JP2011170170A - Display device, method for driving display, and method for driving display element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置及び表示装置の駆動方法、並びに、表示素子の駆動方法に関する。より詳しくは、駆動回路及び電流駆動型の発光部を有する表示素子を備えた表示装置とその駆動方法、並びに、駆動回路及び電流駆動型の発光部を有する表示素子の駆動方法に関する。 The present invention relates to a display device, a display device driving method, and a display element driving method. More specifically, the present invention relates to a display device including a display element having a driving circuit and a current-driven light emitting portion, a driving method thereof, and a driving method of a display element having a driving circuit and a current-driven light emitting portion.
電流駆動型の発光部を備えた表示素子、及び、係る表示素子を備えた表示装置が周知である。例えば、有機材料のエレクトロルミネッセンス(Electroluminescence)を利用した有機エレクトロルミネッセンス発光部を備えた表示素子は、低電圧直流駆動による高輝度発光が可能な表示素子として注目されている。 A display element including a current-driven light emitting unit and a display device including the display element are well known. For example, a display element provided with an organic electroluminescence light emitting unit using electroluminescence of an organic material has attracted attention as a display element capable of high luminance emission by low voltage direct current drive.
液晶表示装置と同様に、電流駆動型の発光部を有する表示素子を備えた表示装置においても、駆動方式として、単純マトリクス方式、及び、アクティブマトリクス方式が周知である。アクティブマトリクス方式は、構造が複雑になるといった欠点はあるが、画像の輝度を高いものとすることができる等の利点を有する。アクティブマトリクス方式により駆動される、電流駆動型の発光部を有する表示素子にあっては、発光部に加えて、発光部を駆動するための駆動回路を備えている。 Similar to the liquid crystal display device, a simple matrix method and an active matrix method are well known as a driving method in a display device including a display element having a current-driven light-emitting portion. The active matrix method has a disadvantage that the structure is complicated, but has an advantage that the luminance of the image can be increased. A display element that is driven by an active matrix system and has a current-driven light emitting unit includes a drive circuit for driving the light emitting unit in addition to the light emitting unit.
特開2007−310311号公報(特許文献1)の図3Bには、発光素子(発光部)3Dと、サンプリング用トランジスタ(書込みトランジスタ)3Aと、駆動用トランジスタ(駆動トランジスタ)3Bと、保持容量(容量部)3Cとから構成されている画素回路(表示素子)101が開示されており、また、図3Aには、画素回路101を備えた表示装置が開示されている。表示装置は、画素回路101から成る行毎に配された走査線WSLと、画素回路101から成る列毎に配された信号線(データ線)DTLとを備えている。走査線WSLには、主スキャナ(走査回路)104から制御信号(走査信号)が供給され、信号線DTLには、信号セレクタ(信号出力回路)103から映像信号や各種の基準電圧が供給される。
3B of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-310311 (Patent Document 1) includes a light emitting element (light emitting unit) 3D, a sampling transistor (writing transistor) 3A, a driving transistor (driving transistor) 3B, and a storage capacitor ( A pixel circuit (display element) 101 including a capacitor portion 3C is disclosed, and a display device including the
特許文献1の図3Aに示すような従来の表示装置にあっては、データ線には、表示素子の輝度の階調を制御するための映像信号等が供給される。表示素子の輝度は、データ線に供給される映像信号の振幅によって制御される。このため、データ線に信号を供給するための信号出力回路は、D/Aコンバータや増幅器等を備えている必要があり、回路規模は大きくコストも高い。
In the conventional display device as shown in FIG. 3A of
従って、本発明の目的は、映像信号の振幅を変えることなく発光部が発光する輝度を制御することができる、表示装置及び表示装置の駆動方法、並びに、表示素子の駆動方法を提供することにある。 Accordingly, it is an object of the present invention to provide a display device, a display device driving method, and a display element driving method capable of controlling the luminance of light emitted from a light emitting unit without changing the amplitude of a video signal. is there.
上記の目的を達成するための本発明の表示装置の駆動方法は、
第1の方向と第2の方向とに2次元マトリクス状に配列され、それぞれが駆動回路及び電流駆動型の発光部を有する表示素子、
を備えており、
駆動回路は、ゲート電極とソース/ドレイン領域とを有する駆動トランジスタ、及び、容量部を少なくとも備えており、駆動トランジスタのソース/ドレイン領域を介して発光部に電流が流れる表示装置の駆動方法であって、
所定の駆動電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加した状態で、駆動トランジスタのゲート電極に所定の固定電圧を印加する書込み処理を行い、次いで、駆動トランジスタのゲート電極を浮遊状態とすることによって、駆動トランジスタのソース領域に対するゲート電極の電圧を保持するための容量部に書込み処理によって保持された電圧の値に応じた電流が、駆動トランジスタを介して発光部に流れて発光部が発光する、
工程を備えており、
書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを調整することによって、発光部が発光する輝度を制御する。
In order to achieve the above object, a method for driving a display device of the present invention includes:
A display element arranged in a two-dimensional matrix in a first direction and a second direction, each having a drive circuit and a current-driven light emitting unit;
With
The driving circuit includes a driving transistor having a gate electrode and a source / drain region, and a capacitor portion. The driving circuit is a driving method for a display device in which a current flows to a light emitting portion through the source / drain region of the driving transistor. And
In a state where a predetermined drive voltage is applied to one source / drain region of the drive transistor, a writing process is performed in which a predetermined fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor, and then the gate electrode of the drive transistor is brought into a floating state As a result, a current corresponding to the value of the voltage held by the writing process in the capacitor portion for holding the voltage of the gate electrode with respect to the source region of the driving transistor flows to the light emitting portion through the driving transistor, and the light emitting portion emits light. To
It has a process,
By adjusting the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process, the luminance of light emitted from the light emitting unit is controlled.
上記の目的を達成するための本発明の表示装置は、
信号出力回路、走査回路及び電源部、並びに、
第1の方向と第2の方向とに2次元マトリクス状に配列され、それぞれが駆動回路及び電流駆動型の発光部を有する表示素子、
を備えており、
駆動回路は、ゲート電極とソース/ドレイン領域とを有する駆動トランジスタ、及び、容量部を少なくとも備えており、駆動トランジスタのソース/ドレイン領域を介して発光部に電流が流れる表示装置であって、
電源部の動作に基づいて所定の駆動電圧が駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加された状態で、信号出力回路の動作に基づいて駆動トランジスタのゲート電極に所定の固定電圧が印加されて書込み処理が行われ、次いで、走査回路の動作に基づいて駆動トランジスタのゲート電極が浮遊状態とされることによって、駆動トランジスタのソース領域に対するゲート電極の電圧を保持するための容量部に書込み処理によって保持された電圧の値に応じた電流が、駆動トランジスタを介して発光部に流れて発光部が発光し、
信号出力回路の動作に基づいて書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さが調整されることによって、発光部が発光する輝度が制御される。
In order to achieve the above object, the display device of the present invention comprises:
A signal output circuit, a scanning circuit and a power supply unit, and
A display element arranged in a two-dimensional matrix in a first direction and a second direction, each having a drive circuit and a current-driven light emitting unit;
With
The drive circuit includes a drive transistor having a gate electrode and a source / drain region, and a capacitor portion, and a display device in which current flows to the light emitting portion through the source / drain region of the drive transistor,
A predetermined fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor based on the operation of the signal output circuit while a predetermined drive voltage is applied to one source / drain region of the drive transistor based on the operation of the power supply unit. A writing process is performed, and then the gate electrode of the driving transistor is brought into a floating state based on the operation of the scanning circuit, whereby the capacitor for holding the voltage of the gate electrode with respect to the source region of the driving transistor is subjected to the writing process. A current corresponding to the value of the held voltage flows to the light emitting part through the driving transistor, and the light emitting part emits light,
The luminance of light emitted from the light emitting unit is controlled by adjusting the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process based on the operation of the signal output circuit.
上記の目的を達成するための本発明の表示素子の駆動方法は、
駆動回路及び電流駆動型の発光部を有しており、
駆動回路は、ゲート電極とソース/ドレイン領域とを有する駆動トランジスタ、及び、容量部を少なくとも備えており、駆動トランジスタのソース/ドレイン領域を介して発光部に電流が流れる表示素子の駆動方法であって、
所定の駆動電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加した状態で、駆動トランジスタのゲート電極に所定の固定電圧を印加する書込み処理を行い、次いで、駆動トランジスタのゲート電極を浮遊状態とすることによって、駆動トランジスタのソース領域に対するゲート電極の電圧を保持するための容量部に書込み処理によって保持された電圧の値に応じた電流が、駆動トランジスタを介して発光部に流れて発光部が発光する、
工程を備えており、
書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを調整することによって、発光部が発光する輝度を制御する。
In order to achieve the above object, a method for driving a display element of the present invention is as follows.
It has a drive circuit and a current-driven light emitting part,
The drive circuit includes a drive transistor having a gate electrode and a source / drain region, and a capacitor portion, and is a method for driving a display element in which a current flows to a light emitting portion through the source / drain region of the drive transistor. And
In a state where a predetermined drive voltage is applied to one source / drain region of the drive transistor, a writing process is performed in which a predetermined fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor, and then the gate electrode of the drive transistor is brought into a floating state As a result, a current corresponding to the value of the voltage held by the writing process in the capacitor portion for holding the voltage of the gate electrode with respect to the source region of the driving transistor flows to the light emitting portion through the driving transistor, and the light emitting portion emits light. To
It has a process,
By adjusting the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process, the luminance of light emitted from the light emitting unit is controlled.
本発明の表示装置の駆動方法あるいは表示素子の駆動方法にあっては、書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを調整することによって、発光部が発光する輝度を制御することができる。従って、発光部の輝度を制御するために駆動トランジスタのゲート電極に印加する信号の振幅を変えるといった必要がない。本発明の表示装置にあっては、表示すべき画像の輝度に係わらず所定の固定電圧をデータ線に供給すればよいので、信号出力回路のD/Aコンバータ等が不要となり、コストを低減することができる。 In the display device driving method or the display element driving method of the present invention, the luminance of light emitted from the light emitting unit is adjusted by adjusting the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process. Can be controlled. Therefore, it is not necessary to change the amplitude of the signal applied to the gate electrode of the drive transistor in order to control the luminance of the light emitting portion. In the display device of the present invention, it is sufficient to supply a predetermined fixed voltage to the data line regardless of the luminance of the image to be displayed, so that a D / A converter or the like of the signal output circuit becomes unnecessary, and the cost is reduced. be able to.
以下、図面を参照して、実施例に基づき本発明を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
1.本発明の表示装置及び表示装置の駆動方法、並びに、表示素子の駆動方法、全般に関する説明
2.実施例1
3.実施例2
Hereinafter, the present invention will be described based on examples with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the examples, and various numerical values and materials in the examples are examples. The description will be given in the following order.
1. 1. General description of display device, display device driving method, and display element driving method of the present invention Example 1
3. Example 2
[本発明の表示装置及び表示装置の駆動方法、並びに、表示素子の駆動方法、全般に関する説明]
本発明の表示装置の駆動方法あるいは表示素子の駆動方法にあっては、
容量部を構成する一方の電極と他方の電極は、それぞれ、駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域とゲート電極に接続されており、
書込み処理において、駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加しているときに駆動トランジスタに電流が流れ、駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さに応じて、駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域の電位が変化することによって、容量部に保持される電圧の値が調整される構成とすることができる。また、本発明の表示装置においても同様の構成とすることができる。
[Description of Display Device, Display Device Driving Method, Display Element Driving Method, and General of the Present Invention]
In the display device driving method or the display element driving method of the present invention,
One electrode and the other electrode constituting the capacitor portion are connected to the other source / drain region and the gate electrode of the driving transistor, respectively.
In the writing process, when a fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor, a current flows through the drive transistor, and the other of the drive transistors depends on the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor. By changing the potential of the source / drain region, the voltage held in the capacitor portion can be adjusted. The display device of the present invention can have the same configuration.
上述した好ましい構成を含む、本発明の表示装置、あるいは、本発明の表示装置の駆動方法に用いられる表示装置にあっては、更に、第1の方向に延びる複数の走査線と、第2の方向に延びる複数のデータ線とを備えており、駆動回路は、走査線に接続されたゲート電極と、データ線に接続された一方のソース/ドレイン領域と、駆動トランジスタのゲート電極に接続された他方のソース/ドレイン領域とを有する書込みトランジスタを更に備えている構成とすることができる。そして、本発明の表示装置の駆動方法にあっては、走査線からの走査信号によって書込みトランジスタを導通状態とし、データ線から固定電圧を駆動トランジスタのゲート電極に印加した後、走査信号が終了して書込みトランジスタが非導通状態となることによって駆動トランジスタのゲート電極を浮遊状態とする構成とすることができる。また、本発明の表示装置にあっては、走査線からの走査信号によって書込みトランジスタが導通状態とされ、データ線から固定電圧が駆動トランジスタのゲート電極に印加された後、走査信号が終了して書込みトランジスタが非導通状態となることによって駆動トランジスタのゲート電極が浮遊状態とされる構成とすることができる。 In the display device of the present invention or the display device used in the method for driving the display device of the present invention including the preferred configuration described above, a plurality of scanning lines extending in the first direction, and a second A plurality of data lines extending in the direction, and the driving circuit is connected to the gate electrode connected to the scanning line, one source / drain region connected to the data line, and the gate electrode of the driving transistor A writing transistor having the other source / drain region can be further provided. In the driving method of the display device of the present invention, the writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line, and after applying the fixed voltage from the data line to the gate electrode of the driving transistor, the scanning signal is finished. Thus, the gate electrode of the driving transistor can be set in a floating state when the writing transistor is turned off. Further, in the display device of the present invention, the writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line, and after the fixed voltage is applied from the data line to the gate electrode of the driving transistor, the scanning signal ends. When the writing transistor is turned off, the gate electrode of the driving transistor can be in a floating state.
この場合において、本発明の表示装置の駆動方法にあっては、走査線からの走査信号によって書込みトランジスタが導通状態とされている間に固定電圧のデータ線への供給を開始し、書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを、固定電圧のデータ線への供給の開始時期を変えることによって調整する構成とすることができる。同様に、本発明の表示装置にあっては、書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さが、固定電圧のデータ線への供給の開始時期が変わることによって調整される構成とすることができる。あるいは又、本発明の表示装置の駆動方法にあっては、走査線からの走査信号によって書込みトランジスタが導通状態とされる前、若しくは、走査線からの走査信号によって書込みトランジスタが導通状態とされている間に固定電圧のデータ線への供給を開始すると共に、固定電圧のデータ線への供給の開始後走査信号が終了するまでの間に固定電圧のデータ線への供給を停止する停止期間を設け、書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを、停止期間の長さを変えることによって調整する構成とすることができる。同様に、本発明の表示装置にあっては、書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さが、停止期間の長さが変わることによって調整される構成とすることができる。 In this case, in the driving method of the display device of the present invention, the supply of the fixed voltage to the data line is started while the writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line. The length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor can be adjusted by changing the start timing of the supply of the fixed voltage to the data line. Similarly, in the display device of the present invention, the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process is adjusted by changing the start timing of the supply of the fixed voltage to the data line. It can be set as a structure. Alternatively, in the driving method of the display device of the present invention, before the writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line, or the writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line. During this period, the supply of the fixed voltage to the data line is started, and after the start of the supply of the fixed voltage to the data line, the supply of the fixed voltage to the data line is stopped until the scanning signal ends. The length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process can be adjusted by changing the length of the stop period. Similarly, in the display device of the present invention, the length of the period in which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process may be adjusted by changing the length of the stop period. it can.
上述した各種の好ましい構成を含む、本発明の表示装置、あるいは、本発明の表示装置の駆動方法に用いられる表示装置にあっては、更に、第1の方向に延びる複数の給電線を備えており、駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域は給電線に接続されている構成とすることができる。そして、上述した各種の好ましい構成を含む本発明の表示装置の駆動方法にあっては、給電線から駆動電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加する構成とすることができる。同様に、上述した好ましい構成を含む本発明の表示装置にあっては、給電線から駆動電圧が駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加される構成とすることができる。 The display device of the present invention including the various preferable configurations described above or the display device used in the driving method of the display device of the present invention further includes a plurality of power supply lines extending in the first direction. In addition, one source / drain region of the driving transistor can be connected to the power supply line. In the driving method of the display device of the present invention including the various preferable configurations described above, a driving voltage can be applied from the feeder line to one source / drain region of the driving transistor. Similarly, in the display device of the present invention including the above-described preferable configuration, a driving voltage can be applied from the power supply line to one source / drain region of the driving transistor.
上述した各種の好ましい構成を含む、本発明の表示装置の駆動方法、あるいは、本発明の表示素子の駆動方法にあっては、書込み処理の前に、
基準電圧との差が駆動トランジスタの閾値電圧を超える初期化電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加し、駆動トランジスタのゲート電極に基準電圧を印加し、以て、駆動トランジスタのゲート電極の電位と駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域の電位とを初期化し、次いで、
駆動トランジスタのゲート電極に基準電圧を印加した状態で、駆動電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加し、以て、駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域の電位を基準電圧から駆動トランジスタの閾値電圧を減じた電位に向かって近づける閾値電圧キャンセル処理を行う構成とすることができる。同様に、上述した各種の好ましい構成を含む本発明の表示装置にあっては、初期化や閾値電圧キャンセル処理が行われる構成とすることができる。
In the driving method of the display device of the present invention including the various preferable configurations described above, or the driving method of the display element of the present invention, before the writing process,
An initializing voltage whose difference from the reference voltage exceeds the threshold voltage of the driving transistor is applied to one source / drain region of the driving transistor, and the reference voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor, whereby the gate electrode of the driving transistor And the potential of the other source / drain region of the driving transistor,
In a state where the reference voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor, the driving voltage is applied to one source / drain region of the driving transistor, so that the potential of the other source / drain region of the driving transistor is changed from the reference voltage to the driving transistor. The threshold voltage canceling process can be performed in which the threshold voltage is made closer to the reduced potential. Similarly, in the display device of the present invention including the various preferable configurations described above, a configuration in which initialization and threshold voltage cancellation processing are performed can be employed.
上述した初期化と閾値電圧キャンセル処理を行う表示装置の駆動方法にあっては、表示装置が上述した複数の走査線と複数のデータ線とを備え、駆動回路が上述した書込みトランジスタを備えている場合には、走査線からの走査信号によって書込みトランジスタを導通状態とし、データ線から固定電圧と基準電圧を駆動トランジスタのゲート電極に印加する構成とすることができる。そして、表示装置が上述した複数の給電線を備えており、駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域は給電線に接続されている場合には、給電線から駆動電圧と初期化電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加する構成とすることができる。上述した各種の好ましい構成を含む本発明の表示装置において初期化や閾値電圧キャンセル処理が行われる場合においても、データ線から固定電圧と基準電圧が駆動トランジスタのゲート電極に印加される構成とすることができるし、給電線から駆動電圧と初期化電圧が駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加される構成とすることができる。 In the driving method of the display device that performs the initialization and threshold voltage canceling processing described above, the display device includes the plurality of scanning lines and the plurality of data lines described above, and the driving circuit includes the writing transistor described above. In this case, the writing transistor can be turned on by a scanning signal from the scanning line, and a fixed voltage and a reference voltage can be applied from the data line to the gate electrode of the driving transistor. When the display device includes the above-described plurality of power supply lines and one source / drain region of the drive transistor is connected to the power supply line, the drive voltage and the initialization voltage are supplied from the power supply line to the drive transistor. It can be configured to be applied to one source / drain region. Even when initialization and threshold voltage cancellation processing are performed in the display device of the present invention including the various preferable configurations described above, a configuration in which a fixed voltage and a reference voltage are applied from the data line to the gate electrode of the driving transistor is used. In addition, the driving voltage and the initialization voltage can be applied from the power supply line to one source / drain region of the driving transistor.
閾値電圧キャンセル処理によって、駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域の電位が基準電圧から駆動トランジスタの閾値電圧を減じた電位に達すると、駆動トランジスタは非導通状態となる。一方、駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域の電位が基準電圧から駆動トランジスタの閾値電圧を減じた電位に達しない場合には、駆動トランジスタは非導通状態とはならない。閾値電圧キャンセル処理の結果として、必ずしも駆動トランジスタが非導通状態となることを要しない。 When the potential of the other source / drain region of the driving transistor reaches the potential obtained by subtracting the threshold voltage of the driving transistor from the reference voltage by the threshold voltage canceling process, the driving transistor is turned off. On the other hand, when the potential of the other source / drain region of the driving transistor does not reach the potential obtained by subtracting the threshold voltage of the driving transistor from the reference voltage, the driving transistor is not turned off. As a result of the threshold voltage canceling process, the driving transistor does not necessarily need to be in a non-conductive state.
上述した各種の好ましい構成を含む、本発明の表示装置、あるいは、本発明の表示装置の駆動方法に用いられる表示装置(以下、これらを総称して、単に、本発明の表示装置と呼ぶ場合がある)は、所謂モノクロ表示の構成であってもよいし、カラー表示の構成であってもよい。例えば、1つの画素は複数の副画素から成る構成、具体的には、1つの画素は、赤色発光副画素、緑色発光副画素、及び、青色発光副画素の3つの副画素から構成されている、カラー表示の構成とすることができる。更には、これらの3種の副画素に更に1種類あるいは複数種類の副画素を加えた1組(例えば、輝度向上のために白色光を発光する副画素を加えた1組、色再現範囲を拡大するために補色を発光する副画素を加えた1組、色再現範囲を拡大するためにイエローを発光する副画素を加えた1組、色再現範囲を拡大するためにイエロー及びシアンを発光する副画素を加えた1組)から構成することもできる。 The display device of the present invention including the various preferred configurations described above or the display device used in the driving method of the display device of the present invention (hereinafter, these may be collectively referred to simply as the display device of the present invention). (A) may have a so-called monochrome display configuration or a color display configuration. For example, one pixel is composed of a plurality of subpixels. Specifically, one pixel is composed of three subpixels: a red light emitting subpixel, a green light emitting subpixel, and a blue light emitting subpixel. Further, a color display configuration can be adopted. Furthermore, a set of these three types of sub-pixels plus one or more types of sub-pixels (for example, a set of sub-pixels that emit white light to improve brightness, a color reproduction range) A set of sub-pixels that emit complementary colors for enlargement, a set of sub-pixels that emit yellow for expanding the color reproduction range, and yellow and cyan for expanding the color reproduction range It can also be composed of a set of subpixels).
表示装置の画素(ピクセル)の値として、VGA(640,480)、S−VGA(800,600)、XGA(1024,768)、APRC(1152,900)、S−XGA(1280,1024)、U−XGA(1600,1200)、HD−TV(1920,1080)、Q−XGA(2048,1536)の他、(1920,1035)、(720,480)、(1280,960)等、画像表示用解像度の幾つかを例示することができるが、これらの値に限定するものではない。 As values of pixels (pixels) of the display device, VGA (640, 480), S-VGA (800, 600), XGA (1024, 768), APRC (1152, 900), S-XGA (1280, 1024), U-XGA (1600, 1200), HD-TV (1920, 1080), Q-XGA (2048, 1536), (1920, 1035), (720, 480), (1280, 960), etc. Although some of the resolutions can be exemplified, the present invention is not limited to these values.
本発明の表示装置を構成する表示素子、あるいは、本発明の表示素子の駆動方法に用いられる表示素子(以下、これらを総称して、単に、本発明の表示素子と呼ぶ場合がある)にあっては、電流駆動型の発光部として、有機エレクトロルミネッセンス発光部、LED発光部、半導体レーザ発光部等を挙げることができる。これらの発光部は、周知の材料や方法を用いて構成することができる。カラー表示の平面表示装置を構成する観点からは、中でも、発光部は有機エレクトロルミネッセンス発光部から成る構成が好ましい。有機エレクトロルミネッセンス発光部は、所謂上面発光型であってもよいし、下面発光型であってもよい。有機エレクトロルミネッセンス発光部は、アノード電極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、カソード電極等から構成することができる。 The display element constituting the display device of the present invention or the display element used in the display element driving method of the present invention (hereinafter, these may be collectively referred to simply as the display element of the present invention). Examples of the current-driven light emitting unit include an organic electroluminescence light emitting unit, an LED light emitting unit, and a semiconductor laser light emitting unit. These light emitting portions can be configured using known materials and methods. From the viewpoint of configuring a flat display device for color display, among these, the configuration in which the light emitting section is composed of an organic electroluminescence light emitting section is preferable. The organic electroluminescence light emitting unit may be a so-called top emission type or a bottom emission type. The organic electroluminescence light emitting part can be composed of an anode electrode, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, a cathode electrode, and the like.
表示装置にあっては、走査線、データ線、給電線等の各種の配線は、周知の構成や構造とすることができる。また、電源部、走査回路、及び、信号出力回路等の各種の回路は、周知の回路素子等を用いて構成することができる。 In the display device, various wirings such as a scanning line, a data line, and a power supply line can have a known configuration and structure. Various circuits such as a power supply unit, a scanning circuit, and a signal output circuit can be configured using well-known circuit elements.
駆動回路を構成するトランジスタとして、例えば、nチャネル型の薄膜トランジスタ(TFT)を挙げることができる。駆動回路を構成するトランジスタは、エンハンスメント型であってもよいし、デプレッション型であってもよい。nチャネル型のトランジスタにあってはLDD構造(Lightly Doped Drain構造)が形成されていてもよい。場合によっては、LDD構造は非対称に形成されていてもよい。例えば、駆動トランジスタに大きな電流が流れるのは表示素子の発光時であるので、発光時においてドレイン領域となる一方のソース/ドレイン領域にのみLDD構造を形成した構成とすることもできる。尚、例えば、pチャネル型の薄膜トランジスタを用いてもよい。 As an example of a transistor included in the driver circuit, an n-channel thin film transistor (TFT) can be given. The transistor constituting the driver circuit may be an enhancement type or a depletion type. In an n-channel transistor, an LDD structure (Lightly Doped Drain structure) may be formed. In some cases, the LDD structure may be formed asymmetrically. For example, since a large current flows through the driving transistor when the display element emits light, an LDD structure may be formed only in one of the source / drain regions that become the drain region during light emission. For example, a p-channel thin film transistor may be used.
駆動回路を構成する容量部は、一方の電極、他方の電極、及び、これらの電極に挟まれた誘電体層から構成することができる。駆動回路を構成する上述したトランジスタ及び容量部は、或る平面内に形成され(例えば、支持体上に形成され)、発光部は、例えば、層間絶縁層を介して、駆動回路を構成するトランジスタ及び容量部の上方に形成されている。また、駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域は、発光部の一端(発光部に備えられたアノード電極等)に、例えば、コンタクトホールを介して接続されている。尚、半導体基板等にトランジスタを形成した構成であってもよい。 The capacitor portion constituting the drive circuit can be composed of one electrode, the other electrode, and a dielectric layer sandwiched between these electrodes. The above-described transistors and capacitors that constitute the drive circuit are formed in a certain plane (for example, formed on a support), and the light-emitting portion is a transistor that constitutes the drive circuit via an interlayer insulating layer, for example. And formed above the capacitor portion. In addition, the other source / drain region of the driving transistor is connected to one end of the light emitting unit (an anode electrode provided in the light emitting unit) via a contact hole, for example. In addition, the structure which formed the transistor in the semiconductor substrate etc. may be sufficient.
支持体や後述する基板の構成材料として、高歪点ガラス、ソーダガラス(Na2O・CaO・SiO2)、硼珪酸ガラス(Na2O・B2O3・SiO2)、フォルステライト(2MgO・SiO2)、鉛ガラス(Na2O・PbO・SiO2)等のガラス材料の他、可撓性を有する高分子材料、例えば、ポリエーテルスルホン(PES)やポリイミド、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレンテレフタレート(PET)に例示される高分子材料を例示することができる。尚、支持体や基板の表面に各種のコーティングが施されていてもよい。支持体と基板の構成材料は、同じであってもよいし異なっていてもよい。可撓性を有するプラスチック材料から成る支持体及び基板を用いれば、可撓性を有する表示装置を構成することができる。 As a constituent material of a support or a substrate described later, high strain point glass, soda glass (Na 2 O · CaO · SiO 2 ), borosilicate glass (Na 2 O · B 2 O 3 · SiO 2 ), forsterite (2MgO・ In addition to glass materials such as SiO 2 ) and lead glass (Na 2 O · PbO · SiO 2 ), flexible polymer materials such as polyethersulfone (PES), polyimide, polycarbonate (PC), polyethylene A polymer material exemplified by terephthalate (PET) can be exemplified. Various coatings may be applied to the surface of the support or the substrate. The constituent materials of the support and the substrate may be the same or different. If a support body and a substrate made of a plastic material having flexibility are used, a flexible display device can be formed.
1つのトランジスタの有する2つのソース/ドレイン領域において、「一方のソース/ドレイン領域」という用語を、電源側に接続されたソース/ドレイン領域といった意味において使用する場合がある。また、トランジスタが導通状態にあるとは、ソース/ドレイン領域間にチャネルが形成されている状態を意味する。係るトランジスタの一方のソース/ドレイン領域から他方のソース/ドレイン領域に電流が流れているか否かは問わない。一方、トランジスタが非導通状態にあるとは、ソース/ドレイン領域間にチャネルが形成されていない状態を意味する。また、ソース/ドレイン領域は、不純物を含有したポリシリコンやアモルファスシリコン等の導電性物質から構成することができるだけでなく、金属、合金、導電性粒子、これらの積層構造、有機材料(導電性高分子)から成る層から構成することができる。 In two source / drain regions of one transistor, the term “one source / drain region” may be used to mean a source / drain region connected to the power supply side. In addition, the transistor being in a conductive state means a state in which a channel is formed between the source / drain regions. It does not matter whether current flows from one source / drain region of the transistor to the other source / drain region. On the other hand, the transistor being in a non-conductive state means a state in which no channel is formed between the source / drain regions. In addition, the source / drain regions can be composed of conductive materials such as polysilicon or amorphous silicon containing impurities, as well as metals, alloys, conductive particles, their laminated structures, organic materials (conductivity high Molecule).
本明細書における各種の式に示す条件は、式が数学的に厳密に成立する場合の他、式が実質的に成立する場合にも満たされる。式の成立に関し、表示素子や表示装置の設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。 The conditions shown in the various expressions in this specification are satisfied not only when the expression is strictly mathematically established but also when the expression is substantially satisfied. Regarding the establishment of the expression, the existence of various variations that occur in the design or manufacture of the display element or the display device is allowed.
以下の説明で用いるタイミングチャートにおいて、各期間を示す横軸の長さ(時間長)は模式的なものであり、各期間の時間長の割合を示すものではない。縦軸においても同様である。また、タイミングチャートにおける波形の形状も模式的なものである。 In the timing chart used in the following description, the length of the horizontal axis (time length) indicating each period is a schematic one and does not indicate the ratio of the time length of each period. The same applies to the vertical axis. The waveform shape in the timing chart is also schematic.
実施例1は、本発明の表示装置及び表示装置の駆動方法、並びに、表示素子の駆動方法に関する。 Example 1 relates to a display device, a display device driving method, and a display element driving method of the present invention.
実施例1の表示装置の概念図を図1に示し、駆動回路11を含む表示素子10の等価回路図を図2に示す。図1や図2に示すように、実施例1の表示装置は、信号出力回路102、走査回路101及び電源部100、並びに、2次元マトリクス状に配列され、それぞれが駆動回路11及び電流駆動型の発光部ELPを有する表示素子10を備えている。
A conceptual diagram of the display device of Example 1 is shown in FIG. 1, and an equivalent circuit diagram of the
表示素子10は、第1の方向(図1においてX方向、以下、行方向と呼ぶ場合がある)にN個、第2の方向(図1においてY方向、以下、列方向と呼ぶ場合がある)にM個、合計N×M個の、2次元マトリクス状に配列されている。表示素子10の行数はMであり、各行を構成する表示素子10の数はNである。尚、図1においては、3×3個の表示素子10を図示しているが、これは、あくまでも例示に過ぎない。
There are
表示装置は、更に、走査回路101に接続され、第1の方向に延びる複数(M本)の走査線SCL、信号出力回路102に接続され、第2の方向に延びる複数(N本)のデータ線DTL、及び、電源部100に接続され、第1の方向に延びる複数(M本)の給電線PS1を備えている。第m行目(但し、m=1,2・・・,M)の表示素子10は、第m番目の走査線SCLm、及び、第m番目の給電線PS1mに接続されており、1つの表示素子行を構成する。また、第n列目(但し、n=1,2・・・,N)の表示素子10は、第n番目のデータ線DTLnに接続されている。
The display device is further connected to the
図2に示すように、駆動回路11は、ゲート電極とソース/ドレイン領域とを有する駆動トランジスタTRD、及び、容量部C1を少なくとも備えており、駆動トランジスタTRDのソース/ドレイン領域を介して発光部ELPに電流が流れる。後で図4を参照して詳しく説明するが、表示素子10は、駆動回路11と、この駆動回路11に接続された発光部ELPとが積層された構造を有する。発光部ELPは有機エレクトロルミネッセンス発光部から成る。
As shown in FIG. 2, the
駆動回路11は、駆動トランジスタTRDに加えて、更に、書込みトランジスタTRWを備えている。駆動トランジスタTRDと書込みトランジスタTRWは、nチャネル型のTFTから成る。尚、例えば書込みトランジスタTRWがpチャネル型のTFTから成る構成とすることもできる。また、駆動回路11は、例えば後述する図17に示すように、更に別のトランジスタを備えていてもよい。
Drive
容量部C1は、駆動トランジスタTRDのソース領域に対するゲート電極の電圧(所謂ゲート−ソース間電圧)を保持するために用いられる。この場合の「ソース領域」とは、発光部ELPが発光するときに「ソース領域」として働く側のソース/ドレイン領域を意味する。表示素子10の発光状態においては、駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域(図2において給電線PS1に接続されている側)はドレイン領域として働き、他方のソース/ドレイン領域(発光部ELPの一端、具体的には、アノード電極に接続されている側)はソース領域として働く。容量部C1を構成する一方の電極と他方の電極は、それぞれ、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域とゲート電極に接続されている。
The capacitor unit C 1 is used to hold the voltage of the gate electrode with respect to the source region of the driving transistor TR D (so-called gate-source voltage). The “source region” in this case means a source / drain region on the side that functions as a “source region” when the light emitting unit ELP emits light. In the light emitting state of the
書込みトランジスタTRWは、走査線SCLに接続されたゲート電極と、データ線DTLに接続された一方のソース/ドレイン領域と、駆動トランジスタTRDのゲート電極に接続された他方のソース/ドレイン領域とを有する。 The write transistor TR W includes a gate electrode connected to the scanning line SCL, one source / drain region connected to the data line DTL, and the other source / drain region connected to the gate electrode of the drive transistor TR D. Have
駆動トランジスタTRDのゲート電極は、書込みトランジスタTRWの他方のソース/ドレイン領域と容量部C1の他方の電極とが接続された、第1ノードND1を構成する。駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域は、容量部C1の一方の電極と発光部ELPのアノード電極とが接続された、第2ノードND2を構成する。 The gate electrode of the drive transistor TR D forms a first node ND 1 in which the other source / drain region of the write transistor TR W and the other electrode of the capacitor C 1 are connected. The other source / drain region of the driving transistor TR D forms a second node ND 2 in which one electrode of the capacitor C 1 and the anode electrode of the light emitting unit ELP are connected.
発光部ELPの他端(具体的には、カソード電極)は、第2の給電線PS2に接続されている。図1に示すように、第2の給電線PS2は、全ての表示素子10において共通である。
The other end of the light emitting unit ELP (specifically, the cathode electrode) is connected to the second power supply line PS2. As shown in FIG. 1, the second power supply line PS <b> 2 is common to all the
発光部ELPのカソード電極には、第2の給電線PS2から、後述する所定の電圧VCatが印加される。発光部ELPの容量を符号CELで表す。また、発光部ELPの発光に必要とされる閾値電圧をVth-ELとする。即ち、発光部ELPのアノード電極とカソード電極との間にVth-EL以上の電圧が印加されると、発光部ELPは発光する。 A predetermined voltage V Cat described later is applied from the second feeder line PS2 to the cathode electrode of the light emitting unit ELP. The capacity of the light emitting part ELP is represented by the symbol C EL . Further, the threshold voltage required for light emission of the light emitting unit ELP is set to V th-EL . That is, when a voltage equal to or higher than V th-EL is applied between the anode electrode and the cathode electrode of the light emitting unit ELP, the light emitting unit ELP emits light.
発光部ELPは、例えば、アノード電極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び、カソード電極等から成る周知の構成や構造を有する。電源部100及び走査回路101の構成や構造は、周知の構成や構造とすることができる。信号出力回路102の構成については後述する。
The light emitting unit ELP has a known configuration and structure including, for example, an anode electrode, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode electrode. The configurations and structures of the
ここで、駆動トランジスタTRDは、表示素子10の発光状態においては、飽和領域で動作するように電圧設定されており、以下の式(1)に従ってドレイン電流Idsを流すように駆動される。上述したように、表示素子10の発光状態においては、駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域はドレイン領域として働き、他方のソース/ドレイン領域はソース領域として働く。説明の便宜のため、以下の説明において、駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域を単にドレイン領域と呼び、他方のソース/ドレイン領域を単にソース領域と呼ぶ場合がある。尚、
μ :実効的な移動度
L :チャネル長
W :チャネル幅
Vgs:ソース領域に対するゲート電極の電圧
Vth:閾値電圧
Cox:(ゲート絶縁層の比誘電率)×(真空の誘電率)/(ゲート絶縁層の厚さ)
k≡(1/2)・(W/L)・Cox
とする。
Here, in the light emitting state of the
μ: Effective mobility L: Channel length W: Channel width V gs : Voltage of gate electrode with respect to source region V th : Threshold voltage C ox : (Relative permittivity of gate insulating layer) × (dielectric constant of vacuum) / (Gate insulation layer thickness)
k≡ (1/2) ・ (W / L) ・ C ox
And
Ids=k・μ・(Vgs−Vth)2 (1) I ds = k · μ · (V gs −V th ) 2 (1)
このドレイン電流Idsが発光部ELPを流れることで、表示素子10の発光部ELPが発光する。更には、このドレイン電流Idsの値の大小によって、表示素子10の発光部ELPにおける発光状態(輝度)が制御される。
When the drain current I ds flows through the light emitting unit ELP, the light emitting unit ELP of the
書込みトランジスタTRWの導通状態/非導通状態は、書込みトランジスタTRWのゲート電極に接続された走査線SCLからの走査信号、具体的には、走査回路101からの走査信号によって制御される。
Conductive state / nonconductive state of the writing transistor TR W, the scanning signal from the scanning line connected SCL to a gate electrode of the writing transistor TR W, specifically, are controlled by a scanning signal from the
書込みトランジスタTRWの一方のソース/ドレイン領域には、データ線DTLから、信号出力回路102の動作に基づいて種々の電圧が印加される。具体的には、信号出力回路102から、後述する所定の固定電圧VFixと、後述する所定の基準電圧VOfsが印加される。尚、固定電圧VFixや基準電圧VOfsに加えて更に別の電圧が印加されるといった構成であってもよい。
Various voltages are applied to one source / drain region of the write transistor TR W from the data line DTL based on the operation of the
図1に示すように、信号出力回路102は、固定電圧VFixを生成する固定電圧生成部102A、基準電圧VOfsを生成する基準電圧生成部102B、固定電圧生成部102Aと基準電圧生成部102Bをデータ線DTLに接続するためのスイッチSW1,SW2を有する信号切替部102C、及び、パルス発生回路102Eが発生する種々のパルスの中から適宜パルスを選択し、信号切替部102Cに切替信号として供給するセレクタ102Dを備えている。尚、信号出力回路102の構成は例示であり、これに限るものではない。
As shown in FIG. 1, the
表示装置は行単位で線順次走査され、各水平走査期間にあっては、図1に示す信号切替部102CにおけるスイッチSW1が先ず導通状態とされる(スイッチSW2は非導通状態)。その後、スイッチSW1が非導通状態とされ、スイッチSW2が非導通状態から導通状態に切り替えられる。実施例1では、外部から供給され、離散化された入力信号の値に応じて、スイッチSW2を非導通状態から導通状態に切り替えるタイミングが制御されることによって、発光部ELPが発光する輝度が制御される。
The display device is line-sequentially scanned in units of rows, and in each horizontal scanning period, the switch SW 1 in the
図3は、信号出力回路102の1チャンネル分の模式的なブロック図である。パルス発生回路102Eには、例えば図示せぬ制御部から、水平走査期間の始期の基準となる水平同期信号HSyncや基準クロックCLKが供給される。パルス発生回路102Eは、水平同期信号HSync及び基準クロックCLKに基づいて、水平同期信号HSyncの始期からの例えば立ち上がり時期を異にする種々のパルスを発生する。セレクタ102Dは、外部から入力される入力信号の値に基づいて、適宜パルスを選択し、切替信号として信号切替部102Cに供給する。データ線DTLには、水平走査期間において、先ず基準電圧VOfsが供給され、次いで、切替信号の立ち上がりに応じて、基準電圧VOfsに替えて固定電圧VFixが供給される。
FIG. 3 is a schematic block diagram for one channel of the
図4に表示装置の一部分の模式的な一部断面図を示す。駆動回路11を構成するトランジスタTRD,TRW及び容量部C1は支持体20上に形成され、発光部ELPは、例えば、層間絶縁層40を介して、駆動回路11を構成するトランジスタTRD,TRW及び容量部C1の上方に形成されている。また、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域は、発光部ELPに備えられたアノード電極に、コンタクトホールを介して接続されている。尚、図4においては、駆動トランジスタTRDのみを図示する。その他のトランジスタは隠れて見えない。
FIG. 4 is a schematic partial sectional view of a part of the display device. The transistors TR D and TR W and the capacitor part C 1 constituting the
より具体的には、駆動トランジスタTRDは、ゲート電極31、ゲート絶縁層32、半導体層33に設けられたソース/ドレイン領域35,35、及び、ソース/ドレイン領域35,35の間の半導体層33の部分が該当するチャネル形成領域34から構成されている。一方、容量部C1は、他方の電極36、ゲート絶縁層32の延在部から構成された誘電体層、及び、一方の電極37から成る。ゲート電極31、ゲート絶縁層32の一部、及び、容量部C1を構成する他方の電極36は、支持体20上に形成されている。駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域35は配線38(給電線PS1に対応する)に接続され、他方のソース/ドレイン領域35は一方の電極37に接続されている。駆動トランジスタTRD及び容量部C1等は、層間絶縁層40で覆われており、層間絶縁層40上に、アノード電極51、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び、カソード電極53から成る発光部ELPが設けられている。尚、図面においては、正孔輸送層、発光層、及び、電子輸送層を1層52で表した。発光部ELPが設けられていない層間絶縁層40の部分の上には、第2層間絶縁層54が設けられ、第2層間絶縁層54及びカソード電極53上には透明な基板21が配置されており、発光層にて発光した光は、基板21を通過して、外部に出射される。尚、一方の電極37とアノード電極51とは、層間絶縁層40に設けられたコンタクトホールによって接続されている。また、カソード電極53は、第2層間絶縁層54、層間絶縁層40に設けられたコンタクトホール56,55を介して、ゲート絶縁層32の延在部上に設けられた配線39(第2の給電線PS2に対応する)に接続されている。
More specifically, the drive transistor TR D includes a
図4等に示す表示装置の製造方法を説明する。先ず、支持体20上に、走査線SCL等の各種配線、容量部C1を構成する電極、半導体層から成るトランジスタ、層間絶縁層、コンタクトホール等を、周知の方法により適宜形成する。次いで、周知の方法により成膜及びパターニングを行い、マトリクス状に配列された発光部ELPを形成する。そして、上記工程を経た支持体20と基板21を対向させ周囲を封止した後、例えば外部の回路との結線を行い、表示装置を得ることができる。
A method for manufacturing the display device shown in FIG. First, on the
実施例1の表示装置は、複数の表示素子10(例えば、N×M=1920×480)を備えている、カラー表示の表示装置である。各表示素子10は副画素を構成すると共に、複数の副画素から成る群によって1画素を構成し、行方向と列方向とに2次元マトリクス状に画素が配列されている。1画素は、走査線SCLの延びる方向に並んだ、赤色を発光する赤色発光副画素、緑色を発光する緑色発光副画素、及び、青色を発光する青色発光副画素の3種類の副画素から構成されている。
The display device according to the first embodiment is a color display device including a plurality of display elements 10 (for example, N × M = 1920 × 480). Each
次いで、実施例1の表示装置の駆動方法、及び、実施例1の表示装置を用いた表示素子の駆動方法(以下、単に、実施例1の駆動方法と略称する。後述する実施例2においても同様である。)について説明する。表示装置は、(N/3)×M個の2次元マトリクス状に配列された画素から構成されている。表示フレームレートをFR(回/秒)とする。第m行目に配列された(N/3)個の画素(N個の副画素)のそれぞれを構成する表示素子10が同時に駆動される。換言すれば、第1の方向に沿って配されたN個の表示素子10にあっては、その発光/非発光のタイミングは、それらが属する行単位で制御される。表示装置を行単位で線順次走査するときの1行当たりの走査期間、より具体的には、1水平走査期間(所謂1H)は、(1/FR)×(1/M)秒未満である。
Next, a method for driving the display device according to the first embodiment and a method for driving a display element using the display device according to the first embodiment (hereinafter simply referred to as a driving method according to the first embodiment. In the second embodiment described later). It is the same.) The display device includes (N / 3) × M pixels arranged in a two-dimensional matrix. The display frame rate is FR (times / second). The
第m行、第n列目に位置する表示素子10を、以下、第(n,m)番目の表示素子10あるいは第(n,m)番目の副画素と呼ぶ。第m行目に配列された各表示素子10に対応する水平走査期間(以下、第m番目の水平走査期間Hmと呼ぶ場合がある)が終了するまでに、各種の処理(後述する閾値電圧キャンセル処理、書込み処理)が行われる。尚、書込み処理は、第m番目の水平走査期間Hm内に行われる。
The
以下の説明において、電圧あるいは電位の値を以下のとおりとするが、これは、あくまでも説明のための値であり、これらの値に限定されるものではない。 In the following description, the voltage or potential value is as follows. However, this is merely a value for explanation, and is not limited to these values.
VFix :固定電圧
・・・9ボルト
VOfs :駆動トランジスタTRDのゲート電極(第1ノードND1)に印加する基準電圧
・・・0ボルト
VCC-H :発光部ELPに電流を流すための駆動電圧
・・・20ボルト
VCC-L :駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域(第2ノードND2)の
電位を初期化するための初期化電圧
・・・−10ボルト
Vth :駆動トランジスタTRDの閾値電圧
・・・3ボルト
VCat :発光部ELPのカソード電極に印加される電圧
・・・0ボルト
Vth-EL:発光部ELPの閾値電圧
・・・4ボルト
V Fix : Fixed voltage ... 9 volts V Ofs : Reference voltage applied to the gate electrode (first node ND 1 ) of the drive transistor TR D ... 0 volts V CC-H : In order to pass a current through the light emitting part ELP Drive voltage of 20 volt V CC-L : initialization voltage for initializing the potential of the other source / drain region (second node ND 2 ) of the drive transistor TR D -10 volts V th : Threshold voltage of the drive transistor TR D ... 3 volts V Cat : voltage applied to the cathode electrode of the light emitting part ELP ... 0 volts V th-EL : threshold voltage of the light emitting part ELP ... 4 volts
図5は、実施例1の駆動方法における第(n,m)番目の表示素子10の動作を説明するためのタイミングチャートである。図6は、データ線DTLnへの固定電圧VFixの供給開始時期を変えたときの動作を説明するためのタイミングチャートの模式図である。実施例1の駆動方法における駆動回路11を構成する各トランジスタの導通状態/非導通状態等を模式的に図7の(A)乃至(F)、図8の(A)乃至(F)、並びに、図9の(A)及び(B)に示す。
FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the (n, m)
図5に示すように、各水平走査期間において、信号出力回路102から、基準電圧VOfs、固定電圧VFixをデータ線DTLnに順次供給する。より具体的には、現表示フレームにおける第m番目の水平走査期間Hmに対応して、データ線DTLnには、先ず基準電圧VOfsが印加され、次いで、基準電圧VOfsに替えて第(n,m)番目の副画素に対応する固定電圧VFix(便宜のため、VFix_mと表す。他の固定電圧においても同様である。)が印加される。同様に、第(m+1)番目の水平走査期間Hm+1に対応して、データ線DTLnには、基準電圧VOfsが印加され、次いで、基準電圧VOfsに替えて第(n,m+1)番目の副画素に対応する固定電圧VFix_m+1が印加される。
As shown in FIG. 5, in each horizontal scanning period, the reference voltage V Ofs and the fixed voltage V Fix are sequentially supplied from the
実施例1において、各水平走査期間の前半においてデータ線DTLnに基準電圧VOfsを供給する期間の長さは、表示すべき画像の輝度に応じて変化するが、設計上定められた所定の一定期間(以下、基準電圧期間と呼ぶ場合がある)の長さより短くなることはない。図5に示す[期間−TP(2)1]、[期間−TP(2)3]及び[期間−TP(2)5]における始期と終期とは、基準電圧期間の始期と終期とに一致するように設定されている。 In the first embodiment, the length of the period during which the reference voltage V Ofs is supplied to the data line DTL n in the first half of each horizontal scanning period varies depending on the luminance of the image to be displayed. It is never shorter than the length of a certain period (hereinafter sometimes referred to as a reference voltage period). The start and end of [Period-TP (2) 1 ], [Period-TP (2) 3 ] and [Period-TP (2) 5 ] shown in FIG. 5 coincide with the start and end of the reference voltage period. It is set to be.
実施例1の表示装置にあっては、電源部100の動作に基づいて所定の駆動電圧VCC-Hが駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に印加された状態で、信号出力回路102の動作に基づいて駆動トランジスタTRDのゲート電極に所定の固定電圧VFixが印加されて書込み処理が行われる。そして、走査回路101の動作に基づいて駆動トランジスタTRDのゲート電極が浮遊状態とされることによって、駆動トランジスタTRDのソース領域に対するゲート電極の電圧を保持するための容量部C1に書込み処理によって保持された電圧の値に応じた電流が、駆動トランジスタTRDを介して発光部ELPに流れて発光部ELPが発光する。
In the display device according to the first embodiment, the
具体的には、実施例1の駆動方法にあっては、図5に示す[期間−TP(2)7]において、所定の駆動電圧VCC-Hを駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に印加した状態で、駆動トランジスタTRDのゲート電極に所定の固定電圧VFixを印加する書込み処理を行う。そして、[期間−TP(2)8]において、駆動トランジスタTRDのゲート電極を浮遊状態とすることによって、駆動トランジスタTRDのソース領域に対するゲート電極の電圧を保持するための容量部C1に書込み処理によって保持された電圧の値に応じた電流が、駆動トランジスタTRDを介して発光部ELPに流れて発光部ELPが発光する。 Specifically, in the driving method of the first embodiment, a predetermined driving voltage V CC-H is applied to one source / drain of the driving transistor TR D in [Period-TP (2) 7 ] shown in FIG. While being applied to the region, a writing process is performed in which a predetermined fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the drive transistor TR D. Then, in the period -TP (2) 8], by the gate electrode of the driving transistor TR D in a floating state, the capacitor C 1 for holding the voltage of the gate electrode to the source region of the drive transistor TR D current corresponding to the value of the voltage held by the writing process, the light emitting section ELP emits light via the driving transistor TR D flows to the light emitting section ELP.
説明の都合上、先ず、第m番目の水平走査期間Hmに包含される[期間−TP(2)5]乃至[期間−TP(2)7]の動作と、[期間−TP(2)8]の動作について説明する。図5に示す[期間−TP(2)-1]乃至[期間−TP(2)8]の動作全般の詳細については、後ほど、図7の(A)乃至図9の(B)を参照して説明する。 For convenience of explanation, first, the operation of [Period-TP (2) 5 ] to [Period-TP (2) 7 ] included in the m-th horizontal scanning period H m and [Period-TP (2)] The operation of [ 8 ] will be described. For the details of the overall operation of [Period-TP (2) -1 ] to [Period-TP (2) 8 ] shown in FIG. 5, refer to (A) to (B) of FIG. 7 later. I will explain.
[期間−TP(2)5](図5、図8の(B)及び(C)参照)
後ほど詳しく説明するが、この[期間−TP(2)5]においては、信号出力回路102からデータ線DTLnに基準電圧VOfsが供給されている。駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域には、電源部100の動作に基づいて給電線PS1から駆動電圧VCC-Hが印加されている。後述する閾値電圧キャンセル処理によって、第2ノードND2の電位は、(VOfs−Vth)となる。駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vth、及び、基準電圧VOfsのみに依存して、第2ノードND2の電位は決定される。そして、[期間−TP(2)5]の終期において、走査回路101の動作に基づいて、走査線SCLからの走査信号が終了して書込みトランジスタTRWが導通状態から非導通状態となる。
[Period -TP (2) 5 ] (see FIGS. 5 and 8 (B) and (C))
As will be described in detail later, in this [period-TP (2) 5 ], the reference voltage V Ofs is supplied from the
[期間−TP(2)6](図5、図8の(D)参照)
書込みトランジスタTRWの非導通状態をこの期間の間維持する。基準電圧期間の経過後であるが、実施例1では、引き続きデータ線DTLnに基準電圧VOfsが供給される。[期間−TP(2)5]において駆動トランジスタTRDが非導通状態に達しているとすれば、実質上、第1ノードND1と第2ノードND2の電位は変化しない。
[Period-TP (2) 6 ] (see FIGS. 5 and 8D)
The non-conducting state of the write transistor TR W is maintained during this period. In the first embodiment, the reference voltage V Ofs is continuously supplied to the data line DTL n after the reference voltage period has elapsed. If the driving transistor TR D has reached the non-conducting state in [Period -TP (2) 5 ], the potentials of the first node ND 1 and the second node ND 2 do not change substantially.
[期間−TP(2)7](図5、図6、図8の(E)及び(F)参照)
この[期間−TP(2)7]内において、電源部100の動作に基づいて給電線PS1から駆動電圧VCC-Hを駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に印加した状態で、走査回路101の動作に基づいて走査線SCLからの走査信号によって書込みトランジスタTRWを導通状態とし、信号出力回路102の動作に基づいてデータ線DTLnから固定電圧VFixを駆動トランジスタTRDのゲート電極に印加する書込み処理を行う。
[Period-TP (2) 7 ] (see (E) and (F) of FIGS. 5, 6, and 8)
In [Period-TP (2) 7 ], scanning is performed in a state where the drive voltage V CC-H is applied from the power supply line PS1 to one source / drain region of the drive transistor TR D based on the operation of the
そして、実施例1の駆動方法にあっては、走査線SCLからの走査信号によって書込みトランジスタTRWが導通状態とされている間に固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給を開始し、書込み処理における駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間の長さを、固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給の開始時期を変えることによって調整する。 In the driving method of the first embodiment, the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n is started while the write transistor TR W is turned on by the scanning signal from the scanning line SCL. The length of the period during which the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the driving transistor TR D in the writing process is adjusted by changing the start timing of the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n .
[期間−TP(2)7]の始期において、走査回路101の動作に基づいて、書込みトランジスタTRWを非導通状態から導通状態とする。[期間−TP(2)7]の前部分においては、引き続きデータ線DTLnに基準電圧VOfsが供給されている。[期間−TP(2)5]において駆動トランジスタTRDが非導通状態に達しているとすれば、実質上、第1ノードND1と第2ノードND2の電位は変化しない(図8の(E))。
At the beginning of [Period -TP (2) 7 ], the writing transistor TR W is changed from a non-conducting state to a conducting state based on the operation of the
その後、信号出力回路102の動作に基づいて、固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給を開始する。駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に給電線PS1から駆動電圧VCC-Hを印加した状態で、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する。駆動トランジスタTRDのゲート−ソース間電圧が閾値電圧Vthを超えるので、駆動トランジスタTRDは導通状態となる。
Thereafter, based on the operation of the
このため、書込み処理において、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加しているときに駆動トランジスタTRDに電流が流れ、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域の電位が変化(上昇)する(図8の(F))。第2ノードND2における電位の上昇量(電位補正値)をΔV(t0)と表す。 Therefore, in the writing process, a current flows through the driving transistor TR D when the application of the fixed voltage V Fix the gate electrode of the driving transistor TR D, the potential of the other of the source / drain regions of the driving transistor TR D changes (Rise) ((F) of FIG. 8). The amount of increase in potential (potential correction value) at the second node ND 2 is represented by ΔV (t 0 ).
ここで、図6に示すように、電位補正値ΔV(t0)は、[期間−TP(2)7]内における固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給の開始時期を早めることによって、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間が長くなれば成る程、大きくなる。このように、[期間−TP(2)7]内における固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給の開始時期を変えることによって、電位補正値ΔV(t0)の値を調整することができる。 Here, as shown in FIG. 6, the potential correction value ΔV (t 0 ) is obtained by advancing the start timing of the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n within [period-TP (2) 7 ]. The longer the period during which the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the drive transistor TR D , the larger it becomes. As described above, the value of the potential correction value ΔV (t 0 ) can be adjusted by changing the start timing of the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n within [period-TP (2) 7 ]. it can.
換言すれば、図5あるいは図6に示す書込み処理を行う期間の長さ「t0」の値が大きくなるほど、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域の電位が変化(上昇)する。書込み処理後における第2ノードND2の電位は、(VOfs−Vth+ΔV(t0))となる。そして、書込み処理によって、容量部C1に、VFix_m−(VOfs−Vth+ΔV(t0))といった電圧が保持される。 In other words, the potential of the other source / drain region of the drive transistor TR D changes (rises) as the value of the length “t 0 ” of the period for performing the writing process shown in FIG. 5 or FIG. 6 increases. The potential of the second node ND 2 after the writing process is (V Ofs −V th + ΔV (t 0 )). Then, a voltage such as V Fix — m − (V Ofs −V th + ΔV (t 0 )) is held in the capacitor C 1 by the writing process.
[期間−TP(2)8](図5、図9の(A)及び(B)参照)
[期間−TP(2)7]の終期において、走査線SCLからの走査信号が終了して書込みトランジスタTRWが非導通状態となる。この[期間−TP(2)8]においては、駆動トランジスタTRDのゲート電極とデータ線DTLnとが電気的に切り離されるので、駆動トランジスタTRDのゲート電極は浮遊状態となる。容量部C1が存在するが故に、所謂ブートストラップ回路におけると同様の現象が駆動トランジスタTRDのゲート電極に生じ、第1ノードND1の電位も上昇する(図9の(A))。そして、容量部C1に保持された電圧の値に応じて、駆動トランジスタTRDを介して電流が発光部ELPに流れて発光部ELPが発光する(図9の(B))。
[Period -TP (2) 8 ] (see FIGS. 5 and 9 (A) and (B))
At the end of [Period -TP (2) 7 ], the scanning signal from the scanning line SCL ends and the writing transistor TR W is turned off. In [Period -TP (2) 8 ], the gate electrode of the drive transistor TR D and the data line DTL n are electrically disconnected, so that the gate electrode of the drive transistor TR D is in a floating state. Since the capacitor C 1 exists, a phenomenon similar to that in the so-called bootstrap circuit occurs in the gate electrode of the drive transistor TR D and the potential of the first node ND 1 also rises ((A) in FIG. 9). Then, according to the value of the voltage held in the capacitor section C 1, the current through the driving transistor TR D is the luminescence part ELP emits light flow to the light emitting section ELP (in FIG. 9 (B)).
上述したように、表示素子10にあっては、書込み処理によって容量部C1に、VFix_m−(VOfs−Vth+ΔV(t0))といった電圧が保持されている。この電圧は、駆動トランジスタTRDのソース領域に対するゲート電極の電圧Vgsに相当するので、駆動トランジスタTRDを介して後述する式(5)で与えられるドレイン電流Idsが発光部ELPに流れて発光部ELPが発光する。
As described above, in the
Ids=k・μ・(VFix_m−VOfs−ΔV(t0))2 (5) I ds = k · μ · (V Fix — m −V Ofs −ΔV (t 0 )) 2 (5)
この式(5)から明らかなように、ドレイン電流Idsの値は、電位補正値ΔV(t0)が大きい程小さくなるといった関係にある。そして、発光部ELPの発光する輝度は、定性的にはドレイン電流Idsの値に比例する。[期間−TP(2)7]内における固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給の開始時期を変えることによってΔV(t0)の値が調整されるので、発光部ELPの輝度を制御することができる。 As is clear from this equation (5), the value of the drain current I ds has a relationship such that it decreases as the potential correction value ΔV (t 0 ) increases. The luminance emitted from the light emitting unit ELP is qualitatively proportional to the value of the drain current I ds . Since the value of ΔV (t 0 ) is adjusted by changing the start timing of the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n within [Period -TP (2) 7 ], the luminance of the light emitting unit ELP is controlled. can do.
図10及び図11を参照して、発光部ELPの階調制御について詳しく説明する。図10は、図5に示す[期間−TP(2)7]内において駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間の長さを変えたときの、第1ノードND1及び第2ノードND2の電位変化、並びに、駆動トランジスタTRDのゲート−ソース間電圧の変化を説明するための模式的なグラフである。図11は、図5に示す[期間−TP(2)7]内において駆動トランジスタTRDのゲート電極に所定の固定電圧VFixを印加する期間の長さと、図5に示す[期間−TP(2)8]において発光部ELPに流れるドレイン電流Idsの値との関係を説明するための模式的なグラフである。
The gradation control of the light emitting unit ELP will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 10 shows the first node ND 1 and the first node ND 1 when the length of the period during which the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the drive transistor TR D is changed in [Period-TP (2) 7 ] shown in FIG. 6 is a schematic graph for explaining a change in potential of a second node ND 2 and a change in gate-source voltage of a
駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加しているとき、第1ノードND1の電圧はVFix(実施例1では9ボルト)であり、一定である。一方、第2ノードND2の電位は、当初、VOfs−Vth(実施例1では−3ボルト)である。駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加した直後は、駆動トランジスタTRDのソース領域に対するゲート電極の電圧Vgsは12ボルトである。従って、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加した直後に駆動トランジスタTRDに流れるドレイン電流Idsの値は、上述した式(1)においてVgsを12ボルトとした値となる。 When the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the driving transistor TR D, the voltage of the first node ND 1 is V Fix (9 volts in the first embodiment) and is constant. On the other hand, the potential of the second node ND 2 is initially V Ofs −V th (−3 volts in the first embodiment). Immediately after application of a fixed voltage V Fix the gate electrode of the driving transistor TR D, the voltage V gs of the gate electrode to the source region of the drive transistor TR D is 12 volts. Therefore, the value of the drain current I ds flowing through the drive transistor TR D immediately after application of a fixed voltage V Fix the gate electrode of the driving transistor TR D is a value obtained by the 12 volts V gs in formula (1) described above .
そして、上述したドレイン電流Idsによる電荷が第2ノードND2に流れ込むことにより、第2ノードND2の電位は上昇する。一方、駆動トランジスタTRDのソース領域に対するゲート電極の電圧Vgsの値は、第2ノードND2の電位の上昇に伴い減少する。従って、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間が長くなるほど、駆動トランジスタTRDに流れるドレイン電流Idsの値は減少し、第2ノードND2の電位の上昇も緩やかとなる。結果として、図10に示すように、第2ノードND2の電位は、上に凸の略双曲線状に変化する。また、ソース領域に対するゲート電極の電圧Vgsは、下に凸の略双曲線状に変化する。 Then, the electric charge due to the drain current I ds described above flows into the second node ND 2 , whereby the potential of the second node ND 2 rises. On the other hand, the value of the gate electrode voltage V gs with respect to the source region of the driving transistor TR D decreases as the potential of the second node ND 2 increases. Therefore, as the period for applying a fixed voltage V Fix the gate electrode of the driving transistor TR D becomes longer, the value of the drain current I ds flowing to the driving transistor TR D is reduced, increase in the second node potential ND 2 also moderate Become. As a result, as shown in FIG. 10, the potential of the second node ND 2 changes in a substantially hyperbolic shape that is convex upward. Further, the voltage V gs of the gate electrode with respect to the source region changes in a substantially hyperbolic shape convex downward.
そして、[期間−TP(2)8]において駆動トランジスタTRDに流れるドレイン電流Idsは、書込み処理において容量部に保持されたソース領域に対するゲート電極の電圧Vgsの値に応じて定まる。従って、図11に示すように、[期間−TP(2)8]において駆動トランジスタTRDに流れる電流の値は、[期間−TP(2)7]において「t0=0」としたとき(換言すれば、固定電圧VFixを全く印加しないとき)が最大となり、「t0」が増加するにつれて減少する。図11においては、ドレイン電流Idsの値を、「t0=0」のときを基準として正規化して表示した。尚、値を正規化したので、電流の単位は表示していない。 Then, the drain current I ds flowing through the driving transistor TR D in [Period -TP (2) 8 ] is determined according to the value of the gate electrode voltage V gs with respect to the source region held in the capacitor portion in the writing process. Accordingly, as shown in FIG. 11, the value of the current flowing through the driving transistor TR D in the period -TP (2) 8], when set to "t 0 = 0" in the period -TP (2) 7] ( In other words, the maximum voltage (when no fixed voltage V Fix is applied) is maximized, and decreases as “t 0 ” increases. In FIG. 11, the value of the drain current I ds is normalized and displayed with “t 0 = 0” as a reference. Since the values are normalized, the unit of current is not displayed.
ここで、表示装置の設計上、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間の長さが、設計上定められた或る値「tW」であるときが、発光部ELPが最大の輝度となる状態(白表示)であり、設計上定められた或る値「tb」であるときが、発光部ELPが最小の輝度(黒表示)とされているとする。 Here, in the design of the display device, when the length of the period during which the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the drive transistor TR D is a certain value “t W ” determined in the design, the light emitting unit ELP Is the state of maximum brightness (white display), and the light emitting unit ELP has the minimum brightness (black display) when it is a certain value “t b ” determined by design.
上述したように、実施例1にあっては、[期間−TP(2)7]内における固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給の開始時期を変えることによって、上述した「t0」の値を調整することができる。「tW」と「tb」の間で、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間の長さ「t0」を適宜調整することによって、中間調の表示を行うことができる。 As described above, in the first embodiment, by changing the start timing of the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n within [period-TP (2) 7 ], the above “t 0 ”. The value of can be adjusted. A halftone display is performed by appropriately adjusting the length “t 0 ” of the period during which the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the driving transistor TR D between “t W ” and “t b ”. Can do.
図11では、白表示から黒表示までを例えば16階調とするときに、選択すべき固定電圧VFixの印加時間を破線で示した。図12は、白表示から黒表示までを例えば16階調としたときの、表示装置のデータ線DTLnの電位変化を表したタイミングチャートの模式図である。この例では、図3に示すパルス発生回路102Eは、水平同期信号HSyncの始期からの例えば立ち上がり時期を異にする16種のパルスを発生し、セレクタ102Dは、入力信号の値に応じて適宜パルスを選択し、信号切替部102Cに切替信号として供給するといった構成とすればよい。尚、ここでは、白表示から黒表示までを16階調として説明したが、これは例示に過ぎない。白表示から黒表示までの階調数は、表示装置の設計に応じて適宜設定することができる。
In FIG. 11, the application time of the fixed voltage V Fix to be selected is shown by a broken line when the gradation from white display to black display is, for example, 16 gradations. 12, when formed into a, for example, 16 gray scale to black display from a white display, which is a schematic diagram of a timing chart showing a potential change of the data line DTL n of the display device. In this example, the
次いで、実施例1の駆動方法における第(n,m)番目の表示素子10の動作の詳細を、図5、図7の(A)乃至(F)、図8の(A)乃至(F)、並びに、図9の(A)及び(B)を参照して詳細に説明する。
Next, details of the operation of the (n, m)
[期間−TP(2)-1](図5、図7の(A)参照)
この[期間−TP(2)-1]は、例えば、前の表示フレームにおける動作であり、前回の各種の処理完了後に第(n,m)番目の表示素子10が発光状態にある期間である。即ち、第(n,m)番目の副画素を構成する表示素子10における発光部ELPには、後述する式(5)に基づくドレイン電流Ids’が流れており、第(n,m)番目の副画素を構成する表示素子10の輝度は、係るドレイン電流Ids’に対応した値である。ここで、書込みトランジスタTRWは非導通状態であり、駆動トランジスタTRDは導通状態である。第(n,m)番目の表示素子10の発光状態は、第(m+m’)行目に配列された表示素子10の水平走査期間の開始直前まで継続される。
[Period -TP (2) −1 ] (see FIGS. 5 and 7A)
This [period-TP (2) −1 ] is, for example, an operation in the previous display frame, and is a period in which the (n, m)
上述したように、各水平走査期間に対応して、データ線DTLnには、基準電圧VOfsと固定電圧VFixとが供給される。しかしながら、書込みトランジスタTRWは非導通状態であるので、[期間−TP(2)-1]においてデータ線DTLnの電位(電圧)が変化しても、第1ノードND1と第2ノードND2の電位は変化しない(実際には、寄生容量等の静電結合による電位変化が生じ得るが、通常、これらは無視することができる)。後述する[期間−TP(2)0]においても同様である。 As described above, the reference voltage V Ofs and the fixed voltage V Fix are supplied to the data line DTL n corresponding to each horizontal scanning period. However, since the write transistor TR W is in a non-conductive state, even if the potential (voltage) of the data line DTL n changes in [period -TP (2) −1 ], the first node ND 1 and the second node ND The potential of 2 does not change (actually, a potential change due to electrostatic coupling such as parasitic capacitance may occur, but these can usually be ignored). The same applies to [period-TP (2) 0 ] described later.
図5に示す[期間−TP(2)0]〜[期間−TP(2)6]は、前回の各種の処理完了後の発光状態が終了した後から、次の書込み処理が行われる[期間−TP(2)7]の直前までの動作期間である。[期間−TP(2)0]〜[期間−TP(2)7]において、第(n,m)番目の表示素子10は原則として非発光状態にある。図5に示すように、[期間−TP(2)5]、[期間−TP(2)6]及び[期間−TP(2)7]は、第m番目の水平走査期間Hmに包含される。
In [Period-TP (2) 0 ] to [Period-TP (2) 6 ] shown in FIG. 5, the next writing process is performed after the light emission state after the completion of the previous various processes is completed. -TP (2) 7 ] is an operation period immediately before. In [Period-TP (2) 0 ] to [Period-TP (2) 7 ], the (n, m)
動作の概要を説明する。実施例1においては、[期間−TP(2)1]において、基準電圧VOfsとの差が駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthを超える初期化電圧VCC-Lを駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に印加し、駆動トランジスタTRDのゲート電極に基準電圧VOfsを印加し、以て、駆動トランジスタTRDのゲート電極の電位と駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域の電位とを初期化する。 An outline of the operation will be described. In Example 1, the [period -TP (2) 1], one of the initialization voltage V CC-L to the driving transistor TR D difference between the reference voltage V Ofs exceeds the threshold voltage V th of the driving transistor TR D of it is applied to the source / drain regions, by applying a reference voltage V Ofs to the gate electrode of the driving transistor TR D, than Te, the gate electrode of the driving transistor TR D potential and the driving transistor TR D of the other of the source / drain regions of the Initialize the potential.
そして、[期間−TP(2)3]及び[期間−TP(2)5]において、データ線DTLnから駆動トランジスタTRDのゲート電極に基準電圧VOfsを印加した状態で、駆動電圧VCC-Hを駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に印加し、以て、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域の電位を基準電圧VOfsから駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthを減じた電位に向かって近づける閾値電圧キャンセル処理を行う。 In [Period-TP (2) 3 ] and [Period-TP (2) 5 ], the drive voltage V CC is applied while the reference voltage V Ofs is applied from the data line DTL n to the gate electrode of the drive transistor TR D. the -H is applied to one source / drain region of the drive transistor TR D, than Te, the threshold voltage V th of the driving transistor TR D to the potential of the other of the source / drain regions of the driving transistor TR D from the reference voltage V Ofs A threshold voltage canceling process for approaching the reduced potential is performed.
実施例1においては、閾値電圧キャンセル処理を複数の水平走査期間、より具体的には、第(m−1)番目の水平走査期間Hm-1と第m番目の水平走査期間Hmにおいて行うとして説明するが、これに限定するものではない。表示装置の仕様にもよるが、1回の水平走査期間において閾値電圧キャンセル処理を行う構成であってもよい。あるいは又、3回以上の水平走査期間において閾値電圧キャンセル処理を行う構成であってもよい。 In the first embodiment, the threshold voltage canceling process is performed in a plurality of horizontal scanning periods, more specifically, in the (m−1) th horizontal scanning period H m−1 and the mth horizontal scanning period H m . However, the present invention is not limited to this. Depending on the specifications of the display device, the threshold voltage canceling process may be performed in one horizontal scanning period. Alternatively, the threshold voltage canceling process may be performed in three or more horizontal scanning periods.
図5において、[期間−TP(2)1]は、第(m−2)番目の水平走査期間Hm-2における基準電圧期間に一致し、[期間−TP(2)3]は、第(m−1)番目の水平走査期間Hm-1における基準電圧期間に一致し、[期間−TP(2)5]は、第m番目の水平走査期間Hmにおける基準電圧期間に一致する。 In FIG. 5, [Period -TP (2) 1 ] coincides with the reference voltage period in the (m-2) th horizontal scanning period H m-2 , and [Period -TP (2) 3 ] The (m−1) th horizontal scanning period H m−1 coincides with the reference voltage period, and [Period−TP (2) 5 ] coincides with the mth horizontal scanning period H m .
引き続き、図5等を参照して、[期間−TP(2)0]〜[期間−TP(2)8]の各期間の動作の詳細について説明する。 Next, with reference to FIG. 5 and the like, details of operations in each period of [Period-TP (2) 0 ] to [Period-TP (2) 8 ] will be described.
[期間−TP(2)0](図5、図7の(B)参照)
この[期間−TP(2)0]は、例えば、前の表示フレームから現表示フレームにおける動作である。即ち、この[期間−TP(2)0]は、前の表示フレームにおける第(m+m’)番目の水平走査期間Hm+m'の始期から、現表示フレームにおける第(m−3)番目の水平走査期間Hm-3の終期までの期間である。そして、この[期間−TP(2)0]において、第(n,m)番目の表示素子10は、原則として非発光状態にある。[期間−TP(2)0]の始期において、電源部100から給電線PS1mに供給する電圧を駆動電圧VCC-Hから初期化電圧VCC-Lに切り替える。その結果、第2ノードND2の電位はVCC-Lまで低下し、発光部ELPのアノード電極とカソード電極との間に逆方向電圧が印加され、発光部ELPは非発光状態となる。また、第2ノードND2の電位低下に倣うように、浮遊状態の第1ノードND1(駆動トランジスタTRDのゲート電極)の電位も低下する。
[Period -TP (2) 0 ] (see FIGS. 5 and 7B)
This [period-TP (2) 0 ] is, for example, an operation from the previous display frame to the current display frame. That is, this [period-TP (2) 0 ] is the (m−3) th in the current display frame from the beginning of the (m + m ′) th horizontal scanning period H m + m ′ in the previous display frame. This is the period until the end of the horizontal scanning period H m-3 . In this [period-TP (2) 0 ], the (n, m) -
[期間−TP(2)1](図5、図7の(C)参照)
そして、現表示フレームにおける第(m−2)番目の水平走査期間Hm-2が開始する。この[期間−TP(2)1]において、走査線SCLmをハイレベルとして表示素子10の書込みトランジスタTRWを導通状態とする。信号出力回路102からデータ線DTLnに供給される電圧は基準電圧VOfsである。その結果、第1ノードND1の電位は、VOfs(0ボルト)となる。電源部100の動作に基づき、給電線PS1mから初期化電圧VCC-Lを第2ノードND2に印加しているので、第2ノードND2の電位はVCC-L(−10ボルト)を保持する。
[Period -TP (2) 1 ] (see FIGS. 5 and 7C)
Then, the (m−2) th horizontal scanning period H m−2 in the current display frame starts. In this [period-TP (2) 1 ], the scanning line SCL m is set to the high level, and the writing transistor TR W of the
第1ノードND1と第2ノードND2との間の電位差は10ボルトであり、駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthは3ボルトであるので、駆動トランジスタTRDは導通状態である。尚、第2ノードND2と発光部ELPに備えられたカソード電極との間の電位差は−10ボルトであり、発光部ELPの閾値電圧Vth-ELを超えない。これにより、第1ノードND1の電位及び第2ノードND2の電位が初期化される。 The first node ND 1 and the potential difference between the second node ND 2 is 10 volts, the threshold voltage V th of the driving transistor TR D because it is 3 volts, the driving transistor TR D is conductive. The potential difference between the second node ND 2 and the cathode electrode provided in the light emitting unit ELP is −10 volts, and does not exceed the threshold voltage V th−EL of the light emitting unit ELP. As a result, the potential of the first node ND 1 and the potential of the second node ND 2 are initialized.
[期間−TP(2)2](図5、図7の(D)参照)
この[期間−TP(2)2]において走査線SCLmをローレベルとする。表示素子10の書込みトランジスタTRWは非導通状態となる。第1ノードND1及び第2ノードND2の電位は、基本的には従前の状態を維持する。
[Period -TP (2) 2 ] (see FIGS. 5 and 7D)
In this [period-TP (2) 2 ], the scanning line SCL m is set to the low level. The write transistor TR W of the
[期間−TP(2)3](図5、図7の(E)及び(F)参照)
この[期間−TP(2)3]において、第1回目の閾値電圧キャンセル処理を行う。走査線SCLmをハイレベルとし表示素子10の書込みトランジスタTRWを導通状態とする。信号出力回路102からデータ線DTLnに供給される電圧は基準電圧VOfsである。第1ノードND1の電位は、VOfs(0ボルト)である。
[Period -TP (2) 3 ] (see FIGS. 5 and 7 (E) and (F))
In this [period-TP (2) 3 ], the first threshold voltage canceling process is performed. The write transistor TR W of the
次いで、電源部100から給電線PS1mに供給される電圧を、初期化電圧VCC-Lから駆動電圧VCC-Hに切り替える。その結果、第1ノードND1の電位は変化しないが(VOfs=0ボルトを維持)、基準電圧VOfsから駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthを減じた電位に向かって、第2ノードND2の電位は変化する。即ち、第2ノードND2の電位が上昇する。
Next, the voltage supplied from the
この[期間−TP(2)3]が充分長ければ、駆動トランジスタTRDのゲート電極と他方のソース/ドレイン領域との間の電位差がVthに達し、駆動トランジスタTRDは非導通状態となる。即ち、第2ノードND2の電位が(VOfs−Vth)に近づき、最終的に(VOfs−Vth)となる。しかしながら、図5に示す例では、[期間−TP(2)3]の長さは、第2ノードND2の電位を充分変化させるには足りない長さであり、[期間−TP(2)3]の終期において、第2ノードND2の電位は、VCC-L<V1<(VOfs−Vth)という関係を満たす或る電位V1に達する。 If this [period-TP (2) 3 ] is sufficiently long, the potential difference between the gate electrode of the drive transistor TR D and the other source / drain region reaches V th , and the drive transistor TR D becomes non-conductive. . That is, the potential of the second node ND 2 approaches (V Ofs -V th), and finally becomes (V Ofs -V th). However, in the example shown in FIG. 5, the length of [Period -TP (2) 3 ] is insufficient to change the potential of the second node ND 2 sufficiently, and [Period -TP (2) 3 ], the potential of the second node ND 2 reaches a certain potential V 1 that satisfies the relationship of V CC-L <V 1 <(V Ofs −V th ).
[期間−TP(2)4](図5、図8の(A)参照)
この[期間−TP(2)4]においては、走査線SCLmをローレベルとし、表示素子10の書込みトランジスタTRWは非導通状態とする。その結果、第1ノードND1は浮遊状態となる。
[Period -TP (2) 4 ] (see FIGS. 5 and 8A)
In [Period -TP (2) 4 ], the scanning line SCL m is set to the low level, and the writing transistor TR W of the
電源部100から駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に駆動電圧VCC-Hが印加されているので、第2ノードND2の電位は、電位V1から或る電位V2に上昇する。一方、駆動トランジスタTRDのゲート電極は浮遊状態であり、容量部C1が存在するが故に、ブートストラップ動作が駆動トランジスタTRDのゲート電極に生ずる。従って、第1ノードND1の電位は、第2ノードND2の電位変化に倣って上昇する。
Since the drive voltage V CC-H is applied from the
次の[期間−TP(2)5]における動作の前提として、[期間−TP(2)5]の始期において、第2ノードND2の電位が(VOfs−Vth)よりも低いことが必要となる。[期間−TP(2)4]の長さは、V2<(VOfs-L−Vth)の条件を満たすように、表示装置の設計上設定されている。 As a premise of the operation in the next [period-TP (2) 5 ], the potential of the second node ND 2 is lower than (V Ofs −V th ) at the beginning of [period-TP (2) 5 ]. Necessary. The length of [Period -TP (2) 4 ] is set in the design of the display device so as to satisfy the condition of V 2 <(V Ofs−L −V th ).
[期間−TP(2)5](図5、図8の(B)及び(C)参照)
この[期間−TP(2)5]において、第2回目の閾値電圧キャンセル処理を行う。走査線SCLmからの走査信号に基づいて、表示素子10の書込みトランジスタTRWを導通状態とする。信号出力回路102からデータ線DTLnに供給される電圧は基準電圧VOfsである。第1ノードND1の電位は、ブートストラップ動作によって上昇した電位から、再度VOfs(0ボルト)となる。
[Period -TP (2) 5 ] (see FIGS. 5 and 8 (B) and (C))
In this [period-TP (2) 5 ], the second threshold voltage canceling process is performed. Based on the scanning signal from the scanning line SCL m, the writing transistor TR W of the
ここで、容量部C1の値を値c1とし、発光部ELPの容量CELの値を値cELとする。そして、駆動トランジスタTRDのゲート電極と他方のソース/ドレイン領域との間の寄生容量の値をcgsとする。第1ノードND1と第2ノードND2との間の容量値を符号cAで表せば、cA=c1+cgsである。また、第2ノードND2と第2の給電線PS2との間の容量値を符号cBと表せば、cB=cELである。尚、発光部ELPの両端に、追加の容量部が並列に接続されている構成であってもよいが、その場合には、cBには更に追加の容量部の容量値が加算される。 Here, the value of the capacitor C 1 is set as a value c 1, and the value of the capacitor C EL of the light emitting unit ELP is set as a value c EL . The value of the parasitic capacitance between the gate electrode of the driving transistor TR D and the other source / drain region is defined as c gs . If the capacitance value between the first node ND 1 and the second node ND 2 is represented by the symbol c A , c A = c 1 + c gs . In addition, if a capacitance value between the second node ND 2 and the second power supply line PS2 is represented by a symbol c B , c B = c EL . Note that both ends of the light emitting section ELP, although additional capacity portion may have a configuration that is connected in parallel, in which case, further capacitance value of the additional capacitance portion to c B is added.
第1ノードND1の電位が変化すると、第1ノードND1と第2ノードND2との間の電位差も変化する。即ち、第1ノードND1の電位の変化分に基づく電荷が、第1ノードND1と第2ノードND2との間の容量値と、第2ノードND2と第2の給電線PS2との間の容量値に応じて、振り分けられる。然るに、値cB(=cEL)が、値cA(=c1+cgs)と比較して充分に大きな値であれば、第2ノードND2の電位の変化は小さい。そして、一般に、発光部ELPの容量CELの値cELは、容量部C1の値c1及び駆動トランジスタTRDの寄生容量の値cgsよりも大きい。以下、第1ノードND1の電位変化により生ずる第2ノードND2の電位変化は考慮せずに説明を行う。尚、図5に示した駆動のタイミングチャートにおいては、第1ノードND1の電位変化により生ずる第2ノードND2の電位変化を考慮せずに示した。図6、並びに、後述する実施例2で参照する図13及び図14においても同様である。
When the potential of the first node ND 1 changes, also changes the potential difference between the first node ND 1 and the second node ND 2. That is, the charge based on the change in the potential of the first node ND 1 is caused by the capacitance value between the first node ND 1 and the second node ND 2, and the second node ND 2 and the second
電源部100から駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に駆動電圧VCC-Hが印加されているので、基準電圧VOfsから駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthを減じた電位に向かって、第2ノードND2の電位は変化する。即ち、第2ノードND2の電位は、電位V2から上昇し、基準電圧VOfsから駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthを減じた電位に向かって変化する。そして、駆動トランジスタTRDのゲート電極と他方のソース/ドレイン領域との間の電位差がVthに達すると、駆動トランジスタTRDが非導通状態となる。この状態にあっては、第2ノードND2の電位は、概ね(VOfs−Vth)である。ここで、以下の式(2)が保証されていれば、云い換えれば、式(2)を満足するように電位を選択、決定しておけば、発光部ELPが発光することはない。
Since the
(VOfs−Vth)<(Vth-EL+VCat) (2) (V Ofs −V th ) <(V th−EL + V Cat ) (2)
この[期間−TP(2)5]にあっては、第2ノードND2の電位は、最終的に、(VOfs−Vth)となる。即ち、駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vth、及び、基準電圧VOfsのみに依存して、第2ノードND2の電位は決定される。そして、発光部ELPの閾値電圧Vth-ELとは無関係である。[期間−TP(2)5]の終期において、走査線SCLmからの走査信号に基づいて、書込みトランジスタTRWを導通状態から非導通状態とする。 In this [period-TP (2) 5 ], the potential of the second node ND 2 is finally (V Ofs −V th ). That is, the potential of the second node ND 2 is determined depending only on the threshold voltage V th of the driving transistor TR D and the reference voltage V Ofs . And it is unrelated to the threshold voltage V th-EL of the light emitting unit ELP. At the end of [Period -TP (2) 5 ], the writing transistor TR W is changed from the conductive state to the non-conductive state based on the scanning signal from the scanning line SCL m .
[期間−TP(2)6](図5、図8の(D)参照)
書込みトランジスタTRWの非導通状態をこの期間の間維持する。基準電圧期間経過後であるが、実施例1では、引き続きデータ線DTLnに基準電圧VOfsが供給される。[期間−TP(2)5]において駆動トランジスタTRDが非導通状態に達しているとすれば、実質上、第1ノードND1と第2ノードND2の電位は変化しない。尚、[期間−TP(2)5]で行う閾値電圧キャンセル処理において駆動トランジスタTRDが非導通状態に達していない場合には、[期間−TP(2)6]においてブートストラップ動作が生じ、第1ノードND1と第2ノードND2の電位は多少上昇する。
[Period-TP (2) 6 ] (see FIGS. 5 and 8D)
The non-conducting state of the write transistor TR W is maintained during this period. Although the reference voltage period has elapsed, in the first embodiment, the reference voltage V Ofs is continuously supplied to the data line DTL n . If the driving transistor TR D has reached the non-conducting state in [Period -TP (2) 5 ], the potentials of the first node ND 1 and the second node ND 2 do not change substantially. If the drive transistor TR D does not reach the non-conducting state in the threshold voltage cancel process performed in [Period-TP (2) 5 ], a bootstrap operation occurs in [Period-TP (2) 6 ], The potentials of the first node ND 1 and the second node ND 2 slightly increase.
[期間−TP(2)7](図5、図8の(E)及び(F)参照)
この[期間−TP(2)7]内において、上述した書込み処理を行う。図5に示すように、表示素子10にあっては[期間−TP(2)7]において第2ノードND2の電位が変化する。この電位の上昇量(図5に示すΔV(t0))については上述した通りであるので説明を省略する。
[Period -TP (2) 7 ] (see FIGS. 5 and 8 (E) and (F))
In this [period-TP (2) 7 ], the above-described writing process is performed. As shown in FIG. 5, the potential of the second node ND 2 is changed in in the display device 10 [Period -TP (2) 7]. Since the amount of increase in potential (ΔV (t 0 ) shown in FIG. 5) is as described above, description thereof is omitted.
駆動トランジスタTRDのゲート電極(第1ノードND1)の電位をVg、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域(第2ノードND2)の電位をVsとしたとき、上述した第2ノードND2の電位の上昇を考慮しなければ、Vgの値、Vsの値は以下のとおりとなる。第1ノードND1と第2ノードND2の電位差、即ち、駆動トランジスタTRDのゲート電極とソース領域として働く他方のソース/ドレイン領域との間の電位差Vgsは、以下の式(3)で表すことができる。 When potential V g of the gate electrode of the driving transistor TR D (the first node ND 1), the potential of the other of the source / drain regions of the driving transistor TR D (the second node ND 2) was V s, the above-described If the increase in the potential of the two-node ND 2 is not taken into consideration, the values of V g and V s are as follows. The potential difference between the first node ND 1 and the second node ND 2 , that is, the potential difference V gs between the gate electrode of the driving transistor TR D and the other source / drain region serving as the source region is expressed by the following equation (3). Can be represented.
Vg =VFix_m
Vs ≒VOfs−Vth
Vgs≒VFix_m−(VOfs−Vth) (3)
V g = V Fix_m
V s ≈V Ofs −V th
V gs ≒ V Fix_m- (V Ofs- V th ) (3)
即ち、上述した第2ノードND2の電位の上昇を考慮しなければ、駆動トランジスタTRDに対する書込み処理において得られたVgsは、固定電圧VFix_m、駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vth、及び、基準電圧VOfsのみに依存している。そして、発光部ELPの閾値電圧Vth-ELとは無関係である。 That is, if the above-described increase in the potential of the second node ND 2 is not taken into consideration, V gs obtained in the writing process for the driving transistor TR D is the fixed voltage V Fix — m , the threshold voltage V th of the driving transistor TR D , and It depends only on the reference voltage V Ofs . And it is unrelated to the threshold voltage V th-EL of the light emitting unit ELP.
上述した駆動方法にあっては、駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域には電源部100から駆動電圧VCC-Hが印加された状態で、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixが印加される。このため、図5に示すように、書込み処理において第2ノードND2の電位が上昇する。書込み処理を行う期間の長さ「t0」の値が大きい場合、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域における電位(即ち、第2ノードND2の電位)の上昇量は大きくなる。逆に、「t0」の値が小さい場合、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域における電位の上昇量は小さくなる。ここで、駆動トランジスタTRDのゲート電極とソース領域として働く他方のソース/ドレイン領域との間の電位差Vgsは、式(3)から以下の式(4)のように変形される。
In the driving method described above, the fixed voltage V is applied to the gate electrode of the driving transistor TR D while the driving voltage V CC-H is applied from the
Vgs≒VFix_m−(VOfs−Vth)−ΔV(t0) (4) V gs ≈ V Fix — m − (V Ofs −V th ) −ΔV (t 0 ) (4)
また、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域における電位(VOfs−Vth+ΔV(t0))が以下の式(2’)を満足するように、書込み処理を行う期間の長さ「t0」の上限は決定されている。[期間−TP(2)7]において発光部ELPが発光することはない。 Further, the length of the period during which the writing process is performed so that the potential (V Ofs −V th + ΔV (t 0 )) in the other source / drain region of the driving transistor TR D satisfies the following expression (2 ′): The upper limit of “t 0 ” has been determined. In [Period -TP (2) 7 ], the light emitting unit ELP does not emit light.
(VOfs−Vth+ΔV(t0))<(Vth-EL+VCat) (2’) (V Ofs −V th + ΔV (t 0 )) <(V th−EL + V Cat ) (2 ′)
[期間−TP(2)8](図5、及び、図9の(A)及び(B)参照)
駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に電源部100から駆動電圧VCC-Hが印加された状態を維持する。表示素子10にあっては、容量部C1に書込み処理によって、固定電圧VFix_m、基準電圧VOfs、閾値電圧Vth、及び、電位補正値ΔV(t0)に基づいた電圧が保持されている。走査線SCLからの走査信号は終了しているので、書込みトランジスタTRWは非導通状態となる。駆動トランジスタTRDのゲート電極が浮遊状態となることによって、書込み処理によって容量部C1に保持された電圧の値に応じた電流が駆動トランジスタTRDを介して発光部ELPに流れて発光部ELPが発光する。
[Period -TP (2) 8 ] (see FIGS. 5 and 9 (A) and (B))
The state in which the drive voltage V CC-H is applied from the
表示素子10の動作について、より具体的に説明する。駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に電源部100から駆動電圧VCC-Hが印加された状態を維持しており、第1ノードND1は、データ線DTLnから電気的に切り離されている。以上の結果として、第2ノードND2の電位は上昇する(図9の(A))。
The operation of the
ここで、上述したとおり、駆動トランジスタTRDのゲート電極は浮遊状態にあり、しかも、容量部C1が存在するが故に、所謂ブートストラップ回路におけると同様の現象が駆動トランジスタTRDのゲート電極に生じ、第1ノードND1の電位も上昇する。その結果、駆動トランジスタTRDのゲート電極とソース領域として働く他方のソース/ドレイン領域との間の電位差Vgsは、式(4)の値を保持する。 Here, as described above, the gate electrode of the drive transistor TR D is in a floating state, and since the capacitor portion C 1 exists, the same phenomenon as that in the so-called bootstrap circuit occurs in the gate electrode of the drive transistor TR D. As a result, the potential of the first node ND 1 also rises. As a result, the potential difference V gs between the gate electrode of the driving transistor TR D and the other source / drain region serving as the source region maintains the value of the equation (4).
また、第2ノードND2の電位が上昇し、(Vth-EL+VCat)を超えるので、発光部ELPは発光を開始する(図9の(B)参照)。このとき、発光部ELPを流れる電流は、駆動トランジスタTRDのドレイン領域からソース領域へと流れるドレイン電流Idsであるので、式(1)で表すことができる。ここで、式(1)と式(4)から、式(1)は、以下の式(5)にように変形することができる。 Further, since the potential of the second node ND 2 rises and exceeds (V th−EL + V Cat ), the light emitting unit ELP starts to emit light (see FIG. 9B). At this time, since the current flowing through the light emitting unit ELP is the drain current I ds flowing from the drain region to the source region of the driving transistor TR D , it can be expressed by Expression (1). Here, from the formulas (1) and (4), the formula (1) can be transformed into the following formula (5).
Ids=k・μ・(VFix_m−VOfs−ΔV(t0))2 (5) I ds = k · μ · (V Fix — m −V Ofs −ΔV (t 0 )) 2 (5)
従って、発光部ELPを流れるドレイン電流Idsは、基準電圧VOfsを0ボルトに設定したとした場合、固定電圧VFix_mの値から、電位補正値ΔV(t0)の値を減じた値の2乗に比例する。云い換えれば、発光部ELPを流れるドレイン電流Idsは、発光部ELPの閾値電圧Vth-EL、及び、駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthには依存しない。即ち、発光部ELPの発光量(輝度)は、発光部ELPの閾値電圧Vth-ELの影響、及び、駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthの影響を受けない。そして、第(n,m)番目を構成する表示素子10の輝度は、係るドレイン電流Idsに対応した値である。
Accordingly, the drain current I ds flowing through the light emitting unit ELP is a value obtained by subtracting the value of the potential correction value ΔV (t 0 ) from the value of the fixed voltage V Fix_m when the reference voltage V Ofs is set to 0 volt. It is proportional to the square. Stated words, the drain current I ds flowing through the light emitting section ELP, the threshold voltage V th-EL of the luminescence part ELP, and does not depend on the threshold voltage V th of the driving transistor TR D. That is, the light emitting quantity of the light emitting portion ELP (luminance), the influence of the threshold voltage V th-EL of the luminescence part ELP, and not affected by the threshold voltage V th of the driving transistor TR D. The luminance of the
そして、発光部ELPの発光状態を第(m+m’−1)番目の水平走査期間まで継続する。この第(m+m’−1)番目の水平走査期間の終期は、[期間−TP(2)-1]の終期に相当する。ここで、「m’」は、1<m’<Mの関係を満たし、表示装置において所定の値である。換言すれば、発光部ELPは、[期間−TP(2)8]の始期から第(m+m’)番目の水平走査期間Hm+m'の直前まで駆動され、この期間が発光期間となる。 Then, the light emitting state of the light emitting unit ELP is continued until the (m + m′−1) th horizontal scanning period. The end of the (m + m′−1) th horizontal scanning period corresponds to the end of [period-TP (2) −1 ]. Here, “m ′” satisfies a relationship of 1 <m ′ <M and is a predetermined value in the display device. In other words, the light emitting unit ELP is driven from the start of [Period -TP (2) 8 ] to immediately before the (m + m ′)-th horizontal scanning period H m + m ′ , and this period becomes the light emission period.
実施例2も、本発明の表示装置及び表示装置の駆動方法、並びに、表示素子の駆動方法に関する。 The second embodiment also relates to a display device, a display device driving method, and a display element driving method of the present invention.
実施例1にあっては、走査線SCLからの走査信号によって書込みトランジスタTRWが導通状態とされている間に固定電圧VFixのデータ線DTLへの供給を開始し、書込み処理における駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間の長さを、固定電圧VFixのデータ線DTLへの供給の開始時期を変えることによって調整した。これに対し、実施例2にあっては、走査線SCLからの走査信号によって書込みトランジスタTRWが導通状態とされる前、若しくは、走査線SCLからの走査信号によって書込みトランジスタTRWが導通状態とされている間に固定電圧VFixのデータ線DTLへの供給を開始すると共に、固定電圧VFixのデータ線DTLへの供給の開始後走査信号が終了するまでの間に固定電圧VFixのデータ線DTLへの供給を停止する停止期間を設け、書込み処理における駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間の長さを、停止期間の長さを変えることによって調整する点が相違する。 In the first embodiment, the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL is started while the write transistor TR W is turned on by the scan signal from the scan line SCL, and the drive transistor TR in the write process is started. The length of the period during which the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of D is adjusted by changing the start timing of the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL. In contrast, in Example 2, before the writing transistor TR W is in a conductive state by a scanning signal from the scanning line SCL, or the writing transistor TR W by the scanning signal from the scanning line SCL and a conductive state It starts the supply to the data line DTL fixed voltage V Fix while being, fixed voltage V Fix the data until after the start scan signal supplied to the data line DTL fixed voltage V Fix ends The point of adjusting the length of the period in which the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the drive transistor TR D in the write process by changing the length of the stop period is provided by stopping the supply to the line DTL. Is different.
表示装置の構造や構成については、信号出力回路102を構成するパルス発生回路102Eが発生するパルスが相違する他は、実施例1において説明したと同様であるので、説明を省略する。
The structure and configuration of the display device are the same as those described in the first embodiment except that the pulses generated by the
図13は、実施例2の表示装置の駆動方法における第(n,m)番目の表示素子10の動作を説明するためのタイミングチャートの模式図である。図14は、データ線DTLnへの固定電圧VFixの停止期間を変えたときの動作を説明するためのタイミングチャートの模式図である。図15の(A)乃至(F)は、表示素子10の駆動回路11を構成する各トランジスタの導通状態/非導通状態等を模式的に示す図である。
FIG. 13 is a schematic timing chart for explaining the operation of the (n, m)
実施例2においては、実施例1において説明した基準電圧期間が終了した後、直ちに基準電圧VOfsに替えて固定電圧VFixをデータ線DTLnに供給する。そして、固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給の開始後走査信号が終了するまでの間に固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給を停止する停止期間を設け、書込み処理における駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間の長さを、停止期間の長さを変えることによって調整する。 In the second embodiment, the fixed voltage V Fix is supplied to the data line DTL n instead of the reference voltage V Ofs immediately after the end of the reference voltage period described in the first embodiment. Then, a stop period for stopping the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n is provided between the start of the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n and the end of the scanning signal. The length of the period during which the fixed voltage V Fix is applied to the gate electrode of the transistor TR D is adjusted by changing the length of the stop period.
以下、実施例2の駆動方法について説明する。尚、実施例2は実施例1に対しデータ線DTLnに固定電圧VFixを印加するタイミングが相違するが、図13に示す[期間−TP(2)-1]〜[期間−TP(2)5]における動作は、実施例1と基本的に同様であるので、説明を省略する。 Hereinafter, a driving method according to the second embodiment will be described. Although the timing at which the fixed voltage V Fix is applied to the data line DTL n is different from that in the first embodiment, the second embodiment has [period-TP (2) −1 ] to [period-TP (2) shown in FIG. Since the operation in 5 ] is basically the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted.
[期間−TP(2)6](図13、図15の(A)参照)
この[期間−TP(2)6]の始期において、信号出力回路102の動作に基づいて、固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給を開始する。[期間−TP(2)5]において駆動トランジスタTRDが非導通状態に達しているとすれば、実質上、第1ノードND1と第2ノードND2の電位は変化しない。
[Period -TP (2) 6 ] (see FIGS. 13 and 15A)
At the beginning of [Period-TP (2) 6 ], the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n is started based on the operation of the
[期間−TP(2)7](図13、図15の(B)乃至(D)参照)
この[期間−TP(2)7]内において、電源部100の動作に基づいて給電線PS1から駆動電圧VCC-Hを駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に印加した状態で、走査回路101の動作に基づいて走査線SCLからの走査信号によって書込みトランジスタTRWを導通状態とし、信号出力回路102の動作に基づいてデータ線DTLnから固定電圧VFixを駆動トランジスタTRDのゲート電極に印加する書込み処理を行う。
[Period -TP (2) 7 ] (see FIGS. 13 and 15 (B) to (D))
In [Period-TP (2) 7 ], scanning is performed in a state where the drive voltage V CC-H is applied from the power supply line PS1 to one source / drain region of the drive transistor TR D based on the operation of the
この[期間−TP(2)7]の始期において、走査回路101の動作に基づいて、書込みトランジスタTRWを非導通状態から導通状態とする。駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に給電線PS1から駆動電圧VCC-Hを印加した状態で、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する(1回目の書込み処理)。このため、駆動トランジスタTRDに電流が流れ、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域の電位が変化(上昇)する(図15の(B))。このときの第2ノードND2における電位の上昇量(電位補正値)をΔV1と表す。
At the beginning of [Period-TP (2) 7 ], based on the operation of the
この[期間−TP(2)7]の始期から所定の期間が経過した後、信号出力回路102の動作に基づいて、固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給を停止する(停止期間の開始)。具体的には、信号出力回路102の信号切替部102Cの動作に基づき、データ線DTLnに固定電圧VFixに替えて基準電圧VOfsを供給する。
After a predetermined period has elapsed from the start of [Period -TP (2) 7 ], the supply of the fixed voltage V Fix to the data line DTL n is stopped based on the operation of the signal output circuit 102 (in the stop period). start). Specifically, based on the operation of the
これにより、駆動トランジスタTRDのゲート電極には基準電圧VOfsが印加される。駆動トランジスタTRDのゲート−ソース間電圧は、駆動トランジスタTRDの閾値電圧Vthよりも小さくなるので、駆動トランジスタTRDは非導通状態となる。第2ノードND2の電位は、従前の値を維持する(図15の(C))。 As a result, the reference voltage V Ofs is applied to the gate electrode of the drive transistor TR D. The gate of the driving transistor TR D - source voltage becomes smaller than the threshold voltage V th of the driving transistor TR D, the driving transistor TR D becomes non-conductive. The potential of the second node ND 2 maintains the previous value ((C) in FIG. 15).
その後、信号出力回路102の動作に基づいて、固定電圧VFixのデータ線DTLnへの供給を再開する(停止期間の終了)。[期間−TP(2)7]の終期まで、駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域に給電線PS1から駆動電圧VCC-Hを印加した状態で、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する(2回目の書込み処理)。このため、駆動トランジスタTRDに電流が流れ、駆動トランジスタTRDの他方のソース/ドレイン領域の電位が変化(上昇)する(図15の(D))。このときの第2ノードND2における電位の上昇量(電位補正値)をΔV2と表す。1回目と2回目の書込み処理によって、容量部C1に、VFix_m−(VOfs−Vth+ΔV1+ΔV2)といった電圧が保持される。
Thereafter, based on the operation of the
[期間−TP(2)8](図13、図15の(E)乃至(F)参照)
この[期間−TP(2)8]の始期において、走査線SCLからの走査信号が終了して書込みトランジスタTRWが非導通状態となる。駆動トランジスタTRDのゲート電極とデータ線DTLnとが電気的に切り離されるので、駆動トランジスタTRDのゲート電極は浮遊状態となる。容量部C1が存在するが故に、所謂ブートストラップ回路におけると同様の現象が駆動トランジスタTRDのゲート電極に生じ、第1ノードND1の電位も上昇する(図15の(E))。そして、容量部C1に保持された電圧の値に応じて、駆動トランジスタTRDを介して電流が発光部ELPに流れて発光部ELPが発光する(図15の(F))。
[Period -TP (2) 8 ] (see FIGS. 13 and 15 (E) to (F))
At the beginning of [Period -TP (2) 8 ], the scanning signal from the scanning line SCL ends and the writing transistor TR W is turned off. Since the gate electrode of the drive transistor TR D and the data line DTL n are electrically disconnected, the gate electrode of the drive transistor TR D is in a floating state. Since the capacitor C 1 exists, the same phenomenon as in the so-called bootstrap circuit occurs in the gate electrode of the drive transistor TR D and the potential of the first node ND 1 also rises ((E) in FIG. 15). Then, according to the value of the voltage held in the capacitor section C 1, the current through the driving transistor TR D is the luminescence part ELP flows to the light emitting section ELP emits light ((F) in FIG. 15).
上述したように、表示素子10にあっては、書込み処理によって容量部C1に、VFix_m−(VOfs−Vth+ΔV1+ΔV2)といった電圧が保持されている。この電圧は、駆動トランジスタTRDのソース領域に対するゲート電極の電圧Vgsに相当するので、駆動トランジスタTRDを介して後述する式(5)’で与えられるドレイン電流Idsが発光部ELPに流れて発光部ELPが発光する。
As described above, in the
Ids=k・μ・(VFix_m−VOfs−ΔV1−ΔV2)2 (5)’ I ds = k · μ · (V Fix — m −V Ofs −ΔV 1 −ΔV 2 ) 2 (5) ′
実施例2にあっては、[期間−TP(2)7]の始期から終期までの期間から、停止期間を除いた期間の長さが、書込み処理における駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する期間の長さとなる。従って、[期間−TP(2)7]の始期から終期までの期間から停止期間を除いた期間の長さ「t0」に対する電位補正値ΔV(t0)は、ΔV1とΔV2の和となる。 In Example 2, the length of the period excluding the stop period from the period from the start to the end of [Period -TP (2) 7 ] is a fixed voltage applied to the gate electrode of the drive transistor TR D in the writing process. This is the length of the period during which V Fix is applied. Therefore, the potential correction value ΔV (t 0 ) with respect to the length “t 0 ” obtained by removing the stop period from the period from the start to the end of [Period−TP (2) 7 ] is the sum of ΔV 1 and ΔV 2 . It becomes.
そして、図14に示すように、電位補正値ΔV(t0)は、[期間−TP(2)7]内における停止期間の終期を早めることによって、駆動トランジスタTRDのゲート電極に固定電圧VFixを印加する時間が長くなればなるほど、大きくなる。このように、[期間−TP(2)7]内における停止期間の長さを変えることによって、電位補正値ΔV(t0)の値を調整することができる。 As shown in FIG. 14, the potential correction value ΔV (t 0 ) is applied to the gate electrode of the drive transistor TR D at a fixed voltage VV by accelerating the end of the stop period within [period-TP (2) 7 ]. The longer the time for applying the Fix , the larger it becomes. In this manner, the value of the potential correction value ΔV (t 0 ) can be adjusted by changing the length of the stop period within [period-TP (2) 7 ].
図16は、白表示から黒表示までを例えば16階調としたときの、表示装置のデータ線DTLnの電位変化を説明するためのタイミングチャートの模式図である。この例においても、図3に示すパルス発生回路102Eは、タイミングが異なる16種のパルスを発生し、セレクタ102Dは、入力信号の値に応じて適宜パルスを選択し、信号切替部102Cに切替信号として供給するといった構成とすればよい。尚、ここでは、白表示から黒表示迄を16階調として説明したが、これは例示に過ぎない。白表示から黒表示迄の階調数は、表示装置の設計に応じて適宜設定することができる。
FIG. 16 is a schematic diagram of a timing chart for explaining a potential change of the data line DTL n of the display device when the gray level from white display to black display is, for example, 16 gradations. Also in this example, the
尚、実施例2の説明においては、[期間−TP(2)6]の始期からデータ線DTLnに固定電圧VFixを供給するとして説明したが、[期間−TP(2)7]の始期が経過し、書込みトランジスタTRWが導通状態となった後で、データ線DTLnに固定電圧VFixを供給すると共に、[期間−TP(2)7]の終期までの間に停止期間が設けられているといった構成とすることもできる。また、停止期間の終期が一定であり、停止期間の始期を変えることによって停止期間の長さを変えるといった構成とすることもできる。更には、停止期間の始期と終期とを共に変えることによって、停止期間の長さを変えるといった構成とすることもできる。 In the description of the second embodiment, it has been described that the fixed voltage V Fix is supplied to the data line DTL n from the beginning of [Period-TP (2) 6 ], but the beginning of [Period-TP (2) 7 ]. Elapses and the write transistor TR W becomes conductive, the fixed voltage V Fix is supplied to the data line DTL n , and a stop period is provided until the end of [period-TP (2) 7 ]. It is also possible to adopt a configuration such as Further, the end of the stop period is constant, and the length of the stop period can be changed by changing the start period of the stop period. Further, the length of the stop period can be changed by changing both the start and end of the stop period.
以上、好ましい実施例に基づき本発明を説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。実施例において説明した表示装置の構成や構造、表示装置の製造方法の工程、表示装置や表示素子の駆動方法の工程は例示であり、適宜変更することができる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the preferable Example, this invention is not limited to this Example. The configuration and structure of the display device described in the embodiments, the process of the display device manufacturing method, and the process of the display device and display element driving method are examples, and can be changed as appropriate.
実施例においては、駆動トランジスタTRDがnチャネル型であるとして説明した。駆動トランジスタTRDをpチャネル型トランジスタとする場合には、発光部ELPのアノード電極とカソード電極とを入れ替えた結線をすればよい。尚、この構成にあってはドレイン電流Idsの流れる向きが変わるので、給電線PS1等に供給される電圧の値等を適宜変更すればよい。 In the embodiment, the drive transistor TR D has been described as an n-channel type. In the case where the driving transistor TR D is a p-channel transistor, the connection may be made by replacing the anode electrode and the cathode electrode of the light emitting unit ELP. In this configuration, since the direction in which the drain current I ds flows changes, the value of the voltage supplied to the feeder line PS1 and the like may be changed as appropriate.
また、表示素子10を構成する駆動回路11が、更に他のトランジスタを備えている構成であってもよい。図17に、第1ノードND1に接続されたトランジスタ(第1トランジスタTR1)、第2トランジスタTR2、及び、第3トランジスタTR3を備えた構成を示す。尚、これら3つのトランジスタのうち、1つ又は2つのトランジスタを備えた構成であってもよい。
Further, the
第1トランジスタTR1においては、一方のソース/ドレイン領域は、基準電圧VOfsが印加され、他方のソース/ドレイン領域は、第1ノードND1に接続されている。第1トランジスタ制御線AZ1を介して第1トランジスタ制御回路103からの制御信号が第1トランジスタTR2のゲート電極に印加され、第1トランジスタTR1の導通状態/非導通状態を制御する。これにより、第1ノードND1の電位を設定することができる。
In the first transistor TR 1 , the reference voltage V Ofs is applied to one source / drain region, and the other source / drain region is connected to the first node ND 1 . A control signal from the first
第2トランジスタTR2においては、一方のソース/ドレイン領域は、初期化電圧VCC-Lが印加され、他方のソース/ドレイン領域は、第2ノードND2に接続されている。第2トランジスタ制御線AZ2を介して第2トランジスタ制御回路104からの制御信号が第2トランジスタTR2のゲート電極に印加され、第2トランジスタTR1の導通状態/非導通状態を制御する。これにより、第2ノードND2の電位を初期化することができる。
In the second transistor TR 2 , the initialization voltage V CC-L is applied to one source / drain region, and the other source / drain region is connected to the second node ND 2 . Control signal from the second
第3トランジスタTR3は、駆動トランジスタTRDの一方のソース/ドレイン領域と電源線PS1との間に接続されており、第3トランジスタ制御線CLを介して第3トランジスタ制御回路105からの制御信号が第3トランジスタTR3のゲート電極に印加される。
The third transistor TR 3 is connected between one source / drain region of the driving transistor TR D and the power supply line PS1, and receives a control signal from the third
TRW・・・書込みトランジスタ、TRD・・・駆動トランジスタ、TR1・・・第1トランジスタ、TR2・・・第2トランジスタ、TR3・・・第3トランジスタ、C1・・・容量部、ELP・・・有機エレクトロルミネッセンス発光部、CEL・・・発光部ELPの容量、ND1・・・第1ノード、ND2・・・第2ノード、SCL・・・走査線、DTL・・・データ線、PS1・・・給電線、PS2・・・第2の給電線、AZ1・・・第1トランジスタ制御線、AZ2・・・第2トランジスタ制御線、CL・・・第3トランジスタ制御線、DL・・・表示素子行、10・・・表示素子、11・・・駆動回路、20・・・支持体、21・・・基板、31・・・ゲート電極、32・・・ゲート絶縁層、33・・・半導体層、34・・・チャネル形成領域、35,35・・・ソース/ドレイン領域、36・・・他方の電極、37・・・一方の電極、38・・・配線、39・・・配線、40・・・層間絶縁層、51・・・アノード電極、52・・・正孔輸送層、発光層及び電子輸送層、53・・・カソード電極、54・・・第2層間絶縁層、55,56・・・コンタクトホール、100・・・電源部、101・・・走査回路、102・・・信号出力回路、102A・・・固定電圧生成部、102B・・・基準電圧生成部、102C・・・信号切替部、102D・・・セレクタ、102E・・・パルス発生回路、103・・・第1トランジスタ制御回路、104・・・第2トランジスタ制御回路、105・・・第3トランジスタ制御回路
TR W: Write transistor, TR D: Drive transistor, TR 1: First transistor, TR 2: Second transistor, TR 3: Third transistor, C 1: Capacitor , ELP: organic electroluminescence light emitting unit, C EL : capacitance of light emitting unit ELP, ND 1: first node, ND 2: second node, SCL: scanning line, DTL,. Data line, PS1 ... feed line, PS2 ... second feed line, AZ1 ... first transistor control line, AZ2 ... second transistor control line, CL ... third transistor control line DL ... display element row, 10 ... display element, 11 ... drive circuit, 20 ... support, 21 ... substrate, 31 ... gate electrode, 32 ...
Claims (11)
を備えており、
駆動回路は、ゲート電極とソース/ドレイン領域とを有する駆動トランジスタ、及び、容量部を少なくとも備えており、駆動トランジスタのソース/ドレイン領域を介して発光部に電流が流れる表示装置の駆動方法であって、
所定の駆動電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加した状態で、駆動トランジスタのゲート電極に所定の固定電圧を印加する書込み処理を行い、次いで、駆動トランジスタのゲート電極を浮遊状態とすることによって、駆動トランジスタのソース領域に対するゲート電極の電圧を保持するための容量部に書込み処理によって保持された電圧の値に応じた電流が、駆動トランジスタを介して発光部に流れて発光部が発光する、
工程を備えており、
書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを調整することによって、発光部が発光する輝度を制御する表示装置の駆動方法。 A display element arranged in a two-dimensional matrix in a first direction and a second direction, each having a drive circuit and a current-driven light emitting unit;
With
The driving circuit includes a driving transistor having a gate electrode and a source / drain region, and a capacitor portion. The driving circuit is a driving method for a display device in which a current flows to a light emitting portion through the source / drain region of the driving transistor. And
In a state where a predetermined drive voltage is applied to one source / drain region of the drive transistor, a writing process is performed in which a predetermined fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor, and then the gate electrode of the drive transistor is brought into a floating state As a result, a current corresponding to the value of the voltage held by the writing process in the capacitor portion for holding the voltage of the gate electrode with respect to the source region of the driving transistor flows to the light emitting portion through the driving transistor, and the light emitting portion emits light. To
It has a process,
A method for driving a display device, wherein the luminance of light emitted from a light emitting unit is controlled by adjusting a length of a period during which a fixed voltage is applied to a gate electrode of a driving transistor in a writing process.
書込み処理において、駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加しているときに駆動トランジスタに電流が流れ、駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さに応じて、駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域の電位が変化することによって、容量部に保持される電圧の値が調整される請求項1に記載の表示装置の駆動方法。 One electrode and the other electrode constituting the capacitor portion are connected to the other source / drain region and the gate electrode of the driving transistor, respectively.
In the writing process, when a fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor, a current flows through the drive transistor, and the other of the drive transistors depends on the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor. The method for driving a display device according to claim 1, wherein the value of the voltage held in the capacitor portion is adjusted by changing the potential of the source / drain region.
駆動回路は、走査線に接続されたゲート電極と、データ線に接続された一方のソース/ドレイン領域と、駆動トランジスタのゲート電極に接続された他方のソース/ドレイン領域とを有する書込みトランジスタを更に備えており、
走査線からの走査信号によって書込みトランジスタを導通状態とし、データ線から固定電圧を駆動トランジスタのゲート電極に印加した後、走査信号が終了して書込みトランジスタが非導通状態となることによって駆動トランジスタのゲート電極を浮遊状態とする請求項1又は請求項2に記載の表示装置の駆動方法。 The display device further includes a plurality of scanning lines extending in the first direction and a plurality of data lines extending in the second direction.
The drive circuit further includes a write transistor having a gate electrode connected to the scan line, one source / drain region connected to the data line, and the other source / drain region connected to the gate electrode of the drive transistor. With
The writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line, and after applying the fixed voltage from the data line to the gate electrode of the driving transistor, the scanning signal ends and the writing transistor becomes non-conductive. The method for driving a display device according to claim 1, wherein the electrode is in a floating state.
書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを、固定電圧のデータ線への供給の開始時期を変えることによって調整する請求項3に記載の表示装置の駆動方法。 The supply of the fixed voltage to the data line is started while the writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line,
4. The method for driving a display device according to claim 3, wherein the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process is adjusted by changing the start timing of the supply of the fixed voltage to the data line.
書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを、停止期間の長さを変えることによって調整する請求項3に記載の表示装置の駆動方法。 Before the writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line, or while the writing transistor is turned on by the scanning signal from the scanning line, supply of the fixed voltage to the data line is started. A stop period for stopping the supply of the fixed voltage to the data line is provided between the start of the supply of the fixed voltage to the data line and the end of the scanning signal.
4. The method for driving a display device according to claim 3, wherein the length of the period during which the fixed voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor in the writing process is adjusted by changing the length of the stop period.
駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域は給電線に接続されており、給電線から駆動電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加する請求項1に記載の表示装置の駆動方法。 The display device further includes a plurality of power supply lines extending in the first direction,
The display device driving method according to claim 1, wherein one source / drain region of the driving transistor is connected to a power supply line, and a driving voltage is applied from the power supply line to one source / drain region of the driving transistor.
基準電圧との差が駆動トランジスタの閾値電圧を超える初期化電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加し、駆動トランジスタのゲート電極に基準電圧を印加し、以て、駆動トランジスタのゲート電極の電位と駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域の電位とを初期化し、次いで、
駆動トランジスタのゲート電極に基準電圧を印加した状態で、駆動電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加し、以て、駆動トランジスタの他方のソース/ドレイン領域の電位を基準電圧から駆動トランジスタの閾値電圧を減じた電位に向かって近づける閾値電圧キャンセル処理を行う請求項1に記載の表示装置の駆動方法。 Before the write process
An initializing voltage whose difference from the reference voltage exceeds the threshold voltage of the driving transistor is applied to one source / drain region of the driving transistor, and the reference voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor, whereby the gate electrode of the driving transistor And the potential of the other source / drain region of the driving transistor,
In a state where the reference voltage is applied to the gate electrode of the driving transistor, the driving voltage is applied to one source / drain region of the driving transistor, so that the potential of the other source / drain region of the driving transistor is changed from the reference voltage to the driving transistor. The display device driving method according to claim 1, wherein a threshold voltage canceling process is performed to bring the threshold voltage closer to a potential obtained by reducing the threshold voltage.
駆動回路は、走査線に接続されたゲート電極と、データ線に接続された一方のソース/ドレイン領域と、駆動トランジスタのゲート電極に接続された他方のソース/ドレイン領域とを有する書込みトランジスタを更に備えており、
走査線からの走査信号によって書込みトランジスタを導通状態とし、データ線から固定電圧と基準電圧を駆動トランジスタのゲート電極に印加する請求項7に記載の表示装置の駆動方法。 The display device further includes a plurality of scanning lines extending in the first direction and a plurality of data lines extending in the second direction.
The drive circuit further includes a write transistor having a gate electrode connected to the scan line, one source / drain region connected to the data line, and the other source / drain region connected to the gate electrode of the drive transistor. Has
8. The method for driving a display device according to claim 7, wherein the writing transistor is turned on by a scanning signal from the scanning line, and a fixed voltage and a reference voltage are applied to the gate electrode of the driving transistor from the data line.
駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域は給電線に接続されており、給電線から駆動電圧と初期化電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加する請求項7又は請求項8に記載の表示装置の駆動方法。 The display device further includes a plurality of power supply lines extending in the first direction,
The one source / drain region of the drive transistor is connected to a power supply line, and a drive voltage and an initialization voltage are applied from the power supply line to one source / drain region of the drive transistor. A driving method of a display device.
第1の方向と第2の方向とに2次元マトリクス状に配列され、それぞれが駆動回路及び電流駆動型の発光部を有する表示素子、
を備えており、
駆動回路は、ゲート電極とソース/ドレイン領域とを有する駆動トランジスタ、及び、容量部を少なくとも備えており、駆動トランジスタのソース/ドレイン領域を介して発光部に電流が流れる表示装置であって、
電源部の動作に基づいて所定の駆動電圧が駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加された状態で、信号出力回路の動作に基づいて駆動トランジスタのゲート電極に所定の固定電圧が印加されて書込み処理が行われ、次いで、走査回路の動作に基づいて駆動トランジスタのゲート電極が浮遊状態とされることによって、駆動トランジスタのソース領域に対するゲート電極の電圧を保持するための容量部に書込み処理によって保持された電圧の値に応じた電流が、駆動トランジスタを介して発光部に流れて発光部が発光し、
信号出力回路の動作に基づいて書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さが調整されることによって、発光部が発光する輝度が制御される表示装置。 A signal output circuit, a scanning circuit and a power supply unit, and
A display element arranged in a two-dimensional matrix in a first direction and a second direction, each having a drive circuit and a current-driven light emitting unit;
With
The drive circuit includes a drive transistor having a gate electrode and a source / drain region, and a capacitor portion, and a display device in which current flows to the light emitting portion through the source / drain region of the drive transistor,
A predetermined fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor based on the operation of the signal output circuit while a predetermined drive voltage is applied to one source / drain region of the drive transistor based on the operation of the power supply unit. A writing process is performed, and then the gate electrode of the driving transistor is brought into a floating state based on the operation of the scanning circuit, whereby the capacitor for holding the voltage of the gate electrode with respect to the source region of the driving transistor is subjected to the writing process. A current corresponding to the value of the held voltage flows to the light emitting part through the driving transistor, and the light emitting part emits light,
A display device in which the luminance of light emitted from a light emitting unit is controlled by adjusting the length of a period during which a fixed voltage is applied to a gate electrode of a driving transistor in a writing process based on an operation of a signal output circuit.
駆動回路は、ゲート電極とソース/ドレイン領域とを有する駆動トランジスタ、及び、容量部を少なくとも備えており、駆動トランジスタのソース/ドレイン領域を介して発光部に電流が流れる表示素子の駆動方法であって、
所定の駆動電圧を駆動トランジスタの一方のソース/ドレイン領域に印加した状態で、駆動トランジスタのゲート電極に所定の固定電圧を印加する書込み処理を行い、次いで、駆動トランジスタのゲート電極を浮遊状態とすることによって、駆動トランジスタのソース領域に対するゲート電極の電圧を保持するための容量部に書込み処理によって保持された電圧の値に応じた電流が、駆動トランジスタを介して発光部に流れて発光部が発光する、
工程を備えており、
書込み処理における駆動トランジスタのゲート電極に固定電圧を印加する期間の長さを調整することによって、発光部が発光する輝度を制御する表示素子の駆動方法。 It has a drive circuit and a current-driven light emitting part,
The drive circuit includes a drive transistor having a gate electrode and a source / drain region, and a capacitor portion, and is a method for driving a display element in which a current flows to a light emitting portion through the source / drain region of the drive transistor. And
In a state where a predetermined drive voltage is applied to one source / drain region of the drive transistor, a writing process is performed in which a predetermined fixed voltage is applied to the gate electrode of the drive transistor, and then the gate electrode of the drive transistor is brought into a floating state As a result, a current corresponding to the value of the voltage held by the writing process in the capacitor portion for holding the voltage of the gate electrode with respect to the source region of the driving transistor flows to the light emitting portion through the driving transistor, and the light emitting portion emits light. To
It has a process,
A display element driving method for controlling luminance of light emitted from a light emitting unit by adjusting a length of a period during which a fixed voltage is applied to a gate electrode of a driving transistor in a writing process.
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