JP2004117648A - 発光表示パネルの駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】発光素子に対して駆動用ＴＦＴを介して効果的に逆バイアス電圧を印加することができるアクティブマトリクス型発光表示パネルの駆動装置を提供すること。
【解決手段】１つの画素１０を構成する発光素子１４は、制御用ＴＦＴ１１および駆動用ＴＦＴ１２によって点灯駆動される。駆動用ＴＦＴ１２と発光素子１４の直列回路は、スイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して電源回路に接続されており、発光素子に対して順方向電流を供給する状態、および発光素子に対して逆バイアス電圧が印加される状態が選択される。前記制御用ＴＦＴ１１および駆動用ＴＦＴ１２として共に同一チャンネルのＴＦＴを用いることにより、発光素子１４に逆バイアス電圧を印加させた場合、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態に維持することができる。これにより、発光素子に対して効果的に逆バイアス電圧を印加させることが可能となる。
【選択図】 図８
【解決手段】１つの画素１０を構成する発光素子１４は、制御用ＴＦＴ１１および駆動用ＴＦＴ１２によって点灯駆動される。駆動用ＴＦＴ１２と発光素子１４の直列回路は、スイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して電源回路に接続されており、発光素子に対して順方向電流を供給する状態、および発光素子に対して逆バイアス電圧が印加される状態が選択される。前記制御用ＴＦＴ１１および駆動用ＴＦＴ１２として共に同一チャンネルのＴＦＴを用いることにより、発光素子１４に逆バイアス電圧を印加させた場合、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態に維持することができる。これにより、発光素子に対して効果的に逆バイアス電圧を印加させることが可能となる。
【選択図】 図８
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画素を構成する発光素子をＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）によってアクティブ駆動させる発光表示パネルの駆動装置に関し、特に前記発光素子に対して駆動用ＴＦＴを介して効果的に逆バイアス電圧を印加することができる発光表示パネルの駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光素子をマトリクス状に配列して構成される表示パネルを用いたディスプレイの開発が広く進められている。このような表示パネルに用いられる発光素子として、有機材料を発光層に用いた有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子が注目されている。これはＥＬ素子の発光層に、良好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用することによって、実用に耐えうる高効率化および長寿命化が進んだことも背景にある。
【０００３】
かかる有機ＥＬ素子を用いた表示パネルとして、ＥＬ素子を単にマトリクス状に配列した単純マトリクス型表示パネルと、マトリクス状に配列したＥＬ素子の各々に、ＴＦＴからなる能動素子を加えたアクティブマトリクス型表示パネルが提案されている。後者のアクティブマトリクス型表示パネルは、前者の単純マトリクス型表示パネルに比べて、低消費電力を実現することができ、また画素間のクロストークが少ない等の特質を備えており、特に大画面を構成する高精細度のディスプレイに適している。
【０００４】
図１は、従来のアクティブマトリクス型表示パネルにおける１つの画素１０に対応する回路構成の一例を示している。なお、以下に説明する各ＴＦＴにおけるソースおよびドレインの各端子は、その両端子に印加される電圧次第で、動作的にソースとしてまたドレインとして機能することになる。したがって、以下においてはソースおよびドレインとしての各表現は説明の便宜上において、仮に定めた呼称として扱うことにし、各回路例における実際の動作状態においては、その機能が前記呼称とは異なる（反転する）場合もある。
【０００５】
図１において制御用ＴＦＴ１１のゲートＧは走査線（制御ラインＡ１ ）に接続され、ソースＳはデータ線（データラインＢ１ ）に接続されている。また、この制御用ＴＦＴ１１のドレインＤは、駆動用ＴＦＴ１２のゲートＧに接続されると共に、電荷保持用のコンデンサ１３の一方の端子に接続されている。そして、駆動用ＴＦＴ１２のソースＳは前記コンデンサ１３の他方の端子に接続されると共に、パネル内に形成された共通陽極１６に接続されている。また駆動用ＴＦＴ１２のドレインＤは、有機ＥＬ素子１４の陽極に接続され、この有機ＥＬ素子１４の陰極は、パネル内に形成された共通陰極１７に接続されている。
【０００６】
図２は、図１に示した各画素１０を担う回路構成を、表示パネル２０に配列した状態を模式的に示したものであり、各制御ラインＡ１ 〜Ａｎ と、各データラインＢ１ 〜Ｂｍ との交差位置の各々において、図１に示した回路構成の各画素１０がそれぞれ形成されている。そして、前記した構成においては、駆動用ＴＦＴ１２の各ソースＳが図２に示された共通陽極１６にそれぞれ接続され、各ＥＬ素子１４の陰極が同じく図２に示された共通陰極１７にそれぞれ接続された構成とされている。
【０００７】
この状態において、図１における制御用ＴＦＴ１１のゲートＧに制御ラインを介してオン電圧が供給されると、ＴＦＴ１１はソースＳに供給されるデータラインからの電圧に対応した電流を、ソースＳからドレインＤに流す。したがって、ＴＦＴ１１のゲートＧがオン電圧の期間に、前記コンデンサ１３が充電され、その電圧が駆動用ＴＦＴ１２のゲートＧに供給されて、ＴＦＴ１２にはそのゲート電圧とソース電圧に基づいた電流を、ドレインＤからＥＬ素子１４を通じて共通陰極１７に流し、ＥＬ素子１４を発光させる。
【０００８】
またＴＦＴ１１のゲートＧがオフ電圧になると、ＴＦＴ１１はいわゆるカットオフとなり、ＴＦＴ１１のドレインＤは開放状態となるものの、駆動用ＴＦＴ１２はコンデンサ１３に蓄積された電荷によりゲートＧの電圧が保持され、次の走査まで駆動電流を維持し、ＥＬ素子１４の発光も維持される。なお、前記した駆動用ＴＦＴ１２には、ゲート入力容量が存在するので、前記したコンデンサ１３を格別に設けなくても、前記と同様な動作を行わせることが可能である。
【０００９】
図１および図２に示した従来例においては、画素を構成する駆動用ＴＦＴ１２とＥＬ素子１４との直列回路が、すべて共通陽極１６と共通陰極１７との間に接続されたいわゆる単色発光の表示パネルの例を示している。しかしながら、以下に説明するこの発明にかかる発光表示パネルの駆動装置においては、単色発光の表示パネルは勿論のこと、むしろＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光画素（サブピクセル）を備えた例えばフルカラーの発光表示パネルに好適に採用されるものである。したがって、この場合には前記したような共通陽極１６および共通陰極１７を利用することなく、Ｒ，Ｇ，Ｂのサブピクセルに対応してそれぞれ分離した陽極ラインまたは陰極ラインを備えた構成が採用される。
【００１０】
なお、前記した有機ＥＬ素子は、電気的にはダイオード特性を有する発光エレメントと、これに並列に接続された静電容量（寄生容量）を有していることは周知のとおりであり、また、有機ＥＬ素子は前記ダイオード特性の順方向電流にほぼ比例した強度で発光することが知られている。さらに、前記ＥＬ素子には、発光に関与しない逆方向の電圧（逆バイアス電圧）を逐次印加することで、ＥＬ素子の寿命を延ばすことができることが経験的に知られている。
【００１１】
それ故、発光させるべきＥＬ素子を指定する例えばアドレス期間内に、順方向とは逆方向の極性のバイアス電圧をＥＬ素子に印加するように構成した発光表示パネルの駆動装置が、特許文献１に開示されている。また、前記アドレス期間の終了時点から始まる第１サブフィールド（ＳＦ１）のＥＬ素子の点灯期間において、全てのＥＬ素子に対して同時に逆バイアス電圧を印加する期間（Ｔｂ）を設定した発光表示パネルの駆動装置も、特許文献２に開示されている。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００１−１０９４３２号公報（段落番号０００５〜０００７の欄、図５および図６等）
【特許文献２】
特開２００１−１１７５３４号公報（段落番号００２０〜００２３の欄、図８および図１０等）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した電流駆動型の発光素子をアクティブマトリックス駆動するためには、相当の電子移動度が必要であるといわれており、これを駆動するために一般的にはポリシリコンＴＦＴが使用されている。そして、駆動用のＴＦＴ１２においては、ＥＬ素子１４の構造上の理由などからＰチャンネル型を使用し、制御用ＴＦＴ１１においては、小さい保持容量で所定の保持時間を確保するために、オフ時のリーク電流が小さいＮチャンネル型を使用する構成が一般的に採用されている。前記したＰチャンネルおよびＮチャンネルのＴＦＴの組み合わせを採用し、かつＥＬ素子に対して逆バイアス電圧を印加することができる構成を考えた場合、例えば図３〜図７に示すような各画素の回路構成を挙げることができる。なお、以下に説明する図３〜図７においては、図１に示した各素子に相当する素子を同一符号で示している。
【００１４】
まず、図３はすでに図１に基づいて説明した画素構成と同様のいわゆるコンダクタンスコントロール方式と呼ばれるものである。そして、ＥＬ素子１４の陰極側の電位をスイッチＳ１ により選択することで、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧、または逆バイアス電圧を供給するように構成されている。この場合、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧を加える場合には、駆動用のＴＦＴ１２のソースとＥＬ素子１４の陰極間の電位が１５Ｖ程度に設定される。それ故、図３に示したＶＨａｎｏｄの電位は１０Ｖ、またＶＬｃａｔｈの電位は−５Ｖ程度に設定される。これにより図３に示すスイッチＳ１ の状態において、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧を印加することができる。
【００１５】
一方、図３に示した回路構成において、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧を供給する場合においては、スイッチＳ１ は図とは逆方向に切り換えられ、ＶＨｂｂが選択される。この場合、ＶＨｂｂの電位は前記したＶＨａｎｏｄの電位である１０Ｖに対して、さらに高電位の電圧源を用意する必要が生ずる。因みに駆動用のＴＦＴ１２のソースとＥＬ素子１４の陰極間に１５Ｖの逆バイアス電圧を印加しようとするならば、前記ＶＨｂｂの電圧レベルは２５Ｖ必要になる。
【００１６】
次に図４は、デジタル階調を実現させる３ＴＦＴ方式の画素構成の例を示すものである。この図４に示す構成においては、消去用ＴＦＴ２１が備えられており、ＥＬ素子１４の点灯期間の途中において、この消去用ＴＦＴ２１をオン動作させることで、コンデンサ１３の電荷を放電させることができる。これにより、ＥＬ素子１４の点灯期間を制御する階調駆動を実現させることができる。この図４の構成においても、ＥＬ素子１４の陰極側の電位をスイッチＳ１ により選択することで、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧、または逆バイアス電圧を供給するように構成されている。
【００１７】
この図４に示した回路構成においても、駆動用のＴＦＴ１２のソースとＥＬ素子１４の陰極間に、例えば１５Ｖの逆バイアス電圧を印加しようとするならば、図３に示した構成と同様に、前記ＶＨｂｂとして２５Ｖの電圧レベルを生成する電源が必要になる。
【００１８】
このようにＶＨｂｂとして示した２５Ｖもの比較的高いレベルの電源電圧を確保することは、例えば携帯用機器への搭載を考えた場合、得策ではない。また、この種のアクティブマトリックスパネルを点灯駆動させるには、駆動用ＴＦＴに流れる電流を制御する信号のほかに、制御用ＴＦＴを制御する信号など数多くの電源電圧が必要になる。特に前記したように携帯用機器への搭載を考えた場合には、実装スペースと消費電力の点から、電源電圧の数はできる限り少なくして、これらが共用できるようにすることが望まれる。
【００１９】
そこで、図５および図６に示すように切り換えスイッチＳ１ （以下、これを第１スイッチとも言う）に加えて、さらに切り換えスイッチＳ２ （以下、これを第２スイッチとも言う）を備え、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を加える場合には、駆動用のＴＦＴ１２のソースに第２スイッチＳ２ を介してＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖを、またＥＬ素子１４の陰極に第１スイッチＳ１ を介してＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖを印加することで、順方向電圧を１５Ｖとすることができる。
【００２０】
また、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧を加える場合には、前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、およびＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの両電源を利用して、駆動用のＴＦＴ１２のソースに第２スイッチＳ２ を介してＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖを、ＥＬ素子１４の陰極に第１スイッチＳ１ を介してＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖを印加することで、ＥＬ素子１４に対して１５Ｖの逆バイアス電圧を印加させることができる。これにより、図３および図４に基づいて説明したＶＨｂｂ＝２５Ｖのような、他に比較して相当に高い電圧レベルの電源を省略することができる。
【００２１】
さらには、前記した説明の範囲においては順方向電圧および逆バイアス電圧として共に１５Ｖの電位差を確保する場合に、絶対値で１０Ｖおよび５Ｖの電源を用意することでこれを達成することができ、表示パネルをより一層低電圧の電源回路で駆動することが可能になる。
【００２２】
ところで、前記したようにスイッチＳ１ ，Ｓ２ を利用し、順方向ドライブ時、および逆バイアス電圧の印加時に正負の各電源を切り換えて供給するように制御した場合には、以下のような問題点が発生し、特に逆バイアス電圧の印加時においてＥＬ素子１４に対して有効に逆バイアス電圧を加えることが困難になるという現象が発生する。
【００２３】
前記した問題点について図５に示す回路構成を例にして説明する。すなわち、図５に示す回路構成においては、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖであることは前記したとおりである。この場合、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給時において、駆動用ＴＦＴ１２をオン・オフ制御させるに必要なＴＦＴ１２のゲート電圧を考えた場合、ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるため、これをオフ状態とするためには最低で１０Ｖの電位が必要になる。またＴＦＴ１２をオンさせるには、基準電位点であるアース電位（＝０Ｖ）をそのまま利用することができる。したがって制御用ＴＦＴ１１のソースに供給されるデータ信号電圧としては、ＶＨｄａｔａ＝１０Ｖ、およびＶＬｄａｔａ＝０Ｖに設定することができる。
【００２４】
なお、前記したようにＴＦＴ１２をオンさせるために基準電位点であるアース電位をゲート電圧として利用できる場合は、例えばＶＨａｎｏｄ電圧でＥＬ素子の発光輝度を調整し、階調方式が時間階調などのデジタル階調を行う場合に採用される。例えばＶＬｃｏｎｔ電圧で発光輝度を調整し、デジタル階調を行う場合や、アナログ階調の場合は、ＴＦＴ１２のゲート電圧として、０Ｖ〜１０Ｖの間をとることになる。したがって、以下においては、ＶＨａｎｏｄ電圧でＥＬ素子の発光輝度を調整し、階調方式が時間階調などのデジタル階調を行う前者の構成を採用した場合を前提にして説明する。
【００２５】
ここで、制御用ＴＦＴ１１は前記したとおりＮチャンネルであるため、前記ＶＨｄａｔａおよびＶＬｄａｔａを選択的に駆動用ＴＦＴのゲートに供給させるためには、制御用ＴＦＴ１１のゲートには、ＶＨｄａｔａ＝１０Ｖに対して少なくとも２Ｖのスレッショルド電圧を加えた１２Ｖの制御電圧（ＶＨｃｏｎｔ）を供給することが必要になる。また、非走査時においては制御用ＴＦＴ１１のゲートには基準電位点であるアース電位（＝０Ｖ）をそのまま利用することで、制御用ＴＦＴ１１をオフ状態にすることができる。したがって制御用ＴＦＴ１１のゲートに供給される制御ライン信号電圧としては、ＶＨｃｏｎｔ＝１２Ｖ、およびＶＬｃｏｎｔ＝０Ｖに設定することが望ましい。
【００２６】
ここで、ＥＬ素子１４への順方向電圧の印加状態から、逆バイアス電圧を印加する切り換え時においては、コンデンサ１３の電荷を放電させるリセット操作が実行される。すなわち、順方向電圧の印加状態においては、コンデンサ１３の一方の端子ａには、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが印加されている。そこで、制御ラインに対してＶＨｃｏｎｔ＝１２Ｖを供給し、この時データラインにＶＨｄａｔａ＝１０Ｖを供給すると、コンデンサ１３の他方の端子ｂには制御用ＴＦＴ１１を介して１０Ｖ（＝ＶＨｄａｔａ）が印加される。したがって、この瞬間にコンデンサ１３の両端電圧は同電位になされ、電荷は放電（リセット）される。その後、ＶＬｃｏｎｔ＝０Ｖを供給し、制御用ＴＦＴ１１をオフ状態にする。
【００２７】
続いて、図５に示す切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、駆動用ＴＦＴ１２のソースにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において電荷が放電状態の前記コンデンサ１３を介して、端子ｂは−５Ｖに引き込まれる。この時、制御用ＴＦＴ１１のドレインも−５Ｖに引き込まれ、そのゲート電圧に対して十分に低電圧になされた制御用ＴＦＴ１１のドレインは、実質的にソースとして機能することになる。それ故、制御用ＴＦＴ１１はＮチャンネルであるために、前記したバイアスの関係で、瞬時の間オン状態になされる。それ故、制御用ＴＦＴ１１を介して駆動用ＴＦＴ１２のゲート電位は、−５Ｖから引き上げられ極端な場合は＋１０Ｖ近辺にまで引き上げられる場合もある。
【００２８】
また、駆動用ＴＦＴ１２においては、前記した切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ の切り換えにより、ソースとドレインの機能が反転しており、機能が反転したソース電位（ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ）に近いゲート電圧が印加される結果、駆動用ＴＦＴ１２はオフ状態に陥る。この結果、ＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を印加することが不可能になり、ＥＬ素子の寿命を延ばすという効果を半減させてしまうという問題が残される。
【００２９】
一方、本件出願人は駆動用ＴＦＴに対してダイオードを並列接続し、逆バイアス電圧の印加時に導通状態となる前記ダイオードの作用により、ＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を印加する回路構成について、特願２００２−２３００７２号として出願している。図７は図６に示した回路構成に、さらに前記ダイオード１８を加えた回路構成を示している。この図７に示す構成によると、スイッチＳ１ ，Ｓ２ が図の状態とは逆に切り換えられて、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧が印加された場合、ダイオード１８が導通状態となる。これにより、ＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができる。
【００３０】
ところが、図７に示す回路構成によると、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧を印加した状態においては、ＴＦＴ２１，ＴＦＴ１１はＮチャンネルであるために、共にオン状態となり、ＶＬｃａｔｈとＶＨｄａｔａまたはＶＬｄａｔａが短絡状態となる不具合が発生する。
【００３１】
この発明は、前記した幾つかの技術的な問題点に着目してなされたものであり、ＥＬ素子に対して逐次逆バイアス電圧を供給するように構成した発光表示パネルにおいて、ＥＬ素子に対して駆動用ＴＦＴを介して効果的に逆バイアス電圧を印加することができる発光表示パネルの駆動装置を提供することを課題とするものである。加えて、この発明は電源回路より比較的低電圧の電圧レベルの供給を受けて発光駆動することができる発光表示パネルの駆動装置を提供することを課題とするものである。さらにこの発明は、例示したような回路構成において、前記したような短絡状態となるような不具合の発生を防止することができる発光表示パネルの駆動装置を提供することを課題とするものである。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる駆動装置は、請求項１に記載のとおり、発光素子と、前記発光素子を点灯駆動する駆動用ＴＦＴと、前記駆動用ＴＦＴのゲート電圧を制御する制御用ＴＦＴと、前記発光素子の発光動作を維持するために該発光素子に対して順方向の電流を供給すると共に、前記発光素子に対して前記順方向とは逆のバイアス電圧を印加することができる電源回路とを備えた発光表示パネルの駆動装置であって、前記電源回路が、基準電位に対して正電位と負電位の各電源電圧レベルをそれぞれ出力するものであり、前記発光素子に対して順方向の電流を供給する状態においては、前記発光素子の陽極として機能する一方に正電位の電源電圧レベルを、また、前記発光素子の陰極として機能する他方に負電位の電源電圧レベルを供給し、前記発光素子に対して逆バイアス電圧を印加する状態においては、前記発光素子の陽極として機能する一方に負電位の電源電圧レベルを、また、前記発光素子の陰極として機能する他方に正電位の電源電圧レベルを供給するように構成され、かつ、少なくとも前記駆動用ＴＦＴと制御用ＴＦＴとが、同一チャンネルのＴＦＴで構成されている点に特徴を有する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかる発光表示パネルの駆動装置について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。なお、以下の説明においてはすでに説明した各図に示された各部（素子）に相当する部分（素子）を同一符号で示しており、したがって個々の機能および動作については適宜説明を省略する。
【００３４】
図８は、その第１の実施の形態を示したものであり、１つの画素１０に対応する回路構成を示している。この第１の実施の形態においては、すでに説明したコンダクタンスコントロール方式による駆動手段を利用したものであり、図５に示す構成と対比すると、制御用ＴＦＴ１１としてＰチャンネルが用いられている。すなわち、この実施の形態においては、駆動用ＴＦＴ１２と制御用ＴＦＴ１１とは、共にＰチャンネル型のＴＦＴが用いられている。そして、図８に示す実施の形態においても、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源電圧が利用されるように構成されている。
【００３５】
そして、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合においては、第１スイッチＳ１ は図に示すように、負電位の電源電圧レベル（ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖ）を選択すると共に、第２スイッチＳ２ は図に示すように、正電位の電源電圧レベル（ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ）を選択するようになされる。また、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧を印加する場合においては、第１スイッチＳ１ は図とは逆方向に切り換えられて、正電位の電源電圧レベル（ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ）を選択すると共に、第２スイッチＳ２ は図とは逆方向に切り換えられて、負電位の電源電圧レベル（ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖ）を選択するようになされる。
【００３６】
一方、図８に示す回路構成において駆動用ＴＦＴ１２をオン・オフ制御させるに必要なＴＦＴ１２のゲート電圧を考えた場合、駆動用ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるため、これをオフ状態とするためには最低で１０Ｖの電位が必要になる。またＴＦＴ１２をオンさせるには、基準電位点であるアース電位（＝０Ｖ）をそのまま利用することができる。したがって制御用ＴＦＴ１１のソースに供給されるデータ信号電圧としては、ＶＨｄａｔａ＝１０Ｖ、およびＶＬｄａｔａ＝０Ｖに設定することが望ましく、これは図５に示した例と同様である。
【００３７】
一方、この実施の形態にかかる制御用ＴＦＴ１１は、前記したとおりＰチャンネルであるため、前記ＶＨｄａｔａ＝１０ＶおよびＶＬｄａｔａ＝０Ｖを、選択的に駆動用ＴＦＴのゲートに供給させるためには、制御用ＴＦＴ１１のゲート電圧として、ＶＨｃｏｎｔ＝１０Ｖと、ＶＬｃｏｎｔ＝−５Ｖの組み合わせを利用することができる。この各電圧レベルは、前記ＶＨａｎｏｄとＶＬｃａｔｈに用いられる電圧レベルをそのまま利用することができる。
【００３８】
これにより、ＶＨｄａｔａ＝１０Ｖと、ＶＨｃｏｎｔ＝１０Ｖの組み合わせで制御用ＴＦＴ１１をオフに、またＶＨｄａｔａ＝１０Ｖと、ＶＬｃｏｎｔ＝−５Ｖの組み合わせで制御用ＴＦＴ１１をオンさせることができる。さらにＶＬｄａｔａ＝０Ｖと、ＶＨｃｏｎｔ＝１０Ｖの組み合わせで制御用ＴＦＴ１１をオフに、またＶＬｄａｔａ＝０Ｖと、ＶＬｃｏｎｔ＝−５Ｖの組み合わせで制御用ＴＦＴ１１をオンさせることができる。
【００３９】
ここで、ＥＬ素子１４への順方向電圧の印加状態から、逆バイアス電圧を印加する切り換え時においては、前記した例と同様にコンデンサ１３の電荷を放電させるリセット操作が実行される。これはＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加した時に、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態に制御することで、ＥＬ素子１４に対する逆バイアス電圧の印加効果を高めるためになされる。
【００４０】
そして、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧が印加された状態においては、コンデンサ１３の一方の端子ａには、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが印加されている。そこで、制御ラインに対してＶＬｃｏｎｔ＝−５Ｖを供給し、この時データラインにＶＨｄａｔａ＝１０Ｖを供給すると、コンデンサ１３の他方の端子ｂには制御用ＴＦＴ１１を介して１０Ｖ（＝ＶＨｄａｔａ）が印加される。したがって、この瞬間にコンデンサ１３の両端電圧は同電位になされ、電荷は放電（リセット）される。その後、ＶＨｃｏｎｔ＝１０Ｖを供給し、制御用ＴＦＴ１１をオフ状態とする。
【００４１】
続いて、図８に示す切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、駆動用ＴＦＴ１２のソースにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において電荷が放電状態の前記コンデンサ１３を介して、端子ｂは−５Ｖに引き込まれる。この時、制御用ＴＦＴ１１のドレインも−５Ｖに引き込まれるものの、制御用ＴＦＴ１１はＰチャンネルであるがため、カットオフ状態を維持する。
【００４２】
これにより、駆動用ＴＦＴ１２のゲートには、前記した−５Ｖが確実に印加されることになり、駆動用ＴＦＴ１２はオン状態になされる。したがって、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧が印加され、これによりＥＬ素子の寿命を延ばすことが可能となる。
【００４３】
なお、前記の説明においては、ＶＬｃｏｎｔをＶＬｃａｔｈと同一電圧の−５Ｖとしているが、実施例として示していないが各ドライバー部の電源として例えば−２Ｖが用意されている。したがって、ＶＬｃｏｎｔとして、前記−２Ｖの電源電圧を利用することもできる。
【００４４】
以上説明した図８に示す実施の形態によると、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができるので、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００４５】
次に図９は、この発明にかかる第２の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示している。この図９に示す構成においても、すでに説明した図６に示す構成と同様に、デジタル階調駆動を実現する３ＴＦＴ方式による駆動手段を利用したものであり、図６に示す構成と対比すると、制御用ＴＦＴ１１としてＰチャンネルが用いられている。すなわち、この実施の形態においても、駆動用ＴＦＴ１２と制御用ＴＦＴ１１とは、共にＰチャンネル型のＴＦＴが用いられており、さらに階調表現を行うための消去用ＴＦＴ２１においてもＰチャンネル型のＴＦＴが用いられている。
【００４６】
この構成によると、駆動用ＴＦＴ１２と制御用ＴＦＴ１１との動作関係は、図８に示した構成と同様に作用し、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧を印加させることができる。この逆バイアス電圧の印加状態においては、消去用ＴＦＴ２１のゲートに、例えば基準電位（０Ｖ）を印加させることでカットオフ状態を維持させることができ、駆動用ＴＦＴ１２のオン状態に影響を与えることはない。
【００４７】
また、前記消去用ＴＦＴ２１は、ＥＬ素子１４に順方向電流が流されている発光可能な期間において、そのゲートに例えば１０Ｖの電源電圧を印加することでカットオフ状態とすることができる。そして、ＥＬの素子発光可能な期間の途中において、消去用ＴＦＴ２１のゲートに基準電位（０Ｖ）を与えることでオン動作させることができ、これにより効果的に階調制御を行なわせることができる。したがって、図９に示す構成によると、新たに格別の電源（電圧）を設けることなく、ＥＬ素子の点灯動作並びに効果的な逆バイアスの印加動作を実行させることができる。
【００４８】
この図９に示す実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができるので、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。さらに図９に示す実施の形態においては、制御用ＴＦＴ１１、駆動用ＴＦＴ１２、消去用ＴＦＴ２１として、共にＰチャンネルのＴＦＴを利用したことで、消去用ＴＦＴ２１のゲート電圧として、前記したように既存の１０Ｖまたは基準電位点である０Ｖを印加させることで、効果的に階調制御を行なわせることが可能である。
【００４９】
図１０は、この発明にかかる第３の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものである。この図１０に示す構成は図９に示した構成に加え、駆動用ＴＦＴ１２に対して並列接続されて、逆バイアス電圧の印加状態で導通状態となるダイオード１８を備えた構成とされている。この構成においてもＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合においては、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は図とは逆の状態に切り換えられる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２に対して並列接続されたダイオード１８は導通状態となり、ＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を印加することができる。
【００５０】
そして、ＥＬ素子１４に対する逆バイアス電圧の印加状態においては、ＴＦＴ２１，ＴＦＴ１１はＰチャンネルにより構成されているので、共にオフ状態を維持する。したがって、図７に基づいて説明したようにＶＬｃａｔｈとＶＨｄａｔａまたはＶＬｄａｔａが短絡状態となる不具合を効果的に回避することができる。なお、図１０に示す実施の形態においては、駆動用ＴＦＴ１２に対してダイオード１８が並列接続されているが、このダイオード１８に代えて逆バイアス電圧の印加時にオン状態に制御される例えばＴＦＴによるスイッチング素子を配置してもよい。
【００５１】
この図１０に示す実施の形態においても、同様にＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、同様に絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。さらに図１０に示す実施の形態によると、制御用ＴＦＴ１１、駆動用ＴＦＴ１２、消去用ＴＦＴ２１として、共にＰチャンネルのＴＦＴを利用したことで、逆バイアス電圧の印加状態においては、ＶＬｃａｔｈとＶＨｄａｔａまたはＶＬｄａｔａが短絡状態となる不具合を効果的に回避することができる。
【００５２】
図１１は、この発明にかかる第４の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものである。この図１１に示す構成はいわゆるカレントミラー方式による駆動手段を利用したものであり、カレントミラー動作により電荷保持用コンデンサへの書き込み処理、並びに点灯駆動動作がなされるように構成されている。この図１１に示す構成においてもＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源が利用される。すなわち、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合、およびＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合において、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの出力極性を反転させて用いるように構成されている。
【００５３】
また、Ｐチャンネルの駆動用ＴＦＴ１２にゲートが共通接続されて同じくＰチャンネルのＴＦＴ２２が対称的に備えられており、両ＴＦＴ１２，２２のゲートとソース間に電荷保持用のコンデンサ１３が接続されている。また、前記ＴＦＴ２２のゲートとドレイン間には同じくＰチャンネルの制御用ＴＦＴ１１が接続されており、この制御用ＴＦＴ１１のオン動作により、ＴＦＴ１２，２２はカレントミラーとして機能する。すなわち、制御用ＴＦＴ１１のオン動作と共にＰチャンネルにより構成されたスイッチング用ＴＦＴ２３もオン動作されるように構成されており、これにより、スイッチング用ＴＦＴ２３を介して書き込み用電流源Ｉｄ が接続されるように構成されている。
【００５４】
これにより、アドレス期間においてはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖの電源から、スイッチＳ２ 、ＴＦＴ２２、ＴＦＴ２３を介して書き込み用電流源Ｉｄ に流れる電流経路が形成される。またカレントミラーの作用により、電流源Ｉｄ に流れる電流に対応した電流が、駆動用ＴＦＴ１２を介してＥＬ素子１４に対して供給される。前記した動作によりコンデンサ１３には書き込み用電流源Ｉｄ に流れる電流値に対応したＴＦＴ２２のゲート電圧が書き込まれる。そして、コンデンサ１３に所定の電圧値が書き込まれた後には、制御用ＴＦＴ１１はオフ状態になされ、駆動用ＴＦＴ１２は、コンデンサ１３に蓄積された電荷に基づいて所定の電流をＥＬ素子１４に供給するように作用し、これにより、ＴＦＴ１２は発光駆動される。
【００５５】
一方、逆バイアス電圧の印加タイミングにおいては、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、駆動用ＴＦＴ１２のソースにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において駆動用ＴＦＴ１２のゲートには、前記コンデンサ１３に蓄積されていた電荷に対して、さらにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電圧が重畳されて印加される。
【００５６】
この時の駆動用ＴＦＴ１２のゲートに印加される電圧レベルは、前記ＶＬｃａｔｈ（＝−５Ｖ）よりもさらにマイナス方向にシフトされた電圧になされる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるがためオン状態になされ、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧が印加される。また、制御用ＴＦＴ１１においては、Ｐチャンネルであるがためカットオフ状態を維持する。なお、ここではコンデンサ１３の電荷を放電させるリセット動作を実行しない場合について説明したが、リセット動作を行っても、作用効果は同様である。
【００５７】
以上説明した図１１に示す実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができるので、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００５８】
図１２は、この発明にかかる第５の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものである。この図１２に示す構成も図１１で説明した例と同様のカレントミラー方式が採用されている。そして、図１１で説明した例との相違点は、スイッチング用ＴＦＴ２３がＮチャンネルにより構成されている点である。この構成においても、駆動用ＴＦＴ１２および制御用ＴＦＴ１１は、共にＰチャンネルで構成されており、その作用効果は図１１に示した例と同様である。
【００５９】
図１３は、この発明にかかる第６の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものであり、この発明を電流プログラミング方式に採用した例を示している。この図１３に示す構成においても、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源が利用される。すなわち、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合、およびＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合において、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの出力極性を反転させて用いるように構成されている。
【００６０】
そして、前記切り換えスイッチ間にスイッチング用ＴＦＴ２５および駆動用のＰチャンネル型ＴＦＴ１２とＥＬ素子１４の直列回路が挿入された構成とされている。また、前記駆動用ＴＦＴ１２のソースとゲート間に電荷保持用のコンデンサ１３が接続され、駆動用ＴＦＴ１２のゲートとドレインとの間には制御用のＰチャンネル型ＴＦＴ１１が接続されている。さらに駆動用ＴＦＴ１２のソースにはスイッチング用ＴＦＴ２６を介して書き込み用電流源Ｉｄ が接続されている。
【００６１】
図１３に示した構成においては、制御用ＴＦＴ１１およびスイッチング用ＴＦＴ２６の各ゲートに制御信号が供給され、これらはオン状態になされる。これに伴い駆動用ＴＦＴ１２もオンされ、駆動用ＴＦＴ１２を介して書き込み用電流源Ｉｄ からの電流が流れる。この時、書き込み用電流源Ｉｄ からの電流に対応した電圧がコンデンサ１３に保持される。
【００６２】
一方、ＥＬ素子の発光動作時には制御用ＴＦＴ１１およびスイッチング用ＴＦＴ２６は、共にオフ状態になされ、スイッチング用ＴＦＴ２５がオンされる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２のソース側に、スイッチＳ２ を介してＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが印加され、ＥＬ素子１４の陰極にはスイッチＳ１ を介してＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが印加される。駆動用ＴＦＴ１２のドレイン電流は、前記コンデンサ１３に保持された電荷によって決定され、ＥＬ素子の階調制御がなされる。
【００６３】
一方、逆バイアス電圧の印加タイミングにおいては、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、スイッチングＴＦＴ２５を介して駆動用ＴＦＴ１２のソース側にＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において駆動用ＴＦＴ１２のゲートには、前記コンデンサ１３に蓄積されていた電荷に対して、さらにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電圧が重畳されて印加される。
【００６４】
この時の駆動用ＴＦＴ１２のゲートに印加される電圧レベルは、前記ＶＬｃａｔｈ（＝−５Ｖ）よりもさらにマイナス方向にシフトされた電圧になされる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるがためオン状態になされ、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧が印加される。また、制御用ＴＦＴ１１においては、Ｐチャンネルであるがためカットオフ状態を維持する。なお、ここではコンデンサ１３の電荷を放電させるリセット動作を実行しない場合について説明したが、リセット動作を行っても、作用効果は同様である。
【００６５】
この図１３に示した実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができる。したがって、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００６６】
図１４は、この発明にかかる第７の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものであり、この発明を電圧プログラミング方式に採用した例を示している。この図１４に示す構成においても、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源が利用される。すなわち、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合、およびＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合において、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの出力極性を反転させて用いるように構成されている。
【００６７】
この構成においては、駆動用ＴＦＴ１２に対してスイッチング用ＴＦＴ２８が直列接続され、さらに前記ＴＦＴ２８にＥＬ素子１４が直列接続されている。また、電荷保持用のコンデンサ１３は駆動用ＴＦＴ１２のゲートとソース間に接続され、また制御用のＴＦＴ１１は、駆動用ＴＦＴ１２のゲートとドレイン間に接続されている。加えてこの電圧プログラミング方式においては、駆動用ＴＦＴ１２のゲートに対して、データラインよりスイッチング用ＴＦＴ２９およびコンデンサ３０を介して駆動用ＴＦＴ１２のゲート側にデータ信号が供給されるように構成されている。
【００６８】
前記した電圧プログラミング方式においては、ＴＦＴ１１およびＴＦＴ２８がオンされ、これに伴い駆動用ＴＦＴ１２のオン状態が確保される。次の瞬間にＴＦＴ２８がオフされることにより、駆動用ＴＦＴ１２のドレイン電流は制御用ＴＦＴ１１を介して駆動用ＴＦＴ１２のゲートに回り込む。これにより、駆動用ＴＦＴ１２のゲート・ソース間電圧が、ＴＦＴ１２のスレッショルド電圧に等しくなるまで、ゲート・ソース間電圧が押し上げられ、この時点で駆動用ＴＦＴ１２はオフする。そして、この時のゲート・ソース間電圧がコンデンサ１３に保持され、このコンデンサ電圧によってＥＬ素子１４の駆動電流が制御される。すなわち、この電圧プログラミング方式においては、駆動用ＴＦＴ１２におけるスレッショルド電圧のばらつきを補償するように作用する。
【００６９】
この図１４に示した構成においても、逆バイアス電圧の印加タイミングにおいては、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、駆動用ＴＦＴ１２のソース側にＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において駆動用ＴＦＴ１２のゲートには、前記コンデンサ１３に蓄積されていた電荷に対して、さらにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電圧が重畳されて印加される。
【００７０】
この時の駆動用ＴＦＴ１２のゲートに印加される電圧レベルは、前記ＶＬｃａｔｈ（＝−５Ｖ）よりもさらにマイナス方向にシフトされた電圧になされる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるがためオン状態になされ、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧が印加される。また、制御用ＴＦＴ１１においては、Ｐチャンネルであるがためカットオフ状態を維持する。なお、ここではコンデンサ１３の電荷を放電させるリセット動作を実行しない場合について説明したが、リセット動作を行っても、作用効果は同様である。
【００７１】
この図１４に示した実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、同様に駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができる。したがって、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることが可能であり、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００７２】
図１５は、この発明にかかる第８の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものであり、この発明をスレッショルド電圧補正方式に採用した例を示している。この図１５に示す構成においても、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源が利用される。すなわち、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合、およびＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合において、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの出力極性を反転させて用いるように構成されている。
【００７３】
この構成においては、Ｐチャンネルで構成された駆動用ＴＦＴ１２に対してＥＬ素子１４が直列接続され、また駆動用ＴＦＴ１２のゲート・ソース間に電荷保持用のコンデンサ１３が接続されている。すなわち、この基本構成においては、図８に示した構成と同等である。一方、図１５に示す構成においては、Ｐチャンネルで構成された制御用のＴＦＴ１１のドレインと駆動用ＴＦＴ１２のゲートとの間にはＰチャンネルで構成されたＴＦＴ３２とダイオード３３との並列接続体が挿入されている。なお、前記ＴＦＴ３２はそのゲート・ドレイン間は短絡状態に構成されており、したがってこれは制御用のＴＦＴ１１から駆動用ＴＦＴ１２のゲートに向かってスレッショルド特性を与える素子として機能する。
【００７４】
この構成によると、１つの画素内に形成された互いのＴＦＴにおけるスレッショルド特性は非常に近似した特性になされるので、そのスレッショルド特性を効果的にキャンセルさせることができる。
【００７５】
この図１５に示した構成においては、図８に基づいて説明した作用と同様な動作を行うことができる。そして、スイッチＳ１ ，Ｓ２ を切り換えてＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を供給した場合、コンデンサ１３を介して駆動用ＴＦＴ１２をオン状態にすることができ、ＥＬ素子１４に対して駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧を印加させることができる。
【００７６】
したがって、この図１５に示した実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、同様に駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができる。それ故、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることが可能であり、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００７７】
なお、以上説明したこの発明にかかる各実施の形態においては、駆動用ＴＦＴおよび制御用ＴＦＴのいずれもが、Ｐチャンネルを用いた例を示している。しかしながら、駆動用ＴＦＴおよび制御用ＴＦＴのいずれもＮチャンネルのＴＦＴを用いることによっても、同様の作用効果を得ることができる。
【００７８】
また、以上説明したこの発明にかかる各実施の形態においては、ＥＬ素子に順方向電流を供給する場合、および逆バイアス電圧を供給する場合のいずれにおいても、正電位の電源電圧（実施の形態においては、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ）と、負電位の電源電圧（実施の形態においては、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖ）との組み合わせをそれぞれ利用するようにしている。しかしながら、ＥＬ素子に順方向電流を供給する場合と、逆バイアス電圧を供給する場合において、正負の各電源電圧として、前記したように必ずしも同一電位を組み合わせて利用する必要はなく、正負の各電源電圧として異なる電位レベルの組み合わせを利用しても、同様の作用効果を得ることができる。
【００７９】
さらに、図８に示したコンダクタンスコントロール方式、図１１および図１２に示したカレントミラー方式、図１３に示した電流プログラミング方式、図１４に示した電圧プログラミング方式、および図１５に示したスレッショルド電圧補正方式を採用した各構成においても、図１０に示した例と同様に、逆バイアス電圧の印加状態で導通状態となるダイオード１８を駆動用ＴＦＴ１２に対して並列接続させた構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のアクティブマトリクス型表示パネルにおける１つの画素に対応する回路構成の一例を示した結線図である。
【図２】図１に示した各画素の回路構成を、表示パネルに配列した状態を模式的に示した平面図である。
【図３】発光素子に逆バイアス電圧を印加する場合において考えられる第１の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図４】同じく第２の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図５】同じく第３の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図６】同じく第４の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図７】同じく第５の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図８】この発明にかかる第１の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図９】同じく第２の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１０】同じく第３の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１１】同じく第４の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１２】同じく第５の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１３】同じく第６の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１４】同じく第７の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１５】同じく第８の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【符号の説明】
１０ 画素
１１ 制御用ＴＦＴ
１２ 駆動用ＴＦＴ
１３ コンデンサ
１４ 発光素子（有機ＥＬ素子）
１８ ダイオード
２０ 表示パネル
３３ ダイオード
Ａ１ 〜Ａｎ 制御ライン（制御線）
Ｂ１ 〜Ｂｍ データライン（データ線）
Ｉｄ 書き込み用電流源
Ｓ１ ，Ｓ２ 切り換えスイッチ
【発明の属する技術分野】
この発明は、画素を構成する発光素子をＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）によってアクティブ駆動させる発光表示パネルの駆動装置に関し、特に前記発光素子に対して駆動用ＴＦＴを介して効果的に逆バイアス電圧を印加することができる発光表示パネルの駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
発光素子をマトリクス状に配列して構成される表示パネルを用いたディスプレイの開発が広く進められている。このような表示パネルに用いられる発光素子として、有機材料を発光層に用いた有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子が注目されている。これはＥＬ素子の発光層に、良好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用することによって、実用に耐えうる高効率化および長寿命化が進んだことも背景にある。
【０００３】
かかる有機ＥＬ素子を用いた表示パネルとして、ＥＬ素子を単にマトリクス状に配列した単純マトリクス型表示パネルと、マトリクス状に配列したＥＬ素子の各々に、ＴＦＴからなる能動素子を加えたアクティブマトリクス型表示パネルが提案されている。後者のアクティブマトリクス型表示パネルは、前者の単純マトリクス型表示パネルに比べて、低消費電力を実現することができ、また画素間のクロストークが少ない等の特質を備えており、特に大画面を構成する高精細度のディスプレイに適している。
【０００４】
図１は、従来のアクティブマトリクス型表示パネルにおける１つの画素１０に対応する回路構成の一例を示している。なお、以下に説明する各ＴＦＴにおけるソースおよびドレインの各端子は、その両端子に印加される電圧次第で、動作的にソースとしてまたドレインとして機能することになる。したがって、以下においてはソースおよびドレインとしての各表現は説明の便宜上において、仮に定めた呼称として扱うことにし、各回路例における実際の動作状態においては、その機能が前記呼称とは異なる（反転する）場合もある。
【０００５】
図１において制御用ＴＦＴ１１のゲートＧは走査線（制御ラインＡ１ ）に接続され、ソースＳはデータ線（データラインＢ１ ）に接続されている。また、この制御用ＴＦＴ１１のドレインＤは、駆動用ＴＦＴ１２のゲートＧに接続されると共に、電荷保持用のコンデンサ１３の一方の端子に接続されている。そして、駆動用ＴＦＴ１２のソースＳは前記コンデンサ１３の他方の端子に接続されると共に、パネル内に形成された共通陽極１６に接続されている。また駆動用ＴＦＴ１２のドレインＤは、有機ＥＬ素子１４の陽極に接続され、この有機ＥＬ素子１４の陰極は、パネル内に形成された共通陰極１７に接続されている。
【０００６】
図２は、図１に示した各画素１０を担う回路構成を、表示パネル２０に配列した状態を模式的に示したものであり、各制御ラインＡ１ 〜Ａｎ と、各データラインＢ１ 〜Ｂｍ との交差位置の各々において、図１に示した回路構成の各画素１０がそれぞれ形成されている。そして、前記した構成においては、駆動用ＴＦＴ１２の各ソースＳが図２に示された共通陽極１６にそれぞれ接続され、各ＥＬ素子１４の陰極が同じく図２に示された共通陰極１７にそれぞれ接続された構成とされている。
【０００７】
この状態において、図１における制御用ＴＦＴ１１のゲートＧに制御ラインを介してオン電圧が供給されると、ＴＦＴ１１はソースＳに供給されるデータラインからの電圧に対応した電流を、ソースＳからドレインＤに流す。したがって、ＴＦＴ１１のゲートＧがオン電圧の期間に、前記コンデンサ１３が充電され、その電圧が駆動用ＴＦＴ１２のゲートＧに供給されて、ＴＦＴ１２にはそのゲート電圧とソース電圧に基づいた電流を、ドレインＤからＥＬ素子１４を通じて共通陰極１７に流し、ＥＬ素子１４を発光させる。
【０００８】
またＴＦＴ１１のゲートＧがオフ電圧になると、ＴＦＴ１１はいわゆるカットオフとなり、ＴＦＴ１１のドレインＤは開放状態となるものの、駆動用ＴＦＴ１２はコンデンサ１３に蓄積された電荷によりゲートＧの電圧が保持され、次の走査まで駆動電流を維持し、ＥＬ素子１４の発光も維持される。なお、前記した駆動用ＴＦＴ１２には、ゲート入力容量が存在するので、前記したコンデンサ１３を格別に設けなくても、前記と同様な動作を行わせることが可能である。
【０００９】
図１および図２に示した従来例においては、画素を構成する駆動用ＴＦＴ１２とＥＬ素子１４との直列回路が、すべて共通陽極１６と共通陰極１７との間に接続されたいわゆる単色発光の表示パネルの例を示している。しかしながら、以下に説明するこの発明にかかる発光表示パネルの駆動装置においては、単色発光の表示パネルは勿論のこと、むしろＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各発光画素（サブピクセル）を備えた例えばフルカラーの発光表示パネルに好適に採用されるものである。したがって、この場合には前記したような共通陽極１６および共通陰極１７を利用することなく、Ｒ，Ｇ，Ｂのサブピクセルに対応してそれぞれ分離した陽極ラインまたは陰極ラインを備えた構成が採用される。
【００１０】
なお、前記した有機ＥＬ素子は、電気的にはダイオード特性を有する発光エレメントと、これに並列に接続された静電容量（寄生容量）を有していることは周知のとおりであり、また、有機ＥＬ素子は前記ダイオード特性の順方向電流にほぼ比例した強度で発光することが知られている。さらに、前記ＥＬ素子には、発光に関与しない逆方向の電圧（逆バイアス電圧）を逐次印加することで、ＥＬ素子の寿命を延ばすことができることが経験的に知られている。
【００１１】
それ故、発光させるべきＥＬ素子を指定する例えばアドレス期間内に、順方向とは逆方向の極性のバイアス電圧をＥＬ素子に印加するように構成した発光表示パネルの駆動装置が、特許文献１に開示されている。また、前記アドレス期間の終了時点から始まる第１サブフィールド（ＳＦ１）のＥＬ素子の点灯期間において、全てのＥＬ素子に対して同時に逆バイアス電圧を印加する期間（Ｔｂ）を設定した発光表示パネルの駆動装置も、特許文献２に開示されている。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００１−１０９４３２号公報（段落番号０００５〜０００７の欄、図５および図６等）
【特許文献２】
特開２００１−１１７５３４号公報（段落番号００２０〜００２３の欄、図８および図１０等）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した電流駆動型の発光素子をアクティブマトリックス駆動するためには、相当の電子移動度が必要であるといわれており、これを駆動するために一般的にはポリシリコンＴＦＴが使用されている。そして、駆動用のＴＦＴ１２においては、ＥＬ素子１４の構造上の理由などからＰチャンネル型を使用し、制御用ＴＦＴ１１においては、小さい保持容量で所定の保持時間を確保するために、オフ時のリーク電流が小さいＮチャンネル型を使用する構成が一般的に採用されている。前記したＰチャンネルおよびＮチャンネルのＴＦＴの組み合わせを採用し、かつＥＬ素子に対して逆バイアス電圧を印加することができる構成を考えた場合、例えば図３〜図７に示すような各画素の回路構成を挙げることができる。なお、以下に説明する図３〜図７においては、図１に示した各素子に相当する素子を同一符号で示している。
【００１４】
まず、図３はすでに図１に基づいて説明した画素構成と同様のいわゆるコンダクタンスコントロール方式と呼ばれるものである。そして、ＥＬ素子１４の陰極側の電位をスイッチＳ１ により選択することで、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧、または逆バイアス電圧を供給するように構成されている。この場合、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧を加える場合には、駆動用のＴＦＴ１２のソースとＥＬ素子１４の陰極間の電位が１５Ｖ程度に設定される。それ故、図３に示したＶＨａｎｏｄの電位は１０Ｖ、またＶＬｃａｔｈの電位は−５Ｖ程度に設定される。これにより図３に示すスイッチＳ１ の状態において、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧を印加することができる。
【００１５】
一方、図３に示した回路構成において、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧を供給する場合においては、スイッチＳ１ は図とは逆方向に切り換えられ、ＶＨｂｂが選択される。この場合、ＶＨｂｂの電位は前記したＶＨａｎｏｄの電位である１０Ｖに対して、さらに高電位の電圧源を用意する必要が生ずる。因みに駆動用のＴＦＴ１２のソースとＥＬ素子１４の陰極間に１５Ｖの逆バイアス電圧を印加しようとするならば、前記ＶＨｂｂの電圧レベルは２５Ｖ必要になる。
【００１６】
次に図４は、デジタル階調を実現させる３ＴＦＴ方式の画素構成の例を示すものである。この図４に示す構成においては、消去用ＴＦＴ２１が備えられており、ＥＬ素子１４の点灯期間の途中において、この消去用ＴＦＴ２１をオン動作させることで、コンデンサ１３の電荷を放電させることができる。これにより、ＥＬ素子１４の点灯期間を制御する階調駆動を実現させることができる。この図４の構成においても、ＥＬ素子１４の陰極側の電位をスイッチＳ１ により選択することで、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧、または逆バイアス電圧を供給するように構成されている。
【００１７】
この図４に示した回路構成においても、駆動用のＴＦＴ１２のソースとＥＬ素子１４の陰極間に、例えば１５Ｖの逆バイアス電圧を印加しようとするならば、図３に示した構成と同様に、前記ＶＨｂｂとして２５Ｖの電圧レベルを生成する電源が必要になる。
【００１８】
このようにＶＨｂｂとして示した２５Ｖもの比較的高いレベルの電源電圧を確保することは、例えば携帯用機器への搭載を考えた場合、得策ではない。また、この種のアクティブマトリックスパネルを点灯駆動させるには、駆動用ＴＦＴに流れる電流を制御する信号のほかに、制御用ＴＦＴを制御する信号など数多くの電源電圧が必要になる。特に前記したように携帯用機器への搭載を考えた場合には、実装スペースと消費電力の点から、電源電圧の数はできる限り少なくして、これらが共用できるようにすることが望まれる。
【００１９】
そこで、図５および図６に示すように切り換えスイッチＳ１ （以下、これを第１スイッチとも言う）に加えて、さらに切り換えスイッチＳ２ （以下、これを第２スイッチとも言う）を備え、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を加える場合には、駆動用のＴＦＴ１２のソースに第２スイッチＳ２ を介してＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖを、またＥＬ素子１４の陰極に第１スイッチＳ１ を介してＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖを印加することで、順方向電圧を１５Ｖとすることができる。
【００２０】
また、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧を加える場合には、前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、およびＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの両電源を利用して、駆動用のＴＦＴ１２のソースに第２スイッチＳ２ を介してＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖを、ＥＬ素子１４の陰極に第１スイッチＳ１ を介してＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖを印加することで、ＥＬ素子１４に対して１５Ｖの逆バイアス電圧を印加させることができる。これにより、図３および図４に基づいて説明したＶＨｂｂ＝２５Ｖのような、他に比較して相当に高い電圧レベルの電源を省略することができる。
【００２１】
さらには、前記した説明の範囲においては順方向電圧および逆バイアス電圧として共に１５Ｖの電位差を確保する場合に、絶対値で１０Ｖおよび５Ｖの電源を用意することでこれを達成することができ、表示パネルをより一層低電圧の電源回路で駆動することが可能になる。
【００２２】
ところで、前記したようにスイッチＳ１ ，Ｓ２ を利用し、順方向ドライブ時、および逆バイアス電圧の印加時に正負の各電源を切り換えて供給するように制御した場合には、以下のような問題点が発生し、特に逆バイアス電圧の印加時においてＥＬ素子１４に対して有効に逆バイアス電圧を加えることが困難になるという現象が発生する。
【００２３】
前記した問題点について図５に示す回路構成を例にして説明する。すなわち、図５に示す回路構成においては、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖであることは前記したとおりである。この場合、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給時において、駆動用ＴＦＴ１２をオン・オフ制御させるに必要なＴＦＴ１２のゲート電圧を考えた場合、ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるため、これをオフ状態とするためには最低で１０Ｖの電位が必要になる。またＴＦＴ１２をオンさせるには、基準電位点であるアース電位（＝０Ｖ）をそのまま利用することができる。したがって制御用ＴＦＴ１１のソースに供給されるデータ信号電圧としては、ＶＨｄａｔａ＝１０Ｖ、およびＶＬｄａｔａ＝０Ｖに設定することができる。
【００２４】
なお、前記したようにＴＦＴ１２をオンさせるために基準電位点であるアース電位をゲート電圧として利用できる場合は、例えばＶＨａｎｏｄ電圧でＥＬ素子の発光輝度を調整し、階調方式が時間階調などのデジタル階調を行う場合に採用される。例えばＶＬｃｏｎｔ電圧で発光輝度を調整し、デジタル階調を行う場合や、アナログ階調の場合は、ＴＦＴ１２のゲート電圧として、０Ｖ〜１０Ｖの間をとることになる。したがって、以下においては、ＶＨａｎｏｄ電圧でＥＬ素子の発光輝度を調整し、階調方式が時間階調などのデジタル階調を行う前者の構成を採用した場合を前提にして説明する。
【００２５】
ここで、制御用ＴＦＴ１１は前記したとおりＮチャンネルであるため、前記ＶＨｄａｔａおよびＶＬｄａｔａを選択的に駆動用ＴＦＴのゲートに供給させるためには、制御用ＴＦＴ１１のゲートには、ＶＨｄａｔａ＝１０Ｖに対して少なくとも２Ｖのスレッショルド電圧を加えた１２Ｖの制御電圧（ＶＨｃｏｎｔ）を供給することが必要になる。また、非走査時においては制御用ＴＦＴ１１のゲートには基準電位点であるアース電位（＝０Ｖ）をそのまま利用することで、制御用ＴＦＴ１１をオフ状態にすることができる。したがって制御用ＴＦＴ１１のゲートに供給される制御ライン信号電圧としては、ＶＨｃｏｎｔ＝１２Ｖ、およびＶＬｃｏｎｔ＝０Ｖに設定することが望ましい。
【００２６】
ここで、ＥＬ素子１４への順方向電圧の印加状態から、逆バイアス電圧を印加する切り換え時においては、コンデンサ１３の電荷を放電させるリセット操作が実行される。すなわち、順方向電圧の印加状態においては、コンデンサ１３の一方の端子ａには、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが印加されている。そこで、制御ラインに対してＶＨｃｏｎｔ＝１２Ｖを供給し、この時データラインにＶＨｄａｔａ＝１０Ｖを供給すると、コンデンサ１３の他方の端子ｂには制御用ＴＦＴ１１を介して１０Ｖ（＝ＶＨｄａｔａ）が印加される。したがって、この瞬間にコンデンサ１３の両端電圧は同電位になされ、電荷は放電（リセット）される。その後、ＶＬｃｏｎｔ＝０Ｖを供給し、制御用ＴＦＴ１１をオフ状態にする。
【００２７】
続いて、図５に示す切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、駆動用ＴＦＴ１２のソースにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において電荷が放電状態の前記コンデンサ１３を介して、端子ｂは−５Ｖに引き込まれる。この時、制御用ＴＦＴ１１のドレインも−５Ｖに引き込まれ、そのゲート電圧に対して十分に低電圧になされた制御用ＴＦＴ１１のドレインは、実質的にソースとして機能することになる。それ故、制御用ＴＦＴ１１はＮチャンネルであるために、前記したバイアスの関係で、瞬時の間オン状態になされる。それ故、制御用ＴＦＴ１１を介して駆動用ＴＦＴ１２のゲート電位は、−５Ｖから引き上げられ極端な場合は＋１０Ｖ近辺にまで引き上げられる場合もある。
【００２８】
また、駆動用ＴＦＴ１２においては、前記した切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ の切り換えにより、ソースとドレインの機能が反転しており、機能が反転したソース電位（ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ）に近いゲート電圧が印加される結果、駆動用ＴＦＴ１２はオフ状態に陥る。この結果、ＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を印加することが不可能になり、ＥＬ素子の寿命を延ばすという効果を半減させてしまうという問題が残される。
【００２９】
一方、本件出願人は駆動用ＴＦＴに対してダイオードを並列接続し、逆バイアス電圧の印加時に導通状態となる前記ダイオードの作用により、ＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を印加する回路構成について、特願２００２−２３００７２号として出願している。図７は図６に示した回路構成に、さらに前記ダイオード１８を加えた回路構成を示している。この図７に示す構成によると、スイッチＳ１ ，Ｓ２ が図の状態とは逆に切り換えられて、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧が印加された場合、ダイオード１８が導通状態となる。これにより、ＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができる。
【００３０】
ところが、図７に示す回路構成によると、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧を印加した状態においては、ＴＦＴ２１，ＴＦＴ１１はＮチャンネルであるために、共にオン状態となり、ＶＬｃａｔｈとＶＨｄａｔａまたはＶＬｄａｔａが短絡状態となる不具合が発生する。
【００３１】
この発明は、前記した幾つかの技術的な問題点に着目してなされたものであり、ＥＬ素子に対して逐次逆バイアス電圧を供給するように構成した発光表示パネルにおいて、ＥＬ素子に対して駆動用ＴＦＴを介して効果的に逆バイアス電圧を印加することができる発光表示パネルの駆動装置を提供することを課題とするものである。加えて、この発明は電源回路より比較的低電圧の電圧レベルの供給を受けて発光駆動することができる発光表示パネルの駆動装置を提供することを課題とするものである。さらにこの発明は、例示したような回路構成において、前記したような短絡状態となるような不具合の発生を防止することができる発光表示パネルの駆動装置を提供することを課題とするものである。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる駆動装置は、請求項１に記載のとおり、発光素子と、前記発光素子を点灯駆動する駆動用ＴＦＴと、前記駆動用ＴＦＴのゲート電圧を制御する制御用ＴＦＴと、前記発光素子の発光動作を維持するために該発光素子に対して順方向の電流を供給すると共に、前記発光素子に対して前記順方向とは逆のバイアス電圧を印加することができる電源回路とを備えた発光表示パネルの駆動装置であって、前記電源回路が、基準電位に対して正電位と負電位の各電源電圧レベルをそれぞれ出力するものであり、前記発光素子に対して順方向の電流を供給する状態においては、前記発光素子の陽極として機能する一方に正電位の電源電圧レベルを、また、前記発光素子の陰極として機能する他方に負電位の電源電圧レベルを供給し、前記発光素子に対して逆バイアス電圧を印加する状態においては、前記発光素子の陽極として機能する一方に負電位の電源電圧レベルを、また、前記発光素子の陰極として機能する他方に正電位の電源電圧レベルを供給するように構成され、かつ、少なくとも前記駆動用ＴＦＴと制御用ＴＦＴとが、同一チャンネルのＴＦＴで構成されている点に特徴を有する。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかる発光表示パネルの駆動装置について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。なお、以下の説明においてはすでに説明した各図に示された各部（素子）に相当する部分（素子）を同一符号で示しており、したがって個々の機能および動作については適宜説明を省略する。
【００３４】
図８は、その第１の実施の形態を示したものであり、１つの画素１０に対応する回路構成を示している。この第１の実施の形態においては、すでに説明したコンダクタンスコントロール方式による駆動手段を利用したものであり、図５に示す構成と対比すると、制御用ＴＦＴ１１としてＰチャンネルが用いられている。すなわち、この実施の形態においては、駆動用ＴＦＴ１２と制御用ＴＦＴ１１とは、共にＰチャンネル型のＴＦＴが用いられている。そして、図８に示す実施の形態においても、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源電圧が利用されるように構成されている。
【００３５】
そして、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合においては、第１スイッチＳ１ は図に示すように、負電位の電源電圧レベル（ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖ）を選択すると共に、第２スイッチＳ２ は図に示すように、正電位の電源電圧レベル（ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ）を選択するようになされる。また、ＥＬ素子１４に対して逆バイアス電圧を印加する場合においては、第１スイッチＳ１ は図とは逆方向に切り換えられて、正電位の電源電圧レベル（ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ）を選択すると共に、第２スイッチＳ２ は図とは逆方向に切り換えられて、負電位の電源電圧レベル（ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖ）を選択するようになされる。
【００３６】
一方、図８に示す回路構成において駆動用ＴＦＴ１２をオン・オフ制御させるに必要なＴＦＴ１２のゲート電圧を考えた場合、駆動用ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるため、これをオフ状態とするためには最低で１０Ｖの電位が必要になる。またＴＦＴ１２をオンさせるには、基準電位点であるアース電位（＝０Ｖ）をそのまま利用することができる。したがって制御用ＴＦＴ１１のソースに供給されるデータ信号電圧としては、ＶＨｄａｔａ＝１０Ｖ、およびＶＬｄａｔａ＝０Ｖに設定することが望ましく、これは図５に示した例と同様である。
【００３７】
一方、この実施の形態にかかる制御用ＴＦＴ１１は、前記したとおりＰチャンネルであるため、前記ＶＨｄａｔａ＝１０ＶおよびＶＬｄａｔａ＝０Ｖを、選択的に駆動用ＴＦＴのゲートに供給させるためには、制御用ＴＦＴ１１のゲート電圧として、ＶＨｃｏｎｔ＝１０Ｖと、ＶＬｃｏｎｔ＝−５Ｖの組み合わせを利用することができる。この各電圧レベルは、前記ＶＨａｎｏｄとＶＬｃａｔｈに用いられる電圧レベルをそのまま利用することができる。
【００３８】
これにより、ＶＨｄａｔａ＝１０Ｖと、ＶＨｃｏｎｔ＝１０Ｖの組み合わせで制御用ＴＦＴ１１をオフに、またＶＨｄａｔａ＝１０Ｖと、ＶＬｃｏｎｔ＝−５Ｖの組み合わせで制御用ＴＦＴ１１をオンさせることができる。さらにＶＬｄａｔａ＝０Ｖと、ＶＨｃｏｎｔ＝１０Ｖの組み合わせで制御用ＴＦＴ１１をオフに、またＶＬｄａｔａ＝０Ｖと、ＶＬｃｏｎｔ＝−５Ｖの組み合わせで制御用ＴＦＴ１１をオンさせることができる。
【００３９】
ここで、ＥＬ素子１４への順方向電圧の印加状態から、逆バイアス電圧を印加する切り換え時においては、前記した例と同様にコンデンサ１３の電荷を放電させるリセット操作が実行される。これはＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加した時に、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態に制御することで、ＥＬ素子１４に対する逆バイアス電圧の印加効果を高めるためになされる。
【００４０】
そして、ＥＬ素子１４に対して順方向電圧が印加された状態においては、コンデンサ１３の一方の端子ａには、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが印加されている。そこで、制御ラインに対してＶＬｃｏｎｔ＝−５Ｖを供給し、この時データラインにＶＨｄａｔａ＝１０Ｖを供給すると、コンデンサ１３の他方の端子ｂには制御用ＴＦＴ１１を介して１０Ｖ（＝ＶＨｄａｔａ）が印加される。したがって、この瞬間にコンデンサ１３の両端電圧は同電位になされ、電荷は放電（リセット）される。その後、ＶＨｃｏｎｔ＝１０Ｖを供給し、制御用ＴＦＴ１１をオフ状態とする。
【００４１】
続いて、図８に示す切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、駆動用ＴＦＴ１２のソースにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において電荷が放電状態の前記コンデンサ１３を介して、端子ｂは−５Ｖに引き込まれる。この時、制御用ＴＦＴ１１のドレインも−５Ｖに引き込まれるものの、制御用ＴＦＴ１１はＰチャンネルであるがため、カットオフ状態を維持する。
【００４２】
これにより、駆動用ＴＦＴ１２のゲートには、前記した−５Ｖが確実に印加されることになり、駆動用ＴＦＴ１２はオン状態になされる。したがって、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧が印加され、これによりＥＬ素子の寿命を延ばすことが可能となる。
【００４３】
なお、前記の説明においては、ＶＬｃｏｎｔをＶＬｃａｔｈと同一電圧の−５Ｖとしているが、実施例として示していないが各ドライバー部の電源として例えば−２Ｖが用意されている。したがって、ＶＬｃｏｎｔとして、前記−２Ｖの電源電圧を利用することもできる。
【００４４】
以上説明した図８に示す実施の形態によると、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができるので、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００４５】
次に図９は、この発明にかかる第２の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示している。この図９に示す構成においても、すでに説明した図６に示す構成と同様に、デジタル階調駆動を実現する３ＴＦＴ方式による駆動手段を利用したものであり、図６に示す構成と対比すると、制御用ＴＦＴ１１としてＰチャンネルが用いられている。すなわち、この実施の形態においても、駆動用ＴＦＴ１２と制御用ＴＦＴ１１とは、共にＰチャンネル型のＴＦＴが用いられており、さらに階調表現を行うための消去用ＴＦＴ２１においてもＰチャンネル型のＴＦＴが用いられている。
【００４６】
この構成によると、駆動用ＴＦＴ１２と制御用ＴＦＴ１１との動作関係は、図８に示した構成と同様に作用し、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧を印加させることができる。この逆バイアス電圧の印加状態においては、消去用ＴＦＴ２１のゲートに、例えば基準電位（０Ｖ）を印加させることでカットオフ状態を維持させることができ、駆動用ＴＦＴ１２のオン状態に影響を与えることはない。
【００４７】
また、前記消去用ＴＦＴ２１は、ＥＬ素子１４に順方向電流が流されている発光可能な期間において、そのゲートに例えば１０Ｖの電源電圧を印加することでカットオフ状態とすることができる。そして、ＥＬの素子発光可能な期間の途中において、消去用ＴＦＴ２１のゲートに基準電位（０Ｖ）を与えることでオン動作させることができ、これにより効果的に階調制御を行なわせることができる。したがって、図９に示す構成によると、新たに格別の電源（電圧）を設けることなく、ＥＬ素子の点灯動作並びに効果的な逆バイアスの印加動作を実行させることができる。
【００４８】
この図９に示す実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができるので、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。さらに図９に示す実施の形態においては、制御用ＴＦＴ１１、駆動用ＴＦＴ１２、消去用ＴＦＴ２１として、共にＰチャンネルのＴＦＴを利用したことで、消去用ＴＦＴ２１のゲート電圧として、前記したように既存の１０Ｖまたは基準電位点である０Ｖを印加させることで、効果的に階調制御を行なわせることが可能である。
【００４９】
図１０は、この発明にかかる第３の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものである。この図１０に示す構成は図９に示した構成に加え、駆動用ＴＦＴ１２に対して並列接続されて、逆バイアス電圧の印加状態で導通状態となるダイオード１８を備えた構成とされている。この構成においてもＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合においては、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は図とは逆の状態に切り換えられる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２に対して並列接続されたダイオード１８は導通状態となり、ＥＬ素子１４に対して効果的に逆バイアス電圧を印加することができる。
【００５０】
そして、ＥＬ素子１４に対する逆バイアス電圧の印加状態においては、ＴＦＴ２１，ＴＦＴ１１はＰチャンネルにより構成されているので、共にオフ状態を維持する。したがって、図７に基づいて説明したようにＶＬｃａｔｈとＶＨｄａｔａまたはＶＬｄａｔａが短絡状態となる不具合を効果的に回避することができる。なお、図１０に示す実施の形態においては、駆動用ＴＦＴ１２に対してダイオード１８が並列接続されているが、このダイオード１８に代えて逆バイアス電圧の印加時にオン状態に制御される例えばＴＦＴによるスイッチング素子を配置してもよい。
【００５１】
この図１０に示す実施の形態においても、同様にＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、同様に絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。さらに図１０に示す実施の形態によると、制御用ＴＦＴ１１、駆動用ＴＦＴ１２、消去用ＴＦＴ２１として、共にＰチャンネルのＴＦＴを利用したことで、逆バイアス電圧の印加状態においては、ＶＬｃａｔｈとＶＨｄａｔａまたはＶＬｄａｔａが短絡状態となる不具合を効果的に回避することができる。
【００５２】
図１１は、この発明にかかる第４の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものである。この図１１に示す構成はいわゆるカレントミラー方式による駆動手段を利用したものであり、カレントミラー動作により電荷保持用コンデンサへの書き込み処理、並びに点灯駆動動作がなされるように構成されている。この図１１に示す構成においてもＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源が利用される。すなわち、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合、およびＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合において、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの出力極性を反転させて用いるように構成されている。
【００５３】
また、Ｐチャンネルの駆動用ＴＦＴ１２にゲートが共通接続されて同じくＰチャンネルのＴＦＴ２２が対称的に備えられており、両ＴＦＴ１２，２２のゲートとソース間に電荷保持用のコンデンサ１３が接続されている。また、前記ＴＦＴ２２のゲートとドレイン間には同じくＰチャンネルの制御用ＴＦＴ１１が接続されており、この制御用ＴＦＴ１１のオン動作により、ＴＦＴ１２，２２はカレントミラーとして機能する。すなわち、制御用ＴＦＴ１１のオン動作と共にＰチャンネルにより構成されたスイッチング用ＴＦＴ２３もオン動作されるように構成されており、これにより、スイッチング用ＴＦＴ２３を介して書き込み用電流源Ｉｄ が接続されるように構成されている。
【００５４】
これにより、アドレス期間においてはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖの電源から、スイッチＳ２ 、ＴＦＴ２２、ＴＦＴ２３を介して書き込み用電流源Ｉｄ に流れる電流経路が形成される。またカレントミラーの作用により、電流源Ｉｄ に流れる電流に対応した電流が、駆動用ＴＦＴ１２を介してＥＬ素子１４に対して供給される。前記した動作によりコンデンサ１３には書き込み用電流源Ｉｄ に流れる電流値に対応したＴＦＴ２２のゲート電圧が書き込まれる。そして、コンデンサ１３に所定の電圧値が書き込まれた後には、制御用ＴＦＴ１１はオフ状態になされ、駆動用ＴＦＴ１２は、コンデンサ１３に蓄積された電荷に基づいて所定の電流をＥＬ素子１４に供給するように作用し、これにより、ＴＦＴ１２は発光駆動される。
【００５５】
一方、逆バイアス電圧の印加タイミングにおいては、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、駆動用ＴＦＴ１２のソースにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において駆動用ＴＦＴ１２のゲートには、前記コンデンサ１３に蓄積されていた電荷に対して、さらにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電圧が重畳されて印加される。
【００５６】
この時の駆動用ＴＦＴ１２のゲートに印加される電圧レベルは、前記ＶＬｃａｔｈ（＝−５Ｖ）よりもさらにマイナス方向にシフトされた電圧になされる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるがためオン状態になされ、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧が印加される。また、制御用ＴＦＴ１１においては、Ｐチャンネルであるがためカットオフ状態を維持する。なお、ここではコンデンサ１３の電荷を放電させるリセット動作を実行しない場合について説明したが、リセット動作を行っても、作用効果は同様である。
【００５７】
以上説明した図１１に示す実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができるので、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００５８】
図１２は、この発明にかかる第５の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものである。この図１２に示す構成も図１１で説明した例と同様のカレントミラー方式が採用されている。そして、図１１で説明した例との相違点は、スイッチング用ＴＦＴ２３がＮチャンネルにより構成されている点である。この構成においても、駆動用ＴＦＴ１２および制御用ＴＦＴ１１は、共にＰチャンネルで構成されており、その作用効果は図１１に示した例と同様である。
【００５９】
図１３は、この発明にかかる第６の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものであり、この発明を電流プログラミング方式に採用した例を示している。この図１３に示す構成においても、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源が利用される。すなわち、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合、およびＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合において、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの出力極性を反転させて用いるように構成されている。
【００６０】
そして、前記切り換えスイッチ間にスイッチング用ＴＦＴ２５および駆動用のＰチャンネル型ＴＦＴ１２とＥＬ素子１４の直列回路が挿入された構成とされている。また、前記駆動用ＴＦＴ１２のソースとゲート間に電荷保持用のコンデンサ１３が接続され、駆動用ＴＦＴ１２のゲートとドレインとの間には制御用のＰチャンネル型ＴＦＴ１１が接続されている。さらに駆動用ＴＦＴ１２のソースにはスイッチング用ＴＦＴ２６を介して書き込み用電流源Ｉｄ が接続されている。
【００６１】
図１３に示した構成においては、制御用ＴＦＴ１１およびスイッチング用ＴＦＴ２６の各ゲートに制御信号が供給され、これらはオン状態になされる。これに伴い駆動用ＴＦＴ１２もオンされ、駆動用ＴＦＴ１２を介して書き込み用電流源Ｉｄ からの電流が流れる。この時、書き込み用電流源Ｉｄ からの電流に対応した電圧がコンデンサ１３に保持される。
【００６２】
一方、ＥＬ素子の発光動作時には制御用ＴＦＴ１１およびスイッチング用ＴＦＴ２６は、共にオフ状態になされ、スイッチング用ＴＦＴ２５がオンされる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２のソース側に、スイッチＳ２ を介してＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが印加され、ＥＬ素子１４の陰極にはスイッチＳ１ を介してＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが印加される。駆動用ＴＦＴ１２のドレイン電流は、前記コンデンサ１３に保持された電荷によって決定され、ＥＬ素子の階調制御がなされる。
【００６３】
一方、逆バイアス電圧の印加タイミングにおいては、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、スイッチングＴＦＴ２５を介して駆動用ＴＦＴ１２のソース側にＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において駆動用ＴＦＴ１２のゲートには、前記コンデンサ１３に蓄積されていた電荷に対して、さらにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電圧が重畳されて印加される。
【００６４】
この時の駆動用ＴＦＴ１２のゲートに印加される電圧レベルは、前記ＶＬｃａｔｈ（＝−５Ｖ）よりもさらにマイナス方向にシフトされた電圧になされる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるがためオン状態になされ、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧が印加される。また、制御用ＴＦＴ１１においては、Ｐチャンネルであるがためカットオフ状態を維持する。なお、ここではコンデンサ１３の電荷を放電させるリセット動作を実行しない場合について説明したが、リセット動作を行っても、作用効果は同様である。
【００６５】
この図１３に示した実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができる。したがって、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることができ、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００６６】
図１４は、この発明にかかる第７の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものであり、この発明を電圧プログラミング方式に採用した例を示している。この図１４に示す構成においても、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源が利用される。すなわち、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合、およびＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合において、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの出力極性を反転させて用いるように構成されている。
【００６７】
この構成においては、駆動用ＴＦＴ１２に対してスイッチング用ＴＦＴ２８が直列接続され、さらに前記ＴＦＴ２８にＥＬ素子１４が直列接続されている。また、電荷保持用のコンデンサ１３は駆動用ＴＦＴ１２のゲートとソース間に接続され、また制御用のＴＦＴ１１は、駆動用ＴＦＴ１２のゲートとドレイン間に接続されている。加えてこの電圧プログラミング方式においては、駆動用ＴＦＴ１２のゲートに対して、データラインよりスイッチング用ＴＦＴ２９およびコンデンサ３０を介して駆動用ＴＦＴ１２のゲート側にデータ信号が供給されるように構成されている。
【００６８】
前記した電圧プログラミング方式においては、ＴＦＴ１１およびＴＦＴ２８がオンされ、これに伴い駆動用ＴＦＴ１２のオン状態が確保される。次の瞬間にＴＦＴ２８がオフされることにより、駆動用ＴＦＴ１２のドレイン電流は制御用ＴＦＴ１１を介して駆動用ＴＦＴ１２のゲートに回り込む。これにより、駆動用ＴＦＴ１２のゲート・ソース間電圧が、ＴＦＴ１２のスレッショルド電圧に等しくなるまで、ゲート・ソース間電圧が押し上げられ、この時点で駆動用ＴＦＴ１２はオフする。そして、この時のゲート・ソース間電圧がコンデンサ１３に保持され、このコンデンサ電圧によってＥＬ素子１４の駆動電流が制御される。すなわち、この電圧プログラミング方式においては、駆動用ＴＦＴ１２におけるスレッショルド電圧のばらつきを補償するように作用する。
【００６９】
この図１４に示した構成においても、逆バイアス電圧の印加タイミングにおいては、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ は、図とは逆方向に切り換えられ、駆動用ＴＦＴ１２のソース側にＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖが供給され、ＥＬ素子１４の陰極にはＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖが供給される。この瞬間において駆動用ＴＦＴ１２のゲートには、前記コンデンサ１３に蓄積されていた電荷に対して、さらにＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電圧が重畳されて印加される。
【００７０】
この時の駆動用ＴＦＴ１２のゲートに印加される電圧レベルは、前記ＶＬｃａｔｈ（＝−５Ｖ）よりもさらにマイナス方向にシフトされた電圧になされる。これにより、駆動用ＴＦＴ１２はＰチャンネルであるがためオン状態になされ、ＥＬ素子１４には駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧が印加される。また、制御用ＴＦＴ１１においては、Ｐチャンネルであるがためカットオフ状態を維持する。なお、ここではコンデンサ１３の電荷を放電させるリセット動作を実行しない場合について説明したが、リセット動作を行っても、作用効果は同様である。
【００７１】
この図１４に示した実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、同様に駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができる。したがって、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることが可能であり、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００７２】
図１５は、この発明にかかる第８の実施の形態について１つの画素１０に対応する回路構成で示したものであり、この発明をスレッショルド電圧補正方式に採用した例を示している。この図１５に示す構成においても、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの電源が利用される。すなわち、ＥＬ素子１４に対して順方向電流を流す場合、およびＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を印加する場合において、切り換えスイッチＳ１ ，Ｓ２ を介して前記ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖの出力極性を反転させて用いるように構成されている。
【００７３】
この構成においては、Ｐチャンネルで構成された駆動用ＴＦＴ１２に対してＥＬ素子１４が直列接続され、また駆動用ＴＦＴ１２のゲート・ソース間に電荷保持用のコンデンサ１３が接続されている。すなわち、この基本構成においては、図８に示した構成と同等である。一方、図１５に示す構成においては、Ｐチャンネルで構成された制御用のＴＦＴ１１のドレインと駆動用ＴＦＴ１２のゲートとの間にはＰチャンネルで構成されたＴＦＴ３２とダイオード３３との並列接続体が挿入されている。なお、前記ＴＦＴ３２はそのゲート・ドレイン間は短絡状態に構成されており、したがってこれは制御用のＴＦＴ１１から駆動用ＴＦＴ１２のゲートに向かってスレッショルド特性を与える素子として機能する。
【００７４】
この構成によると、１つの画素内に形成された互いのＴＦＴにおけるスレッショルド特性は非常に近似した特性になされるので、そのスレッショルド特性を効果的にキャンセルさせることができる。
【００７５】
この図１５に示した構成においては、図８に基づいて説明した作用と同様な動作を行うことができる。そして、スイッチＳ１ ，Ｓ２ を切り換えてＥＬ素子１４に逆バイアス電圧を供給した場合、コンデンサ１３を介して駆動用ＴＦＴ１２をオン状態にすることができ、ＥＬ素子１４に対して駆動用ＴＦＴ１２を介して、効果的に逆バイアス電圧を印加させることができる。
【００７６】
したがって、この図１５に示した実施の形態においても、ＥＬ素子に対する逆バイアス電圧の印加時においては、同様に駆動用ＴＦＴ１２をオン状態とすることができる。それ故、駆動用ＴＦＴを介してＥＬ素子に対して効果的に逆バイアス電圧を加えることが可能であり、素子の長寿命化を図ることができる。また、ＥＬ素子１４に対する順方向電流の供給および逆バイアス電圧の供給を、絶対値の低い電源電圧の組み合わせにより実現することができる。
【００７７】
なお、以上説明したこの発明にかかる各実施の形態においては、駆動用ＴＦＴおよび制御用ＴＦＴのいずれもが、Ｐチャンネルを用いた例を示している。しかしながら、駆動用ＴＦＴおよび制御用ＴＦＴのいずれもＮチャンネルのＴＦＴを用いることによっても、同様の作用効果を得ることができる。
【００７８】
また、以上説明したこの発明にかかる各実施の形態においては、ＥＬ素子に順方向電流を供給する場合、および逆バイアス電圧を供給する場合のいずれにおいても、正電位の電源電圧（実施の形態においては、ＶＨａｎｏｄ＝１０Ｖ）と、負電位の電源電圧（実施の形態においては、ＶＬｃａｔｈ＝−５Ｖ）との組み合わせをそれぞれ利用するようにしている。しかしながら、ＥＬ素子に順方向電流を供給する場合と、逆バイアス電圧を供給する場合において、正負の各電源電圧として、前記したように必ずしも同一電位を組み合わせて利用する必要はなく、正負の各電源電圧として異なる電位レベルの組み合わせを利用しても、同様の作用効果を得ることができる。
【００７９】
さらに、図８に示したコンダクタンスコントロール方式、図１１および図１２に示したカレントミラー方式、図１３に示した電流プログラミング方式、図１４に示した電圧プログラミング方式、および図１５に示したスレッショルド電圧補正方式を採用した各構成においても、図１０に示した例と同様に、逆バイアス電圧の印加状態で導通状態となるダイオード１８を駆動用ＴＦＴ１２に対して並列接続させた構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のアクティブマトリクス型表示パネルにおける１つの画素に対応する回路構成の一例を示した結線図である。
【図２】図１に示した各画素の回路構成を、表示パネルに配列した状態を模式的に示した平面図である。
【図３】発光素子に逆バイアス電圧を印加する場合において考えられる第１の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図４】同じく第２の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図５】同じく第３の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図６】同じく第４の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図７】同じく第５の回路構成を示した画素単位の結線図である。
【図８】この発明にかかる第１の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図９】同じく第２の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１０】同じく第３の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１１】同じく第４の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１２】同じく第５の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１３】同じく第６の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１４】同じく第７の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【図１５】同じく第８の実施の形態を示した画素単位の結線図である。
【符号の説明】
１０ 画素
１１ 制御用ＴＦＴ
１２ 駆動用ＴＦＴ
１３ コンデンサ
１４ 発光素子（有機ＥＬ素子）
１８ ダイオード
２０ 表示パネル
３３ ダイオード
Ａ１ 〜Ａｎ 制御ライン（制御線）
Ｂ１ 〜Ｂｍ データライン（データ線）
Ｉｄ 書き込み用電流源
Ｓ１ ，Ｓ２ 切り換えスイッチ
Claims (10)
- 発光素子と、前記発光素子を点灯駆動する駆動用ＴＦＴと、前記駆動用ＴＦＴのゲート電圧を制御する制御用ＴＦＴと、前記発光素子の発光動作を維持するために該発光素子に対して順方向の電流を供給すると共に、前記発光素子に対して前記順方向とは逆のバイアス電圧を印加することができる電源回路とを備えた発光表示パネルの駆動装置であって、
前記電源回路が、基準電位に対して正電位と負電位の各電源電圧レベルをそれぞれ出力するものであり、前記発光素子に対して順方向の電流を供給する状態においては、前記発光素子の陽極として機能する一方に正電位の電源電圧レベルを、また、前記発光素子の陰極として機能する他方に負電位の電源電圧レベルを供給し、
前記発光素子に対して逆バイアス電圧を印加する状態においては、前記発光素子の陽極として機能する一方に負電位の電源電圧レベルを、また、前記発光素子の陰極として機能する他方に正電位の電源電圧レベルを供給するように成され、
かつ、少なくとも前記駆動用ＴＦＴと制御用ＴＦＴとが、同一チャンネルのＴＦＴで構成されていることを特徴とする発光表示パネルの駆動装置。 - 前記正電位の電源電圧レベルおよび負電位の電源電圧レベルを択一的に選択する第１スイッチ手段と、前記第１スイッチ手段による正電位の電源電圧レベルの選択状態において、前記負電位の電源電圧レベルを選択すると共に、前記第１スイッチ手段による負電位の電源電圧レベルの選択状態において、前記正電位の電源電圧レベルを選択する第２スイッチ手段とが具備され、前記第１スイッチ手段と第２スイッチ手段の間に、前記発光素子が配列されていることを特徴とする請求項１に記載の発光表示パネルの駆動装置。
- 前記駆動用ＴＦＴと制御用ＴＦＴとは、共にＰチャンネル型ＴＦＴであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発光表示パネルの駆動装置。
- 前記駆動用ＴＦＴによる発光素子の点灯駆動状態を維持する電荷蓄積用のコンデンサ備えられ、前記コンデンサに蓄積された電荷によるコンデンサの端子電圧が前記駆動用ＴＦＴのゲートに供給されるように構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載の発光表示パネルの駆動装置。
- 前記コンデンサにおける電荷を消去可能にするＴＦＴをさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載の発光表示パネルの駆動装置。
- 前記コンデンサにおける電荷を消去可能にするＴＦＴを各画素ごとに備えたことを特徴とする請求項５に記載の発光表示パネルの駆動装置。
- 前記発光素子の点灯駆動制御手段として、コンダクタンスコントロール方式、カレントミラー方式、電流プログラミング方式、電圧プログラミング方式、スレッショルド電圧補正方式のいずれかを採用したことを特徴する請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の発光表示パネルの駆動装置。
- 前記駆動用ＴＦＴに対して並列接続されて、逆バイアス電圧の印加状態で導通状態となる素子を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の発光表示パネルの駆動装置。
- 前記逆バイアス電圧の印加状態で導通状態となる素子が、ダイオードであることを特徴とする請求項８に記載の発光表示パネルの駆動装置。
- 前記発光素子は、有機化合物を発光層に用いた有機ＥＬ素子により構成したことを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の発光表示パネルの駆動装置。
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