JP2008249743A - 表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】画素回路を構成する素子数や配線数の削減を図るとともに、電気光学素子の駆動タイミングに関してトランジスタの特性ばらつきの影響を最小限に抑えるようにする。
【解決手段】駆動トランジスタ２２に対して電源供給走査回路５０から供給する電源電位（Ｖｃｃｐ／Ｖｉｎｉ）を切り替え可能な構成とし、有機ＥＬ素子２１の発光期間／非発光期間を制御するトランジスタとして駆動トランジスタ２２を兼用する一方、選択走査された行の各画素に対して、第１水平駆動回路６０Ａから第１信号線３３Ａを通して映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを、第２水平駆動回路６０Ｂから第２信号線３３Ｂを通して映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇよりも高い電圧（例えば、２Ｖｓｉｇ）をそれぞれ供給する一方、第１書き込みトランジスタ２３による信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みに先立って、第２書き込みトランジスタ２４による電圧２Ｖｓｉｇの書き込みを行うようにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器に関し、特に電気光学素子を含む画素が行列状（マトリクス状）に配置されてなる平面型（フラットパネル型）の表示装置、当該表示装置の駆動方法および当該表示装置を有する電子機器に関する。

近年、画像表示を行う表示装置の分野では、発光素子を含む画素（画素回路）が行列状に配置されてなる平面型の表示装置が急速に普及している。平面型の表示装置としては、画素の発光素子として、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化するいわゆる電流駆動型の電気光学素子、例えば有機薄膜に電界をかけると発光する現象を利用した有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子を用いた有機ＥＬ表示装置が開発され、商品化が進められている。

有機ＥＬ表示装置は次のような特長を持っている。すなわち、有機ＥＬ素子が１０Ｖ以下の印加電圧で駆動できるために低消費電力であり、また自発光素子であることから、液晶セルを含む画素ごとに当該液晶セルにて光源（バックライト）からの光強度を制御することによって画像を表示する液晶表示装置に比べて、画像の視認性が高く、しかも液晶表示装置には必須なバックライト等の照明部材を必要としないために軽量化および薄型化が容易である。さらに、有機ＥＬ素子の応答速度が数μｓｅｃ程度と非常に高速であるために動画表示時の残像が発生しない。

有機ＥＬ表示装置では、液晶表示装置と同様、その駆動方式として単純（パッシブ）マトリクス方式とアクティブマトリクス方式を採ることができる。ただし、単純マトリクス方式の表示装置は、構造が簡単であるものの、電気光学素子の発光期間が走査線（即ち、画素数）の増加によって減少するために、大型でかつ高精細な表示装置の実現が難しいなどの問題がある。

そのため、近年、電気光学素子に流れる電流を、当該電気光学素子と同じ画素回路内に設けた能動素子、例えば絶縁ゲート型電界効果トランジスタ（一般には、ＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)）によって制御するアクティブマトリクス方式の表示装置の開発が盛んに行われている。アクティブマトリクス方式の表示装置は、電気光学素子が１フレームの期間に亘って発光を持続するために、大型でかつ高精細な表示装置の実現が容易である。

ところで、一般的に、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性（電流−電圧特性）は、時間が経過すると劣化（いわゆる、経時劣化）することが知られている。有機ＥＬ素子を電流駆動するトランジスタ（以下、「駆動トランジスタ」と記述する）としてＮチャネル型のＴＦＴを用いた画素回路では、駆動トランジスタのソース側に有機ＥＬ素子が接続されることになるために、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が経時劣化すると、駆動トランジスタのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが変化し、その結果、有機ＥＬ素子の発光輝度も変化する。

このことについてより具体的に説明する。駆動トランジスタのソース電位は、当該駆動トランジスタと有機ＥＬ素子の動作点で決まる。そして、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が劣化すると、駆動トランジスタと有機ＥＬ素子の動作点が変動してしまうために、駆動トランジスタのゲートに同じ電圧を印加したとしても駆動トランジスタのソース電位が変化する。これにより、駆動トランジスタのソース−ゲート間電圧Ｖｇｓが変化するために、当該駆動トランジスタに流れる電流値が変化する。その結果、有機ＥＬ素子に流れる電流値も変化するために、有機ＥＬ素子の発光輝度が変化することになる。

また、ポリシリコンＴＦＴを用いた画素回路では、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性の経時劣化に加えて、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈや、駆動トランジスタのチャネルを構成する半導体薄膜の移動度（以下、「駆動トランジスタの移動度」と記述する）μが経時的に変化したり、製造プロセスのばらつきによって閾値電圧Ｖｔｈや移動度μが画素ごとに異なったりする（個々のトランジスタ特性にばらつきがある）。

駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈや移動度μが画素ごとに異なると、画素ごとに駆動トランジスタに流れる電流値にばらつきが生じるために、駆動トランジスタのゲートに画素間で同じ電圧を印加しても、有機ＥＬ素子の発光輝度に画素間でばらつきが生じ、その結果、画面の一様性（ユニフォーミティ）が損なわれる。

そこで、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が経時劣化したり、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈや移動度μが経時変化したりしても、それらの影響を受けることなく、有機ＥＬ素子の発光輝度を一定に保つようにするために、有機ＥＬ素子の特性変動に対する補償機能、さらには駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈの変動に対する補正（以下、「閾値補正」と記述する）や、駆動トランジスタの移動度μの変動に対する補正（以下、「移動度補正」と記述する）の各補正機能を画素回路の各々に持たせる構成を採っている（例えば、特許文献１参照）。

このように、画素回路の各々に、有機ＥＬ素子の特性変動に対する補償機能および駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈや移動度μの変動に対する補正機能を持たせることで、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が経時劣化したり、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈや移動度μが経時変化したりしたとしても、それらの影響を受けることなく、有機ＥＬ素子の発光輝度を一定に保つことができる。

特開２００６−１３３５４２号公報

しかしながら、特許文献１記載の従来技術では、閾値電圧Ｖｔｈや移動度μの変動に対する補正機能を実現するためにスイッチングトランジスタを追加した構成を採っているために、画素回路を構成する素子数が多くなり、画素サイズの微細化、ひいては表示装置の高精細化の妨げとなる。

さらに、有機ＥＬ素子を駆動する駆動トランジスタに対してスイッチングトランジスタを直列に接続し、当該スイッチングトランジスタの導通／非導通によって有機ＥＬ素子の発光期間／非発光期間の制御を行なう構成を採っているために、有機ＥＬ素子の駆動タイミングに関して、駆動トランジスタとスイッチングトランジスタの２つのトランジスタの特性ばらつきの影響を受けることになる。

そこで、本発明は、画素回路を構成する素子数や配線数の削減を図るとともに、電気光学素子の駆動タイミングに関してトランジスタの特性ばらつきの影響を最小限に抑えることが可能な表示装置、当該表示装置の駆動方法および当該表示装置を有する電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、電気光学素子と、第１信号線から与えられる映像信号を書き込む第１書き込みトランジスタと、第２信号線から与えられる前記映像信号の信号電圧よりも高い電圧を書き込む第２書き込みトランジスタと、前記第１書き込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量と、前記保持容量に保持された前記映像信号に基づいて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタとを含む画素が行列状に配置されてなる画素アレイ部を有する表示装置において、前記画素アレイ部の各画素を行単位で走査して前記第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う第１走査手段と、前記画素アレイ部の各画素を行単位で走査して前記第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動に先立って、前記第２書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う第２走査手段と、前記画素アレイ部の画素行ごとに配線され、前記駆動トランジスタに電流を供給する電源供給線に対して、第１電位と当該第１電位よりも低い第２電位とを選択的に供給する第３走査手段とを設けた構成を採っている。

上記構成の表示装置および当該表示装置を有する電子機器において、第３走査手段から電源供給線に対して第１電位と第２電位とを選択的に供給することで、電源供給線から電流の供給を受ける駆動トランジスタは、第１電位の供給時に電気光学素子を発光駆動し、第２電位の供給時に電気光学素子を非発光とする。すなわち、駆動トランジスタは、電気光学素子の発光期間／非発光期間を制御する機能を持つ。

そして、選択走査された行の各画素に対して、第１信号線を通して映像信号を、第２信号線を通して映像信号の信号電圧よりも高い電圧をそれぞれ供給する一方、第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動に先立って、第２書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う。この書き込み駆動により、先ず、映像信号の信号電圧よりも高い電圧が書き込まれ、次いで映像信号が書き込まれるために、駆動トランジスタのゲート電位は、映像信号の信号電圧を直接書き込む場合よりも素早く映像信号の信号電圧まで立ち上がる。すなわち、映像信号の信号電圧の書き込みを瞬時に完了させることができる。これにより、映像信号の信号電圧が十分に書き込まれた状態で移動度補正の動作に入ることができる。

本発明によれば、電気光学素子の発光期間／非発光期間を制御する機能を駆動トランジスタに持たせることにより、発光期間／非発光期間を制御する専用のトランジスタを省略することができるために、画素回路を構成する素子数や配線数の削減を図ることができるとともに、電気光学素子の駆動タイミングに対しての影響が１つのトランジスタの特性ばらつきで済む。

加えて、映像信号の信号電圧の書き込みが十分に行われた状態で移動度補正の動作に入ることにより、映像信号の信号電圧の書き込みと移動度補正の両動作を安定して行うことができるために、画素間での移動度補正のばらつきを無くし、画質の向上を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るアクティブマトリクス型表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。ここでは、一例として、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子、例えば有機ＥＬ素子を画素（画素回路）の発光素子として用いたアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置の場合を例に挙げて説明するものとする。

図１に示すように、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０は、画素（ＰＸＬＣ）２０が行列状（マトリクス状）に２次元配置されてなる画素アレイ部３０と、当該画素アレイ部３０の周辺に配置され、各画素２０を駆動する駆動部、例えば第１，第２書き込み走査回路（第１，第２走査手段）４０Ａ，４０Ｂ、電源供給走査回路（第３走査手段）５０および第１，第２水平駆動回路６０Ａ，６０Ｂを有する構成となっている。

画素アレイ部３０には、ｍ行ｎ列の画素配列に対して、画素行ごとに第１，第２走査線３１Ａ−１〜３１Ａ−ｍ，３１Ｂ−１〜３１Ｂ−ｍと電源供給線３２−１〜３２−ｍとが配線され、画素列ごとに第１，第２信号線３３Ａ−１〜３３Ａ−ｎ，３３Ｂ−１〜３３Ｂ−ｎが配線されている。

画素アレイ部３０は、通常、ガラス基板などの透明絶縁基板上に形成され、平面型（フラット型）のパネル構造となっている。画素アレイ部３０の各画素２０は、アモルファスシリコンＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)または低温ポリシリコンＴＦＴを用いて形成することができる。低温ポリシリコンＴＦＴを用いる場合には、第１，第２書き込み走査回路４０Ａ，４０Ｂ、電源供給走査回路５０および第１，第２水平駆動回路６０Ａ，６０Ｂについても、画素アレイ部３０を形成する表示パネル（基板）７０上に実装することができる。

第１書き込み走査回路４０Ａは、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフト（転送）するシフトレジスタ等によって構成され、画素アレイ部３０の各画素２０への映像信号の書き込みに際して、走査線３１Ａ−１〜３１Ａ−ｍに順次走査信号ＷＳＡ１〜ＷＳＡｍを供給して画素２０を行単位で順番に走査（線順次走査）する。

第２書き込み走査回路４０Ｂは、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフトするシフトレジスタ等によって構成され、画素アレイ部３０の各画素２０への映像信号の書き込みに先立って、走査線３１Ｂ−１〜３１Ｂ−ｍに順次走査信号ＷＳＢ１〜ＷＳＢｍを供給して画素２０を行単位で順番に走査（線順次走査）する。

電源供給走査回路５０は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフトするシフトレジスタ等によって構成され、第１，第２書き込み走査回路４０Ａ，４０Ｂによる線順次走査に同期して、第１電位Ｖｃｃｐと当該第１電位Ｖｃｃｐよりも低い第２電位Ｖｉｎｉで切り替わる電源供給線電位ＤＳ１〜ＤＳｍを電源供給線３２−１〜３２−ｍに供給することにより、後述する駆動トランジスタ２２（図２参照）の導通（オン）／非導通（オフ）の制御を行なう。

第１水平駆動回路６０Ａは、信号供給源（図示せず）から供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇとオフセット電圧Ｖｏｆｓのいずれか一方を適宜選択し、信号線３３Ａ−１〜３３Ａ−ｎを介して画素アレイ部３０の各画素２０に対して例えば行単位で一斉に書き込む。すなわち、第１水平駆動回路６０Ａは、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを行（ライン）単位で一斉に書き込む線順次書き込みの駆動形態を採っている。

ここで、オフセット電圧Ｖｏｆｓは、映像信号の信号電圧（以下、単に「信号電圧」と記述する場合もある）Ｖｓｉｇの基準となる電圧（例えば、黒レベルに相当）である。また、第２電位Ｖｉｎｉは、オフセット電圧Ｖｏｆｓよりも十分に低い電位である。

第２水平駆動回路６０Ｂは、信号供給源（図示せず）から供給される、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇよりも高い電圧を、信号線３３Ｂ−１〜３３Ｂ−ｎを介して画素アレイ部３０の各画素２０に対して例えば行単位で一斉に書き込む。すなわち、第２水平駆動回路６０Ｂも、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇよりも高い電圧を行単位で一斉に書き込む線順次書き込みの駆動形態を採っている。

ここで、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇよりも高い電圧としては、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じた電圧、例えば信号電圧Ｖｓｉｇの２倍の電圧２Ｖｓｉｇが設定される。ただし、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じた電圧に限られるものではなく、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに対してそれよりも一定値だけ高い電圧を設定することも可能である。

（画素回路）
図２は、画素（画素回路）２０の具体的な構成例を示す回路図である。図２に示すように、画素２０は、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子、例えば有機ＥＬ素子２１を発光素子として有し、当該有機ＥＬ素子２１に加えて、駆動トランジスタ２２、第１，第２書き込みトランジスタ（サンプリングトランジスタ）２３，２４および保持容量２５を有する構成となっている。

ここでは、駆動トランジスタ２２および第１，第２書き込みトランジスタ２３，２４としてＮチャネル型のＴＦＴを用いている。ただし、ここでの駆動トランジスタ２２および書き込みトランジスタ２３，２４の導電型の組み合わせは一例に過ぎず、これらの組み合わせに限られるものではない。

有機ＥＬ素子２１は、全ての画素２０に対して共通に配線された共通電源供給線３４にカソード電極が接続されている。駆動トランジスタ２２は、ソース電極が有機ＥＬ素子２１のアノード電極に接続され、ドレイン電極が電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）に接続されている。

第１書き込みトランジスタ２３は、ゲート電極が第１走査線３１Ａ（３１Ａ−１〜３１Ａ−ｍ）に接続され、一方の電極（ソース電極／ドレイン電極）が第１信号線３３Ａ（３３Ａ−１〜３３Ａ−ｎ）に接続され、他方の電極（ドレイン電極／ソース電極）が駆動トランジスタ２２のゲート電極に接続されている。

第２書き込みトランジスタ２４は、ゲート電極が第２走査線３１Ｂ（３１Ｂ−１〜３１Ｂ−ｍ）に接続され、一方の電極（ソース電極／ドレイン電極）が第２信号線３３Ｂ（３３Ｂ−１〜３３Ｂ−ｎ）に接続され、他方の電極（ドレイン電極／ソース電極）が駆動トランジスタ２２のゲート電極に接続されている。

保持容量２５は、一端（一方の電極）が駆動トランジスタ２２のゲート電極（第１，第２書き込みトランジスタ２３，２４の各他方の電極）に接続され、他端（他方の電極）が駆動トランジスタ２２のソース電極（有機ＥＬ素子２１のアノード電極）に接続されている。

かかる構成の画素２０において、第１書き込みトランジスタ２３は、第１書き込み走査回路４０Ａから走査線３１Ａを通してゲート電極に印加される走査信号ＷＳＡに応答して導通状態となることにより、信号線３３Ａを通して第１水平駆動回路６０Ａから供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇまたはオフセット電圧Ｖｏｆｓをサンプリングして画素２０内に書き込む。この書き込まれた信号電圧Ｖｓｉｇまたはオフセット電圧Ｖｏｆｓは保持容量２５に保持される。

第２書き込みトランジスタ２４は、第２書き込み走査回路４０Ｂから走査線３１Ｂを通してゲート電極に印加される走査信号ＷＳＢに応答して導通状態となることにより、信号線３３Ｂを通して第２水平駆動回路６０Ｂから供給される、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇよりも高い電圧をサンプリングして画素２０内に書き込む。この第２書き込みトランジスタ２４による書き込み動作は、第１書き込みトランジスタ２３による書き込み動作に先立って行われる。

駆動トランジスタ２２は、電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）の電位ＤＳが第１電位Ｖｃｃｐにあるときに、電源供給線３２から電流の供給を受けて、保持容量２５に保持された映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの電圧値に応じた電流値の駆動電流を有機ＥＬ素子２１に供給することによって当該有機ＥＬ素子２１を電流駆動する。

（画素構造）
図３に、画素２０の断面構造の一例を示す。図３に示すように、画素２０は、駆動トランジスタ２２、第１，第２書き込みトランジスタ２３，２４等の画素回路が形成されたガラス基板２０１上に絶縁膜２０２およびウインド絶縁膜２０３が形成され、当該ウインド絶縁膜２０３の凹部２０３Ａに有機ＥＬ素子２１が設けられた構成となっている。

有機ＥＬ素子２１は、上記ウインド絶縁膜２０３の凹部２０３Ａの底部に形成された金属等からなるアノード電極２０４と、当該アノード電極２０４上に形成された有機層（電子輸送層、発光層、ホール輸送層/ホール注入層）２０５と、当該有機層２０５上に全画素共通に形成された透明導電膜等からなるカソード電極２０６とから構成されている。

この有機ＥＬ素子２１において、有機層２０８は、アノード電極２０４上にホール輸送層/ホール注入層２０５１、発光層２０５２、電子輸送層２０５３および電子注入層（図示せず）が順次堆積されることによって形成される。そして、図２の駆動トランジスタ２２による電流駆動の下に、駆動トランジスタ２２からアノード電極２０４を通して有機層２０５に電流が流れることで、当該有機層２０５内の発光層２０５２において電子と正孔が再結合する際に発光するようになっている。

図３に示すように、画素回路が形成されたガラス基板２０１上に、絶縁膜２０２およびウインド絶縁膜２０３を介して有機ＥＬ素子２１が画素単位で形成された後は、パッシベーション膜２０７を介して封止基板２０８が接着剤２０９によって接合され、当該封止基板２０８によって有機ＥＬ素子２１が封止されることにより、表示パネル７０が形成される。

（閾値補正機能）
ここで、電源供給走査回路５０は、第１書き込みトランジスタ２３が導通した後で、第１水平駆動回路６０Ａが信号線３３Ａ（３３Ａ−１〜３３Ａ−ｎ）にオフセット電圧Ｖｏｆｓを供給している間に、電源供給線３２の電位ＤＳを第２電位Ｖｉｎｉから第１電位Ｖｃｃｐに切り替える。この電源供給線３２の電位ＤＳの切り替えにより、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧が保持容量２５に保持される。

駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧を保持容量２５に保持するのは次の理由による。駆動トランジスタ２２の製造プロセスのばらつきや経時変化により、画素ごとに駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈや移動度μなどのトランジスタ特性の変動がある。

このトランジスタ特性の変動により、駆動トランジスタ２２に画素間で同一のゲート電位を与えても、画素ごとにドレイン・ソース間電流（駆動電流）Ｉｄｓが変動し、発光輝度のばらつきとなって現れる。この閾値電圧Ｖｔｈの画素ごとのばらつきの影響をキャンセル（補正）するために、閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧を保持容量２５に保持するのである。

駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈの補正は次のようにして行われる。すなわち、保持容量２５にあらかじめ閾値電圧Ｖｔｈを保持しておくことで、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇによる駆動トランジスタ２２の駆動の際に、当該駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが保持容量２５に保持された閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧と相殺される、換言すれば、閾値電圧Ｖｔｈの補正が行われる。

これが閾値補正機能である。この閾値補正機能により、画素ごとに閾値電圧Ｖｔｈにばらつきや経時変化があったとしても、それらの影響を受けることなく、有機ＥＬ素子２１の発光輝度を一定に保つことができることになる。閾値補正の原理については後で詳細に説明する。

（移動度補正機能）
図２に示した画素２０は、上述した閾値補正機能に加えて、移動度補正機能を備えている。具体的には、第１水平駆動回路６０Ａが映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを信号線３３Ａ（３３Ａ−１〜３３Ａ−ｎ）に供給している期間で、かつ、第１書き込み走査回路４０Ａから出力される走査信号ＷＳＡ（ＷＳＡ１〜ＷＳＡｍ）に応答して第１書き込みトランジスタ２３が導通する期間、即ち移動度補正期間において、保持容量２５に映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを保持する際に、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの移動度μに対する依存性を打ち消す移動度補正が行われる。この移動度補正の具体的な原理および動作については後述する。

（ブートストラップ機能）
図２に示した画素２０はさらにブートストラップ機能も備えている。具体的には、第１書き込み走査回路４０Ａは、保持容量２５に信号電圧Ｖｓｉｇが保持された段階で走査線３１Ａ（３１Ａ−１〜３１Ａ−ｍ）に対する走査信号ＷＳＡ（ＷＳＡ１〜ＷＳＡｍ）の供給を解除し、第１書き込みトランジスタ２３を非導通状態にして駆動トランジスタ２２のゲート電極を信号線３３Ａ（３３Ａ−１〜３３Ａ−ｎ）から電気的に切り離す。

このとき、第２書き込みトランジスタ２４も非導通状態にあり、駆動トランジスタ２２のゲート電極を信号線３３Ｂ（３３Ｂ−１〜３３Ｂ−ｎ）から電気的に切り離している。これにより、駆動トランジスタ２２のゲート電極がフローティング状態になる。すると、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間に保持容量２５が接続されていることにより、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが変動すると、当該ソース電位Ｖｓの変動に連動して(追従して）駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇも変動するために、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが一定に維持される。

このように、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇをソース電位Ｖｓに追従させ、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを一定に維持する動作がブートストラップ動作である。このブートストラップ動作により、有機ＥＬ素子２１のＩ−Ｖ特性が経時変化しても、当該有機ＥＬ素子２１の発光輝度を一定に保つことができる。

すなわち、有機ＥＬ素子２１のＩ−Ｖ特性が経時変化し、これに伴って駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが変化したとしても、ブートストラップ動作により駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電位Ｖｇｓが一定に維持されるために、有機ＥＬ素子２１に流れる電流は変化せず、したがって有機ＥＬ素子２１の発光輝度も一定に保たれる。その結果、有機ＥＬ素子２１のＩ−Ｖ特性が経時変化しても、それに伴う輝度劣化のない画像表示を実現できる。

（有機ＥＬ表示装置の回路動作）
以下に、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０の回路動作について、図４のタイミングチャートを基に、図５および図６の動作説明図を用いて説明する。なお、図５および図６の動作説明図では、図面の簡略化のために、第１，第２書き込みトランジスタ２３，２４をスイッチのシンボルで図示している。また、有機ＥＬ素子２１は寄生容量Ｃｅｌを持っていることから、当該寄生容量Ｃｅｌについても図示している。

図４のタイミングチャートでは、ある補正対象画素行について、第１，第２走査線３１Ａ（３１Ａ−１〜３１Ａ−ｍ），３１Ｂ（３１Ｂ−１〜３１Ｂ−ｍ）の電位ＷＳＡ，ＷＳＢの変化、電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）の電位ＤＳの変化、第１，第２信号線３３Ａ（３３Ａ−１〜３３Ａ−ｎ），３３Ｂ（３３Ｂ−１〜３３Ｂ−ｎ）の電位の変化、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓの変化を表している。

＜発光期間＞
図４のタイミングチャートにおいて、時刻ｔ１以前は有機ＥＬ素子２１が発光状態にある（発光期間）。この発光期間では、電源供給線３２の電位ＤＳが高電位Ｖｃｃｐ（第１電位）にあり、また、第１，第２書き込みトランジスタ２３，２４が共に非導通状態にある。

このとき、駆動トランジスタ２２は飽和領域で動作するように設定されているために、図５（Ａ）に示すように、電源供給線３２から駆動トランジスタ２２を通して当該駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに応じた駆動電流（ドレイン−ソース間電流）Ｉｄｓが有機ＥＬ素子２１に供給される。よって、有機ＥＬ素子２１が駆動電流Ｉｄｓの電流値に応じた輝度で発光する。

＜閾値補正準備期間＞
そして、時刻ｔ１になると、線順次走査の新しいフィールドに入り、図５（Ｂ）に示すように、電源供給線３２の電位ＤＳが高電位Ｖｃｃｐから第１信号線３３Ａのオフセット電圧Ｖｏｆｓよりも十分に低い電位Ｖｉｎｉ（第２電位）に切り替わる。ここで、有機ＥＬ素子２１の閾値電圧をＶｅｌ、共通電源供給線３４の電位をＶｃａｔｈとするとき、低電位ＶｉｎｉをＶｉｎｉ＜Ｖｅｌ＋Ｖｃａｔｈとすると、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが低電位Ｖｉｎｉにほぼ等しくなるために、有機ＥＬ素子２１は逆バイアス状態となって消光する。

次に、時刻ｔ２で、第１走査線３１Ａの電位ＷＳＡがアクティブ状態になる（低電位から高電位に遷移する）ことで、図５（Ｃ）に示すように、第１書き込みトランジスタ２３が導通状態になる。このとき、第１水平駆動回路６０Ａから第１信号線３３Ａに対してオフセット電圧Ｖｏｆｓが供給されているために、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇがオフセット電圧Ｖｏｆｓになる。また、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓは、オフセット電圧Ｖｏｆｓよりも十分に低い電位Ｖｉｎｉにある。

このとき、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＶｏｆｓ−Ｖｉｎｉとなる。Ｖｏｆｓ−Ｖｉｎｉが駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈよりも大きくないと、先述した閾値補正動作を行うことができないために、Ｖｏｆｓ−Ｖｉｎｉ＞Ｖｔｈと設定する必要がある。このように、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇをオフセット電圧Ｖｏｆｓに、ソース電位Ｖｓを低電位Ｖｉｎｉにそれぞれ固定して（確定させて）初期化する動作が閾値補正準備の動作である。

＜閾値補正期間＞
次に、時刻ｔ３で、図５（Ｄ）に示すように、電源供給線３２の電位ＤＳが低電位Ｖｉｎｉから高電位Ｖｃｃｐに切り替わると、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが上昇を開始する。やがて、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが当該駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈになり、当該閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧が保持容量２５に書き込まれる。

ここでは、便宜上、閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧を保持容量２５に書き込む期間を閾値補正期間と呼んでいる。なお、この閾値補正期間において、電流が専ら保持容量２５側に流れ、有機ＥＬ素子２１側には流れないようにするために、有機ＥＬ素子２１がカットオフ状態となるように共通電源供給線３４の電位Ｖｃａｔｈを設定しておくこととする。

＜信号書き込み準備期間＞
次に、時刻ｔ４で、第１走査線３１Ａの電位ＷＳＡが低電位側に遷移することで、図５（Ｅ）に示すように、第１書き込みトランジスタ２３が非導通状態になる。このとき、駆動トランジスタ２２のゲート電極がフローティング状態になるが、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに等しいために、駆動トランジスタ２２はカットオフ状態にある。したがって、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは流れない。

＜信号書き込み期間＆移動度補正期間＞
次に、時刻ｔ５になると、図６（Ａ）に示すように、第１信号線３３Ａに対して第１水平駆動回路６０Ａからオフセット電圧Ｖｏｆｓに代えて映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇが供給され、第２信号線３３Ｂに対して第２水平駆動回路６０Ｂから例えば映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの２倍の電圧２Ｖｓｉｇが供給される。この信号電圧Ｖｓｉｇの供給と電圧２Ｖｓｉｇの供給は必ずしも同時刻である必要はない。

次に、時刻ｔ６で、第２走査線３１Ｂの電位ＷＳＢがアクティブ状態になる（低電位から高電位に遷移する）ことで、図６（Ｂ）に示すように、第２書き込みトランジスタ２４が導通状態になり、第２信号線３３Ｂの電圧２Ｖｓｉｇをサンプリングして画素２０内に書き込む。この電圧２Ｖｓｉｇの書き込みにより、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇが電圧２Ｖｓｉｇに向けて急速に上昇する。

そして、第２走査線３１Ｂの電位ＷＳＢが非アクティブ状態になり、第２書き込みトランジスタ２４が非導通状態になった後、時刻ｔ７で第１走査線３１Ａの電位ＷＳＡがアクティブ状態になることで、図６（Ｃ）に示すように、第１書き込みトランジスタ２３が再び導通状態になって映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇをサンプリングして画素２０内に書き込む。

この第１書き込みトランジスタ２３による映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みにより、電圧２Ｖｓｉｇの書き込みによって既に保持容量２５に保持されている電圧に対して信号電圧Ｖｓｉｇが足し込まれる形になるために、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇが瞬時に信号電圧Ｖｓｉｇまで上昇する。

そして、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇによる駆動トランジスタ２２の駆動の際に、当該駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが保持容量２５に保持された閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧と相殺されることによって閾値補正が行われる。閾値補正の原理については後述する。

このとき、有機ＥＬ素子２１は始めカットオフ状態（ハイインピーダンス状態）にあるために、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じて電源供給線３２から駆動トランジスタ２２に流れる電流（ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ）は有機ＥＬ素子２１の寄生容量Ｃｅｌに流れ込む。よって、有機ＥＬ素子２１の寄生容量Ｃｅｌの充電が開始される。

有機ＥＬ素子２１の寄生容量Ｃｅｌの充電により、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが時間の経過と共に上昇していく。このとき既に、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈのばらつきは補正されており、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは当該駆動トランジスタ２２の移動度μに依存したものとなる。

やがて、駆動トランジスタ２２のソース電位ＶｓがＶｏｆｓ−Ｖｔｈ＋ΔＶの電位まで上昇すると、駆動トランジスタ２２のゲート‐ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶとなる。すなわち、ソース電位Ｖｓの上昇分ΔＶは、保持容量２４に保持された電圧（Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ）から差し引かれるように、換言すれば、保持容量２４の充電電荷を放電するように作用し、負帰還がかけられたことになる。したがって、ソース電位Ｖｓの上昇分ΔＶは負帰還の帰還量となる。

このように、駆動トランジスタ２２に流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓを当該駆動トランジスタ２２のゲート入力に、即ちゲート‐ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還することにより、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの移動度μに対する依存性を打ち消す、即ち移動度μの画素ごとのばらつきを補正する移動度補正が行われる。

より具体的には、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇが高いほどドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが大きくなるために、負帰還の帰還量（補正量）ΔＶの絶対値も大きくなる。したがって、発光輝度レベルに応じた移動度補正が行われる。また、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを一定とした場合、駆動トランジスタ２２の移動度μが大きいほど負帰還の帰還量ΔＶの絶対値も大きくなるために、画素ごとの移動度μのばらつきを取り除くことができる。移動度補正の原理については後述する。

なお、第２水平駆動回路６０Ｂは、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを書き込みかつ移動度補正を行う信号書き込み期間＆移動度補正期間ｔ７−ｔ９内の時刻ｔ８で、第２信号線３３Ｂに対する電圧２Ｖｓｉｇの供給を停止する。

＜発光期間＞
次に、時刻ｔ９で、第１走査線３１Ａの電位ＷＳＡが低電位側に遷移することで、図６（Ｄ）に示すように、第１書き込みトランジスタ２３が非導通状態になり、駆動トランジスタ２２のゲート電極を第１信号線３３Ａから切り離す。これと同時に、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが有機ＥＬ素子２１に流れ始めることにより、有機ＥＬ素子２１のアノード電位はドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに応じて上昇する。

有機ＥＬ素子２１のアノード電位の上昇は、即ち駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓの上昇に他ならない。駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが上昇すると、保持容量２５のブートストラップ動作により、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇも連動して上昇する。

このとき、ゲート電位Ｖｇの上昇量はソース電位Ｖｓの上昇量に等しくなる。故に、発光期間中駆動トランジスタ２２のゲート‐ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ＋Ｖｔｈ−ΔＶで一定に保持される。そして、時刻ｔ１０で第１信号線３３Ａの電位が映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇからオフセット電圧Ｖｏｆｓに切り替わる。

（閾値補正の原理）
ここで、駆動トランジスタ２２の閾値補正の原理について説明する。駆動トランジスタ２２は、飽和領域で動作するように設計されているために定電流源として動作する。これにより、有機ＥＬ素子２１には駆動トランジスタ２２から、次式（１）で与えられる一定のドレイン−ソース間電流（駆動電流）Ｉｄｓが供給される。
Ｉｄｓ＝（１／２）・μ（Ｗ／Ｌ）Ｃｏｘ（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）² ……（１）
ここで、Ｗは駆動トランジスタ２２のチャネル幅、Ｌはチャネル長、Ｃｏｘは単位面積当たりのゲート容量である。

図７に、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ対ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓの特性を示す。この特性図に示すように、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈのばらつきに対する補正を行わないと、閾値電圧ＶｔｈがＶｔｈ１のとき、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに対応するドレイン−ソース間電流ＩｄｓがＩｄｓ１になるのに対し、閾値電圧ＶｔｈがＶｔｈ２（Ｖｔｈ２＞Ｖｔｈ１）のとき、同じゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに対応するドレイン−ソース間電流ＩｄｓがＩｄｓ２（Ｉｄｓ２＜Ｉｄｓ）になる。すなわち、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが変動すると、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが一定であってもドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが変動する。

これに対して、上記構成の画素（画素回路）２０では、先述したように、発光時の駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧ＶｇｓがＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶであるために、これを式（１）に代入すると、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは、
Ｉｄｓ＝（１／２）・μ（Ｗ／Ｌ）Ｃｏｘ（Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ−ΔＶ）²
……（２）
で表される。

すなわち、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈの項がキャンセルされており、駆動トランジスタ２２から有機ＥＬ素子２１に供給されるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに依存しない。その結果、駆動トランジスタ２２の製造プロセスのばらつきや経時変化により、各画素ごとに駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが変動しても、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが変動しないために、有機ＥＬ素子２１の発光輝度も変動しない。

（移動度補正の原理）
次に、駆動トランジスタ２２の移動度補正の原理について説明する。図８に、駆動トランジスタ２２の移動度μが相対的に大きい画素Ａと、駆動トランジスタ２２の移動度μが相対的に小さい画素Ｂとを比較した状態で特性カーブを示す。駆動トランジスタ２２をポリシリコン薄膜トランジスタなどで構成した場合、画素Ａや画素Ｂのように、画素間で移動度μがばらつくことは避けられない。

画素Ａと画素Ｂで移動度μにばらつきがある状態で、例えば両画素Ａ，Ｂに同レベルの信号電圧Ｖｓｉｇを書き込んだ場合に、何ら移動度μの補正を行わないと、移動度μの大きい画素Ａに流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ１′と移動度μの小さい画素Ｂに流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ２′との間には大きな差が生じてしまう。このように、移動度μのばらつきに起因してドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに画素間で大きな差が生じると、画面のユニフォーミティが損なわれることになる。

ここで、先述した式（１）のトランジスタ特性式から明らかなように、移動度μが大きいとドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが大きくなる。したがって、負帰還における帰還量ΔＶは移動度μが大きくなるほど大きくなる。図８に示すように、移動度μの大きな画素Ａの帰還量ΔＶ１は、移動度の小さな画素Ｖの帰還量ΔＶ２に比べて大きい。そこで、移動度補正動作によって駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓを映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇ側に負帰還させることで、移動度μが大きいほど負帰還が大きくかかることになるために、移動度μのばらつきを抑制することができる。

具体的には、移動度μの大きな画素Ａで帰還量ΔＶ１の補正をかけると、ドレイン−ソース間電流ＩｄｓはＩｄｓ１′からＩｄｓ１まで大きく下降する。一方、移動度μの小さな画素Ｂの帰還量ΔＶ２は小さいために、ドレイン−ソース間電流ＩｄｓはＩｄｓ２′からＩｄｓ２までの下降となり、それ程大きく下降しない。結果的に、画素Ａのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ１と画素Ｂのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ２とはほぼ等しくなるために、移動度μのばらつきが補正される。

以上をまとめると、移動度μの異なる画素Ａと画素Ｂがあった場合、移動度μの大きい画素Ａの帰還量ΔＶ１は移動度μの小さい画素Ｂの帰還量ΔＶ２に比べて大きくなる。つまり、移動度μが大きい画素ほど帰還量ΔＶが大きく、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの減少量が大きくなる。したがって、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓを映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇ側に負帰還させることで、移動度μの異なる画素のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの電流値が均一化され、その結果、移動度μのばらつきを補正することができる。

ここで、図２に示した画素（画素回路）２０において、閾値補正、移動度補正の有無による映像信号の信号電位（サンプリング電位）Ｖｓｉｇと駆動トランジスタ２２のドレイン・ソース間電流Ｉｄｓとの関係について図９を用いて説明する。

図９において、（Ａ）は閾値補正および移動度補正を共に行わない場合、（Ｂ）は移動度補正を行わず、閾値補正のみを行った場合、（Ｃ）は閾値補正および移動度補正を共に行った場合をそれぞれ示している。図９（Ａ）に示すように、閾値補正および移動度補正を共に行わない場合には、閾値電圧Ｖｔｈおよび移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因してドレイン・ソース間電流Ｉｄｓに画素Ａ，Ｂ間で大きな差が生じることになる。

これに対して、閾値補正のみを行った場合は、図９（Ｂ）に示すように、当該閾値補正によってドレイン−ソース間電流Ｉｄｓのばらつきをある程度低減できるものの、移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因する画素Ａ，Ｂ間でのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの差は残る。

そして、閾値補正および移動度補正を共に行うことにより、図９（Ｃ）に示すように、閾値電圧Ｖｔｈおよび移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因する画素Ａ，Ｂ間でのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの差をほぼ無くすことができるために、どの階調においても有機ＥＬ素子２１の輝度ばらつきは発生せず、良好な画質の表示画像を得ることができる。

（本実施形態の作用効果）
上述したように、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０によれば、画素回路の駆動トランジスタ２２に対して電源供給走査回路５０から供給する電源電位（Ｖｃｃｐ／Ｖｉｎｉ）を切り替え可能な構成とし、当該電源電位の切り替えによって有機ＥＬ素子２１の発光期間／非発光期間を制御する機能を駆動トランジスタ２２に持たせることにより、発光期間／非発光期間を制御する専用のトランジスタを省略し、画素回路を構成する素子数や配線数を削減できるために、画素サイズの微細化、ひいては表示装置の高精細化に大きく寄与できる。

また、有機ＥＬ素子２１の発光期間／非発光期間を制御するトランジスタとして駆動トランジスタ２２を兼用することで、有機ＥＬ素子２１の駆動タイミングに対しての影響が駆動トランジスタ２２の１つのトランジスタの特性ばらつきで済むために、画素回路を構成するトランジスタの特性ばらつきの影響の少ない有機ＥＬ素子２１の駆動制御を実現できる。

ここで、本実施形態に係る有機ＥＬ表示装置１０のように、第１書き込みトランジスタ２３によって映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを書き込むと同時に、移動度補正の動作に入る構成を採る場合の問題点について説明する。

先述した回路動作の説明から明らかなように、駆動トランジスタ２２を有機ＥＬ素子２１の発光期間／非発光期間を制御するトランジスタとして兼用した構成の画素２０では、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを書き込むと同時に移動度補正に入る。駆動トランジスタ２２の移動度μの画素ごとのばらつき補正を確実に行うには、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを完全に書き込んだ状態で移動度補正を実行するのが好ましい。

しかしながら、画面サイズが大きくなったり、高精細化に伴って画素数が増えたりすると、信号電圧Ｖｓｉｇを書き込む第１信号線３３Ａの配線長が長くなるために、当該信号線３３Ａの配線抵抗が大きくなる。また、画素数の増加に伴って第１信号線３３Ａに接続される第１書き込みトランジスタ２３の数が増えるために、当該信号線３３Ａの寄生容量が大きくなる。

このように、第１信号線３３Ａの配線抵抗や寄生容量が大きくなると、時定数の関係から、第１水平駆動回路６０Ａから第１信号線３３Ａに対して映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇが供給されたときの第１信号線３３Ａの電位の変動速度が遅くなる（信号線電位の応答がなまる）。

一方、第１書き込みトランジスタ２３によって映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを書き込むときは、第１書き込みトランジスタ２３と保持容量２５との時定数の関係で駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇの立ち上がりがなまることになるが、第１信号線３３Ａの電位の変動速度が遅くなることにより、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇの立ち上がりがさらになまる。

すると、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みが完全に完了するまでに時間がかかるために、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みが不十分なまま移動度補正に入るという不安定な駆動を行うことになる。これにより、移動度μの大きい画素と、移動度μの小さい画素で移動度補正の補正量、即ち負帰還の帰還量ΔＶが異なるために、画素間で移動度補正にばらつきが生じ、その結果、スジムラが発生して画質を悪化させる。

そこで、本実施形態では、選択走査された行の各画素に対して、第１水平駆動回路６０Ａから第１信号線３３Ａを通して映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを、第２水平駆動回路６０Ｂから第２信号線３３Ｂを通して映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇよりも高い電圧（例えば、２Ｖｓｉｇ）をそれぞれ供給する一方、信号書き込み準備期間（ｔ４−ｔ６）を設け、第１書き込みトランジスタ２３による信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みに先立って、第２書き込みトランジスタ２４による電圧２Ｖｓｉｇの書き込みを行うようにしている（いわゆる、プリチャージ）。

このように、信号書き込み準備期間を設定し、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを書き込むのに先立って、当該信号電圧Ｖｓｉｇよりも高い電圧をプリチャージ電圧として書き込むことにより、第１信号線３３Ａの配線抵抗や寄生容量が大きくても、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇは、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇを直接書き込む場合よりも早く信号電圧Ｖｓｉｇまで立ち上がる。すなわち、第１書き込みトランジスタ２３の駆動能力のばらつきや当該書き込みトランジスタ２３と保持容量２５との時定数の影響を受けることなく、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みを瞬時に完了させることができる。

これにより、第１書き込みトランジスタ２３による映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みが完全に完了するまでの時間を短縮することができるために、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みが完了した状態で移動度補正に入ることができる。その結果、画面サイズが大きくなったり、高精細化に伴って画素数が増えたりして、第１信号線３３Ａの電位の変動速度が遅くなった場合であっても、信号線電位のなまりに起因する画素間での移動度補正のばらつきを無くし、スジムラを抑えることができるために画質を向上できる。

なお、上記実施形態では、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇよりも高い電圧、即ちプリチャージ電圧として、信号電圧Ｖｓｉｇの２倍の電圧２Ｖｓｉｇを設定する場合を例に挙げて説明したが、これに限られるものではなく、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じた電圧であれば良い。また、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じた電圧でなくても、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇよりも一定値だけ高い電圧を設定することも可能である。

ただし、プリチャージ電圧として、一定値だけ高い電圧を設定するよりも、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じた電圧を設定するようにした方が、特に映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇが大きいときに、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇを信号電圧Ｖｓｉｇに向けてより急峻に立ち上げることができるために、信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みが完全に完了するまでの時間を短縮できる利点がある。

また、上記実施形態では、画素回路２０の電気光学素子として、有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこの適用例に限られるものではなく、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子（発光素子）を用いた表示装置全般に対して適用可能である。

［適用例］
以上説明した本発明による表示装置は、一例として、図１０〜図１４に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなど、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。

このように、あらゆる分野の電子機器の表示装置として本発明による表示装置を用いることにより、先述した実施形態の説明から明らかなように、本発明による表示装置は、画素間での移動度補正のばらつきを無くし、スジムラを抑えることができるために、各種の電子機器において、良質な画像表示を行うことができる利点がある。

なお、本発明による表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。例えば、画素アレイ部３０に透明なガラス等の対向部に貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。この透明な対向部には、カラーフィルタ、保護膜等、更には、上記した遮光膜が設けられてもよい。尚、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）等が設けられていてもよい。

以下に、本発明が適用される電子機器の具体例について説明する。

図１０は、本発明が適用されるテレビを示す斜視図である。本適用例に係るテレビは、フロントパネル１０２やフィルターガラス１０３等から構成される映像表示画面部１０１を含み、その映像表示画面部１０１として本発明による表示装置を用いることにより作成される。

図１１は、本発明が適用されるデジタルカメラを示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として本発明による表示装置を用いることにより作製される。

図１２は、本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として本発明による表示装置を用いることにより作製される。

図１３は、本発明が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として本発明による表示装置を用いることにより作製される。

図１４は、本発明が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す斜視図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体１４１、下側筐体１４２、連結部（ここではヒンジ部）１４３、ディスプレイ１４４、サブディスプレイ１４５、ピクチャーライト１４６、カメラ１４７等を含み、そのディスプレイ１４４やサブディスプレイ１４５として本発明による表示装置を用いることにより作製される。

本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。 画素（画素回路）の具体的な構成例を示す回路図である。 画素の断面構造の一例を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の動作説明に供するタイミングチャートである。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の回路動作の説明図（その１）である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の回路動作の説明図（その２）である。 駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈのばらつきに起因する課題の説明に供する特性図である。 駆動トランジスタの移動度μのばらつきに起因する課題の説明に供する特性図である。 閾値補正、移動度補正の有無による映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇと駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流Ｉｄｓとの関係の説明に供する特性図である。 本発明が適用されるテレビを示す斜視図である。 本発明が適用されるデジタルカメラを示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。 本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータを示す斜視図である。 本発明が適用されるビデオカメラを示す斜視図である。 本発明が適用される携帯電話機を示す斜視図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。

符号の説明

１０…有機ＥＬ表示装置、２０…画素（画素回路）、２１…有機ＥＬ素子、２２…駆動トランジスタ、２３…第１書き込みトランジスタ、２４…第２書き込みトランジスタ、２５…保持容量、３０…画素アレイ部、３１Ａ（３１Ａ−１〜３１Ａ−ｍ），３１Ｂ（３１Ｂ−１〜３１Ｂ−ｍ）…走査線、３２（３２−１〜３２−ｍ）…電源供給線、３３Ａ（３３Ａ−１〜３３Ａ−ｎ），３３Ｂ（３３Ｂ−１〜３３Ｂ−ｎ）…信号線、３４…共通電源供給線、４０Ａ…第１書き込み走査回路、４０Ｂ…第２書き込み走査回路、５０…電源供給走査回路、６０Ａ…第１水平駆動回路、６０Ｂ…第２水平駆動回路、７０…表示パネル

Claims (5)

1. 電気光学素子と、第１信号線から与えられる映像信号を書き込む第１書き込みトランジスタと、第２信号線から与えられる前記映像信号の信号電圧よりも高い電圧を書き込む第２書き込みトランジスタと、前記第１書き込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量と、前記保持容量に保持された前記映像信号に基づいて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタとを含む画素が行列状に配置されてなる画素アレイ部と、
   前記画素アレイ部の各画素を行単位で走査して前記第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う第１走査手段と、
   前記画素アレイ部の各画素を行単位で走査して前記第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動に先立って、前記第２書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う第２走査手段と、
   前記画素アレイ部の画素行ごとに配線され、前記駆動トランジスタに電流を供給する電源供給線に対して、第１電位と当該第１電位よりも低い第２電位とを選択的に供給する第３走査手段と
   ことを特徴とする表示装置。
2. 前記映像信号の信号電圧よりも高い電圧は、当該信号電圧に応じた電圧である
   ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 前記画素アレイ部の各画素は、前記第１書き込みトランジスタによる前記映像信号の書き込み期間において、前記駆動トランジスタのドレイン−ソース間電流の移動度に対する依存性を打ち消す移動度補正の動作を行う
   ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
4. 電気光学素子と、第１信号線から与えられる映像信号を書き込む第１書き込みトランジスタと、第２信号線から与えられる前記映像信号の信号電圧よりも高い電圧を書き込む第２書き込みトランジスタと、前記第１書き込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量と、前記保持容量に保持された前記映像信号に基づいて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタとを含む画素が行列状に配置されてなる画素アレイ部を有する表示装置の駆動方法であって、
   前記画素アレイ部の画素行ごとに配線され、前記駆動トランジスタに電流を供給する電源供給線に対して、第１電位と当該第１電位よりも低い第２電位とを選択的に供給する第１ステップと、
   前記画素アレイ部の各画素を行単位で走査して前記第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う第２ステップと、
   前記画素アレイ部の各画素を行単位で走査して前記第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動に先立って、前記第２書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う第３ステップと
   を有することを特徴とする表示装置の駆動方法。
5. 電気光学素子と、第１信号線から与えられる映像信号を書き込む第１書き込みトランジスタと、第２信号線から与えられる前記映像信号の信号電圧よりも高い電圧を書き込む第２書き込みトランジスタと、前記第１書き込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量と、前記保持容量に保持された前記映像信号に基づいて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタとを含む画素が行列状に配置されてなる画素アレイ部と、
   前記画素アレイ部の各画素を行単位で走査して前記第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う第１走査手段と、
   前記画素アレイ部の各画素を行単位で走査して前記第１書き込みトランジスタによる書き込み駆動に先立って、前記第２書き込みトランジスタによる書き込み駆動を行う第２走査手段と、
   前記画素アレイ部の画素行ごとに配線され、前記駆動トランジスタに電流を供給する電源供給線に対して、第１電位と当該第１電位よりも低い第２電位とを選択的に供給する第３走査手段と
   を備えた表示装置を有することを特徴とする電子機器。

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