JP2006065308A - Light emitting device and driving method thereof - Google Patents
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
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Abstract
Description
本発明は、発光素子を有する発光装置、及びその駆動方法に関する。 The present invention relates to a light emitting device having a light emitting element and a driving method thereof.
発光素子に対し、発光に関与しない逆方向電圧を印加すると、素子の寿命が延びることが知られている。この現象を利用して、入力映像データの同期タイミングに応じて、非点灯期間に逆方向電圧を印加するアクティブマトリクス駆動方式の発光装置が提案されている(特許文献1参照)。 It is known that when a reverse voltage not involved in light emission is applied to a light emitting element, the lifetime of the element is extended. Using this phenomenon, an active matrix driving type light emitting device has been proposed in which a reverse voltage is applied during a non-lighting period in accordance with the synchronization timing of input video data (see Patent Document 1).
また逆方向電圧を印加し、欠陥部分の修復を行うこともできる。例えば、発光素子にTFTを介さずに逆方向電圧を印加して欠陥部分の修復を完全に行う方法が提案されている(特許文献2参照)。
しかしながら、逆方向電圧を印加する駆動方法では、導電体、絶縁体、導電体が積層することによって形成される容量やTFTの構造による容量が生じてしまう。この容量により、発光装置の正確な駆動が妨げられている。本来非点灯であるべき期間で、発光素子が微点灯してしまう現象(以下、これを黒浮きと表記する)が現れてしまう。 However, in a driving method in which a reverse voltage is applied, a capacitor formed by stacking a conductor, an insulator, and a conductor or a capacitor due to the structure of the TFT is generated. This capacity hinders accurate driving of the light emitting device. A phenomenon that the light emitting element is slightly lit (hereinafter referred to as “black floating”) appears in a period that should be unlit.
そこで本発明は、正確に逆方向電圧を印加する駆動方法、及び当該駆動方法を達成する構成を有する発光装置を提供することを課題とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a driving method for accurately applying a reverse voltage and a light emitting device having a configuration for achieving the driving method.
上記課題を鑑み本発明は、少なくとも発光素子を駆動するための第1のトランジスタ(駆動用トランジスタとも表記する)と、第1のトランジスタを制御する第2のトランジスタ(スイッチング用トランジスタとも表記する)と、を有する画素構成において、逆方向電圧を印加するとき、スイッチング用トランジスタをオンとすることを特徴とする。その結果、駆動用トランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態にすることができる。すなわち、第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とする手段とは、オンになったスイッチング用トランジスタ、及びオンとするための制御回路が挙げられる。またさらに逆方向電圧を印加するとき、該逆方向電圧を発光素子へ印加するため、駆動用トランジスタもオンとなるように制御する。そして、順方向電圧を印加する際、オンとなっているスイッチング用トランジスタには、発光素子が非点灯となる信号、つまり駆動用トランジスタがオフとなる信号(非点灯信号)を入力する。その結果、発光素子が不要に点灯する黒浮きを防止することができる。 In view of the above problems, the present invention provides at least a first transistor (also referred to as a driving transistor) for driving a light-emitting element, and a second transistor (also referred to as a switching transistor) for controlling the first transistor. The switching transistor is turned on when a reverse voltage is applied to the pixel configuration having the above. As a result, the gate electrode of the driving transistor can be brought into an electrically non-floating state. That is, the means for bringing the gate electrode of the first transistor into an electrically non-floating state includes a switching transistor that is turned on and a control circuit that is turned on. Further, when a reverse voltage is further applied, in order to apply the reverse voltage to the light emitting element, the driving transistor is also controlled to be turned on. When a forward voltage is applied, a signal for turning off the light emitting element, that is, a signal for turning off the driving transistor (non-lighting signal) is input to the switching transistor that is turned on. As a result, it is possible to prevent black floating in which the light emitting element is unnecessarily lit.
具体的な本発明の構成を示す。 A specific configuration of the present invention will be described.
本発明の一形態は、発光素子と、発光素子を駆動するための第1のトランジスタと、第1のトランジスタを制御する第2のトランジスタと、逆方向電圧を印加した後順方向電圧を印加するときに、第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とする手段と、第1のトランジスタのゲート電極を、発光素子が非発光となる電位とする手段と、を有することを特徴とする発光装置である。 According to one embodiment of the present invention, a light-emitting element, a first transistor for driving the light-emitting element, a second transistor for controlling the first transistor, and applying a forward voltage after applying a reverse voltage In some cases, there is provided means for electrically bringing the gate electrode of the first transistor into a non-floating state and means for bringing the gate electrode of the first transistor into a potential at which the light emitting element does not emit light. It is a light-emitting device.
逆方向電圧を印加した後順方向電圧を印加するときに、第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とする手段は、オンとなっている状態の第2のトランジスタに相当し、駆動回路にはオンとするための制御回路を有する。 The means for electrically non-floating the gate electrode of the first transistor when applying the forward voltage after applying the reverse voltage corresponds to the second transistor in the on state. The drive circuit has a control circuit for turning on.
また第1のトランジスタのゲート電極を、発光素子が非発光となる電位とする手段は、第2のトランジスタがオンとなっているとき、発光素子が非点灯となる信号を入力された信号線に相当し、駆動回路には当該信号を生成するための回路を有する。 In addition, the means for setting the gate electrode of the first transistor to a potential at which the light emitting element does not emit light can be applied to a signal line to which a signal indicating that the light emitting element is not turned on when the second transistor is on. Correspondingly, the drive circuit has a circuit for generating the signal.
また具体的な本発明の駆動方法を示す。 A specific driving method of the present invention will be described.
本発明の一形態は、発光素子と、発光素子を駆動するための第1のトランジスタと、第1のトランジスタを制御する第2のトランジスタと、を有し、発光素子へ逆方向電圧を印加後、順方向電圧を印加するとき、第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とし、且つ第1のトランジスタのゲート電極を、発光素子が非点灯となる電位とすることを特徴とする発光装置の駆動方法である。順方向電圧とは、発光素子の陽極の電位が陰極の電位より高い状態の電圧であり、逆方向電圧とは、発光素子の陽極の電位が陰極の電位より低い状態の電圧である。 One embodiment of the present invention includes a light-emitting element, a first transistor for driving the light-emitting element, and a second transistor for controlling the first transistor, and after applying a reverse voltage to the light-emitting element. When applying a forward voltage, the gate electrode of the first transistor is electrically non-floating, and the gate electrode of the first transistor is set to a potential at which the light-emitting element is not lit. It is a drive method of a light-emitting device. The forward voltage is a voltage in a state where the anode potential of the light emitting element is higher than the cathode potential, and the reverse voltage is a voltage in a state where the anode potential of the light emitting element is lower than the cathode potential.
本発明により、駆動用トランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態にすることができるため、正確な駆動を行うことができる。その結果、発光素子へ逆方向電圧を印加することができ、発光素子の寿命を長くすることができる。 According to the present invention, since the gate electrode of the driving transistor can be electrically non-floating, accurate driving can be performed. As a result, a reverse voltage can be applied to the light emitting element, and the lifetime of the light emitting element can be extended.
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in many different modes, and those skilled in the art can easily understand that the modes and details can be variously changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Is done. Therefore, the present invention is not construed as being limited to the description of this embodiment mode. Note that in all the drawings for describing the embodiments, the same portions or portions having similar functions are denoted by the same reference numerals, and repetitive description thereof is omitted.
(実施の形態1)
本実施の形態では、画素構成及び駆動方法について説明する。
(Embodiment 1)
In this embodiment, a pixel structure and a driving method are described.
図1には、信号線10、スイッチング用トランジスタ11、駆動用トランジスタ12、走査線13、電源線14、容量素子15、発光素子16を有する画素構成を示す。複数のこれらの画素が、画素領域を形成している。
FIG. 1 shows a pixel configuration including a
当該画素における接続関係を説明する。スイッチング用トランジスタ11は、信号線10と、走査線13との交点に設けられ、スイッチング用トランジスタの一方の電極は信号線10と、スイッチング用トランジスタのゲート電極は走査線13と接続されている。駆動用トランジスタ12は、一方の電極が電源線14に接続され、ゲート電極はスイッチング用トランジスタの他方の電極と接続されている。容量素子15は、駆動用トランジスタのゲート・ソース間電圧を保持するように設けられている。本実施の形態では、容量素子15の一方の電極は電源線14に、他方の電極は駆動用トランジスタのゲート電極に接続されている。なお、容量素子15は、駆動用トランジスタのゲート容量が大きく、リーク電流が少ない場合等は設ける必要がない。発光素子16は、駆動用トランジスタ12の他方の電極に接続されている。
A connection relationship in the pixel will be described. The
このような画素の駆動方法について説明する。 A method for driving such a pixel will be described.
まず、スイッチング用トランジスタ11がオンとなると、信号線10からビデオ信号が入力される。ビデオ信号に基づき、容量素子15に電荷が蓄積される。容量素子15に蓄積された電荷が、駆動用トランジスタ12のゲート・ソース間電圧(Vgs)を越えると、駆動用トランジスタ12がオンとなる。すると、発光素子16に電流が供給され、点灯する。このとき、駆動用トランジスタ12は、線形領域又は飽和領域で動作させることができる。飽和領域で動作させると、一定の電流を供給することができる。また線形領域で動作させると、低電圧で動作させることができ、低消費電力化を図ることができる。
First, when the
以下に、タイミングチャートを用いて、画素の駆動方法について説明する。 Hereinafter, a pixel driving method will be described with reference to a timing chart.
図4(A)(B)には、1秒間に60フレームの画像の書き換えが行われる、1フレーム期間のタイミングチャートであって、縦軸は走査線G(1行目から最終行目)、横軸は時間を示している。 4 (A) and 4 (B) are timing charts of one frame period in which rewriting of an image of 60 frames per second is performed, and the vertical axis indicates a scanning line G (from the first line to the last line), The horizontal axis indicates time.
1フレーム期間はm(mは2以上の自然数)個のサブフレーム期間SF1、SF2、…、SFmを有し、m個のサブフレーム期間SF1、SF2、…、SFmは、それぞれ書き込み動作期間Ta1、Ta2、…、Tamを有し、1フレーム期間は表示期間(点灯期間)Ts1、Ts2、…、Tsmと、逆方向電圧印加期間を有する。本実施の形態では、図4(B)に示すように、1フレーム期間は、サブフレーム期間SF1、SF2、及びSF3と、逆方向電圧印加期間(FRB)とが設けられている。そして、各サブフレーム期間は、書き込み動作期間Ta1〜Ta3が順に行われ、それぞれ表示期間Ts1〜Ts3となる。 One frame period has m (m is a natural number of 2 or more) subframe periods SF1, SF2,..., SFm, and the m subframe periods SF1, SF2,. .., Tam, and one frame period includes a display period (lighting period) Ts1, Ts2,..., Tsm and a reverse voltage application period. In this embodiment mode, as shown in FIG. 4B, one frame period is provided with subframe periods SF1, SF2, and SF3 and a reverse voltage application period (FRB). In each subframe period, the writing operation periods Ta1 to Ta3 are sequentially performed, and become display periods Ts1 to Ts3, respectively.
図4(C)に記載のタイミングチャートには、ある行(i行目)に着目したときの、書き込み動作期間、表示期間、及び逆方向電圧印加期間について示す。書き込み動作期間、表示期間が交互に現れた後、逆方向電圧印加期間が現れる。また書き込み動作期間及び表示期間を有する期間を、順方向電圧印加期間とする。 4C shows a writing operation period, a display period, and a reverse voltage application period when attention is paid to a certain row (i-th row). After the writing operation period and the display period appear alternately, a reverse voltage application period appears. A period having a writing operation period and a display period is a forward voltage application period.
順方向電圧印加期間は、図5(A)に示すように、スイッチング用トランジスタをオンとし、発光素子が点灯する信号(点灯信号)を信号線10から入力する。これに基づき、駆動用トランジスタがオンとなり、電源線14から電流が供給され、発光素子が点灯する。
In the forward voltage application period, as shown in FIG. 5A, the switching transistor is turned on, and a signal for turning on the light emitting element (lighting signal) is input from the
また、逆方向電圧印加期間は、全画素のスイッチング用トランジスタを同時にオンとする期間、つまり全走査線をオンとする期間(オン期間)、逆方向電圧を印加する期間(印加期間)を有している。なお逆方向電圧印加期間は、WE信号が入力されており、発光素子が非点灯となっている期間である。 The reverse voltage application period includes a period in which the switching transistors of all the pixels are simultaneously turned on, that is, a period in which all the scanning lines are turned on (on period), and a period in which the reverse voltage is applied (application period). ing. Note that the reverse voltage application period is a period in which the WE signal is input and the light emitting element is not lit.
逆方向電圧印加期間後、全画素のスイッチング用トランジスタを同時にオフとする期間、つまり全走査線をオフとする期間(オフ期間)となる。本実施の形態では、順方向電圧印加期間が、オフ期間を有している。 After the reverse voltage application period, a period in which the switching transistors of all the pixels are simultaneously turned off, that is, a period in which all the scanning lines are turned off (off period). In the present embodiment, the forward voltage application period has an off period.
そして本発明は逆方向電圧印加期間が有するオン期間において、スイッチング用トランジスタがオンとなるように制御することを特徴とする。そのため、図5(B)に示すように駆動用トランジスタのゲート電極が電気的に非浮遊状態とすることができる。具体的には、スイッチング用トランジスタがオンとなると、点Aが電気的に非浮遊状態となるため、逆方向電圧期間から順方向電圧期間となるときに、主にAB間の不要な容量結合によって、点Aの電位が変化してしまうことを防ぐ。その結果、オフ期間において不要な容量結合による、発光素子の点灯を防止することができる。 The present invention is characterized in that the switching transistor is controlled to be turned on in the on period of the reverse voltage application period. Therefore, as shown in FIG. 5B, the gate electrode of the driving transistor can be electrically non-floating. Specifically, when the switching transistor is turned on, the point A becomes electrically non-floating, so that when the reverse voltage period is changed to the forward voltage period, mainly due to unnecessary capacitive coupling between AB. The potential at point A is prevented from changing. As a result, lighting of the light-emitting element due to unnecessary capacitive coupling in the off period can be prevented.
従来技術では、逆方向電圧が印加される前後において、スイッチングトランジスタをオフとしていたため、点Aが浮遊状態となり、点Aと点Bとの間の不要な容量結合による、点Aの電位変動により、発光素子が点灯することがあった。 In the prior art, since the switching transistor is turned off before and after the reverse voltage is applied, the point A is in a floating state, and due to the potential fluctuation at the point A due to unnecessary capacitive coupling between the point A and the point B. The light emitting element sometimes turned on.
なお図5(B)に示すように、逆方向電圧を印加する印加期間の前後において、発光素子は非点灯状態とする必要がある。そのため、スイッチング用トランジスタが接続されている信号線10へ、発光素子が非点灯となる信号(非点灯信号と示す)を、信号線10から入力する。例えば、駆動用トランジスタ12の極性がpチャネル型の場合、High信号を入力する。一方、駆動用トランジスタの極性がnチャネル型の場合、Low信号を入力すればよい。これら信号は、信号線駆動回路から供給される。すると、逆方向電圧が引加される前後において、主にAB間の不要な容量結合による電位の変化を防ぐことができる。そのため、順方向電圧印加期間、より具体的には逆方向電圧印加期間から順方向電圧印加期間となるときにおいて、黒浮きを防止することができる。
Note that as illustrated in FIG. 5B, the light-emitting element needs to be in a non-lighting state before and after the application period in which the reverse voltage is applied. Therefore, a signal for indicating that the light emitting element is not lit (indicated as a non-lighting signal) is input from the
次いで、オフ期間において、スイッチング用トランジスタをオフとする。その後、次のフレーム期間が開始する。 Next, in the off period, the switching transistor is turned off. Thereafter, the next frame period starts.
このような駆動方法により、発光素子が点灯することなく、逆方向電圧を印加することができる。その結果、正確な映像表示を行うことができる。さらに発光素子の寿命を長くすることができる。 With such a driving method, the reverse voltage can be applied without lighting the light emitting element. As a result, accurate video display can be performed. Furthermore, the lifetime of the light emitting element can be extended.
また、逆方向電圧印加期間の直前には、消去期間(SE)が設けられている。消去期間は、消去期間直前のサブフレーム期間、本実施の形態ではSF3で書き込まれたデータを、順に消去する動作が順次行われる。なぜなら、オン期間では、最終行目の画素の表示期間が終了後、一斉にスイッチング用トランジスタをオンとするため、1行目等の画素は、その分、不要な表示期間を有することになるからである。正確な映像表示を行うために、消去期間が設けられている。 An erasing period (SE) is provided immediately before the reverse voltage application period. In the erasing period, the subframe period immediately before the erasing period, in this embodiment, the data written in SF3 is sequentially erased. This is because, in the on period, the switching transistors are turned on all at once after the display period of the pixels in the last row ends, so the pixels in the first row and the like have unnecessary display periods. It is. In order to perform accurate video display, an erasing period is provided.
図4(D)には、走査線13へ入力される信号波形を示す。WE信号がL(Low)レベルのときを期間T1、H(High)レベルのときを期間T2とする。なお、Hレベル又はLレベルとは、相対的に高低差を有する電位を指す。期間T1、T2は1ゲート選択期間(1水平期間)の半分の期間に相当し、期間T1を第1のサブゲート期間、期間T2を第2のサブゲート期間とも表記する。
FIG. 4D shows a signal waveform input to the
そして第1のサブゲート期間において、WE信号に同期して、第2の走査線駆動回路からi行目の走査線へ信号(GDb)が入力される。また第2のサブゲート期間において、WE信号に同期して、第1の走査線駆動回路からi行目の走査線へ信号(GDa)が入力される。このように1ゲート選択期間に、複数のサブゲート期間を設けることにより、各書き込み動作期間において、信号線より表示用ビデオ信号と、消去用ビデオ信号とをそれぞれ書き込むことができる。そのため、消去用トランジスタを設ける必要がなく、高開口率化を達成することができる。 In the first sub-gate period, a signal (GDb) is input from the second scanning line driver circuit to the i-th scanning line in synchronization with the WE signal. In the second sub-gate period, a signal (GDa) is input from the first scan line driver circuit to the i-th scan line in synchronization with the WE signal. Thus, by providing a plurality of sub-gate periods in one gate selection period, a display video signal and an erasing video signal can be written from the signal line in each writing operation period. Therefore, there is no need to provide an erasing transistor, and a high aperture ratio can be achieved.
また図4(E)には、逆方向電圧印加期間(FRB)における、WE信号、逆方向電圧印加用制御信号(GL)、陽極(ANODE)の電位、及び陰極(CATHODE)の電位を示す。逆方向印加期間では、まずWE信号及びGLがHレベルとなる。このときがオン期間(ON)である。その後、印加期間(RB)となり、まず陽極の電位が反転する。すなわち、陽極の電位がHレベルであった場合、Lレベルとなる。次いで、陰極の電位が反転する。すなわち、陽極の電位がLレベルであった場合、Hレベルとなる。その後、陽極の電位が戻り、次いで陰極の電位が戻る。このように、陽極と、陰極の電位を順次反転することにより、正確な逆方向電圧を印加することができる。このような印加期間では、発光素子に対して逆方向電圧が印加されている。その後、GLはLレベルとなり、このときがオフ期間(OFF)となる。 FIG. 4E shows the WE signal, the reverse voltage application control signal (GL), the anode (ANODE) potential, and the cathode (CATHODE) potential in the reverse voltage application period (FRB). In the reverse application period, first, the WE signal and GL are at the H level. This is the ON period (ON). Thereafter, an application period (RB) is started, and the potential of the anode is reversed first. That is, when the potential of the anode is H level, it becomes L level. The cathode potential is then reversed. That is, when the potential of the anode is L level, it becomes H level. Thereafter, the anode potential returns, and then the cathode potential returns. In this way, an accurate reverse voltage can be applied by sequentially inverting the potentials of the anode and the cathode. In such an application period, a reverse voltage is applied to the light emitting element. Thereafter, GL becomes L level, and this time is an off period (OFF).
このような制御は、走査線駆動回路や信号線駆動回路等の駆動回路によって行われる。具体的には走査線駆動回路や信号線駆動回路に設けられたスイッチ回路によって行われる。 Such control is performed by a driving circuit such as a scanning line driving circuit or a signal line driving circuit. Specifically, this is performed by a switch circuit provided in the scanning line driving circuit or the signal line driving circuit.
なお、発光素子16に逆方向電圧の電圧を印加するタイミング、つまり逆方向電圧印加期間は、図4に限定されない。すなわち、フレーム毎に逆方向電圧印加期間を設ける必要はない。また1フレームの後半に逆方向電圧印加期間を設ける必要もない。またオン期間は、少なくとも印加期間(RB)の直前にあればよく、オフ期間は少なくとも印加期間(RB)直後にあればよい。また発光素子の陽極の電位と、陰極の電位とを逆にする順序も図4に限定されない。すなわち、陰極の電位を上げた後、陽極の電位を下げてもよい。
Note that the timing of applying the reverse voltage to the
逆方向電圧を発光素子へ印加する結果、発光素子の劣化状態を改善し、信頼性を向上させることができる。また、発光素子は、異物の付着や、陽極又は陰極にある微細な突起によるピンホール、電界発光層の不均一性を起因として、陽極と陰極が短絡する初期不良が生じることがある。このような初期不良が発生すると、信号に応じた点灯及び非点灯が行われず、電流のほとんどが短絡部を流れてしまい、画素が消光する現象が生じることがある。その結果、画像の表示が良好に行われないという問題が発生する。また、この短絡は任意の画素に生じる恐れがある。そこで本実施の形態のように、発光素子に逆方向電圧を印加する。すると、短絡部のみに局所的な電流が流れ、該短絡部が発熱し、短絡部を酸化又は炭化させることができる。その結果、短絡部を絶縁化させることができ、短絡部外の領域に電流が流れ、信号に応じた輝度を得ることができる。このように逆方向電圧を印加することにより、初期不良が生じても、その不良を解消し、画像の表示を良好に行うことができる。なお、このような短絡部の絶縁化は、出荷前に行うとよい。 As a result of applying the reverse voltage to the light emitting element, the deterioration state of the light emitting element can be improved and the reliability can be improved. In addition, the light emitting element may have an initial failure in which the anode and the cathode are short-circuited due to adhesion of foreign matters, pinholes due to fine protrusions on the anode or the cathode, and non-uniformity of the electroluminescent layer. When such an initial failure occurs, lighting and non-lighting in accordance with the signal are not performed, and most of the current flows through the short-circuit portion, which may cause a phenomenon that the pixel is extinguished. As a result, there arises a problem that the image is not displayed favorably. Further, this short circuit may occur in any pixel. Therefore, as in the present embodiment, a reverse voltage is applied to the light emitting element. Then, a local current flows only in the short circuit part, the short circuit part generates heat, and the short circuit part can be oxidized or carbonized. As a result, it is possible to insulate the short-circuited portion, a current flows in a region outside the short-circuited portion, and luminance corresponding to the signal can be obtained. By applying the reverse voltage in this way, even if an initial failure occurs, the failure can be eliminated and an image can be displayed favorably. Such insulation of the short-circuit portion is preferably performed before shipment.
また、初期不良だけでなく、時間の経過に伴い、新たに陽極と陰極の短絡が発生することがある。このような不良は、進行性不良とも呼ばれる。そこで、定期的に発光素子に逆方向電圧を印加することができるので、進行性不良が生じても、その不良を解消し、映像表示を良好に行うことができる。 In addition to the initial failure, a new short circuit between the anode and the cathode may occur over time. Such a defect is also called a progressive defect. Therefore, since a reverse voltage can be periodically applied to the light emitting element, even if a progressive defect occurs, the defect can be eliminated and video display can be performed satisfactorily.
また逆方向電圧を印加することによって、画像の焼き付きを防止することができる。画像の焼き付きとは、発光素子16の劣化状態により生じるが、逆方向電圧を印加することにより、劣化状態を低減することができる。その結果、画像の焼き付きが防止できる。
Further, image burn-in can be prevented by applying a reverse voltage. Image burn-in occurs due to the deterioration state of the
また一般に発光素子の劣化は、初期に大きく進み、時間と共に劣化の進行度合いが少なくなってくる。すなわち画素において、一度劣化した発光素子は、さらなる劣化が生じにくくなる。そのため、出荷前、又は画像を表示しないとき等に、全画素を点灯し、劣化していない画素に劣化を生じさせることによって、全画素の劣化状態を平均化することができる。このように、表示しないときに全画素を点灯する構成を設けてもよい。 In general, the deterioration of the light emitting element greatly progresses in the initial stage, and the degree of deterioration progresses with time. That is, in a pixel, once a light emitting element has deteriorated, further deterioration is unlikely to occur. Therefore, the deterioration state of all the pixels can be averaged by lighting all the pixels before the shipment or when not displaying an image and causing the pixels that have not deteriorated to deteriorate. In this way, a configuration may be provided in which all pixels are lit when not displayed.
以上のように、正確な逆方向電圧を印加することにより、発光素子の寿命を延ばすことができる。また本発明の駆動方法により、逆方向電圧印加期間に不要な容量結合による電位変動を防ぐことができるため、発光素子の点灯を防止でき、正確な発光装置の駆動方法を提供することができる。 As described above, the lifetime of the light-emitting element can be extended by applying an accurate reverse voltage. Further, according to the driving method of the present invention, potential fluctuation due to unnecessary capacitive coupling during the reverse voltage application period can be prevented, so that the light emitting element can be prevented from being turned on and an accurate driving method of the light emitting device can be provided.
(実施の形態2)
本実施の形態では、上記画素を有するパネル全体について説明する。
(Embodiment 2)
In this embodiment mode, an entire panel having the above pixels will be described.
図11に示すように、本発明の発光装置は、上述した画素がマトリクス状に複数配置された画素領域40と、第1の走査線駆動回路41と、第2の走査線駆動回路42と、信号線駆動回路43とを有する。第1の走査線駆動回路41と第2の走査線駆動回路42は、画素領域40を挟んで対向するように配置するか、画素領域40の上下左右の四方のうち一方に配置するとよい。
As shown in FIG. 11, the light-emitting device of the present invention includes a
信号線駆動回路43は、パルス出力回路44、ラッチ45及び選択回路46を有する。ラッチ45は第1のラッチ47と第2のラッチ48を有する。選択回路46は、スイッチング手段としてトランジスタ49(以下TFT49と表記)と、アナログスイッチ50とを有する。TFT49とアナログスイッチ50は、信号線に対応して、各列に設けられる。加えて、本実施の形態では、WE信号の反転信号を生成するために、インバータ51が各列に設けられている。なおインバータ51は、外部からWE信号の反転信号を供給する場合には設けなくてもよい。TFT49のゲート電極は選択信号線52に接続し、一方の電極は信号線に接続し、他方の電極は電源53に接続する。アナログスイッチ50は、第2のラッチ48と各信号線の間に設けられる。すなわち、アナログスイッチ50の入力ノードは第2のラッチ48に接続し、出力ノードは信号線に接続する。アナログスイッチ50の2つの制御ノードは、一方は選択信号線52に接続し、他方はインバータ51を介して選択信号線52に接続する。電源53の電位は、画素が有する駆動用トランジスタ12をオフにする電位であり、駆動用トランジスタ12の極性がnチャネル型の場合は電源53の電位をLレベルとし、駆動用トランジスタ12がpチャネル型の場合は電源53の電位をHレベルとする。但し、電源53の電位は、逆方向電圧印加期間では、駆動用トランジスタ12がオンとなるような電位とする。逆方向電圧を発光素子へ印加するためである。
The signal
第1の走査線駆動回路41はパルス出力回路54と選択回路55を有し、パルス出力回路54と、選択回路55との間にはOR回路39を有する。第2の走査線駆動回路42はパルス出力回路56と選択回路57を有する。なお第2の走査線駆動回路において、パルス出力回路56と選択回路57との間にOR回路を設け、制御信号(GL)を入力しても構わない。パルス出力回路54、56には、それぞれスタートパルス(G1SP、G2SP)が入力される。またパルス出力回路54、56にはそれぞれクロックパルス(G1CK、G2CK)と、それの反転クロックパルス(G1CKB、G2CKB)が入力される。
The first scanning line driving circuit 41 includes a
選択回路55、57は、選択信号線52に接続する。但し、第2の走査線駆動回路42が含む選択回路57は、インバータ58を介して選択信号線52に接続する。つまり、選択信号線52を介して、選択回路55、57に入力されるWE信号は、互いに反転した関係にある。
The
選択回路55、57の各々はトライステートバッファ回路を有する。トライステートバッファ回路の入力ノードは、それぞれパルス出力回路54又はパルス出力回路56に接続する。またトライステートバッファ回路の制御ノードは、一方は選択信号線52に接続し、他方はOR回路39の出力ノードに接続する。トライステートバッファ回路の出力ノードは、それぞれ走査線に接続する。トライステートバッファ回路は、選択信号線52から伝達される信号がHレベルのときに動作状態となり、Lレベルのときにハイインピーダンス状態となる。
Each of the
OR回路39の入力ノードは、一方は制御信号(GL)が入力される端子と接続し、他方は、それぞれのパルス出力回路54に接続する。OR回路39と、制御信号(GL)により、つまり第1の走査線駆動回路41により、逆方向電圧印加期間に、スイッチング用トランジスタ11及び駆動用トランジスタ12を選択する(オンとなる)ことができる。なお本実施の形態において、OR回路に換えて、インバータとAND回路を用いてもよい。
One of the input nodes of the
信号線駆動回路43が含むパルス出力回路44、第1の走査線駆動回路41が含むパルス出力回路54、第2の走査線駆動回路42が含むパルス出力回路56は、複数のフリップフロップ回路からなるシフトレジスタやデコーダ回路を有する。パルス出力回路44、54、56として、デコーダ回路を適用すれば、信号線又は走査線をランダムに選択することができる。信号線又は走査線をランダムに選択することができると、時間階調方式を適用した場合に生じる疑似輪郭の発生を抑制することができる。
The
また信号線駆動回路43により、逆方向電圧印加期間に、非点灯信号を、信号線Smへ入力することができる。
The signal
なお信号線駆動回路43の構成は上記の記載に制約されず、レベルシフタやバッファ回路を設けてもよい。また、第1の走査線駆動回路41と第2の走査線駆動回路42の構成も上記の記載に制約されず、レベルシフタやバッファ回路を設けてもよい。また、信号線駆動回路43、第1の走査線駆動回路41、又は第2の走査線駆動回路42は、それぞれ保護回路を有してもよい。
Note that the configuration of the signal
図12には、保護回路の構成例を示す。保護回路は、複数の抵抗素子を有している。本実施の形態では、複数の抵抗素子として、pチャネル型のトランジスタを用いる。保護回路は、信号線駆動回路43、第1の走査線駆動回路41、又は第2の走査線駆動回路42に設けることができ、好ましくは、信号線駆動回路43、第1の走査線駆動回路41、又は第2の走査線駆動回路42と画素領域40との間に設けるとよい。例えば、信号線駆動回路と、画素領域との間に設ける場合、保護回路の入力ノードを信号線駆動回路へ接続し、出力ノードを信号線へ接続する。このような保護回路により、静電気に起因した素子の劣化や破壊を抑制することができる。
FIG. 12 shows a configuration example of the protection circuit. The protection circuit has a plurality of resistance elements. In this embodiment, p-channel transistors are used as the plurality of resistance elements. The protection circuit can be provided in the signal
本実施の形態において、発光装置は電源制御回路63を有する。電源制御回路63は、発光素子16に電源を供給する電源回路61とコントローラ62を有する。電源回路61は、電源17を有し、第1の電源17は駆動用トランジスタ12と電源線Ymを介して発光素子16の画素電極に接続する。また、電源回路61は、電源18を有し、第2の電源18は対向電極に接続される電源線を介して、発光素子16に接続する。
In the present embodiment, the light emitting device has a power supply control circuit 63. The power supply control circuit 63 includes a
発光素子16に順方向電圧を印加して、発光素子16に電流を流して発光させるときは、第1の電源17の電位が、第2の電源18の電位よりも高くなるように設定する。一方、発光素子16に逆方向電圧を印加する際は、第1の電源17の電位が、第2の電源18の電位よりも低くなるように設定する。このような電源の設定は、コントローラ62から電源回路61に所定の信号を供給することにより、行うことができる。このような電源制御回路63を用いて、発光素子16に逆方向電圧を印加することができ、発光素子16の経時劣化を抑制し、信頼性を向上させることができる。具体的には、発光素子16に生じる、異物の付着や、陽極又は陰極にある微細な突起によるピンホール、電界発光層の不均一性を起因とした、陽極と陰極が短絡する初期不良を低減することができる。また、時間の経過に伴い、新たに陽極と陰極の短絡が発生した進行性不良を解消し、画像の表示を良好に行うことができる。なお、発光素子16に逆方向電圧を印加するタイミングには特に制約はない。
When a forward voltage is applied to the
本実施の形態において、発光装置は、モニター回路64と制御回路65を有することを特徴とする。モニター回路64は、周囲の温度(以下環境温度と表記)に基づき動作する。制御回路65は定電流源とバッファ回路を有する。図示する構成では、モニター回路64は、モニター用発光素子(以下モニター素子と表記する)を有する。
In this embodiment mode, the light-emitting device includes a
制御回路65は、モニター回路64の出力に基づき、電源電位を変更する信号を、電源制御回路63に供給する。電源制御回路63は、制御回路65から供給される信号に基づき、画素領域40に供給する電源電位を変更する。上記構成を有する本発明は、環境温度の変化に起因した電流値の変動を抑制して、信頼性を向上させることができる。なおモニター回路64と制御回路65の詳しい構成については、以下の実施の形態において後述する。
The
(実施の形態3)
本実施の形態では、第1又は第2の走査線駆動回路の構成について説明する。なお第2の走査線駆動回路42の構成は、第1の走査線駆動回路41と同様であるため、その説明を省略する。
(Embodiment 3)
In this embodiment, the structure of the first or second scan line driver circuit is described. Note that the configuration of the second scanning
図13に示すように、第1の走査線駆動回路41は、パルス出力回路54、レベルシフタ(GLS)86、選択回路55を有する。
As shown in FIG. 13, the first scanning line driving circuit 41 includes a
パルス出力回路54には、クロック信号(GCK、GCKB)、スタートパルス(GSP)が入力される。これらパルス信号から生成された信号が、NAND回路79を介して選択回路55へ入力される。
A clock signal (GCK, GCKB) and a start pulse (GSP) are input to the
選択回路55は、バッファ回路80、トライステートバッファ回路、保護回路を有するように形成することができる。
The
図14には、バッファ回路80の構成を示す。バッファ回路80は、複数のインバータ、NAND回路、トランジスタを有する。制御信号(GL)や、WE信号の入力に基づき、それぞれの走査線(Gn)へ図4に示したような信号が入力される。また、バッファ回路80には、接続されているOR回路39を介して制御信号が入力され、加えてWE信号が入力されている。そして逆方向電圧印加期間において、制御信号(GL)により、スイッチング用トランジスタ11がオンとなるため、駆動用トランジスタ12のゲート電極を電気的に非浮遊状態にすることができる。
FIG. 14 shows the configuration of the
トライステートバッファ回路は、第1の走査線駆動回路41及び第2の走査線駆動回路42の一方が、走査線の充放電を行う際に、他方のドライバの出力がそれを阻害しないようにする機能を奏する。従って、選択回路55としては、上記のような機能を有するものであれば、トライステートバッファ回路だけでなく、アナログスイッチやクロックドインバータ等を用いてもよい。
The tri-state buffer circuit prevents one of the first scanning line driving circuit 41 and the second scanning
また第1の走査線駆動回路41に保護回路を設けると、入力ノードに入力されるクロック信号やデータ信号には雑音が含まれている場合であっても、素子の誤作動、素子の劣化や破壊を抑制することができる。 In addition, when a protection circuit is provided in the first scan line driver circuit 41, even if a clock signal or a data signal input to the input node includes noise, malfunction of the element, deterioration of the element, Destruction can be suppressed.
本実施の形態は、上記の実施の形態と自由に組み合わせることができる。 This embodiment mode can be freely combined with the above embodiment modes.
(実施の形態4)
本実施の形態では、温度補償機能について説明する。
(Embodiment 4)
In this embodiment, a temperature compensation function will be described.
図17に示すように、温度補償機能は、周囲の温度に基づき動作するモニター回路64、制御回路65及び電源制御回路63により実行される。モニター回路64は、図示する構成でモニター素子66を有する。モニター素子の一方の電極は一定の電位の保たれた電源に接続し(図示する構成では接地している)、他方の電極は制御回路65に接続する。制御回路65は、定電流源91とアンプ92を有する。電源制御回路63は電源回路61とコントローラ62とを有する。なお、電源回路61は、供給する電源電位を変えることができる可変電源であることが好ましい。
As shown in FIG. 17, the temperature compensation function is executed by a
モニター素子が環境温度を検出する仕組みについて説明する。モニター素子の両電極間には、定電流源91から一定の電流が供給される。つまりモニター素子の電流値は常に一定である。この状態で環境温度が変化すると、モニター素子自体の抵抗値が変化する。モニター素子の抵抗値が変化すると、当該モニター素子の電流値は常に一定であることから、モニター素子の両電極間の電位差が変化する。この温度変化によるモニター素子の電位差の変化を検出することで、環境温度の変化を検出する。より詳しくは、モニター素子の一定の電位に保たれている側の電極の電位は変わらないので、定電流源91に接続する側の電極の電位の変化を検出する。このような発光素子の電位の変化の情報を含む信号は、アンプ92に供給され、当該アンプ92で増幅された後、電源制御回路63に出力される。電源制御回路63は、アンプ92を介して、モニター回路64の出力に基づき、画素領域40に供給する電源の電位を変える。そうすると、温度変化に合わせて、電源電位を補正することができる。つまり、温度変化に起因した電流値の変動を抑制することができる。
A mechanism in which the monitor element detects the environmental temperature will be described. A constant current is supplied from the constant
なお図示する構成では、モニター素子を複数有するが、本発明はこれに制約されない。モニター回路64に設けるモニター素子の個数は制約されない。このような温度補償機能は、ユーザによる操作を必要としないため、エンドユーザに表示装置が渡った後も、継続して補正することができるため、製品として、長寿命化を図ることができる。本実施の形態は、上記の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
Note that although the configuration shown in the drawing includes a plurality of monitor elements, the present invention is not limited to this. The number of monitor elements provided in the
(実施の形態5)
本実施の形態では、トランジスタに薄膜トランジスタ(TFT)を用いる場合の画素構成のレイアウト例、断面図例を説明する。
(Embodiment 5)
In this embodiment, a layout example and a cross-sectional view example of a pixel structure in the case where a thin film transistor (TFT) is used as a transistor will be described.
図2には、図1に示した画素構成のレイアウト例を示す。スイッチング用トランジスタ11、駆動用トランジスタ12を構成する半導体膜を形成する。その後、ゲート絶縁膜として機能する絶縁膜を介して、第1の導電膜を形成する。該導電膜は、スイッチング用トランジスタ11、駆動用トランジスタ12のゲート電極として用い、また走査線13として用いることができる。このとき、スイッチング用トランジスタ11は、ダブルゲート構造とするとよい。
FIG. 2 shows a layout example of the pixel configuration shown in FIG. A semiconductor film constituting the switching
その後、層間絶縁膜として機能する絶縁膜を介して、第2の導電膜を形成する。該導電膜は、スイッチング用トランジスタ11、駆動用トランジスタ12のドレイン配線、及びソース配線として用い、また信号線10、電源線14としてもちいることができる。このとき、容量素子15は、第1の導電膜、層間絶縁膜として機能する絶縁膜、第2の導電膜の積層構造により形成することができる。駆動用トランジスタのゲート電極と、スイッチング用トランジスタの他方の電極とは、コンタクトホールを介して接続される。
After that, a second conductive film is formed through an insulating film functioning as an interlayer insulating film. The conductive film can be used as the drain wiring and the source wiring of the switching
そして、画素に設けられた開口部には、画素電極19を形成する。該画素電極は、駆動用トランジスタの他方の電極に接続されている。このとき、第2の導電膜と画素電極との間に絶縁膜等が設けられている場合、画素電極19はコンタクトホールを介して、駆動用トランジスタ12の他方の電極と接続する必要がある。絶縁膜等が設けられていない場合、駆動用トランジスタ12の他方の電極に、画素電極が直接接続することができる。
A
図2に示すようなレイアウトにおいて、高開口率を確保するため、領域430のように、第1の導電膜と、画素電極とが重なってしまうことがある。そのような領域430には、不要な結合容量が生じてしまうことがある。この結合容量は不要な容量である。本発明の駆動方法は、このような不要な容量による電位変化を防ぐことができる。
In the layout as shown in FIG. 2, the first conductive film and the pixel electrode may overlap as in the
図3には、図2に示したA−B、C−Dの断面図例を示す。 FIG. 3 shows an example of a cross-sectional view taken along the lines AB and CD shown in FIG.
絶縁基板20上には、下地膜を介して、パターニングされた半導体膜が形成されている。絶縁基板20には、例えばバリウムホウケイ酸ガラスや、アルミノホウケイ酸ガラスなどのガラス基板、石英基板、ステンレス(SUS)基板等を用いることができる。また、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PES(ポリエーテルサルフォン)に代表されるプラスチックや、アクリル等の可撓性を有する合成樹脂からなる基板は、一般的に他の基板と比較して耐熱温度が低い傾向にあるが、作製工程における処理温度に耐え得るのであれば用いることが可能である。下地膜には、酸化珪素や、窒化珪素、窒化酸化珪素などの絶縁膜を用いることができる。
A patterned semiconductor film is formed on the insulating
下地膜上に非晶質半導体膜を形成する。非晶質半導体膜の膜厚は25〜100nm(好ましくは30〜60nm)とする。また非晶質半導体は珪素だけではなくシリコンゲルマニウムも用いることができる。 An amorphous semiconductor film is formed over the base film. The thickness of the amorphous semiconductor film is 25 to 100 nm (preferably 30 to 60 nm). As the amorphous semiconductor, not only silicon but also silicon germanium can be used.
次に、必要に応じて非晶質半導体膜を結晶化し、結晶性半導体膜を形成する。結晶化する方法は、加熱炉、レーザ照射、若しくはランプから発する光の照射(以下、ランプアニールと表記する)、又はそれらを組み合わせて用いることができる。例えば、非晶質半導体膜に金属元素を添加し、加熱炉を用いた熱処理を行うことによって結晶性半導体膜を形成する。このように、金属元素を添加することにより、低温で結晶化できるため好ましい。 Next, the amorphous semiconductor film is crystallized as necessary to form a crystalline semiconductor film. As a method for crystallization, a heating furnace, laser irradiation, irradiation with light emitted from a lamp (hereinafter referred to as lamp annealing), or a combination thereof can be used. For example, a crystalline semiconductor film is formed by adding a metal element to an amorphous semiconductor film and performing heat treatment using a heating furnace. Thus, it is preferable to add a metal element because crystallization can be performed at a low temperature.
このように形成された結晶性半導体膜を、所定の形状にパターニングする。所定の形状とは、図2で示したように、スイッチング用トランジスタ11、駆動用トランジスタ12となる形状である。
The crystalline semiconductor film thus formed is patterned into a predetermined shape. The predetermined shape is a shape that becomes the switching
次いで、ゲート絶縁膜として機能する絶縁膜を形成する。該絶縁膜は、半導体膜を覆うように、厚さを10〜150nm、好ましくは20〜40nmとして形成される。例えば、酸化窒化珪素膜、酸化珪素膜等を用いることができ、単層構造または積層構造としてもよい。 Next, an insulating film functioning as a gate insulating film is formed. The insulating film is formed so as to cover the semiconductor film with a thickness of 10 to 150 nm, preferably 20 to 40 nm. For example, a silicon oxynitride film, a silicon oxide film, or the like can be used, and a single layer structure or a stacked structure may be used.
そしてゲート絶縁膜を介して、ゲート電極として機能する第1の導電膜を形成する。ゲート電極は、単層であっても積層であってもよいが、本実施の形態では導電膜22a、22bの積層構造をもちいる。各導電膜22a、22bは、Ta、W、Ti、Mo、Al、Cuから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で形成すればよい。本実施の形態では、導電膜22aとして膜厚10〜50nm、例えば30nmの窒化タンタル膜を形成し、導電膜22bとして膜厚200〜400nm、例えば370nmのタングステン膜を順次形成する。
Then, a first conductive film functioning as a gate electrode is formed through the gate insulating film. Although the gate electrode may be a single layer or a stacked layer, in this embodiment mode, a stacked structure of
ゲート電極をマスクとして不純物元素を添加する。このとき、高濃度不純物領域に加えて、低濃度不純物領域を形成してもよい。これをLDD(Lightly Doped Drain)構造という。特に低濃度不純物領域がゲート電極と重なった構造をGOLD(Gate−drain Overlapped LDD)構造という。特に、nチャネル型トランジスタは、低濃度不純物領域を有する構成とするとよい。 An impurity element is added using the gate electrode as a mask. At this time, a low concentration impurity region may be formed in addition to the high concentration impurity region. This is referred to as an LDD (Lightly Doped Drain) structure. In particular, a structure in which a low-concentration impurity region overlaps with a gate electrode is referred to as a GOLD (Gate-drain Overlapped LDD) structure. In particular, the n-channel transistor may have a low concentration impurity region.
この低濃度不純物領域に起因して、不要な容量が形成されてしまうこともある。そのため、LDD構造やGOLD構造を有するTFTを用いて画素を形成する場合、本発明の駆動方法を用いると好適である。 An unnecessary capacitance may be formed due to the low concentration impurity region. Therefore, when a pixel is formed using a TFT having an LDD structure or a GOLD structure, it is preferable to use the driving method of the present invention.
その後、層間絶縁膜30として機能する絶縁膜28、29を形成する。絶縁膜28は、窒素を有する絶縁膜であればよく、本実施の形態では、プラズマCVD法により100nmの窒化珪素膜を用いて形成する。また絶縁膜29は、有機材料又は無機材料を用いて形成することができる。有機材料としては、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、レジスト又はベンゾシクロブテン、シロキサン、ポリシラザンを用いることができる。シロキサンとは、シリコン(Si)と酸素(O)との結合で骨格構造が構成される。置換基として、少なくとも水素を含む有機基(例えばアルキル基、芳香族炭化水素)が用いられる。置換基として、フルオロ基を用いてもよい。または置換基として、少なくとも水素を含む有機基と、フルオロ基とを用いてもよい。またポリシラザンとは、珪素(Si)と窒素(N)の結合を有するポリマー材料を含む液体材料を出発原料として形成される。無機材料としては、酸化珪素(SiOx)、窒化珪素(SiNx)、酸化窒化珪素(SiOxNy)(x>y)、窒化酸化珪素(SiNxOy)(x>y)(x、y=1、2・・・)等の酸素、又は窒素を有する絶縁膜を用いることができる。また、絶縁膜29として、これら絶縁膜の積層構造を用いてもよい。特に、有機材料を用いて層間絶縁膜を形成すると、平坦性は高まる一方で、有機材料によって水分や酸素が吸収されてしまう。これを防止するため、有機材料上に、無機材料を有する絶縁膜を形成するとよい。無機材料に、窒素を有する絶縁膜を用いると、Na等のアルカリイオンの侵入を防ぐことができ、好ましい。絶縁膜29に、有機材料を用いると平坦性を高めることができ、好ましい。
Thereafter, insulating
層間絶縁膜30にコンタクトホールを形成する。そして、スイッチング用トランジスタ11、駆動用トランジスタ12のソース配線及びドレイン配線24、信号線10、電源線14として機能する第2の導電膜を形成する。第2の導電膜は、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、タングステン(W)もしくはシリコン(Si)の元素からなる膜又はこれらの元素を用いた合金膜を用いることができる。本実施の形態では、チタン(Ti)膜、窒化チタン(TiN)膜、シリコンとアルミニウム合金(Al−Si)膜、チタン(Ti)膜の積層膜が、それぞれ60nm、40nm、300nm、100nmと積層し第2の導電膜を形成する。
Contact holes are formed in the
その後、第2の導電膜を覆うように絶縁膜31を形成する。絶縁膜31は、層間絶縁膜30で示した材料を用いることができる。このように絶縁膜31を設けることにより、開口率を高めることができる。
Thereafter, an insulating
そして、絶縁膜31に設けられた開口部に画素電極(第1の電極ともいう)19を形成する。該開口部において、画素電極の段差被覆性を高めるため、開口部端面に、複数の曲率半径を有するように丸みを帯びさせるとよい。画素電極19には、透光性を有する材料として、インジウム錫酸化物(ITO、indium tin oxide)、酸化インジウムに2〜20%の酸化亜鉛(ZnO)を混合したIZO(indium zinc oxide)、酸化インジウムに2〜20%の酸化珪素(SiO2)を混合したITO−SiOx(以下、ITSOと表記する)、有機インジウム、有機スズ等を用いることもできる。また非透光性を有する材料として、銀(Ag)以外にタンタル、タングステン、チタン、モリブデン、アルミニウム、銅から選ばれた元素、又は前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料を用いることができる。このとき、有機材料を用いて絶縁膜31を形成し、平坦性を高めると、画素電極形成面の平坦性が向上するため、均一な電圧を印加でき、さらには短絡を防止することができる。
Then, a pixel electrode (also referred to as a first electrode) 19 is formed in the opening provided in the insulating
第1の導電膜と、画素電極とが重なってしまう領域430には、結合容量が生じてしまうことがある。この結合容量は不要な容量となる。本発明の駆動方法により、このような不要な容量による電位変化を防ぐことができる。
In a
その後、蒸着法、またはインクジェット法により電界発光層33を形成する。電界発光層33は、有機材料、又は無機材料を有し、電子注入層(EIL)、電子輸送層(ETL)、発光層(EML)、正孔輸送層(HTL)、正孔注入層(HIL)等を適宜組み合わせて構成される。なお各層の境目は必ずしも明確である必要はなく、互いの層を構成している材料が一部混合し、界面が不明瞭になっている場合もある。また、電界発光層は上記積層構造に限定されない。
Thereafter, the
そして、スパッタリング法、又は蒸着法により第2の電極35を形成する。電界発光層(発光素子)の第1の電極(画素電極)19、及び第2の電極35は、画素構成により陽極又は陰極となる。
Then, the
陽極材料としては、仕事関数の大きい(仕事関数4.0eV以上)金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。陽極材料の具体例としては、ITO、酸化インジウムに2〜20%の酸化亜鉛(ZnO)を混合したIZOの他、金(Au)、白金(Pt)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、または金属材料の窒化物(TiN)等を用いることができる。 As the anode material, it is preferable to use a metal, an alloy, an electrically conductive compound, a mixture thereof, or the like having a high work function (work function of 4.0 eV or more). Specific examples of the anode material include ITO, IZO mixed with 2-20% zinc oxide (ZnO) in indium oxide, gold (Au), platinum (Pt), nickel (Ni), tungsten (W), Chromium (Cr), molybdenum (Mo), iron (Fe), cobalt (Co), copper (Cu), palladium (Pd), nitride of metal material (TiN), or the like can be used.
一方、陰極材料としては、仕事関数の小さい(仕事関数3.8eV以下)金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。陰極材料の具体例としては、元素周期律の1族または2族に属する元素、すなわちLiやCs等のアルカリ金属、およびMg、Ca、Sr等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金(Mg:Ag、Al:Li)や化合物(LiF、CsF、CaF2)の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができる。但し、陰極は透光性を有する必要があるため、これら金属、又はこれら金属を含む合金を非常に薄く形成し、ITO等の金属(合金を含む)との積層により形成する。
On the other hand, as the cathode material, it is preferable to use a metal, an alloy, an electrically conductive compound, a mixture thereof, or the like having a low work function (work function of 3.8 eV or less). Specific examples of the cathode material include elements belonging to
その後、第2の電極35を覆って、保護膜を形成してもよい。保護膜としては、窒化珪素膜やDLC膜を用いることができる。
Thereafter, a protective film may be formed to cover the
このようにして、発光装置の画素を形成することができる。 In this manner, a pixel of the light emitting device can be formed.
(実施の形態6)
本実施の形態では、上記実施の形態で示した断面図と異なる断面図を例示する。なお、図3で示した構成と重複する説明は省略する。
(Embodiment 6)
In this embodiment, a cross-sectional view different from the cross-sectional view shown in the above embodiment is illustrated. Note that description overlapping with the configuration shown in FIG. 3 is omitted.
図9に示す断面図では、図3と同様に層間絶縁膜30まで形成する。そして層間絶縁膜30にコンタクトホールを形成し、信号線10、ソース配線、ドレイン配線24を形成する。その後、絶縁膜31を設けることなく画素電極19を形成する。
In the cross-sectional view shown in FIG. 9, the
また図10に示す断面図では、図3と同様に層間絶縁膜30まで形成する。そして層間絶縁膜30にコンタクトホールを形成し、画素電極19を形成する。その後、信号線10、ソース配線、ドレイン配線24を形成する。図10においても、絶縁膜31を設けることがない。
Further, in the cross-sectional view shown in FIG. 10, the
図9及び図10に示す断面図では、その後図3と同様に絶縁膜32、電界発光層33、第2の電極35等を形成し、発光装置の画素を形成することができる。
In the cross-sectional views shown in FIGS. 9 and 10, the insulating
このような、絶縁膜31を形成しない場合であっても、結合容量が形成されてしまう場合がある。そのとき、本発明の駆動方法を適用することができ、不要な容量による電位変化を防ぐことができ、黒浮きを防止できる。
Even in such a case where the insulating
(実施の形態7)
本実施の形態では、本発明の駆動方法を適用できる画素構成を例示する。なお、図1で示した構成と重複する説明は省略する。
(Embodiment 7)
In this embodiment mode, pixel configurations to which the driving method of the present invention can be applied are exemplified. Note that description overlapping with the configuration shown in FIG. 1 is omitted.
図6には、図1に示した画素構成に加え、容量素子15の両端に第3のトランジスタ21が設けられていることを特徴とした画素構成を示す。第3のトランジスタは、所定の期間で、容量素子15に蓄積された電荷を放電する機能を有する。この第3のトランジスタを消去用トランジスタとも表記する。所定の期間は、第3のトランジスタ21のゲート電極が接続されている走査線23によって制御される。
FIG. 6 illustrates a pixel configuration in which
例えば、複数のサブフレーム期間を設ける場合、短いサブフレーム期間において、第3のトランジスタにより容量素子15の電荷を放電する。その結果、デューティ比を向上させることができる。
For example, when a plurality of subframe periods are provided, the charge of the
このような画素構成においても、逆方向電圧を印加するとき、スイッチング用トランジスタ11をオンとする。その結果、駆動用トランジスタのゲート電極が電気的に非浮遊状態となり、不要な容量結合による電位変動を防止することができる。またスイッチング用トランジスタがオンとなっているため、信号線10より非点灯信号を入力する。すると、発光素子は非点灯状態となる。このような駆動により、図6に示す画素構成であっても、正確な逆方向電圧を印加することができ、且つ黒浮きを防止することができる。
Even in such a pixel configuration, the switching
図7(A)には、図1に示した画素構成に加え、駆動用トランジスタ12と発光素子16との間に、第4のトランジスタ36が設けられていることを特徴とした画素構成を示す。第4のトランジスタのゲート電極には、固定電位となっている第2の電源線34が接続されている。そのため、発光素子16へ供給される電流は、駆動用トランジスタ12や第4のトランジスタ36のゲート・ソース間電圧によらず、一定とすることができる。この第4のトランジスタを、電流制御用トランジスタとも表記する。
FIG. 7A shows a pixel configuration in which a
図7(B)には、図7(A)と異なり、固定電位となっている第2の電源線34が、走査線と並行に設けられていることを特徴とした画素構成を示す。
FIG. 7B shows a pixel structure in which the second
また図7(C)には、図7(A)(B)と異なり、固定電位となっている、第4のトランジスタのゲート電極が、駆動用トランジスタ12のゲート電極に接続されていることを特徴とした画素構成である。図7(C)のように、新たに電源線を設けることがない画素構成では、開口率を維持することができる。
7C shows that the gate electrode of the fourth transistor, which is at a fixed potential, is connected to the gate electrode of the driving
このような画素構成においても、逆方向電圧を印加するとき、スイッチング用トランジスタ11をオンとする。その結果、駆動用トランジスタのゲート電極が電気的に非浮遊状態となり、不要な容量結合による電位変動を防止することができる。またスイッチング用トランジスタがオンとなっているため、信号線10より非点灯信号を入力する。すると、発光素子は非点灯状態となる。このような駆動により、図7に示す画素構成であっても、正確な逆方向電圧を印加することができ、且つ黒浮きを防止することができる。
Even in such a pixel configuration, the switching
図8には、図7(A)に示した画素構成に加え、図6に示した消去用トランジスタを設けた画素構成を示す。消去用トランジスタにより、容量素子15の電荷を放電することができる。勿論、図7(B)又は図7(C)に示した画素構成に加えて、消去用トランジスタを設けることも可能である。
FIG. 8 shows a pixel configuration in which the erasing transistor shown in FIG. 6 is provided in addition to the pixel configuration shown in FIG. The charge of the
このような画素構成においても、逆方向電圧を印加するとき、スイッチング用トランジスタ11をオンとする。その結果、駆動用トランジスタのゲート電極が電気的に非浮遊状態となり、不要な容量結合による電位変動を防止することができる。またスイッチング用トランジスタがオンとなっているため、信号線10より非点灯信号を入力する。すると、発光素子は非点灯状態となる。このような駆動により、図8に示す画素構成であっても、正確な逆方向電圧を印加することができ、黒浮きを防止することができる。
Even in such a pixel configuration, the switching
すなわち、本発明の逆電圧印加方法は、画素構成に限定されることなく適用することが可能である。 That is, the reverse voltage application method of the present invention can be applied without being limited to the pixel configuration.
(実施の形態8)
本実施の形態では、一つの極性のみを有する構成、つまり単チャネルのみで構成する画素を説明する。
(Embodiment 8)
In this embodiment mode, a pixel having only one polarity, that is, a pixel including only a single channel will be described.
図15(A)には、スイッチング用トランジスタ11及び駆動用トランジスタ12の極性をnチャネル型とし、画素電極19が陽極、第2の電極(対向電極)が陰極となる画素構成を示す。この場合、発光素子16の電流が流れる順方向に従って、発光素子16に順方向電圧を印加する際は、電源線14は高電位電源となり、画素電極から対向電極へ電流が流れる。発光素子16に逆方向電圧を印加する際は、電源線14は低電位電源となり、対向電極から画素電極へ電流が流れる。また、容量素子15は、駆動用トランジスタ12のゲート・ソース間電圧を保持するため、発光素子16の画素電極と駆動用トランジスタ12のゲート電極との間に設けられる。
FIG. 15A shows a pixel configuration in which the polarity of the switching
図15(B)には、図15(A)と発光素子へ流れる電流の向きが異なる画素構成、つまり画素電極19が陰極、第2の電極(対向電極)が陽極となる画素構成を示す。この場合、発光素子16の電流の流れる方向に従って、発光素子16に順方向電圧を印加する際は、電源線14は低電位電源となり、対向電極から画素電極へ電流が流れる。発光素子16に逆方向電圧を印加する際は、電源線14は高電位電源となり、画素電極から対向電極へ電流が流れる。また容量素子15は、駆動用トランジスタ12のゲート・ソース間電圧を保持するため、電源線14と駆動用トランジスタ12のゲート電極との間に設けられる。
FIG. 15B shows a pixel configuration in which the direction of current flowing to the light-emitting element is different from that in FIG. 15A, that is, a pixel configuration in which the
図15(A)(B)の画素構成に対応する断面図は、図3と同様な構成とすることができる。但し、図15(A)に示す画素構成の場合、容量素子15を発光素子16の画素電極と駆動用トランジスタ12のゲート電極との間に形成する必要がある。また、図15(B)に示す画素構成の場合、陽極と陰極を反転させる必要がある。そのため、電界発光層33上に設けられる陽極は、画素ごとにパターニングすると、信号入力を制御しやすく、好ましい。
A cross-sectional view corresponding to the pixel structure in FIGS. 15A and 15B can have a structure similar to that in FIG. However, in the pixel configuration illustrated in FIG. 15A, the
本実施の形態では、スイッチング用トランジスタ11、駆動用トランジスタ12共にnチャネル型であるため、トランジスタを作り分ける必要がない。そのため、薄膜トランジスタ等の作製歩留まりを向上させることができる。その結果として、発光装置の低コスト化を図ることができる。
In this embodiment, since both the switching
このような単チャネル型の画素構成は、各トランジスタを構成する半導体膜が非晶質であるときに好適である。すなわち、非晶質ではnチャネル型のトランジスタの形成が簡便であるため、単チャネル型の画素構成が適する。図15(C)には、非晶質半導体膜を用いて形成された駆動用トランジスタ12の拡大図を示す。絶縁基板20上に形成された、下地膜として機能する絶縁膜上に、ゲート電極として機能する導電膜300が設けられている。これを覆うように、ゲート絶縁膜として機能する絶縁膜301が設けられ、それを介して非晶質半導体膜302が設けられている。非晶質半導体膜上には、チャネル保護膜303が設けられており、これをマスクとしてnチャネル型を有する不純物層(n+領域)を形成することができる。その後、保護膜として機能する絶縁膜308を形成する。
Such a single-channel pixel structure is suitable when the semiconductor film forming each transistor is amorphous. That is, since it is easy to form an n-channel transistor in amorphous, a single-channel pixel structure is suitable. FIG. 15C is an enlarged view of the driving
この不純物領域に接続するようにソース配線、ドレイン配線307を形成する。本実施の形態では、平坦性を高めるため、絶縁膜309を形成する。絶縁膜309は、有機材料で形成すると平坦性が高まり、好ましい。ソース配線、ドレイン配線307は、絶縁膜308、又は絶縁膜309上に形成することができる。
A source wiring and a
このように形成される非晶質半導体膜を有するトランジスタは、電流供給能力を高めるため、広い面積でパターニングされ、且つ広い面積のゲート電極が形成される。そのため、結合容量が大きくなり、本発明の駆動方法を適用すると、より好ましい。 The transistor having an amorphous semiconductor film formed in this manner is patterned with a large area and a gate electrode with a large area is formed in order to increase current supply capability. Therefore, it is more preferable to increase the coupling capacitance and apply the driving method of the present invention.
また非晶質半導体膜を用いる場合、結晶化工程がないため、発光装置等のコストを削減することができる。 In the case of using an amorphous semiconductor film, since there is no crystallization step, the cost of a light emitting device or the like can be reduced.
このような画素構成においても、逆方向電圧を印加するとき、スイッチング用トランジスタ11をオンとする。その結果、駆動用トランジスタのゲート電極が電気的に非浮遊状態となり、不要な容量結合による電位変動を防止することができる。またスイッチング用トランジスタがオンとなっているため、信号線10より非点灯信号を入力する。すると、発光素子は非点灯状態となる。このような駆動により、図15に示す画素構成であっても、正確な逆方向電圧を印加することができ、且つ黒浮きを防止することができる。
Even in such a pixel configuration, the switching
なお本実施の形態では、nチャネル型の場合について説明したが、単チャネルを有する画素構成にpチャネル型のトランジスタのみを用いてもよいことは言うまでもない。 Note that although the case of an n-channel type has been described in this embodiment mode, it is needless to say that only a p-channel transistor may be used for a pixel configuration having a single channel.
(実施の形態9)
発光素子を含む画素領域を備えた表示装置を用いた電子機器として、テレビジョン装置(テレビ、テレビジョン受信機)、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話装置(携帯電話機)、PDA等の携帯情報端末、携帯型ゲーム機、モニター、コンピュータ、カーオーディオ等の音響再生装置、家庭用ゲーム機等の記録媒体を備えた画像再生装置等が挙げられる。その具体例について、図16を参照して説明する。
(Embodiment 9)
Mobile devices such as television devices (TVs, television receivers), digital cameras, digital video cameras, mobile phone devices (mobile phones), PDAs, and the like as electronic devices using display devices having pixel regions including light-emitting elements Examples thereof include a terminal, a portable game machine, a monitor, a computer, an audio playback device such as a car audio, and an image playback device equipped with a recording medium such as a home game machine. A specific example will be described with reference to FIG.
図16(A)に示す本発明の発光装置を用いた携帯情報端末は、本体9201、表示部9202等を含む。本発明により、正確に逆方向電圧を印加することができるため、発光素子の寿命を延ばすことができる。また本発明により、黒浮きを防止することができるため、きれいな映像表示を行うことができる。
図16(B)に示す本発明の発光装置を用いたデジタルビデオカメラは、表示部9701、9702等を含む。本発明により、正確に逆方向電圧を印加することができるため、発光素子の寿命を延ばすことができる。また本発明により、黒浮きを防止することができるため、きれいな映像表示を行うことができる。
図16(C)に示す本発明の発光装置を用いた携帯端末は、本体9101、表示部9102等を含む。本発明により、正確に逆方向電圧を印加することができるため、発光素子の寿命を延ばすことができる。また本発明により、黒浮きを防止することができるため、きれいな映像表示を行うことができる。
図16(D)に示す本発明の発光装置を用いた携帯型のテレビジョン装置は、本体9301、表示部9302等を含む。本発明により、正確に逆方向電圧を印加することができるため、発光素子の寿命を延ばすことができる。また本発明により、黒浮きを防止することができるため、きれいな映像表示を行うことができる。
図16(E)に示す本発明の発光装置を用いた携帯型のコンピュータは、本体9401、表示部9402等を含む。本発明により、正確に逆方向電圧を印加することができるため、発光素子の寿命を延ばすことができる。また本発明により、黒浮きを防止することができるため、きれいな映像表示を行うことができる。
図16(F)に示す本発明の発光装置を用いたテレビジョン装置は、本体9501、表示部9502等を含む。本発明により、正確に逆方向電圧を印加することができるため、発光素子の寿命を延ばすことができる。また本発明により、黒浮きを防止することができるため、きれいな映像表示を行うことができる。
上記に挙げた電子機器において、バッテリーを用いているものは、消費電力を削減した分、電子機器の使用時間を長持ちさせることができ、バッテリーを充電する手間を省くことができる。
A portable information terminal using the light-emitting device of the present invention illustrated in FIG. 16A includes a
A digital video camera using the light-emitting device of the present invention illustrated in FIG. 16B includes
A portable terminal using the light-emitting device of the present invention illustrated in FIG. 16C includes a
A portable television device using the light-emitting device of the present invention illustrated in FIG. 16D includes a
A portable computer using the light-emitting device of the present invention illustrated in FIG. 16E includes a
A television set using the light-emitting device of the present invention illustrated in FIG. 16F includes a
Among the electronic devices listed above, those using a battery can extend the usage time of the electronic device by reducing the power consumption, and can save the trouble of charging the battery.
(実施の形態10)
本実施の形態では、本発明の駆動方法を適用することができる走査線駆動回路の構成について説明する。
(Embodiment 10)
In this embodiment mode, a structure of a scan line driver circuit to which the driving method of the present invention can be applied will be described.
図18(A)には、走査線駆動回路のシフトレジスタが有する、フリップフロップ回路の一形態を示す。フリップフロップ回路は、クロックドインバータ212と、インバータ210と、クロックドインバータ221とを有する。そしてクロックドインバータ212は、トランジスタ201及びトランジスタ202を有するインバータ207と、トランジスタ203及びトランジスタ204を有する第1の補償回路208と、トランジスタ205及びトランスミッションゲート206を有する第2の補償回路209とを有する。
FIG. 18A illustrates one mode of a flip-flop circuit included in the shift register of the scan line driver circuit. The flip-flop circuit includes a clocked
インバータ207において、トランジスタ201及びトランジスタ202の各ドレインは、クロックドインバータ212の出力端子(OUT1)に接続される。トランジスタ201のソースは第1の電源に接続され、電源電圧VDDが供給される。トランジスタ202のソースは第2の電源に接続され、電源電圧VSSが供給される。そしてトランジスタ201のゲート電極が第2の補償回路209に、トランジスタ202のゲート電極が第1の補償回路208に、それぞれ接続される。
In the
第1の補償回路208において、トランジスタ203及びトランジスタ204の各ゲート電極には、前段のフリップフロップ回路において用いられるクロックドインバータ212からの信号Aが入力される。またトランジスタ203のソースは、前々段の出力端子OUT1からの信号A2が入力される。そして、トランジスタ204のソースが第2の電源に接続され、電源電圧VSSが供給される。また、トランジスタ203及びトランジスタ204の各ドレインが、トランジスタ202のゲート電極に接続される。
In the
第2の補償回路209において、トランジスタ205のゲート電極及びトランスミッションゲート206の第2の制御端子には、後段のフリップフロップ回路の出力端子OUT2からの信号Bが入力される。そして、トランジスタ205のソースが第2の電源に接続されており、電源電圧VDDが供給される。また、トランスミッションゲート206の第1の制御端子に、後段の出力端子OUT2からの信号Bを反転させた信号Bbが入力される。トランスミッションゲート206の入力端子には、クロック信号CKが入力される。なおトランスミッションゲート206の入力端子には、フリップフロップの段によってクロック信号CKの反転信号CKbが入力される場合もある。そしてトランジスタ205のドレイン及びトランスミッションゲート206の出力端子が、トランジスタ201のゲート電極に接続される。
In the
クロックドインバータ212の出力端子OUT1は、インバータ210の入力端子及びクロックドインバータ221の出力端子に接続される。またインバータ210の出力端子は、フリップフロップ回路の出力端子OUT2に接続される。
The output terminal OUT1 of the clocked
なお、第2の補償回路209においてトランスミッションゲート206を用いているが、本発明は必ずしもこの構成に限定されない。トランスミッションゲートの代わりに、TFTなどの他のスイッチング素子を用いていても良い。ただし該スイッチング素子は、信号Bに同期してそのスイッチングが制御されるものとする。
Note that although the transmission gate 206 is used in the
またトランジスタ203及びトランジスタ204の各ゲート電極に入力される信号Aは、必ずしも前段のOUT1から出力されているとは限らず、前段のいずれかの端子から出力されていれば良い。トランジスタ203のソースに入力される信号A2は、必ずしも前々段のOUT1から出力されているとは限らず、前々段のいずれかの端子から出力されていれば良い。トランジスタ205のゲート電極及びトランスミッションゲート206の第2の制御端子に入力される信号Bは、必ずしも後段のOUT2から出力されているとは限らず、後段のいずれかの端子から出力されていれば良い。
In addition, the signal A input to the gate electrodes of the
また、トランジスタ201、トランジスタ203及びトランジスタ205はp型であり、トランジスタ202、トランジスタ204はn型である。トランジスタには、薄膜トランジスタ(TFT)を適用することができる。
In addition, the
クロックドインバータ221は、トランジスタ224及びトランスミッションゲート225を有する第3の補償回路222と、トランジスタ226及びトランジスタ227を有するインバータ223とを有している。
The clocked
クロックドインバータ221において、トランジスタ224のゲート電極及びトランスミッションゲート225の第1の制御端子は、クロックドインバータ212の出力端子OUT1に接続されている。またトランジスタ226のソースは第1の電源に接続されており、電源電圧VDDが供給される。トランジスタ224及びトランジスタ227の各ソースは第2の電源に接続されており、それぞれ電源電圧VSSが供給される。トランスミッションゲート225の入力端子には、クロック信号を反転させた信号CKbが供給される。トランスミッションゲート225の出力端子及びトランジスタ224のドレインは、トランジスタ226のゲート電極に接続される。トランジスタ227は、ゲート電極がフリップフロップ回路の出力端子OUT2に接続される。トランジスタ226及びトランジスタ227の各ドレインは、クロックドインバータ212の出力端子OUT1に接続される。
In the clocked
また、トランジスタ226はp型であり、トランジスタ202、トランジスタ224、トランジスタ227はn型である。
The transistor 226 is p-type, and the
また図18(B)に、図18(A)における信号A、信号B、信号A2、信号Bb、クロック信号CK、出力端子OUT1から出力される信号、出力端子OUT2から出力される信号の、タイミングチャートを示す。 18B shows the timing of the signal A, the signal B, the signal A2, the signal Bb, the clock signal CK, the signal output from the output terminal OUT1, and the signal output from the output terminal OUT2 in FIG. A chart is shown.
図18(B)に示すタイミングチャートから分かるように、図18(A)に示すフリップフロップ回路では、出力端子OUT1において信号が電源電圧VDDから電源電圧VSSに変化する、所謂立ち下がりのタイミングを、クロック信号CKではなく、前々段の出力端子OUT1からの信号A2により決めることができる。よって、前々段の出力端子OUT1からの信号A2に同期するようにトランジスタ102をオンとすることで、期間T1においてトランジスタ102を完全にオフさせることができる。したがって、破線213で示すように信号が早めに立ち下がることを、防ぐことができる。
As can be seen from the timing chart shown in FIG. 18B, the flip-flop circuit shown in FIG. 18A has a so-called falling timing at which the signal changes from the power supply voltage VDD to the power supply voltage VSS at the output terminal OUT1. It can be determined not by the clock signal CK but by the signal A2 from the output terminal OUT1 at the preceding stage. Therefore, by turning on the transistor 102 so as to be synchronized with the signal A2 from the output terminal OUT1 at the preceding stage, the transistor 102 can be completely turned off in the period T1. Therefore, it is possible to prevent the signal from falling early as indicated by the
なおクロックドインバータ221が有する、出力端子OUT1への電源電圧VSSの供給を制御するn型のトランジスタと、クロックドインバータ212が有する、出力端子OUT1への電源電圧VDDの供給を制御するp型のトランジスタ201とで、前者のトランジスタのチャネル幅Wがより大きくなるように設計を行なうと良い。上記構成により、期間T3において、クロックドインバータ212よりもクロックドインバータ221の出力端子OUT1への電流供給能力をより高くすることができるからである。よって、期間T3において出力端子OUT1を、より確実に電源電圧VSSに保つことができる。
Note that an n-type transistor that controls supply of the power supply voltage VSS to the output terminal OUT1 included in the clocked
また図18(A)に示すフリップフロップ回路では、クロック信号CKの入力を、信号Bに同期して動作するスイッチング素子(トランスミッションゲート206)で制御している。従って、クロック信号CKをフリップフロップ回路に供給するための配線の負荷を低減することができる。 In the flip-flop circuit shown in FIG. 18A, the input of the clock signal CK is controlled by a switching element (transmission gate 206) that operates in synchronization with the signal B. Accordingly, it is possible to reduce the load on the wiring for supplying the clock signal CK to the flip-flop circuit.
なお通常クロックドインバータは、直列に接続された2つのn型のトランジスタと、直列に接続された2つのp型のトランジスタとを有している。しかしトランジスタを2つ直列に接続するとオン電流が低くなる傾向がある。そこで、オン電流を稼ぐために、直列に接続された2つのトランジスタを、そのチャネル幅Wが大きくなるよう設計していた。そのため、該2つのトランジスタのゲート(ゲート容量)を負荷とするトランジスタも、そのチャネル幅Wが大きくするよう設計する必要が生じるため、結果的にクロックドインバータ全体の負荷が大きくなり、そのことが高周波動作の妨げとなっていた。しかしながら本発明において、クロックドインバータの出力端子への電圧の供給を制御するために、ダブルゲートのトランジスタ(直列に接続された2つのトランジスタ)を用いる必要はなく、シングルゲートのトランジスタを用いることができる。その結果、本発明ではそのチャネル幅Wが大きくなるようトランジスタを設計する必要はなく、トランジスタのサイズを小さくすることができるため、高集積化が可能となる。また該トランジスタのゲートを負荷とする素子の負担を軽減することができるので、クロックドインバータ全体の負荷を小さくし、高周波動作を可能にする。さらに、チャネル幅Wを抑えつつ、出力端子への電流の供給能力を高めることができる。よって、後段の回路の負荷により、フリップフロップ回路から出力される信号の波形が鈍るのを防ぐことができる。 The normal clocked inverter has two n-type transistors connected in series and two p-type transistors connected in series. However, when two transistors are connected in series, the on-current tends to be low. Therefore, in order to increase the on-current, the two transistors connected in series have been designed so that the channel width W is increased. Therefore, it is necessary to design the transistor having the gate (gate capacitance) of the two transistors as a load so that the channel width W is increased. As a result, the load on the entire clocked inverter is increased. It was a hindrance to high frequency operation. However, in the present invention, in order to control the voltage supply to the output terminal of the clocked inverter, it is not necessary to use a double gate transistor (two transistors connected in series), and a single gate transistor is used. it can. As a result, in the present invention, it is not necessary to design a transistor so that the channel width W is increased, and the size of the transistor can be reduced, so that high integration is possible. In addition, since the load on the element having the gate of the transistor as a load can be reduced, the load on the entire clocked inverter is reduced and high-frequency operation is enabled. Furthermore, the current supply capability to the output terminal can be increased while suppressing the channel width W. Therefore, it is possible to prevent the waveform of the signal output from the flip-flop circuit from being dull due to the load of the subsequent circuit.
(実施の形態11)
本実施の形態では、陽極(ANODE)の電位、及び陰極(CATHODE)の電位を反転させるためのスイッチの回路図を示す。
(Embodiment 11)
In this embodiment mode, a circuit diagram of a switch for inverting the potential of the anode (ANODE) and the potential of the cathode (CATHODE) is shown.
図19(A)に示すスイッチは、信号変換部(FPGA:Field Programmable Logic Device)801、これに接続された複数のレベルシフタ802、803を有する。レベルシフタ802にはインバータを構成するトランジスタ804、805、レベルシフタ803にはインバータを構成するトランジスタ806、807が、それぞれ接続されている。トランジスタ805、トランジスタ807はp型であり、トランジスタ804、トランジスタ806はn型である。トランジスタ805の一方の電極はアノード電源に接続され、トランジスタ804の一方の電極は接地され、これらを有するインバータの出力端子は、アノード端子に接続されている。またトランジスタ807の一方の電極はアノード電源に接続され、トランジスタ806の一方の電極はカソードに接続され、これらを有するインバータの出力端子は、カソード端子に接続されている。
The switch illustrated in FIG. 19A includes a signal converter (FPGA: Field Programmable Logic Device) 801 and a plurality of level shifters 802 and 803 connected thereto.
図19(B)には、レベルシフタ802、803から出力される信号の波形を示す。レベルシフタ803より出力された信号の電位が反転した後、レベルシフタ802より出力された信号の電位が反転する。次にレベルシフタ802より出力された信号の電位が元に戻り、その後、レベルシフタ803より出力された信号の電位が戻る。このような信号によって、陽極と、陰極の電位を順次反転することにより、正確な逆方向電圧を印加することができる。 FIG. 19B shows waveforms of signals output from the level shifters 802 and 803. After the potential of the signal output from the level shifter 803 is inverted, the potential of the signal output from the level shifter 802 is inverted. Next, the potential of the signal output from the level shifter 802 is restored, and then the potential of the signal output from the level shifter 803 is restored. An accurate reverse voltage can be applied by sequentially inverting the potentials of the anode and the cathode by such a signal.
本発明はこのようなスイッチ回路を有することによって、正確な逆方向電圧を印加することができる駆動方法を提供することができる。 The present invention can provide a driving method capable of applying an accurate reverse voltage by having such a switch circuit.
Claims (18)
逆方向電圧を印加した後順方向電圧を印加するときに、前記第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とする手段と、
前記第1のトランジスタのゲート電極を、前記発光素子が非発光となる電位とする手段と、を有する
ことを特徴とする発光装置。 A light emitting element, a first transistor for driving the light emitting element, a second transistor for controlling the first transistor,
Means for electrically non-floating a gate electrode of the first transistor when applying a forward voltage after applying a reverse voltage;
And a means for setting the gate electrode of the first transistor to a potential at which the light emitting element does not emit light.
前記発光素子が有する陽極の電位と、陰極の電位とが反転した後もとに戻るときに、前記第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とする手段と、
前記第1のトランジスタのゲート電極を、前記発光素子が非発光となる電位とする手段と、を有する
ことを特徴とする発光装置。 A light emitting element, a first transistor for driving the light emitting element, a second transistor for controlling the first transistor,
Means for electrically bringing the gate electrode of the first transistor into a non-floating state when the potential of the anode of the light emitting element and the potential of the cathode are reversed and then returned to the original state;
And a means for setting the gate electrode of the first transistor to a potential at which the light emitting element does not emit light.
前記画素はそれぞれ発光素子と、前記発光素子を駆動するための第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタを制御する第2のトランジスタと、
逆方向電圧を印加した後順方向電圧を印加するときに、前記第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とする手段と、
前記第1のトランジスタのゲート電極を、前記発光素子が非発光となる電位とする手段と、を有する
ことを特徴とする発光装置。 Having a plurality of pixels,
Each of the pixels includes a light emitting element, a first transistor for driving the light emitting element, a second transistor for controlling the first transistor,
Means for electrically non-floating a gate electrode of the first transistor when applying a forward voltage after applying a reverse voltage;
And a means for setting the gate electrode of the first transistor to a potential at which the light emitting element does not emit light.
前記第1のトランジスタのゲートと、一方の電極との間に容量素子を有し、
前記容量素子の電荷を放電するための第3のトランジスタを有する
ことを特徴とする発光装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
A capacitor is provided between the gate of the first transistor and one of the electrodes;
A light emitting device comprising a third transistor for discharging the charge of the capacitor.
前記第1のトランジスタのゲートと、一方の電極との間に容量素子を有し、
前記容量素子の電荷を放電するための第3のトランジスタを有し、
前記第2のトランジスタと、前記発光素子との間に第4のトランジスタを有し、
前記第4のトランジスタのゲート電極は固定電位を有する
ことを特徴とする発光装置。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
A capacitor is provided between the gate of the first transistor and one of the electrodes;
A third transistor for discharging the charge of the capacitive element;
A fourth transistor between the second transistor and the light emitting element;
The light emitting device according to claim 4, wherein the gate electrode of the fourth transistor has a fixed potential.
前記第1のトランジスタの一方の電極上に設けられた絶縁膜と、
前記絶縁膜に設けられたコンタクトホールを介して、接続された前記発光素子の一方の電極とを有する
ことを特徴とする発光装置。 In any one of Claims 1 thru | or 5,
An insulating film provided on one electrode of the first transistor;
A light-emitting device comprising: one electrode of the light-emitting element connected through a contact hole provided in the insulating film.
前記第1のトランジスタの一方の電極上に設けられた前記発光素子の一方の電極を有する
ことを特徴とする発光装置。 In any one of Claims 1 thru | or 6,
A light-emitting device having one electrode of the light-emitting element provided over one electrode of the first transistor.
前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタは、結晶性半導体膜を有する
ことを特徴とする発光装置。 In any one of Claims 1 thru | or 7,
The first transistor and the second transistor each include a crystalline semiconductor film.
前記第1のトランジスタ及び前記第2のトランジスタは、非晶質半導体膜を有する
ことを特徴とする発光装置。 In any one of Claims 1 thru | or 8,
The first transistor and the second transistor each include an amorphous semiconductor film.
前記第1のトランジスタはゲート電極を有し、且つ前記ゲート電極と重なる低濃度不純物領域を有する
ことを特徴とする発光装置。 In any one of Claims 1 thru | or 9,
The light-emitting device is characterized in that the first transistor includes a gate electrode and a low-concentration impurity region overlapping with the gate electrode.
前記発光素子へ逆方向電圧を印加後、順方向電圧を印加するとき、前記第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とし、
且つ前記第1のトランジスタのゲート電極を、前記発光素子が非点灯となる電位とする
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。 A light emitting element; a first transistor for driving the light emitting element; and a second transistor for controlling the first transistor;
After applying a reverse voltage to the light emitting element, when applying a forward voltage, the gate electrode of the first transistor is electrically non-floating,
A driving method of a light-emitting device, wherein the gate electrode of the first transistor is set to a potential at which the light-emitting element is not lit.
前記発光素子へ順方向電圧を印加し、
前記発光素子へ逆方向電圧を印加し、
前記逆方向電圧を印加後、再び順方向電圧を印加するとき、前記第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とし、
且つ前記第1のトランジスタのゲート電極を、前記発光素子が非点灯となる電位とする
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。 A light emitting element, a first transistor for driving the light emitting element, and a second transistor for controlling the first transistor,
Applying a forward voltage to the light emitting element;
Applying a reverse voltage to the light emitting element,
After applying the reverse voltage, when applying the forward voltage again, the gate electrode of the first transistor is electrically non-floating,
A driving method of a light-emitting device, wherein the gate electrode of the first transistor is set to a potential at which the light-emitting element is not lit.
前記発光素子が有する陽極の電位を、前記発光素子が有する陰極の電位より高くし、
前記発光素子が有する陽極の電位を、前記発光素子が有する陰極の電位より低くし、
再び前記発光素子が有する陽極の電位を、前記発光素子が有する陰極の電位より高くするとき、前記第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とし、
且つ前記第1のトランジスタのゲート電極を、前記発光素子が非点灯となる電位とする
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。 A light emitting element, a first transistor for driving the light emitting element, and a second transistor for controlling the first transistor,
The potential of the anode of the light emitting element is higher than the potential of the cathode of the light emitting element;
The potential of the anode of the light emitting element is lower than the potential of the cathode of the light emitting element;
When the potential of the anode of the light-emitting element is made higher than the potential of the cathode of the light-emitting element again, the gate electrode of the first transistor is brought into an electrically non-floating state,
A driving method of a light-emitting device, wherein the gate electrode of the first transistor is set to a potential at which the light-emitting element is not lit.
前記複数の画素はそれぞれ発光素子と、前記発光素子を駆動するための第1のトランジスタと、前記第1のトランジスタを制御する第2のトランジスタと、を有し、
前記発光素子へ順方向電圧を印加し、
前記発光素子へ逆方向電圧を印加し、
前記逆方向電圧を印加後、再び順方向電圧を印加するとき、前記第1のトランジスタのゲート電極を電気的に非浮遊状態とし、
且つ前記第1のトランジスタのゲート電極を、前記発光素子が非点灯となる電位とする
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。 Having a plurality of pixels,
Each of the plurality of pixels includes a light emitting element, a first transistor for driving the light emitting element, and a second transistor for controlling the first transistor,
Applying a forward voltage to the light emitting element;
Applying a reverse voltage to the light emitting element,
After applying the reverse voltage, when applying the forward voltage again, the gate electrode of the first transistor is electrically non-floating,
A driving method of a light-emitting device, wherein the gate electrode of the first transistor is set to a potential at which the light-emitting element is not lit.
前記逆方向電圧を印加する期間は、逆方向電圧を印加する前に全走査線をオンとする期間を有する
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。 In any one of Claims 11 thru | or 14,
The period for applying the reverse voltage includes a period for turning on all scanning lines before applying the reverse voltage.
前記全走査線をオンとする期間の前に、消去期間がある
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。 In any one of Claims 11 thru | or 14,
A driving method of a light emitting device, wherein an erasing period is provided before a period during which all the scanning lines are turned on.
前記発光素子へ逆方向電圧を印加後、前記前走査線をオフとする期間を設けたことを特徴とする発光装置の駆動方法。 In any one of Claims 11 thru | or 14,
A driving method of a light-emitting device, characterized in that a period during which the front scanning line is turned off is provided after a reverse voltage is applied to the light-emitting element.
前記逆方向電圧を印加する期間は、1フレーム期間内に設けられ、
前記1フレーム期間はm(mは2以上の自然数)個のサブフレーム期間SF1、SF2、…、SFmとを有し、
前記m個のサブフレーム期間SF1、SF2、…SFmは、それぞれ書き込み動作期間Ta1、Ta2、…、Tamと表示期間Ts1、Ts2、…、Tsmとを有する
ことを特徴とする発光装置の駆動方法。
In any one of Claims 11 thru | or 17,
The period for applying the reverse voltage is provided within one frame period,
The one frame period includes m (m is a natural number of 2 or more) subframe periods SF1, SF2,..., SFm,
The SF sub-frame periods SF1, SF2,... SFm have write operation periods Ta1, Ta2,... Tam and display periods Ts1, Ts2,.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101191452B1 (en) | 2006-06-29 | 2012-10-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | Data driver and Light-Emitting Display comprising the same |
JP2013104908A (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Panasonic Corp | Display device and method of controlling the same |
WO2013172220A1 (en) * | 2012-05-18 | 2013-11-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pixel circuit, display device, and electronic device |
JP2014032379A (en) * | 2012-08-02 | 2014-02-20 | Samsung Display Co Ltd | Organic light emitting display device |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002169510A (en) * | 2000-09-20 | 2002-06-14 | Seiko Epson Corp | Driving circuit for active matrix display and electronic apparatus as well as method of driving electronic device, and electronic device |
JP2002333861A (en) * | 2000-04-18 | 2002-11-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Display device |
JP2003195814A (en) * | 2001-09-17 | 2003-07-09 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Light emitting device and electronic equipment |
JP2003216104A (en) * | 2001-09-21 | 2003-07-30 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Light emitting device and electronic device |
JP2004157467A (en) * | 2002-11-08 | 2004-06-03 | Tohoku Pioneer Corp | Driving method and driving-gear of active type light emitting display panel |
JP2004233801A (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-19 | Tohoku Pioneer Corp | Method of driving light emitting unit |
-
2005
- 2005-07-22 JP JP2005212016A patent/JP5322343B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002333861A (en) * | 2000-04-18 | 2002-11-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Display device |
JP2002169510A (en) * | 2000-09-20 | 2002-06-14 | Seiko Epson Corp | Driving circuit for active matrix display and electronic apparatus as well as method of driving electronic device, and electronic device |
JP2003195814A (en) * | 2001-09-17 | 2003-07-09 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Light emitting device and electronic equipment |
JP2003216104A (en) * | 2001-09-21 | 2003-07-30 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Light emitting device and electronic device |
JP2004157467A (en) * | 2002-11-08 | 2004-06-03 | Tohoku Pioneer Corp | Driving method and driving-gear of active type light emitting display panel |
JP2004233801A (en) * | 2003-01-31 | 2004-08-19 | Tohoku Pioneer Corp | Method of driving light emitting unit |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101191452B1 (en) | 2006-06-29 | 2012-10-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | Data driver and Light-Emitting Display comprising the same |
JP2013104908A (en) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Panasonic Corp | Display device and method of controlling the same |
US9307611B2 (en) | 2012-05-18 | 2016-04-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pixel circuit, display device, and electronic device |
WO2013172220A1 (en) * | 2012-05-18 | 2013-11-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pixel circuit, display device, and electronic device |
US10204976B2 (en) | 2012-08-02 | 2019-02-12 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display |
US10985234B2 (en) | 2012-08-02 | 2021-04-20 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display |
US9899464B2 (en) | 2012-08-02 | 2018-02-20 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display |
JP2018036667A (en) * | 2012-08-02 | 2018-03-08 | 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co.,Ltd. | Organic light emitting display device |
JP2014032379A (en) * | 2012-08-02 | 2014-02-20 | Samsung Display Co Ltd | Organic light emitting display device |
US10483342B2 (en) | 2012-08-02 | 2019-11-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display |
US10734470B2 (en) | 2012-08-02 | 2020-08-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display |
US9660012B2 (en) | 2012-08-02 | 2017-05-23 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display |
JP2021131563A (en) * | 2012-08-02 | 2021-09-09 | 三星ディスプレイ株式會社Samsung Display Co., Ltd. | Organic light-emitting display device |
JP7134297B2 (en) | 2012-08-02 | 2022-09-09 | 三星ディスプレイ株式會社 | organic light emitting display |
US11574989B2 (en) | 2012-08-02 | 2023-02-07 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display with thin film transistors in portions of curved semiconductor layer |
US11574991B2 (en) | 2012-08-02 | 2023-02-07 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display with semiconductor layer having bent portion |
US11574990B2 (en) | 2012-08-02 | 2023-02-07 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display with curved channel region |
US11574988B2 (en) | 2012-08-02 | 2023-02-07 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display with scan line between storage capacitor and voltage line |
US11690266B2 (en) | 2012-08-02 | 2023-06-27 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display with plurality of thin film transistors in portions of curved semiconductor layer |
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