JP2005031630A - 有機電界発光表示装置の画素回路及びその駆動方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】スレショルド電圧の変動を検出して、自ら補償できる有機電界発光表示装置の画素回路及びその駆動方法を提供する。
【解決手段】本発明による有機電界発光表示装置の画素回路は、現在スキャンライン信号に応答して、電圧レベルのデータ信号を伝達する第1のトランジスタT32と、前記第1のトランジスタT32を介して伝達される電圧レベルのデータ信号によって駆動電流を発生する第2のトランジスタT31と、前記第2のトランジスタT31のスレショルド電圧の変動を検出して自ら補償するための第3のトランジスタT33と、前記第2のトランジスタT31に伝達される電圧レベルのデータ信号を格納するためのコンデンサC31と、前記第2のトランジスタT31を介して発生する駆動電流に対応して光を発光するEL素子E31とを備えることを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、平板表示装置に関し、より詳しくは、EL(Electro luminescence)素子を駆動するトランジスタのスレショルド電圧を自ら補償することによって、高い階調を実現できる有機電界発光表示装置の画素回路及びその駆動方法に関する。
通常、有機電界発光表示装置は、EL素子を駆動する方式によってパッシブマトリクス型OLED(Organic Light-Emitting Diode)と、アクティブマトリクス型OLEDとに分けられ、電流駆動方式のOLEDと電圧駆動方式のOLEDとに分けられる。
AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode)は、複数のゲートライン、複数のデータライン及び複数の電源ラインと、前記ラインに接続され、マトリクス形態で配列される複数の画素とを備える。各画素は、通常、EL素子と、2つのトランジスタ、すなわちデータ信号を伝達するためのスイッチングトランジスタ及び前記データ信号によって前記EL素子を駆動させるための駆動トランジスタと、前記データ電圧を維持させるための1つのコンデンサとで構成される。
このようなAMOLEDは、消費電力が少ないという利点があるが、時間によってEL素子を介して流れる電流強度が変わり、表示ムラを招く問題点があった。これは、EL素子を駆動する駆動トランジスタのゲートとソース間の電圧、すなわち駆動トランジスタのスレショルド電圧(threshold voltage)が変わり、EL素子を介して流れる電流が変わるからである。
すなわち前記駆動トランジスタ用薄膜トランジスタは、製造工程変数によってスレショルド電圧が変わるので、AMOLEDの全てのトランジスタのスレショルド電圧が同一になるように、トランジスタを製造することが難しくて、これにより、画素間にスレショルド電圧の変動が存在するからである。
このような問題を解決するために、スレショルド電圧補償用トランジスタを追加して、製造工程変数によるスレショルド電圧を補償する方法があった。米国特許第6、229、506号明細書には、スレショルド電圧の変動を補償するための有機電界発光表示装置が開示されている。この米国特許第6、229、506号明細書には、電流ソースが駆動トランジスタのオーバードライブ電圧(overdrive voltage)に対してソース−ゲート間電圧を調節し、駆動トランジスタのスレショルド電圧の変動を補償する画素構造が開示されている。前記米国特許第6、229、506号明細書の有機電界発光表示装置は、データロード(データ書込み)段階及び連続的な発光段階の2段階動作を行うものであって、電流ソースがオーバードライブ電圧に対して駆動トランジスタのソース−ゲート間の電圧を調整し、駆動トランジスタのスレショルド電圧の変動を補償した。
しかし、上述したような有機電界発光表示装置は、電流ソースから印加される電流レベルのデータ信号によってEL素子を駆動する電流駆動方式のものであって、データラインをチャージ(charge)することが困難であった。すなわち、データラインの寄生キャパシタンスは相対的に大きく、電流ソースから提供されるデータ信号の電流レベルは相対的に小さいため、データラインをチャージするのにかなり長時間を要するばかりでなく、データが不安定となる問題点があった。
上述したような電流駆動方式のデータラインチャージ問題を解決するために、ミラータイプの画素構造を有する有機電界発光表示装置が提案された。図7は、従来の電圧駆動方式の有機電界発光表示装置においてミラータイプを有する電圧駆動方式の画素回路を示す図である。
図7を参照すれば、複数のゲートライン、すなわち複数のスキャンラインのうち該当するスキャンラインに印加される現在スキャン信号scan[n]にゲートが接続され、複数のデータラインのうち該当するデータラインに印加されるデータ信号VDATAmがソースに印加されるp型の第1のトランジスタT11と、前記現在のスキャンラインのすぐ前のスキャンラインに印加される以前スキャン信号scan[n−1]がゲートに印加され、ドレインに初期化電圧Vintiが印加されるp型の第2のトランジスタT12と、ミラー形態を有するp型の第3及び第4のトランジスタT13、T14と、前記以前スキャン信号scan[n−1]がゲートに印加され、ドレインが前記第4のトランジスタT14のドレインに接続されるn型の第5のトランジスタT15と、前記第5のトランジスタT15と接地電圧VSSとの間に接続されるEL素子EL11と、前記第4のトランジスタT14のゲート−ソース間に接続される第1のコンデンサC11とを備える。
以下では、上述したような構造を有する有機電界発光表示装置の画素の動作を図8の動作波形図を参照して説明する。この際、現在駆動しようとするスキャンラインがn番目のスキャンラインであり、前記n番目のスキャンラインに印加されるスキャン信号がscan[n]であり、現在スキャンラインの以前に駆動されるスキャンラインがn−1番目のスキャンラインであり、前記n−1番目のスキャンラインに印加されるスキャン信号をscan[n−1]と言う。
まず、初期化動作時には、所定レベルの以前スキャン信号scan[n−1]及び現在スキャン信号scan[n]が印加されると、すなわちロウレベルの以前スキャン信号scan[n−1]とハイレベルの現在スキャン信号scan[n]が印加されると、トランジスタT12がオン(ON)となり、トランジスタT11、T15がオフ(OFF)となり、ミラータイプのトランジスタT13、T14がオフ(OFF)となる。したがって、コンデンサC11に格納されたデータは、トランジスタT12を介して初期化電圧Vintiにより初期化される。
一方、データプログラムの時には、所定レベルの以前スキャン信号scan[n−1]及び現在スキャン信号が印加されると、すなわちハイレベルの以前スキャン信号scan[n−1]とロウレベルの現在スキャン信号scan[n]が印加されると、トランジスタT12は、オフとなり、トランジスタT11がオンとなり、ミラータイプのトランジスタT13、T14がオンとなる。
したがって、データラインに印加される電圧レベルのデータ信号VDATAmがトランジスタT13を介して駆動トランジスタT14のゲートに伝達される。この際、以前スキャン信号scan[n−1]によりトランジスタT15がオンとなるので、駆動トランジスタT14のゲートに印加される電圧レベルのデータ信号VDATAmに対応する駆動電流がEL素子EL11に流れ、発光するようになる。
前記トランジスタT14のゲートに印加される電圧は、VDATA−VTH(T13)となり、EL素子EL11を介して流れる電流は、下記の式(1)で表される。
Figure 2005031630
上記数1中、IEL11は有機EL素子EL11に流れる電流、VGS(T14)はトランジスタT14のソースとゲート間の電圧、VTH(13)はトランジスタT13のスレショルド電圧、VDATAはデータ電圧、βは定数値を各々示す。
この際、電流ミラー用トランジスタT13、T14のスレショルド電圧が同じならば、すなわちVTH(T13)=VTH(T14)の場合、トランジスタのスレショルド電圧を補償できるので、EL素子EL11の駆動電流を均一に維持できる。
しかしながら、上述したような電流ミラー型電圧駆動方式では、電流ミラーを構成するトランジスタT13、T14が互いに隣接して基板上に配列されても、TFTの製造工程変数により同じスレショルド電圧を得ることは非常に難しい。したがって、TFTのスレショルド電圧の変動により均一な駆動電流を得ることが難しく、これにより、画質劣化を招く問題点があった。
上述したような電流ミラータイプの電圧駆動方式において、電流ミラー用TFT間スレショルド電圧の変動による画質劣化問題を解決するための技術が米国特許第6、362、798号明細書に開示されている。この米国特許第6、362、798号明細書は、駆動トランジスタのスレショルド電圧を補償するために、ダイオード形態の補償用薄膜トランジスタを駆動トランジスタのゲートに接続して構成した。しかし、前記米国特許第6、362、798号明細書でも補償用薄膜トランジスタとEL素子駆動用薄膜トランジスタのスレショルド電圧が同一でない場合、駆動トランジスタのスレショルド電圧の変動が補償されない問題点があった。
米国特許第6、229、506号明細書 米国特許第6、362、798号明細書
したがって、本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、スレショルド電圧の変動を検出して、自ら補償(self-compensation)できる有機電界発光表示装置の画素回路及びその駆動方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、製造工程変数に関係なくスレショルド電圧の変動を補償できる有機電界発光表示装置の画素回路及びその駆動方法を提供することにある。
また、本発明のさらに他の目的は、各画素間のスレショルド電圧の変動に関係なくEL素子を介して均一な駆動電流が流れるようにすることができる有機電界発光表示装置の画素回路及びその駆動方法を提供することにある。
また、本発明のさらに他の目的は、各画素間のスレショルド電圧の変動に関係なく高い階調を実現できる有機電界発光表示装置の画素回路及びその駆動方法を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明の一態様による有機電界発光表示装置の画素回路は、現在スキャンライン信号に応答して電圧レベルのデータ信号を伝達する第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタを介して伝達される電圧レベルのデータ信号によって駆動電流を発生する第2のトランジスタと、前記第2のトランジスタのスレショルド電圧の変動を検出して自ら補償するための第3のトランジスタと、前記第2のトランジスタに伝達される電圧レベルのデータ信号を格納するためのコンデンサと、前記第2のトランジスタを介して発生する駆動電流に対応して光を発光するEL素子とを備えることを特徴とする。
また、本発明の他の態様による有機電界発光表示装置の画素回路は、データプログラムの時、現在スキャンライン信号に応答して電圧レベルのデータ信号を伝達する第1のトランジスタと、データプログラムの時、電圧レベルのデータ信号をプログラムし、発光時、プログラムされたデータ信号に応答して駆動電流を発生する第2のトランジスタと、データプログラムの時、現在スキャン信号に応答して電圧レベルのデータ信号を前記第2のトランジスタに提供するための第3のトランジスタと、データプログラムの時、第2のトランジスタにプログラムされた電圧レベルのデータ信号を維持させるためのコンデンサと、発光時、電源電圧を第2のトランジスタに伝達するための第4のトランジスタと、発光時、電圧レベルのデータ信号によって第2のトランジスタから提供される駆動電流を伝達する第5のトランジスタと、前記第5のトランジスタを介して伝達される駆動電流に対応して光を発光するEL素子とを備え、データプログラムの時、前記第3のトランジスタは、前記現在スキャン信号に応答して前記第2のトランジスタをダイオード形態で接続させることによって、第2のトランジスタはそのスレショルド電圧の変動を検出して自ら補償することを特徴とする。
前記第1のトランジスタは、現在スキャンライン信号がゲートに印加され、電圧レベルのデータ信号がソースに印加され、ドレインが前記第2のトランジスタに接続されるPMOSトランジスタで構成される。前記第2のトランジスタは、ゲートが前記コンデンサの一方の端子に接続され、ソースが第1のトランジスタに接続され、ドレインが前記EL素子に接続されるPMOSトランジスタで構成される。前記第3のトランジスタは、現在スキャン信号がゲートに印加され、第2のトランジスタのゲートとソースにドレインとソースが各々接続され、現在スキャン信号に応答して第2のトランジスタをダイオード形態で接続させてスレショルド電圧を自ら補償させるためのPMOSトランジスタで構成される。前記第3のトランジスタは、現在スキャン信号がゲートに印加され、第2のトランジスタのゲートとドレインに各々ドレインとソースが接続され、現在スキャン信号に応答して第2のトランジスタをダイオード形態で接続させてスレショルド電圧を自ら補償させるためのPMOSトランジスタで構成される。第4のトランジスタは、前記現在発光信号がゲートに印加され、ソースに電源電圧が印加され、ドレインが前記第2のトランジスタに接続されるPMOSトランジスタで構成され、第5のトランジスタは、前記現在発光信号がゲートに印加され、ソースが第2のトランジスタに接続され、ドレインが前記EL素子に接続されるPMOSトランジスタで構成される。
また、本発明の他の態様による有機電界発光表示装置の画素回路は、印加される駆動電流によって光を発光する発光素子と、現在スキャンライン信号に応答して電圧レベルのデータ信号を伝達する第1のトランジスタと、前記電圧レベルのデータ信号に応答してEL素子を駆動させる駆動電流を発生するための第2のトランジスタと、現在スキャン信号に応答して、前記第2のトランジスタをダイオード形態で接続させてそのスレショルド電圧を自ら補償するための第3のトランジスタと、前記第2のトランジスタに伝達される電圧レベルのデータ信号を格納するためのコンデンサと、現在発光信号に応答して、電源電圧を第2のトランジスタに伝達するための第4のトランジスタと、前記現在発光信号に応答して、第2のトランジスタから提供される駆動電流をEL素子に提供するための第5のトランジスタとを備える。
また、本発明のさらに他の態様による有機電界発光表示装置の画素回路は、ゲートに現在スキャン信号が印加され、ソースに電圧レベルのデータ信号が印加される第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタのドレインにソースが接続される第2のトランジスタと、前記第2のトランジスタのゲートとドレインに各々ドレインとソースが接続される第3のトランジスタと、現在発光信号がゲートに印加され、ソースに電源電圧が印加され、ドレインが前記第2のトランジスタのソースに接続される第4のトランジスタと、前記現在発光信号がゲートに印加され、ソースが前記第2のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記EL素子の一方の端子に接続される第5のトランジスタと、前記第5のトランジスタのドレインに一方の端子が接続され、他方の端子が接地される発光素子と、前記第2のトランジスタのゲートに一方の端子が接続され、他方の端子に電源電圧が印加されるコンデンサとを備える。
また、本発明のさらに他の態様による有機電界発光表示装置の画素回路は、複数のデータラインと、複数のスキャンラインと、複数の電源ラインと、前記複数のデータライン、スキャンライン及び電源ラインのうち該当する1つのデータライン、スキャンライン及び電源ラインに各々接続される複数の画素とを備える有機電界発光表示装置において、各画素は、ゲートに前記該当するスキャンラインに印加された現在スキャン信号が印加され、ソースにデータラインから電圧レベルのデータ信号が印加される第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタのドレインにソースが接続される第2のトランジスタと、前記第2のトランジスタのゲートとドレインに各々ドレインとソースが接続される第3のトランジスタと、現在発光信号がゲートに印加され、ソースに前記電源ラインから電源電圧が印加され、ドレインが前記第2のトランジスタのソースが接続される第4のトランジスタと、前記現在発光信号がゲートに印加され、ソースに前記第2のトランジスタのドレインが接続される第5のトランジスタと、前記第5のトランジスタのドレインに一方の端子が接続され、他方の端子が接地された発光素子と、前記第2のトランジスタのゲートに一方の端子が接続され、他方の端子に共通電源ラインから電源電圧が印加されるコンデンサとを備える。
さらに、本発明による有機電界発光表示装置の画素駆動方法は、複数のデータラインと、複数のスキャンラインと、複数の電源ラインと、前記複数のデータライン、スキャンライン及び電源ラインのうち該当する1つのデータライン、スキャンライン及び電源ラインに各々接続される複数の画素とを備える有機電界発光表示装置の画素駆動方法であって、前記方法は、該当するスキャンラインのすぐ前のスキャンラインに印加されるスキャン信号に応答して初期化させる段階と、該当するスキャンラインに印加されるスキャン信号に応答して、スレショルド電圧の変動を補償し、前記スレショルド電圧の変動に関係なく該当するデータラインから印加される電圧レベルのデータ電圧をプログラムする段階と、現在発光信号に応答して前記電圧レベルのデータ電圧に対応する駆動電流を発生し、EL素子を発光させる段階とを備える。
本発明によれば、駆動トランジスタのスレショルド電圧の変動を検出し、自ら補償することによって、高い階調を実現できるばかりてなく、電圧駆動方式で駆動トランジスタを駆動させることによって、データラインのチャージ問題を解決できるという効果を奏する。
以下、添付の図面を参照して本発明を詳しく説明する。
図1は、本発明の一実施形態による有機電界発光表示装置において、1つの画素に関する構造を示すものである。本発明の有機電界発光表示装置は、複数のゲートラインと、複数のデータラインと、複数の電源ラインと、前記複数のゲートライン、データライン及び共通電源ラインのうち該当する1つのゲートライン、データライン及び電源ラインに各々配列される複数の画素とを備える。図1には、該当するゲートライン(n番目のゲートライン)、データライン(m番目のデータライン)及び電源ライン(m番目の 電源イン)に配列された1つの画素を図示している。
図1を参照すれば、本発明の有機電界発光表示装置の各画素は、6つのトランジスタT31−T36と、1つのコンデンサC31及びEL素子EL31とからなる。すなわち各画素は、印加される駆動電流に対応する光を発光する有機電界発光素子EL31と、該当するスキャンラインに印加される現在スキャンライン信号scan[n]に応答して、該当するデータラインに印加される電圧レベルのデータ信号VDATAmをスイッチングするための第1のスイッチングトランジスタ(第1のトランジスタ)T32と、前記第1のスイッチングトランジスタT32を介してゲートに入力される前記電圧レベルのデータ電圧に対応して、前記有機電界発光素子の駆動電流を供給する駆動トランジスタ(第2のトランジスタ)T31と、前記駆動トランジスタT31のスレショルド電圧を補償するためのスレショルド電圧補償用トランジスタT33と、前記駆動トランジスタT31のゲートに印加されるデータ信号を格納するためのコンデンサC31とを備える。
この際、前記第1のスイッチングトランジスタT32は、該当するスキャンラインに印加される現在スキャン信号scan[n]がゲートに印加され、該当するデータラインに印加される電圧レベルのデータ信号VDATAmがソースに印加され、ドレインが前記駆動トランジスタT31のソースに接続されるp型薄膜トランジスタで構成される。
前記駆動トランジスタT31は、ゲートが前記コンデンサの一方の端子に接続され、ドレインが前記EL素子EL31の一方の端子に接続されるp型薄膜トランジスタで構成される。前記スレショルド電圧補償用トランジスタT33は、前記駆動トランジスタT31のゲートとドレインに各々ドレインとソースが接続され、ゲートに現在スキャン信号scan[n]が印加されるp型薄膜トランジスタで構成される。前記コンデンサC31の他方には、該当する電源ラインから電源電圧VDDが提供される。
また、各画素は、現在発光信号emi[n]に応答して、前記電源電圧VDDを駆動トランジスタT31に提供するための第2のスイッチングトランジスタ(第4のトランジスタ)T35と、前記現在発光信号emi[n]に応答して、前記駆動トランジスタT31を介して発生した駆動電流を前記EL素子EL31に提供するための第3のスイッチングトランジスタ(第5のトランジスタ)T36とを備える。
この際、前記第2のスイッチングトランジスタT35は、現在発光信号emi[n]がゲートに印加され、ソースに前記該当する電源電圧ラインから電源電圧が印加され、ドレインが前記駆動トランジスタT32のソースに接続されるp型薄膜トランジスタで構成される。前記第3のスイッチングトランジスタT36は、現在発光信号emi[n]がゲートに印加され、ソースが前記駆動トランジスタT31のドレインに接続され、ドレインが前記EL素子EL31の一端に接続されるp型薄膜トランジスタで構成される。前記EL素子EL31の他端は接地されている。
さらに、各画素は、該当するスキャンラインのすぐ前のスキャンラインに印加される以前スキャン信号scan[n−1]に応答して、前記コンデンサ31に格納されたデータ信号を初期化させるための初期化用のトランジスタT34を備える。前記トランジスタT34は、ゲートに以前スキャン信号scan[n−1]が印加され、ソースが前記コンデンサC31の一方の端子に接続され、ドレインに初期化電圧Vintiが印加されるp型薄膜トランジスタで構成される。
以下では、上述したような構成を有する本発明の画素の動作を図2乃至図5を参照して説明する。
まず、初期化動作時には、図2に示されるように、以前スキャン信号scan[n−1]がロウレベルであり、現在スキャン信号scan[n]と発光信号emi[n]がハイレベルである初期化区間において、ロウレベルの以前スキャン信号scan[n−1]によりトランジスタT34がオンとなり、ハイレベルの現在スキャン信号scan[n]と現在発光信号emi[n]により他のトランジスタT31−T33とT35−T36がオフとなるので、図3に示されるような初期化パス(実線で図示)が形成される。したがって、コンデンサC31に格納されていたデータ信号、すなわち駆動トランジスタT31のゲート電圧は初期化される。
次に、データプログラム動作時には、図2のように、以前スキャン信号scan[n−1]がハイレベルであり、現在スキャン信号scan[n]がロウレベルであり、現在発光信号emi[n]がハイレベルであるプログラム区間において、トランジスタT34はオフとなり、ロウレベルの現在スキャン信号scan[n]によりトランジスタ(第3のトランジスタ)T33がオンとなり、駆動トランジスタT31はダイオード形態で接続される。
この際、現在スキャン信号scan[n]によりスイッチングトランジスタT32もオンとなり、現在発光信号emi[n]によりスイッチングトランジスタT35、T36がオフとなるので、図4に実線で示されるようなデータプログラムパスが形成される。したがって、該当するデータラインに印加されるデータ電圧VDATAmがスレショルド電圧補償用トランジスタT33を介して前記駆動トランジスタT31のゲートに提供される。
前記駆動トランジスタT31は、ダイオード形態で接続されているので、トランジスタT31のゲート電圧にはVDATAm−VTH(T31)が印加され、前記ゲート電圧がコンデンサC31に格納されてプログラム動作が完了する。
最後に、発光時には、図2に示されたように、以前スキャン信号scan[n−1]がハイレベルであり、現在スキャン信号scan[n]がハイレベルになってから、現在発光信号emi[n]がロウレベルとなる発光区間において、図5に実線で示されたような発光パスが形成される。すなわちロウレベルの現在発光信号emi[n]によりスイッチングトランジスタT35、T36がオンとなり、ハイレベルの以前スキャン信号scan[n−1]により初期化トランジスタT34がオフとなり、ハイレベルの現在スキャン信号scan[n]によりスレショルド電圧補償用トランジスタT33とスイッチングトランジスタT32がオフとなる。したがって、駆動トランジスタT31のゲートに印加される電圧レベルのデータ信号に対応して発生する駆動電流がトランジスタT31を介して有機EL素子EL31に提供されることによって、有機EL素子EL31は発光することになる。
この際、有機EL素子EL31に流れる電流は、下記数2で表される。
Figure 2005031630
上記数2中、IEL31は有機EL素子EL31に流れる電流、VGSはトランジスタT31のソースとゲート間の電圧、VTH(T31)はトランジスタT31のスレショルド電圧、VDATAはデータ電圧、βは定数値を各々示す。
上記数2から分かるように、電流駆動用トランジスタT31のスレショルド電圧に関係なくデータラインに印加される電圧レベルのデータ信号に対応して駆動電流がEL素子EL31を介して流れる。すなわち本発明では、電流駆動用トランジスタT31のスレショルド電圧の変動をトランジスタT33を介して検出し、自ら補償するため、有機EL素子に流れる電流を微細に制御でき、これにより、高い階調の有機EL装置を提供できる。
また、以前フレーム時間のデータが高いレベルであり、次のフレーム時間のデータが低いレベルの電圧ならば、トランジスタT31のダイオード接続特性によりトランジスタT31のゲートノードには、これ以上データ信号が印加されることができないので、スイッチングトランジスタT34を設けることによって、トランジスタT31のゲートノードをフレーム毎に所定のレベルVintiに初期化させる。
上述したように、本発明では、駆動トランジスタT31が自分のスレショルド電圧を検出して(self-Vth detection)、スレショルド電圧の変動を自ら補償できる。
本発明の実施形態では、画素回路が6つのトランジスタと1つのコンデンサとで構成されるものを例示したが、スレショルド電圧を検出して自ら補償する構造には、いずれのものにも適用可能である。また、PMOSトランジスタの他にNMOSトランジスタまたはCMOSトランジスタなどで構成することも可能である。
本発明は、本発明の技術的思想から逸脱することなく、他の種々の形態で実施することができる。前述の実施形態は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例のみに限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。
本発明の一実施形態による有機電界発光表示装置において画素の構造を示す図である。 図1に示された本発明の一実施形態による有機電界発光表示装置において、画素の動作を説明するための動作波形図である。 本発明の一実施形態による有機電界発光表示装置において、画素の初期化動作、プログラム動作及び発光動作を説明するための回路構成図である。 本発明の一実施形態による有機電界発光表示装置において、画素の初期化動作、プログラム動作及び発光動作を説明するための回路構成図である。 本発明の一実施形態による有機電界発光表示装置において、画素の初期化動作、プログラム動作及び発光動作を説明するための回路構成図である。 本発明の一実施形態による有機電界発光表示装置において、画素の初期化動作、プログラム動作及び発光動作を説明するための回路構成図である。 従来の有機電界発光表示装置において画素の構造を示す図である。 従来の有機電界発光表示装置において画素の動作を説明するための波形図である。
符号の説明
T31 駆動トランジスタ
T32、T35、T36 スイッチングトランジスタ
T33 スレショルド電圧補償用トランジスタ
T34 初期化用のトランジスタ
C31 コンデンサ
EL31 有機電界発光素子

Claims (20)

  1. 現在スキャンライン信号に応答して、電圧レベルのデータ信号を伝達する第1のトランジスタと、
    前記第1のトランジスタを介して伝達される電圧レベルのデータ信号によって駆動電流を発生する第2のトランジスタと、
    前記第2のトランジスタのスレショルド電圧の変動を検出して自ら補償するための第3のトランジスタと、
    前記第2のトランジスタに伝達される電圧レベルのデータ信号を格納するためのコンデンサと、
    前記第2のトランジスタを介して発生する駆動電流に対応して光を発光するEL素子とを備えることを特徴とする有機電界発光表示装置の画素回路。
  2. 前記現在スキャン信号のすぐ前のスキャン信号に応答して、前記コンデンサに格納された電圧レベルのデータ信号を放電させる初期化用の第4のトランジスタをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  3. 現在発光信号に応答して、電源電圧を前記第2のトランジスタに提供するための第5のトランジスタと、
    前記現在発光信号に応答して、前記第2のトランジスタを介してEL素子に駆動電流を提供する第6のトランジスタとをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  4. 前記第1のトランジスタは、現在スキャンライン信号がゲートに印加され、電圧レベルのデータ信号がソースに印加され、ドレインが前記第2のトランジスタに接続されるPMOSトランジスタで構成されることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  5. 前記第2のトランジスタは、ゲートが前記コンデンサの一方の端子に接続され、ソースが前記第1のトランジスタに接続され、ドレインが前記EL素子に接続されるPMOSトランジスタで構成されることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  6. 前記第3のトランジスタは、現在スキャン信号がゲートに印加され、第2のトランジスタのゲートとドレインに各々ドレインとソースが接続され、現在スキャン信号に応答して第2のトランジスタをダイオード形態で接続させてスレショルド電圧を自ら補償させるためのPMOSトランジスタで構成されることを特徴とする請求項5に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  7. 前記第1のトランジスタを介して第2のトランジスタに電圧レベルのデータ信号を提供するための電圧ソースをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  8. データプログラムの時、現在スキャンライン信号に応答して電圧レベルのデータ信号を伝達する第1のトランジスタと、
    データプログラムの時、電圧レベルのデータ信号をプログラムし、発光時、プログラムされたデータ信号に応答して駆動電流を発生する第2のトランジスタと、
    データプログラムの時、現在スキャン信号に応答して電圧レベルのデータ信号を前記第2のトランジスタに提供するための第3のトランジスタと、
    データプログラムの時、第2のトランジスタにプログラムされた電圧レベルのデータ信号を維持させるための、
    発光時、電源電圧を第2のトランジスタに伝達するための第4のトランジスタと、
    発光時、電圧レベルのデータ信号によって第2のトランジスタから提供される駆動電流を伝達する第5のトランジスタと、
    前記第5のトランジスタを介して伝達される駆動電流に対応して光を発光するEL素子とを備え、
    データプログラムの時、前記第3のトランジスタは、前記現在スキャン信号に応答して前記第2のトランジスタをダイオード形態で接続させることによって、第2のトランジスタはそのスレショルド電圧の変動を検出して自ら補償することを特徴とする有機電界発光表示装置の画素回路。
  9. 初期化時、前記現在スキャン信号のすぐ前のスキャン信号に応答して前記コンデンサに格納された電圧レベルのデータ信号を放電させる初期化用の第6のトランジスタをさらに備えることを特徴とする請求項8に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  10. 前記第1のトランジスタは、現在スキャンライン信号がゲートに印加され、電圧レベルのデータ信号がソースに印加され、ドレインが前記第2のトランジスタに接続されるPMOSトランジスタで構成されることを特徴とする請求項8に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  11. 前記第2のトランジスタは、ゲートが前記コンデンサの一方の端子に接続され、ソースが第1のトランジスタに接続され、ドレインが前記EL素子に接続されるPMOSトランジスタで構成されることを特徴とする請求項8に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  12. 前記第3のトランジスタは、現在スキャン信号がゲートに印加され、第2のトランジスタのゲートとドレインにドレインとソースが各々接続され、現在スキャン信号に応答して第2のトランジスタをダイオード形態で接続させてスレショルド電圧を自ら補償させるためのPMOSトランジスタで構成されることを特徴とする請求項11に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  13. 前記第1のトランジスタを介して第2のトランジスタに電圧レベルのデータ信号を提供するための電圧ソースをさらに備えることを特徴とする請求項8に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  14. 第4のトランジスタは、前記現在発光信号がゲートに印加され、ソースに電源電圧が印加され、ドレインが前記第2のトランジスタに接続されるPMOSトランジスタで構成され、
    第5のトランジスタは、前記現在発光信号がゲートに印加され、ソースが第2のトランジスタに接続され、ドレインが前記EL素子に接続されるPMOSトランジスタで構成されることを特徴とする請求項8に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  15. 印加される駆動電流によって光を発光する発光素子と、
    現在スキャンライン信号に応答して電圧レベルのデータ信号を伝達する第1のトランジスタと、
    前記電圧レベルのデータ信号に応答して、EL素子を駆動させる駆動電流を発生するための第2のトランジスタと、
    現在スキャン信号に応答して、前記第2のトランジスタをダイオード形態で接続させてそのスレショルド電圧を自ら補償するための第3のトランジスタと、
    前記第2のトランジスタに伝達される電圧レベルのデータ信号を格納するためのコンデンサと、
    現在発光信号に応答して、電源電圧を第2のトランジスタに伝達するための第4のトランジスタと、
    前記現在発光信号に応答して、第2のトランジスタから提供される駆動電流をEL素子に提供するための第5のトランジスタとを備えることを特徴とする有機電界発光表示装置の画素回路。
  16. ゲートに現在スキャン信号が印加され、ソースに電圧レベルのデータ信号が印加される第1のトランジスタと、
    前記第1のトランジスタのドレインにソースが接続される第2のトランジスタと、
    前記第2のトランジスタのゲートとドレインに各々ドレインとソースが接続される第3のトランジスタと、
    現在発光信号がゲートに印加され、ソースに電源電圧が印加され、ドレインが前記第2のトランジスタのソースに接続される第4のトランジスタと、
    前記現在発光信号がゲートに印加され、ソースが前記第2のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記EL素子の一方の端子に接続される第5のトランジスタと、
    前記第5のトランジスタのドレインに一方の端子が接続され、他方の端子が接地される発光素子と、
    前記第2のトランジスタのゲートに一方の端子が接続され、他方の端子に電源電圧が印加されるコンデンサとを備えることを特徴とする有機電界発光表示装置の画素回路。
  17. ゲートに前記現在スキャン信号のすぐ前のスキャン信号が印加され、ソースが前記コンデンサの一方の端子に接続され、ドレインに初期化電圧が印加される第6のトランジスタをさらに備えることを特徴とする請求項16に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  18. 複数のデータラインと、
    複数のスキャンラインと、
    複数の電源ラインと、
    前記複数のデータライン、スキャンライン及び電源ラインのうち該当する1つのデータライン、スキャンライン及び電源ラインに各々接続される複数の画素とを備える有機電界発光表示装置の画素回路であって、
    各画素は、
    ゲートに前記該当するスキャンラインに印加された現在スキャン信号が印加され、ソースにデータラインから電圧レベルのデータ信号が印加される第1のトランジスタと、
    前記第1のトランジスタのドレインにソースが接続される第2のトランジスタと、
    前記第2のトランジスタのゲートとドレインに各々ドレインとソースが接続される第3のトランジスタと、
    現在発光信号がゲートに印加され、ソースに前記共通電源ラインから電源電圧が印加され、ドレインが前記第2のトランジスタのソースに接続される第4のトランジスタと、
    前記現在発光信号がゲートに印加され、ソースに前記第2のトランジスタのドレインが接続される第5のトランジスタと、
    前記第5のトランジスタのドレインに一方の端子が接続され、他方の端子が接地された発光素子と、
    前記第2のトランジスタのゲートに一方の端子が接続され、他方の端子に共通電源ラインから電源電圧が印加されるコンデンサとを備えることを特徴とする有機電界発光表示装置の画素回路。
  19. ゲートに該当するスキャンラインのすぐ前のスキャンラインに印加されるスキャン信号が印加され、ソースが前記コンデンサの一方の端子に接続され、ドレインに初期化電圧が印加される第6のトランジスタをさらに備えることを特徴とする請求項18に記載の有機電界発光表示装置の画素回路。
  20. 複数のデータラインと、
    複数のスキャンラインと、
    複数の電源ラインと、
    前記複数のデータライン、スキャンライン及び電源ラインのうち該当する1つのデータライン、スキャンライン及び電源ラインに各々接続される複数の画素とを備える有機電界発光表示装置の画素駆動方法であって、
    前記方法は、
    該当するスキャンラインのすぐ前のスキャンラインに印加されるスキャン信号に応答して初期化させる段階と、
    該当するスキャンラインに印加されるスキャン信号に応答してスレショルド電圧の変動を補償し、前記スレショルド電圧の変動に関係なく該当するデータラインから印加される信号レベルのデータ電圧をプログラムする段階と、
    現在発光信号に応答して、前記信号レベルのデータ電圧に対応する駆動電流を発生し、EL素子を発光させる段階とを備えることを特徴とする有機電界発光表示装置の画素駆動方法。
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