態が設定され、前記導通状態に応じた電流が有機ＥＬ素子に供給される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
国際公開第ＷＯ９８／３６４０６号パンフレット
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、画素回路は少なくとも１つのトランジスタなどの能動素子から構成されるが、全ての能動素子の特性を厳密に均一化することは困難である。特に、ディスプレイなどの画素回路を構成する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）は、特性のバラツキが大きい。このことから、所定のデータ信号を入力した時に所望の輝度を得ることは困難である。
【０００６】
また、画素回路を構成する能動素子や電気光学素子の経時劣化により特性が変化してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであって、その目的は高い精度で電子回路の動作特性を検出することができる電子回路、電子装置、電子回路の駆動方法、電気光学装置及び電子機器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明における第１の電子装置は、複数の単位回路を備えた電子装置であって、前記複数の単位回路の各々は、第１のトランジスタと、前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を含み、前記第３のトランジスタを介して電流量を検出するための検査部に接続可能であることを特徴とする。
【０００９】
これによれば、第３のトランジスタをオンさせることによって、被駆動素子に供給されるべき第２のトランジスタからの電荷量に相対した電流量が同第３のトランジスタを介して得ることができる。従って、電子回路の動作特性を検出することができる。なお、前記第３のトランジスタは各単位回路内に設けても良いし、前記複数の単位回路のうちいくつかの単位回路に対して共通に設けても良い。
【００１０】
本発明の第２の電子装置は、複数の単位回路を備えた電子装置であって、前記複数の単位回路の各々は、第１のトランジスタと、前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、を含み、前記第２のトランジスタは前記第１のトランジスタと直列に接続されており、前記第１のトランジスタを介して電流量を検出するための検査部に接続可能であること、を特徴とする。
【００１１】
この第２の電子装置の対応する実施形態としては、例えば、後述する第４の実施形態のような電気信号として電流信号が供給される回路構成を有する電子装置が挙げられる。
【００１２】
上記の電子装置において、前記被駆動素子と前記第２のトランジスタとの間に、第４のトランジスタを接続させた。
【００１３】
これによれば、第４のトランジスタをオフ状態として、前記被駆動素子への電流供給を停止した状態で、前記第３のトランジスタまたは前記第１のトランジスタをオン状態とすることによって、前記被駆動素子に供給されるべき第２のトランジスタを通過する電流の電流量が前記第３のトランジスタまたは前記第１のトランジスタを介して検出することができる。すなわち、前記検査部が検出を行っている期間は前記第４のトランジスタは少なくともオフ状態であることが好ましい。
【００１４】
上記の電子装置において、前記被駆動素子は、例えば有機ＥＬ素子などの電流駆動素子であってもよい。有機ＥＬ素子は発光層が有機材料で構成されている。
【００１５】
上記の電子装置において、前記第３のトランジスタは、前記複数の単位回路の各々に設けられていることが好ましい。これにより前記複数の単位回路の各々の電流特性の検出することが可能となる。
【００１６】
上記の電子装置において、前記保持素子は、例えば前記複数の単位回路の各々に供給された電気信号を電荷量として保持する容量素子であってもよい。
【００１７】
上記電子装置において、前記保持素子はＳＲＡＭなどの記憶素子であってもよい。
【００１８】
上記の電子装置において、前記検査部で求めた前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号に対する補正値を記憶する記憶回路を備えた。
これによれば、記憶回路に記憶した補正値を使って電子装置の動作特性を補正して被駆動素子の動作を調整することができる。
【００１９】
本発明における電子装置の駆動方法は、第１のトランジスタと、前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が設定される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を備えた電子装置の駆動方法であって、前記第１のトランジスタをオンさせて前記電気信号に基づく電気量を前記保持素子に保持する第１のステップと、前記第３のトランジスタをオン状態として、前記第２のトランジスタと電流量を検出するための検査部とを前記第３のトランジスタを介して電気的に接続し、前記第２のトランジスタ及び前記第３のトランジスタを含む電流経路を通過する電流の電流量を検出する第２のステップとを備えたことを特徴とする。
【００２０】
これによれば、検査部は被駆動素子に供給されるべき電流量が前記検査部で検出することができる。
【００２１】
上記の電子装置の駆動方法において、前記電流経路は前記被駆動素子を含まないようにすることが好ましい。
【００２２】
上記の電子装置の駆動方法において、前記被駆動素子は、有機ＥＬ素子などの電流駆動素子であってもよい。
【００２３】
本発明における第１の電気光学装置は、複数の走査線と複数のデータ線との交差部に対応して配置された複数の画素回路を備えた電気光学装置であって、前記複数の画素回路の各々は、前記複数の走査線の対応する走査線を介して供給される走査信号により導通が制御される第１のトランジスタと、前記複数のデータ線の対応するデータ線及び前記第１のトランジスタを介して供給されるデータ信号を電気量としてを保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される電気光学素子と、前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を含み、前記複数の画素回路の各々は前記第３のトランジスタを介して電流量を検出する検査部に接続可能であることを特徴とする。
上記の電気光学装置において、前記第３のトランジスタは前記複数の画素回路の各々に設けても良いし、前記複数の画素回路のいくつかの画素回路に共通に設けても良い。
上記の電気光学装置において、前記第３のトランジスタは、前記複数のトランジスタの対応するデータ線を介して前記検査部に接続可能であるようにしてもよい。これによれば、検査用配線を設けなくともデータ線を検査用配線として利用することが可能である。
【００２４】
本発明の第２の電気光学装置は、複数の走査線と複数のデータ線との交差部に対応して配置された複数の画素回路を備えた電気光学装置であって、前記複数の画素回路の各々は、前記複数の走査線の対応する走査線を介して供給される走査信号により導通が制御される第１のトランジスタと、前記複数のデータ線の対応するデータ線及び前記第１のトランジスタを介して供給されるデータ信号を電気量としてを保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御され、前記第１のトランジスタと直列に接続された第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される電気光学素子と、を含み、前記複数の画素回路の各々は前記第１のトランジスタを介して電流量を検出する検査部に接続可能であることを特徴とする。
【００２５】
上記の電気光学装置において、前記検査部は、前記電流量を検出する電流検出回路と、前記電流検出回路にて検出した電流量に基づいて前記電気信号に対する補正値を求める補正値算出回路と、前記画素回路に対する前記補正値を記憶する記憶回路とからなり、前記電気信号を設定する際、前記電気信号を前記補正値で補正するようにした。
【００２６】
これによれば、補正値算出回路によって、画素回路の動作特性のばらつきを調整するための補正値を求め、その画素回路に対する前記補正値を記憶回路に記憶回路する。従って、記憶回路に記憶した電子回路の補正値を使って画素回路を動作特性を補正して被駆動素子の動作を調整することができる。
【００２７】
本発明における電子機器は、上記の電気光学装置が実装されている。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図１〜図５に従って説明する。
【００２９】
図１は、電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ１０の回路構成を示すブロック回路図を示す。図２は、表示パネル部とデータ線駆動回路の内部回路構成を示すブロック回路図を示す。図３は、画素回路の内部回路構成を示す回路図を示す。
【００３０】
図１において、有機ＥＬディスプレイ１０は、表示パネル部１１、データ線駆動回路１２、走査線駆動回路１３、メモリ１４、発振回路１５、セレクト回路１６及び制御回路１７を備えている。
【００３１】
有機ＥＬディスプレイ１０の各要素１１〜１７は、それぞれが独立した電子部品によって構成されていてもよい。例えば、各要素１２〜１７が１チップの半導体集積回路装置によって構成されていてもよい。また、各要素１１〜１７の全部若しくは一部が一体となった電子部品として構成されていてもよい。例えば、表示パネル部１１に、データ線駆動回路１２と走査線駆動回路１３とが一体的に形成されていてもよい。各構成要素１２〜１６の全部若しくは一部がプログラマブルなＩＣチップで構成され、その機能がＩＣチップに書き込まれたプログラムによりソフトウェア的に実現されてもよい。
【００３２】
表示パネル部１１は、図２に示すように、マトリクス状に配列された複数の画素回路２０を有している。つまり、各画素回路２０は、その列方向に沿ってのびる複数のデータ線Ｘ１〜Ｘｍ（ｍは整数）と、行方向に沿ってのびる複数の走査線Ｙ１〜Ｙｎ（ｎは整数）との間にそれぞれ接続されることにより、各画素回路２０はマトリクス状に配列されている。各画素回路２０には被駆動素子として発光層が有機材料で構成された有機ＥＬ素子２１を有している。尚、画素回路２０内に形成れる後記するトランジスタは、シリコンベースのトランジスタでもよいが、本実施形態では薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）で構成している。
【００３３】
データ線駆動回路１２は、前記各データ線Ｘ１〜Ｘｍに対してデータ電圧生成回路１２ａがそれぞれ設けられている。各データ電圧生成回路１２ａは、それぞれ対応するデータ線Ｘ１〜Ｘｍを介して画素回路２０に電気信号、即ち本実施形態ではデータ信号（データ電圧Ｖｄａｔａ）を供給する。画素回路２０は、このデータ電圧Ｖｄａｔａに応じて同画素回路２０の内部状態が設定されると、これに応じて有機ＥＬ素子２１に流れる電流値が制御され、同有機ＥＬ素子２１の輝度が制御される。
【００３４】
走査線駆動回路１３は、前記複数の走査線Ｙｎの中の１本を選択駆動して１行分の画素回路群を選択する。走査線Ｙ１〜Ｙｎは、それぞれ第１副走査線Ｖａと第２副走査線Ｖｂとから構成されている。走査線駆動回路１３は、第１副走査線Ｖａに第１選択信号ＳＬ１を出力し、第２副走査線Ｖｂに第２選択信号ＳＬ２を出力する。メモリ１４は、コンピュータ１８から供給される表示データを記憶する。又、メモリ１４は、補正値算出回路を構成する検査装置１９から供給されるテスト用表示データを記憶するようになっている。発振回路１５は、基準動作信号を有機ＥＬディスプレイ１０の他の構成要素の供給する。
【００３５】
セレクト回路１６は、表示パネル部１１とデータ線駆動回路１２との間に設けられている。各セレクト回路１６は、各データ線Ｘ１〜Ｘｍごとに切換え回路１６ａを備えている。各切換え回路１６ａは、図３に示すように第１ゲートトランジスタＱ１と第２ゲートトランジスタＱ２とからそれぞれ構成されている。そして、各セレクト回路１６の第１ゲートトランジスタＱ１は、対応するデータ線Ｘ１〜Ｘｍと、対応するデータ電圧生成回路３０とをそれぞれ接続する。各セレクト回路１６の第２ゲートトランジスタＱ２は、対応するデータ線Ｘ１〜Ｘｍと、検査部としての検査装置１９に設けた対応するデータ線Ｘ１〜Ｘｍごとに設けられた電流検出回路１９ａとをそれぞれ接続する。第１及び第２ゲートトランジスタＱ１，Ｑ２は、制御回路１７からの第１及び第２ゲート信号Ｇ１，Ｇ２に基づいてそれぞれオン・オフ制御されるようになっている。
【００３６】
制御回路１７は、前記各要素１１〜１６を統括制御する。制御回路１７は、表示パネル部１１の表示状態を表す前記メモリ１４に記憶したコンピュータ１８からの表示データ（画像データ）を、各有機ＥＬ素子２１の発光の輝度を表すマトリクスデータに変換する。マトリクスデータは、１行分の画素回路群を順次選択するための走査線駆動信号と、選択された画素回路群の有機ＥＬ素子２１の輝度を設定するデータ電圧Ｖｄａｔａのレベルを決定するデータ線駆動信号とを含む。そして、走査線駆動信号は、走査線駆動回路１３に供給する。また、データ線駆動信号は、データ線駆動回路１２に供給される。
【００３７】
又、制御回路１７は、有機ＥＬディスプレイ１０が検査装置１９を使って表示パネル部１１の各画素回路２０についての検査を行う時、テストモードとなる。テストモードになると、制御回路１７は、前記メモリ１４に記憶した検査装置１９からのテスト用表示データ（画像データ）を、各有機ＥＬ素子２１の発光の輝度を表すマトリクスデータ（テスト用マトリクスデータ）に変換する。
【００３８】
このテスト用マトリクスデータは、１行分の画素回路群を順次選択するためのテスト用の走査線駆動信号と、選択された画素回路群の有機ＥＬ素子２１のテスト用輝度を設定するテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａのレベルを決定するテスト用のデータ線駆動信号とを含む。そして、テスト用の走査線駆動信号は、走査線駆動回路１３に供給される。また、テスト用のデータ線駆動信号は、データ線駆動回路１２に供給される。又、テストモードにおいて、制御回路１７は、表示パネル部１１の各画素回路２０について検査を行うための第１及び第２ゲート信号Ｇ１，Ｇ２を前記セレクト回路１６に供給する。因みに、テストモードでない通常モードの時には、制御回路１７は、第１ゲート信号Ｇ１のみ出力し第１ゲートトランジスタＱ１をオン、第２ゲートトランジスタＱ２をオフとなる状態を維持させている。
【００３９】
次に、画素回路２０の内部回路構成について図３に従って説明する。説明の便宜上、ｍ番目のデータ線Ｘｍとｎ番目の走査線Ｙｎとの交点に配置され、両データ線Ｘｍと走査線Ｙｎとの間に接続された画素回路２０について説明する。
【００４０】
画素回路２０は、本実施形態は電圧駆動型の画素回路であって、被駆動素子としての有機ＥＬ素子２１を備えている。第２のトランジスタとしての駆動用トランジスタＱ１１、第１のトランジスタとしてのスイッチング用トランジスタＱ１２、第４のトランジスタとしての発光制御用トランジスタＱ１３、第３のトランジスタとしての検出用トランジスタＱ１４、保持素子としての保持キャパシタＣ１を備えている。
【００４１】
スイッチング用トランジスタＱ１２及び発光制御用トランジスタＱ１３はＮチャネルＴＦＴよりな構成されている。駆動用トランジスタＱ１１及び検出用トランジスタＱ１４はＰチャネルＴＦＴよりな構成されている。
【００４２】
駆動用トランジスタＱ１１は、ドレインがスイッチング用トランジスタＱ１３を介して前記有機ＥＬ素子２１の陽極に接続され、ソースが電源線Ｌ１に接続されている。駆動用トランジスタＱ１１のゲートと電源線Ｌ１との間には、保持キャパシタＣ１が接続されている。また、駆動用トランジスタＱ１１のゲートは、スイッチング用トランジスタＱ１２を介して前記データ線Ｘｍに接続されている。さらに、駆動用トランジスタＱ１１のドレインは、前記検出用トランジスタＱ１４を介して前記データ線Ｘｍに接続されている。
【００４３】
スイッチング用トランジスタＱ１２のゲートは、第１副走査線Ｖａが接続されている。前記検出用トランジスタＱ１４のソースはＱ１１のドレインに接続されている。又、発光制御用トランジスタＱ１３及び検出用トランジスタＱ１４のゲートは、ともに第２副走査線Ｖｂに接続されている。
【００４４】
次に、上記のように構成した有機ＥＬディスプレイ１０の作用を画素回路２０の動作に従って説明する。
（通常モード）
まず、通常モードを図４に示す各信号ＳＬ１，ＳＬ２，Ｇ１，Ｇ２のタイミングチャートに従って説明する。
【００４５】
今、ｎ行目の走査線Ｙｎが選択されて走査線Ｙｎに接続された各画素回路２０が発光動作にはいる時、走査線駆動回路１３から走査線Ｙｎの第１副走査線Ｖａを介してスイッチング用トランジスタＱ１２をオン状態とする第１選択信号ＳＬ１が出力され、スイッチング用トランジスタＱ１２がオン状態となる。これと同時に、制御回路１７からセレクト回路１６の各切換え回路１６ａに、第１ゲートトランジスタＱ１をオン状態とする第１ゲート信号Ｇ１が出力され、第１ゲートトランジスタＱ１がオン状態となる。このとき、スイッチング用トランジスタＱ１２及び第１ゲートトランジスタＱ１のオンに基づいて各データ電圧生成回路１２ａから対応する各画素回路２０の保持キャパシタＣ１にデータ電圧Ｖｄａｔａがそれぞれ供給される。時間ｔ１の経過後、スイッチング用トランジスタＱ１２及び第１ゲートトランジスタＱ１をオフ状態とする第１選択信号ＳＬ１及び第１ゲート信号Ｇ１が供給され、データ書き込み期間が終了する。
データ電圧Ｖｄａｔａをオン状態にあるスイッチング用トランジスタＱ１２を介して画素回路２０に供給している期間は、検出用トランジスタＱ１４及び発光制御用トランジスタＱ１３はそれぞれオフ状態及びオン状態としておく。
時間ｔ１の途中あるいは時間ｔ１の経過後、駆動用トランジスタＱ１１の導通状態に応じた電流の有機ＥＬ素子に対する供給が開始される。
【００４６】
次いで、発光制御用トランジスタＱ１３をオフ状態として電流の有機ＥＬ素子に対する供給を停止し、次のデータ書き込み期間の開始を待つ。
【００４７】
なお、データ電圧Ｖｄａｔａをスイッチング用トランジスタＱ１２を介して画素回路２０に供給している期間は、検出用トランジスタＱ１４は、オン状態及びオフ状態のいずれであってもよい。
しかしながら、オン状態にある検出用トランジスタＱ１４を介して画素回路２０とデータ線Ｘｍとの間に流れる微小な電流がデータ電圧Ｖｄａｔａが摂動を与える可能性もあるので、本実施形態のようにデータ電圧Ｖｄａｔａをスイッチング用トランジスタＱ１２を介して画素回路２０に供給している期間は、検出用トランジスタＱ１４はオフ状態としておくことが好ましい。
さらに、通常モードの全期間において検出用トランジスタＱ１４をオフ状態であってももちろん構わない。
本実施形態では、発光制御用トランジスタＱ１３と検出用トランジスタＱ１４とは、相補的な動作するような回路構成となっているが、もちろん、それぞれ独立して制御することも可能である。
【００４８】
この動作を繰返すことによって、各走査線Ｙ１〜Ｙｎ上にある各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１はデータ電圧Ｖｄａｔａに対応した輝度でそれぞれ発光制御され、有機ＥＬディスプレイ１０はコンピュータ１８からの表示データ基づく画像を表示する。
【００４９】
（テストモード）
次に、駆動方法の一態様であるテストモードについて説明する。有機ＥＬディスプレイ１０は検査装置１９に接続することによってテストモードとなる。検査装置１９から有機ＥＬディスプレイ１０にテスト用表示データが出力されると、制御回路１７は、テストモードとなり、テスト用表示データを各有機ＥＬ素子２１の発光の輝度階調を表すマトリクスデータ（テスト用マトリクスデータ）に変換する。そして、制御回路１７は、テスト用の走査線駆動信号及びテスト用のデータ線駆動信号を走査線駆動回路１３及びデータ線駆動回路１２に出力する。
【００５０】
図５は、テストモードにおける各信号ＳＬ１，ＳＬ２，Ｇ１，Ｇ２のタイミングチャートで示す。今、例えば、走査線駆動回路１３から走査線Ｙｎの第１副走査線Ｖａにスイッチング用トランジスタＱ１２をオン状態とする第１選択信号ＳＬ１が出力され、走査線Ｙｎ上にある各画素回路２０のスイッチング用トランジスタＱ１２がオン状態となる。これと同時に、制御回路１７からセレクト回路１６の各切換え回路１６ａに第１ゲートトランジスタＱ１をオン状態とする第１ゲート信号Ｇ１が出力され、各切換え回路１６ａの第１ゲートトランジスタＱ１がオン状態となる。
【００５１】
これにより、オン状態にあるスイッチング用トランジスタＱ１２及び第１ゲートトランジスタＱ１を介してデータ電圧生成回路１２ａから保持キャパシタＣ１にテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａが供給される。一方、テスト用データ電圧Ｖｄａｔａを供給している期間は、検出用トランジスタＱ１４をオフ状態とする第２選択信号ＳＬ２を供給して検出用トランジスタＱ１４をオフ状態としておく。
時間ｔ１の経過後、スイッチングトランジスタＱ１２及び第１ゲートトランジスタＱ１をオフ状態とする第１選択信号ＳＬ１及び第１ゲート信号Ｇ１を供給し、画素回路２０におけるデータ書き込み期間が終了する。この時、検出用トランジスタＱ１４及び発光制御用トランジスタＱ１３をそれぞれオン状態及びオフ状態とする第２選択信号ＳＬ２を供給する。
【００５２】
次いで、制御回路１７からセレクト回路１６の各切換え回路１６ａに第２ゲートトランジスタＱ２をオン状態とする第２ゲート信号Ｇ２が供給され、第２ゲートトランジスタＱ２がオン状態となる。画素回路２０において、この第２ゲートトランジスタＱ２のオンに基づいて駆動用トランジスタＱ１１の動作に基づくテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに相対した電流値の駆動電流が流れる。この時、駆動用トランジスタＱ１１からの駆動電流は、検出用トランジスタＱ１４及び第２ゲートトランジスタＱ２を介して検査装置１９の走査線Ｙｎ上にある各画素回路２０に対して設けられた各電流検出回路１９ａにそれぞれ出力される。
【００５３】
そして、この動作を順次各走査線Ｙ１〜Ｙｎの各画素回路２０に対して行い、各走査線Ｙ１〜Ｙｎの各画素回路２０に対して設けられた各電流検出回路１９ａにそれぞれ出力される。
【００５４】
検査装置１９において、各走査線Ｙ１〜Ｙｎの各画素回路２０に対して設けられた電流検出回路１９ａは、入力した出力電流をデジタル変換して出力電流値を検出電流値としてそれぞれ求める。そして、検査装置１９は、各電流検出回路１９ａで求めた画素回路２０の検出電流値をテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する設定電流値とそれぞれ比較する。そして、検査装置１９は、その比較結果を一時記憶する。尚、設定電流値は、テスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａで画素回路２０から規格上出力されなければならない電流値であって予め試験又は理論上から得られた値である。
【００５５】
この比較結果を一時記憶した後、新たに異なる値のテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを使って同様のテストを有機ＥＬディスプレイ１０に対して行う。そして、検査装置１９は、前記と同様に、各電流検出回路１９ａが求めた画素回路２０の検出電流値をテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する設定電流値とそれぞれ比較し、その比較結果を記憶する。
【００５６】
検査装置１９は、２種類の異なるテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する比較結果に基づいて各画素回路２０のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する駆動用トランジスタＱ１１の出力電流特性を検査する。そして、検査装置１９は、各画素回路２０の特性が目標（規格）の特性となるように各画素回路２０毎に補正値を求める。即ち、設定輝度に対するデータ電圧Ｖｄａｔａに対する補正値ΔＶｄを各画素回路２０毎に求める。
【００５７】
検査装置１９は、この求めた各画素回路２０毎に求めた補正値ΔＶｄを有機ＥＬディスプレイ１０に出力する。各画素回路２０毎に求められた補正値ΔＶｄは、制御回路１７に内蔵された不揮発性メモリ等よりなるメモリ１７ａに記憶されて、テストモードは終了する。尚、本実施形態では、メモリ１７ａに記憶したが、補正値を設定するヒューズを形成し、検査装置１９の検査結果に基づいて該当するヒューズをカットするようにするようにしてもよい。
【００５８】
そして、制御回路１７は、コンピュータ１８からの表示データ（画像データ）を、各有機ＥＬ素子２１の発光の階調を表すマトリクスデータに変換する際に補正値ΔＶｄが使用される。詳述すると、制御回路１７は表示データに基づいて求められる各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１の輝度を設定するデータ電圧Ｖｄａｔａをそれぞれ対応する補正値ΔＶｄで補正した値を新たなデータ電圧Ｖｄａｔａとする。制御回路１７はその各画素回路２０の新たなデータ電圧Ｖｄａｔａをデータ線駆動信号としてデータ線駆動回路１２に出力する。
【００５９】
従って、製造ばらつきによる各画素回路（各トランジスタ；特に駆動用トランジスタＱ１１）の動作特性のばらつきを検出するこができる。しかも、各画素回路２０の動作特性のばらつきを補正して各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する輝度を一定にすることができる。
【００６０】
又、検査装置１９は、検出電流値が基準範囲内にない場合には画素回路２０が動作不能と判断するようにすれば、製品として出荷ができるか否かの判断材料にすることができる。
【００６１】
次に、上記のように構成した有機ＥＬディスプレイ１０の特徴を以下に記載する。
（１）本実施形態では、画素回路２０にスイッチング用トランジスタＱ１３及び検出用トランジスタＱ１４を設けた。そして、テストモードにおいて、検出用トランジスタＱ１４を介して駆動用トランジスタＱ１１からのテスト用のデータ電流Ｖｄａｔａに対する電流値の駆動電流を検出装置１９の電流検出回路１９ａに供給できるようにした。
【００６２】
従って、簡単に製造ばらつきによる各画素回路２０の動作特性を検出することができる。その結果、有機ＥＬディスプレイ１０の不良品を出荷前に検査することができる。
【００６３】
（２）本実施形態では、制御回路１７に内蔵したメモリ１７ａに、検査装置１９が各画素回路２０毎に求めた、製造ばらつきに基づく動作特性の誤差を補正する補正値、即ち、設定輝度に対するデータ電圧Ｖｄａｔａに対する補正値ΔＶｄを記憶した。そして、制御回路１７は表示データに基づいて求められる各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１の輝度を設定するデータ電圧Ｖｄａｔａをそれぞれ対応する補正値ΔＶｄで補正した。
【００６４】
従って、各画素回路２０は、表示データに基づくデータ電圧Ｖｄａｔａに対して一様な電流値の駆動電流を有機ＥＬ素子２１に供給でき、同有機ＥＬ素子を一様な輝度で発光させることができる。しかも、各画素回路２０を補正値ΔＶｄで製造ばらつきによる動作特性を補正することができるため従来では不良品として廃棄される有機ＥＬディスプレイを製品として改善されるため、有機ディスプレイの製造歩留まりを向上させることができる。
【００６５】
（３）本実施形態では、検出のための駆動電流を既存のデータ線Ｘ１〜Ｘｍを利用して電流検出回路１９ａに供給するようにした。従って、電流検出のために回路規模が増大するのを抑えることができる。
【００６６】
なお、本実施形態では、前記駆動用トランジスタ（第２のトランジスタ）Ｑ１１と検出用トランジスタ（第３のトランジスタ）Ｑ１４と直列に接続されしたが、駆動用トランジスタＱ１１と検出用トランジスタＱ１４との間にその他の素子を挿入してもよい。この場合にも駆動用トランジスタＱ１１に対して検出用トランジスタＱ１４は直列に接続されていることになる。
【００６７】
（第２実施形態）
次に第２実施形態について説明する。前記第１実施形態では、検査装置１９が外部装置であったが、本実施形態では、前記第１実施形態の有機ＥＬディスプレイ１０の各要素１１〜１７と同じ要素として検査装置１９を構成したものである。従って、検査装置１９は有機ＥＬディスプレイ１０とともに同有機ＥＬディスプレイ１０を実装する携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコン等の携帯電子機器内に内蔵されることになる。
【００６８】
尚、携帯電子機器内に内蔵される点に特徴があるだけなので、説明の便宜上、第１実施形態と共通する部分は省略しその特徴部分について説明する。
図６は、本実施形態の検査装置１９の電気回路を示す。
【００６９】
図６において、電流検出回路部３１は、データ線Ｘ１〜Ｘｍに対応した数の電流検出回路３１ａから構成されている。各電流検出回路３１ａはそれぞれ切換え回路１６ａを介してデータ線Ｘ１〜Ｘｍから供給される駆動用トランジスタＱ１１からのテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する駆動電流をそれぞれアナログ検出する。尚、テスト用の表示データは、制御回路１７のメモリ１７ａに予め記憶されている。
【００７０】
各電流検出回路３１ａは、ＡＤ変換回路部３２の対応するＡＤ変換器３２ａに接続されている。各ＡＤ変換器３２ａは、データ線Ｘ１〜Ｘｍから供給される駆動電流の電流値をデジタル値に変換して制御回路１７に出力する。
【００７１】
制御回路１７は、各ＡＤ変換器３２ａからのデータ線Ｘ１〜Ｘｍから供給される駆動電流の電流値とテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する設定電流値とそれぞれ比較する。そして、制御回路１７は、その比較結果を一時記憶する。つまり、本実施形態では、制御回路１７において前記第１実施形態の検査装置１９と同じような検査処理を行う。尚、本実施形態に場合、一つの走査線上に接続された各画素回路２０毎に検査を行った後次の走査線上の各画素回路の検査を行うようになっている。
【００７２】
この比較結果を一時記憶した後、新たに異なる値のテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを使って同様のテストを有機ＥＬディスプレイ１０に対して行う。そして、制御回路１７は、前記と同様に、各ＡＤ変換器３２ａからのデータ線Ｘ１〜Ｘｍから供給される駆動電流の電流値とをテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する設定電流値とそれぞれ比較し、その比較結果を記憶する。
【００７３】
制御回路１７は、２種類の異なるテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する比較結果に基づいて各画素回路２０のデータ電圧Ｖｄａｔａに対する駆動用トランジスタＱ１１の出力電流特性を検査する。そして、制御回路１７は、各画素回路２０の特性が目標（規格）の特性となるように各画素回路２０毎に補正値を求める。即ち、設定輝度に対するデータ電圧Ｖｄａｔａに対する補正値ΔＶｄを各画素回路２０毎に求める。制御回路１７は、その求めた補正値ΔＶｄを記憶回路としてのメモリ１７ａに記憶してテストモードは終了する。尚、制御回路１７は、テストモードを定期的に行うか、電源投入直後に実行させるようになっている。制御回路１７は、この補正値ΔＶｄを使って前記第１実施形態と同様に各画素回路２０を表示データに基づいて駆動制御する。
【００７４】
次に、上記のように構成した有機ＥＬディスプレイ１０の特徴を以下に記載する。
（１）本実施形態では、画素回路２０にスイッチング用トランジスタＱ１３及び検出用トランジスタＱ１４を設けた。そして、テストモードにおいて、検出用トランジスタＱ１４を介して駆動用トランジスタＱ１１からのテスト用のデータ電流Ｖｄａｔａに対する駆動電流の電流値を制御回路１７に供給した。
そして、制御回路１７において、各画素回路２０の動作特性を検出する。従って、大がかりな検査装置を使用しないで、製造ばらつきによる各画素回路２０の動作特性を簡単に検出することができる。しかも、制御回路１７において、定期的に又電源投入直後等にテストモードを実行させるようにすれば、経年変化、環境温度の変化による各画素回路２０の動作特性を検出することができる。
【００７５】
（２）本実施形態では、制御回路１７に内蔵したメモリ１７ａに、同制御回路１７が各画素回路２０毎に求めた、製造ばらつき、経年変化、環境温度の変化によるに基づく動作特性の誤差を補正する補正値、即ち、設定輝度に対するデータ電圧Ｖｄａｔａに対する補正値ΔＶｄを記憶した。そして、制御回路１７は表示データに基づいて求められる各画素回路２０の有機ＥＬ素子２１の輝度を設定するデータ電圧Ｖｄａｔａをそれぞれ対応する補正値ΔＶｄで補正した。
【００７６】
従って、各画素回路２０は、経年変化、環境温度が変化しても表示データに基づくデータ電圧Ｖｄａｔａに対して一様な電流値の駆動電流を有機ＥＬ素子２１に供給でき、同有機ＥＬ素子を一様な輝度で発光させることができる。
【００７７】
（３）本実施形態では、検出のための駆動電流を既存のデータ線Ｘ１〜Ｘｍを利用して電流検出回路１９ａに供給するようにした。従って、電流検出のために回路規模が増大するのを抑えることができる。
【００７８】
（第３実施形態）
次に、第１及び第２実施形態で説明した電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ１０の電子機器の適用について図７及び図８に従って説明する。有機ＥＬディスプレイ１０は、モバイル型のパーソナルコンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等種々の電子機器に適用できる。
【００７９】
図７は、モバイル型パーソナルコンピュータの構成を示す斜視図を示す。図７において、パーソナルコンピュータ５０は、キーボード５１を備え本体部５２と、前記有機ＥＬディスプレイ１０を用いた表示ユニット５３を備えている。この場合でも、有機ＥＬディスプレイ１０を用いた表示ユニット５３は前記実施形態と同様な効果を発揮する。その結果、パーソナルコンピュータ５０は、欠陥の少ない画像表示を実現することができる。
【００８０】
図８は、携帯電話の構成を示す斜視図を示す。図８において、携帯電話６０は、複数の操作ボタン６１、受話口６２、送話口６３、前記有機ＥＬディスプレイ１０を用いた表示ユニット６４を備えている。この場合でも、有機ＥＬディスプレイ１０を用いた表示ユニット６４は前記実施形態と同様な効果を発揮する。その結果、携帯電話６０は、欠陥の少ない画像表示を実現することができる。
【００８１】
（第４実施形態）
本実施形態では、スイッチング用トランジスタと検出用トランジスタとを兼用する実施形態について、図９に示す画素回路について説明する。
図９において、各画素回路２０は、第２のトランジスタとしての駆動用トランジスタＱ２０、第１スイッチング用トランジスタＱ２１及び第２スイッチング用トランジスタＱ２２、発光制御用トランジスタＱ２３、及び、保持素子としての保持キャパシタＣ１を有している。駆動用トランジスタＱ２０はＰチャネルＴＦＴより構成されている。第１及び第２スイッチング用トランジスタＱ２１、Ｑ２２及び発光制御用トランジスタＱ２３はＮチャネルＴＦＴより構成されている。
【００８２】
駆動用トランジスタＱ２０は、ドレインが発光制御用トランジスタＱ２３を介して前記有機ＥＬ素子２１の陽極に接続され、ソースが電源線Ｌ１に接続されている。電源線ＶＬには、前記有機ＥＬ素子２１を駆動させるための駆動電圧Ｖｄｄが供給されている。前記駆動用トランジスタＱ２０のゲートと電源線ＶＬとの間には、保持キャパシタＣ１が接続されている。
【００８３】
また、駆動用トランジスタＱ２０のゲートは、前記第１スイッチング用トランジスタＱ２１のドレインに接続されている。第１スイッチング用トランジスタＱ２１のソースは、第２スイッチング用トランジスタＱ２２のドレインと接続されている。又、第２スイッチング用トランジスタＱ２２のドレインは前記駆動用トランジスタＱ２０のドレインと接続されている。
【００８４】
さらに、第２スイッチング用トランジスタＱ２２のソースは、データ線Ｘｍを介してデータ線駆動回路１２の単一ライン駆動回路３０に接続されている。そして、この単一ライン駆動回路３０は、データ電流生成回路４０ａが設けられている。データ電流生成回路４０ａは、画素回路２０に対してデータ信号Ｉを出力する。そして、データ線Ｘｍは、第１スイッチＱ１１を介してデータ電流生成回路４０ａに接続されるとともに、第２スイッチＱ１２を介して電流検出回路３０ｂに接続される。
【００８５】
第１及び第２スイッチング用トランジスタＱ２１，Ｑ２２のゲートには、それぞれ、第１の副走査線Ｖａ及び第２の副走査線Ｖｂが接続されている。第１の副走査線Ｖａ及び第２の副走査線Ｖｂから第１走査信号ＳＬ１及び第２の走査信号ＳＬ２によって第１及び第２スイッチング用トランジスタＱ２１，Ｑ２２はオンされるようになっている。さらに、発光制御用トランジスタＱ２３のゲートは、発光制御信号Ｇｐによって制御される。
【００８６】
第１スイッチＱ１１、第１のスイッチング用トランジスタＱ２１、及び第２のスイッチング用トランジスタＱ２２がオン状態の期間にデータ電流生成回路４０ａがデータ信号Ｉをデータ線Ｘｍを介して出力すると、画素回路２０にデータ信号Ｉが供給され、保持キャパシタＣ１にデータ信号Ｉに対応した電荷量が蓄積され、駆動トランジスタの導通状態が設定される。これが書き込み動作である。
続いて、発光制御用トランジスタＱ２３が発光制御用トランジスタＱ２３をオン状態とする発光制御信号Ｇｐに応答してオン状態となると、駆動用トランジスタＱ２０の導通状態に応じた電流量が有機ＥＬ素子２１に供給される。
【００８７】
これに対してテストモードでは、上記の書き込み動作は基本的に同じであるが、通常のデータ信号の代わりにテスト用の信号に対応した電荷量を保持キャパシタに保持させる。次に、第１のスイッチング用トランジスタＱ２１、第１のスイッチＱ１１、及び発光制御用トランジスタＱ２３をオフ状態としたまま、第２のスイッチング用トランジスタＱ２２及び第２のスイッチＱ１２をオン状態として、駆動トランジスタＱ２０を通過する電流量を電流検出回路３０ｂで検出する。第４の実施形態では、第１の実施形態とは異なり、検出用トランジスタを新たに設ける代わりに２つのスイッチングトランジスタのうち一つ（第２のスイッチングトランジスタＱ２２）を検出用トランジスタとしても兼用している。
【００８８】
尚、発明の実施形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。
前記第１実施形態では、出荷前の有機ＥＬディスプレイを検査する検査装置１９を使ってディスプレイを検査した。これを携帯電話、ＰＤＡ、ノートパソコン等の携帯電子機器について、その携帯電子機器のバッテリを充電器で充電する際に、その充電中に携帯電子機器に搭載された有機ＥＬディスプレイを検査装置１９で検査するようにしてもよい。この場合、該充電器に検査装置を内蔵する必要がある。そして、充電を開始すると、テストモードをなり、各画素回路２０を電流検出を行い検査することになる。このようにすることによって、携帯電子機器に搭載された有機ＥＬディスプレイについて各画素回路２０の経年変化による動作特性を充電する毎に補正することができる。
【００８９】
上記の実施形態では、検査装置１９は、表示パネル部１１の全ての画素回路２０に対する電流検出回路１９ａを設けたが、第２実施形態のように、データ線Ｘ１〜Ｘｍの数と同じ数で実施してもよい。この場合、の第２実施形態のように一つの走査線上に接続された各画素回路２０毎に検査を行った後次の走査線上の各画素回路の検査を行うことになる。
【００９０】
前記第１実施形態では、検査装置１９が求めた補正値Ｖｄを制御回路１７に内蔵したメモリ１７ａに記憶し、そのメモリ１７ａに記憶した補正値Ｖｄを使って新たなデータ電圧Ｖｄａｔａを作成した。
【００９１】
前記実施形態では、電子回路として画素回路２０に具体化して好適な効果を得たが、有機ＥＬ素子２１以外の例えばＬＥＤやＦＥＤ等の発光素子のような被駆動素子を駆動する電子回路に具体化してもよい。又、被駆動素子として磁気ＲＡＭがある。従って、該磁気ＲＡＭを利用したメモリ装置に応用してもよい。
【００９２】
前記実施形態では、補正値ΔＶｄを求める際、２つ異なるテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを用いてテストを行って求めた。これを、１つのテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを用いてテストを行ったり、３つ以上のテスト用のデータ電圧Ｖｄａｔａを用いてテストを行って求めて実施してもよい。
上記の実施形態では電流をデータ線Ｘ１〜Ｘｍを介して電流検出回路に供給したが、これを検出用トランジスタＱ１３に検出専用の配線を設け、これら配線を介して電流検出回路１に供給するようにして実施するようにしてもよい。
【００９３】
上記の実施形態では、画素回路の被駆動素子として有機ＥＬ素子２１について具体化したが、無機ＥＬ素子に具体化してもよい。つまり、無機ＥＬ素子からなる無機ＥＬディスプレイに応用しても良い。
【００９４】
上記の実施形態では画素回路２０は、電圧駆動型の画素回路に具体化したが、電流駆動型の画素回路の有機ＥＬディスプレイに応用してもよい。又、時分割、面積階調等のデジタル駆動される画素回路に有機ＥＬディスプレイに応用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の有機ＥＬディスプレイの回路構成を示すブロック回路図。
【図２】表示パネル部とデータ線駆動回路の内部回路構成を示すブロック回路図。
【図３】画素回路の内部回路構成を示す回路図。
【図４】通常モードにおける各信号のタイミングチャート。
【図５】テストモードにおける各信号のタイミングチャート。
【図６】第２実施形態を説明するための要部電気ブロック回路図。
【図７】第３実施形態を説明するためのモバイル型パーソナルコンピュータの構成を示す斜視図。
【図８】第３実施形態を説明するための携帯電話の構成を示す斜視図。
【図９】第４実施形態に係る画素回路の内部回路構成を示す回路図。
【符号の説明】
Ｃ１ 容量素子としての保持キャパシタ
Ｑ１１ 第２のトランジスタとしての駆動用トランジスタ
Ｑ１２ 第１のトランジスタとしてのスイッチング用トランジスタ
Ｑ１３ 第４のトランジスタとしての発光制御用トランジスタ
Ｑ１４ 第３のトランジスタとしての検出用トランジスタ
Ｙ１〜Ｙｎ 走査線
Ｖａ 第１副走査線
Ｖｂ 第２副走査線
Ｘ１〜Ｘｍ データ線
１０ 電気光学装置としての有機ＥＬディスプレイ
１１ 表示パネル部
１７ 補正値算出回路を構成する制御回路
１７ａ 記憶回路としてのメモリ
１９ 補正値算出回路を構成する検査装置
１９ａ 電流検出回路
２０ 電子回路としての画素回路
２１ 被駆動素子としての有機ＥＬ素子
３１ａ 電流検出回路
Claims (15)
- 複数の単位回路を備えた電子装置であって、
前記複数の単位回路の各々は、
第１のトランジスタと、
前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、
前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、
前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、
前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を含み、前記第３のトランジスタを介して電流量を検出するための検査部に接続可能であること、
を特徴とする電子装置。 - 複数の単位回路を備えた電子装置であって、
前記複数の単位回路の各々は、
第１のトランジスタと、
前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、
前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、
前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、を含み、
前記第２のトランジスタは前記第１のトランジスタと直列に接続されており、前記第１のトランジスタを介して電流量を検出するための検査部に接続可能であること、
を特徴とする電子装置。 - 請求項１または２に記載の電子装置において、
前記被駆動素子と前記第２のトランジスタとの間に、第４のトランジスタが接続されていることを特徴とする電子装置。 - 請求項１乃至３のいずれかに記載の電子装置において、
前記被駆動素子は電流駆動素子であることを特徴とする電子装置。 - 請求項３に記載の電子装置において、
前記検査部が検出を行っている期間は、前記第４のトランジスタは少なくともオフ状態であること、
を特徴とする電子装置。 - 請求項１に記載の電子装置において、
前記第３のトランジスタは、前記複数の単位回路の各々に設けられていること、
を特徴とする電子装置。 - 請求項１乃至６のいずれかに記載の電子装置において、
前記検査部で求めた前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号に対する補正値を記憶する記憶回路を備えたことを特徴とする電子装置。 - 請求項１乃至７のいずれかに記載の電子装置において、
前記検査部は、前記第２のトランジスタを含む電流経路を通過する電流を検出し、
前記電流経路は、前記被駆動素子は含まないこと、
を特徴とする電子装置。 - 第１のトランジスタと、前記第１のトランジスタを介して供給される電気信号を電気量として保持する保持素子と、前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が設定される第２のトランジスタと、前記導通状態に相対した電流量が供給される被駆動素子と、前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を備えた電子装置の駆動方法であって、
前記第１のトランジスタをオンさせて前記電気信号に基づく電気量を前記保持素子に保持する第１のステップと、
前記第３のトランジスタをオン状態として、前記第２のトランジスタと電流量を検出するための検査部とを前記第３のトランジスタを介して電気的に接続し、前記第２のトランジスタ及び前記第３のトランジスタを含む電流経路を通過する電流の電流量を検出する第２のステップとを備えたこと、
を特徴とする電子装置の駆動方法。 - 請求項９に記載の電子装置の駆動方法において、
前記電流経路は、被駆動素子を含まないこと、
を特徴とする電子装置の駆動方法。 - 複数の走査線と複数のデータ線との交差部に対応して配置された複数の画素回路を備えた電気光学装置であって、
前記複数の画素回路の各々は、
前記複数の走査線の対応する走査線を介して供給される走査信号により導通が制御される第１のトランジスタと、
前記複数のデータ線の対応するデータ線及び前記第１のトランジスタを介して供給されるデータ信号を電気量としてを保持する保持素子と、
前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御される第２のトランジスタと、
前記導通状態に相対した電流量が供給される電気光学素子と、
前記第２のトランジスタと直列に接続された第３のトランジスタと、を含み、前記複数の画素回路の各々は前記第３のトランジスタを介して電流量を検出する検査部に接続可能であること、
を特徴とする電気光学装置。 - 複数の走査線と複数のデータ線との交差部に対応して配置された複数の画素回路を備えた電気光学装置であって、
前記複数の画素回路の各々は、
前記複数の走査線の対応する走査線を介して供給される走査信号により導通が制御される第１のトランジスタと、
前記複数のデータ線の対応するデータ線及び前記第１のトランジスタを介して供給されるデータ信号を電気量としてを保持する保持素子と、
前記保持素子に保持された電気量に基づいて導通状態が制御され、前記第１のトランジスタと直列に接続された第２のトランジスタと、
前記導通状態に相対した電流量が供給される電気光学素子と、を含み、
前記複数の画素回路の各々は前記第１のトランジスタを介して電流量を検出する検査部に接続可能であること、
を特徴とする電気光学装置。 - 請求項１１に記載の電気光学装置において、
前記第３のトランジスタは、前記複数のデータ線の対応するデータ線を介して前記検査部に接続可能であること、
を特徴とする電気光学装置。 - 請求項１１乃至１３のいずれかに記載の電気光学装置において、
前記検査部は、前記電流量を検出する電流検出回路と、
前記電流検出回路にて検出した電流量に基づいて前記電気信号に対する補正値を求める補正値算出回路と、
前記画素回路に対する前記補正値を記憶する記憶回路と、を含み、
前記電気信号を前記補正値で補正すること、
を特徴とする電気光学装置。 - 請求項１１乃至１４のいずれかに記載の電気光学装置が実装されてなる電子機器。
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