JP3884998B2 - 電流供給回路およびそれを備えたエレクトロルミネッセンス表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、電流供給回路に関し、より特定的には、電流駆動型発光素子に対して指示された表示輝度に応じた電流を供給するための電流供給回路、およびそれを備えたエレクトロルミネッセンス(EL)表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、代表的に液晶ディスプレイが用いられていたフラットパネル・ディスプレイの分野において、有機EL表示装置が注目されている。有機EL表示装置は、液晶ディスプレイと比較して、高いコントラスト比、速い応答性および広い視野角を有することが利点である。有機EL表示装置においては、画素ごとに電流駆動型発光素子である、有機EL素子が配置される。有機EL素子の代表例としては、有機発光ダイオードが知られている。
【0003】
特に近年では、このような有機EL表示装置のうちでも、画像の高精細化および低消費電力化の観点から、低温多結晶シリコン(ポリシリコン)を用いた薄膜トランジスタ(TFT)を有機発光ダイオードの駆動素子として用いる、低温ポリシリコン型TFTディスプレが注目されている。しかし、低温ポリシリコン型TFTには、移動度(mobility)やしきい値電圧等のトランジスタ特性の製造ばらつきが、従来の非晶質(アモルファス)シリコンを用いたTFTよりも比較的大きくなる傾向にある。
【0004】
したがって、有機EL表示装置の問題点の1つとして、画素ごとの表示輝度特性の非一様性、すなわち表示輝度ばらつきの問題が指摘されており、このような問題点を指摘するための構成として、たとえば“Pixel-Driving Methods for Large-Sized Poly-Si AM-OLED Displays”, Akira Yumoto et al., Asia Display / IDW'01(2001) pp.1395-1398において、いわゆる「電流プログラム型画素回路」の構成が開示されている。
【0005】
図10は、従来の技術に従う電流プログラム型画素回路の構成を説明する回路図である。
【0006】
図10を参照して、従来の技術の電流プログラム型画素回路は、発光素子として設けられた有機発光ダイオードOLEDに対して、指示された表示輝度に対応する電流を供給するための画素駆動回路PDCとを含む。画素駆動回路PDCは、n型TFT素子T1,T4と、p型TFT素子T2,T3と、電圧保持キャパシタCaとを有する。
【0007】
詳細は図示しないが、有機EL表示装置全体においては、図10に示した画素回路が行列状に配置されており、各画素は、1本ずつの走査線SLおよびデータ線DLと対応づけられている。走査線SLは、対応する画素回路の走査期間に対応してハイレベル(以下、「Hレベル」とも表記する)に活性化され、それ以外の期間にはローレベル(以下、「Lレベル」とも称する)へ非活性化される。データ線DLには、走査対象となった画素回路の表示輝度に対応するデータ電流Idatが流される。
【0008】
n型TFT素子T1は、対応するデータ線DLおよびノードNaの間に電気的に結合され、そのゲートは対応する走査線SLと結合されている。p型TFT素子T2およびT3は、電源電圧Vddおよび有機発光ダイオードOLEDの間に直列に接続される。n型TFT素子T4は、p型TFT素子T2およびT3の接続ノードとノードNaとの間に電気的に結合される。p型TFT素子T2のゲートはノードNaと接続され、p型TFT素子T3およびn型TFT素子T4の各ゲートは対応する走査線SLと結合されている。ノードNaの電圧、すなわちp型TFT素子T2のゲート電圧は、ノードNaおよび電源電圧Vddの間に接続された電圧保持キャパシタCaによって保持される。
【0009】
有機発光ダイオードOLEDは、p型TFT素子T3および共通電極の間に接続される。図10においては、有機発光ダイオードOLEDのカソードが共通電極と接続される「カソードコモン構成」が示される。共通電極には、所定電圧Vssが供給される。所定電圧Vssとしては、接地電圧または負電圧が用いられる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
図10に示した従来の技術に従う電流プログラム型画素回路においては、データ電流Idatが、指示された表示輝度に応じて正確に設定される必要がある。特に、中間階調を表示するためには、データ電流Idatの電流レベルが段階的に設定されることが要求される。たとえば、nビット(n:自然数)のデジタル信号を用いて、2n段階の表示輝度を表現する方式が知られているが、この場合には、2n段階のデータ電流Idatを、等間隔で正確に生成することが要求される。
【0011】
一般的に、電流供給回路からの供給電流を所定レベルに設定するためには、カレントミラー構成が用いられるが、供給電流の設定精度は、カレントミラーを構成する電流駆動素子として用いられるトランジスタの電流駆動能力が設計どおりであるかどうかに依存する。一般的に、トランジスタの供給電流は、下記(1)式によって示される。
【0012】
Id=K・(W/L)・(Vgs−Vth)2 …(1)
(1)式中において、Kは定数を示し、Vgsはゲート電圧を示し、Vthはしきい値電圧を示している。一般に、トランジスタの電流駆動能力は、トランジスタサイズとも称される、ゲート長Lおよびゲート幅Wの比(W/L)によって設計される。
【0013】
したがって、供給電流の設定精度は、カレントミラーを構成するトランジスタでのトランジスタサイズの製造誤差によって悪化する。このような製造誤差は、トランジスタ形成時における露光マスクのパターンずれ、露光時のずれ、エッチング等のずれにより、ゲート幅およびゲート長が設計サイズと異なってしまうことによって発生する。あるいは、製造工程の変動によって、カレントミラーを構成するトランジスタ間に、移動度(mobility)やしきい値電圧等のトランジスタ特性差が存在しても、供給電流の設定精度は悪化する。
【0014】
一方で、すでに述べたように、低温ポリシリコン型TFTの製造時には、通常の単結晶型TFTと比較して、上述した製造誤差やトランジスタ特性差が生じ易い傾向にある。
【0015】
したがって、EL表示装置においては、薄膜トランジスタ(TFT)におけるトランジスタサイズの製造誤差やトランジスタ特性差の影響を抑制して、有機発光ダイオード等の電流駆動型発光素子へ供給される供給電流を設計値どおりに正確に生成する電流供給回路が必要とされている。
【0016】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、個の発明の目的は、電流駆動素子として設けられたトランジスタにおける製造誤差やトランジスタ特性差の影響を抑制して、供給電流を設計値どおりに維持することが可能な電流供給回路およびそれを用いて電流駆動型発光素子への電流供給を行なうEL表示装置を提供することである。
【0017】
【課題を解決するための手段】
この発明に従う電流供給回路は、所定電圧を供給する電圧ノードと内部ノードとの間に電気的に結合されて内部ノードと接続されたゲートを有する第1のトランジスタと、第1のトランジスタに所定の入力電流を通過させるための電流生成部と、それそれが入力電流に対して所定の比を有する少なくとも1つの出力電流をそれぞれ伝達するための少なくとも1本の電流供給線と、電圧ノードおよび少なくとも1本の電流供給線の間にそれぞれ電気的に結合されて、各々が内部ノードと接続されたゲートを有する少なくとも1つの第2のトランジスタとを備え、第1のトランジスタおよび少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、同様のサイズに設計された単位トランジスタを異なる個数ずつ有する。さらに、単位トランジスタは、連続的に配置され、第1のトランジスタおよび少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、連続的に配置された単位トランジスタのうちの非連続的に位置する一部の単位トランジスタを用いて形成される。
【0018】
好ましくは、単位トランジスタは、絶縁基板上に形成された半導体膜と、内部ノードと電気的に結合されたゲート電極と、ゲート電極および半導体膜の間に形成された絶縁膜とを含む。半導体膜は、少なくとも1つの電流供給線のうちの対応する1つまたは内部ノードのいずれか一方と電気的に結合された第1の不純物領域と、電圧ノードと電気的に結合された第2の不純物領域と、第1および第2の不純物領域の間に形成されて、ゲート電極の電圧に応じてチャネルが形成される領域とを有する。
【0019】
さらに好ましくは、半導体膜は、低温多結晶シリコンによって形成される。
また好ましくは、少なくとも1つの出力電流は、電流駆動型発光素子へ供給される。
【0021】
この発明に従うエレクトロルミネッセンス表示装置は、行列状に配置され各々が電流駆動型発光素子を有する複数の画素と、複数の画素の行にそれぞれ対応して配置され一定周期で順番に選択される複数の走査線と、複数の画素の列にそれぞれ対応して配置された複数のデータ線と、それぞれの間で所定の比を有する複数の基準電流を生成するための基準電流生成回路と、複数の基準電流をそれぞれ伝達するための複数の電流供給線と、複数のデータ線にそれぞれ対応して配置され、各々が、複数の画素のうちの走査対象の画素での表示輝度を示す電圧信号に応じたデータ電流を、複数の基準電流に基づいて生成して、対応するデータ線へ供給するための複数のデータ電流供給回路とを備える。基準電流生成回路は、所定電圧を供給する電圧ノードと内部ノードとの間に電気的に結合されて、内部ノードと接続されたゲートを有する第1のトランジスタと、第1のトランジスタに所定の入力電流を通過させるための電流生成部と、電圧ノードおよび複数の電流供給線の間にそれぞれ電気的に結合されて、各々が内部ノードと接続されたゲートを有する複数の第2のトランジスタとを含み、第1のトランジスタおよび少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、同様のサイズに設計された単位トランジスタを異なる個数ずつ有する。各画素は、対応する走査線の活性化期間において対応するデータ線を流れるデータ電流を取り込むとともに、取り込んだデータ電流に応じた電流を電流駆動型発光素子へ継続的に供給するための駆動回路を含む。さらに、単位トランジスタは、連続的に配置され、第1のトランジスタおよび少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、連続的に配置された単位トランジスタのうちの非連続的に位置する一部の単位トランジスタを用いて構成される。
【0022】
好ましくは、単位トランジスタは、絶縁基板上に形成された半導体膜と、内部ノードと電気的に結合されたゲート電極と、ゲート電極および半導体膜の間に形成された絶縁膜とを含み、半導体膜は、少なくとも1つの電流供給線のうちの対応する1つまたは内部ノードのいずれか一方と電気的に結合された第1の不純物領域と、電圧ノードと電気的に結合された第2の不純物領域と、第1および第2の不純物領域の間に形成されて、ゲート電極の電位に応じてチャネルが形成される領域とを有する。
【0023】
この発明の他の構成に従うエレクトロルミネッセンス表示装置は、行列状に配置され、各々が電流駆動型発光素子を有する複数の画素と、複数の画素の行にそれぞれ対応して配置され、一定周期で順番に選択される複数の走査線と、複数の画素の列にそれぞれ対応して配置された複数のデータ線と、複数のデータ線にそれぞれ対応して配置され、各々が、複数の画素のうちの走査対象の画素での表示輝度を示すデータ電圧に応じたデータ電流を対応するデータ線へ供給するための複数のデータ電流供給回路とを備える。各画素は、第1および第2の電圧の間に電流駆動型発光素子と直列に接続されて、内部ノードと接続されたゲートを有する第1のトランジスタと、内部ノードの電位を保持するためのキャパシタと、対応するデータ線および内部ノードの間に直列に接続されて、独立にオン・オフが制御される第1および第2のトランジスタスイッチと、第1および第2のトランジスタスイッチの接続ノードと第1の電圧との間に電気的に結合されて、内部ノードと接続されたゲートを有し、かつ、第1のトランジスタに対して所定比の電流駆動能力を有するように設計される第2のトランジスタとを含む。第1および第2のトランジスタのそれぞれは、所定比に応じて、同様のサイズに設計された単位トランジスタを異なる個数ずつ有する。さらに、単位トランジスタは、連続的に配置され、第1のトランジスタおよび少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、連続的に配置された単位トランジスタのうちの非連続的に位置する一部の単位トランジスタを用いて構成される。
【0024】
好ましくは、単位トランジスタは、絶縁基板上に形成された半導体膜と、内部ノードと電気的に結合されたゲート電極と、ゲート電極および半導体膜の間に形成された絶縁膜とを含み、半導体膜は、電流駆動型発光素子および接続ノードの対応する一方と電気的に結合された第1の不純物領域と、第1の電圧と電気的に結合された第2の不純物領域と、第1および第2の不純物領域の間に形成されて、ゲート電極の電圧に応じてチャネルが形成される領域とを有する。
【0025】
さらに好ましくは、半導体膜は、低温多結晶シリコンによって形成される。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下において、本発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、以下における同一符号は、同一または相当部分を示すものとする。
【0027】
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の形態に従う電流供給回路を備えたEL表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【0028】
図1を参照して、EL表示装置1は、EL表示部2を備える。EL表示部2には、複数の画素5が、行列状に配置される。カラー表示のためのEL表示部2においては、隣接する3個の画素5ごとに、1つの表示単位6が形成される。すなわち、各表示単位6は、赤(R)、緑(G)および青(B)をそれぞれ表示するための3つの画素5から構成される。
【0029】
画素の行(以下、「ライン」とも称する)にそれぞれ対応して、走査線SLが配置され、画素の列(以下、「画素列」とも称する)にそれぞれ対応してデータ線DLが配置される。図1においては、第nライン(n:自然数)および第(n+1)ライン中の1つずつの表示単位6、ならびに、それに対応する第nラインおよび第(n+1)ラインの走査線、および赤(R)表示画素に対応するデータ線DL(R)と、緑(G)表示画素に対応するデータ線DL(G)と、青(B)表示画素に対応するデータ線DL(B)が代表的に示される。なお、以下においては、これらのデータ線DL(R),DL(G),DL(B)を総称して、単にデータ線DLとも称する。また、連続する第nラインおよび第(n+1)ラインは、それぞれ奇数ラインおよび偶数ラインであるものとする。
【0030】
各画素5の構成は、たとえば、図10に示した従来の技術に従う画素回路の構成と同様である。すなわち、本願発明が適用されるEL表示装置において、各画素5は電流駆動型発光素子(たとえば有機発光ダイオード)を有し、それへの供給電流は、電流プログラム型構成に基づいて設定される。
【0031】
EL表示装置1は、さらに、垂直走査回路7o,7eと、水平走査回路8と、データ信号線9R,9G,9Bと、データ線DLごとに設けられたデータ電流生成回路10と、データ電流生成回路10ごとに設けられたスイッチ14およびラッチ回路16とをさらに備える。
【0032】
垂直走査回路7oは、奇数ラインに対応して設けられ、同期信号Ssynに応答して、奇数ラインに対応する走査線SLのうちの1本を一定周期で順に選択する。同様に、垂直走査回路7eは、偶数ラインに対応して設けられ、同期信号Ssynに応答して、偶数ラインに対応する走査線SLのうちの1本を一定周期で順に選択する。EL表示部2全体で見れば、ラインにそれぞれ対応して設けられた複数の走査線SLは、一定周期で順に選択されて、Hレベルに活性化される。
【0033】
奇数ラインに対応する垂直走査回路7oおよび偶数ラインに対応する垂直走査回路7eを、EL表示部2を挟んで対向する領域に分割配置することによって、EL表示部2における、列方向における画素の配置ピッチ制約を緩和して、高精細表示化を図ることができる。
【0034】
水平走査回路8は、同期信号Ssyn♯に応答して、走査線SLの各々の選択期間(以下「走査期間」とも称す)において、複数の画素列、すなわち複数のデータ線DLを、順番に1本ずつ選択するための信号を生成する。データ信号線9R,9G,9Bは、EL表示部2を構成する複数の表示単位6のうちの走査対象として順に選択される1つの表示単位におけるR,G,Bの表示輝度をそれぞれ示すためのデータ信号Vdat(R),Vdat(G),Vdat(B)をそれぞれ伝達する。データ信号Vdat(R),Vdat(G),Vdat(B)の各々は、走査対象での中間階調を含む表示輝度を示すための複数ビットのデジタル信号で構成される。図1においては、各データ信号Vdatが6ビットで構成され、26=64段階の階調表示が実行される例が示される。なお、以下においては、データ信号Vdat(R),Vdat(G),Vdat(B)を総称して、単にデータ信号Vdatとも称し、データ信号線9R,9G,9Bを総称して、単にデータ信号線9とも称する。
【0035】
データ電流生成回路10の各々は、対応するデータ信号線9との間に設けられたスイッチ14およびラッチ回路16を介して、データ信号Vdatの伝達を受ける。具体的には、データ信号線9R,9G,9Bを用いて、走査対象となったラインの画素における表示輝度を指示するためのデータ信号Vdat(R),Vdat(G),Vdat(B)が、表示単位6ごとに順番に伝達される。水平走査回路8は、表示単位6ごとに対応するスイッチ14を3個ずつ順にオンさせて、データ信号Vdatを、対応するデータ電流生成回路10へ伝達する。スイッチ14を介して伝達された6ビットのデータ信号Vdatは、ラッチ回路16によって保持される。
【0036】
EL表示装置1は、さらに、基準電流供給回路35と、基準電流配線RFL[0]〜RFL[5]とを備える。後の説明で明らかになるように、基準電流供給回路35は、本願発明に従う電流供給回路として設けられる。基準電流供給回路35は、6種類の基準電流Iref[0]〜Iref「5]を生成する。基準電流配線RFL[0]〜RFL[5]は、基準電流Iref[0]〜Iref「5]をそれぞれ伝達する。
【0037】
データ電流生成回路10は、基準電流配線RFL[0]〜RFL[5]によって伝達される基準電流Iref[0]〜Iref「5]に基づいて、ラッチ回路16に保持されたデータ信号Vdatに応じたデータ電流Idatを生成する。
【0038】
図2は、データ電流生成回路10の構成を説明するブロック図である。
図2を参照して、基準電流供給回路35は、デジタル信号として外部から与えられる入力電圧Vinに応じて生成される入力電流Iinに基づいて、基準電流Iref[0]〜Iref[5]を生成する。デジタル−アナログコンバータ30は、入力電圧Vinをアナログ電圧に変換し、電圧−電流変換部31は、デジタル−アナログコンバータ30によってアナログ電圧に変換された入力電圧に応じた入力電流Iinを、基準電流供給回路35内部に生じさせるために設けられる。
【0039】
図3は、図2に示された基準電流供給回路35の構成を詳細に説明する回路図である。
【0040】
図3を参照して、電圧−電流変換部31は、デジタル−アナログコンバータ30によって変換された入力電圧Vinと端子P1の電圧とを比較するための電圧比較器32と、端子P1を所定電圧Vssと接続するための抵抗素子33とを含む。電圧比較器32の出力電圧は、端子P2へ与えられる。図3に示されるように、デジタル−アナログコンバータ30および電圧−電流変換部31は、EL表示装置1の端子P1およびP2への外付けされる外部回路として設けられる。
【0041】
基準電流供給回路35は、電源電圧Vddを供給する電圧ノード40および端子P1の間に直列に接続されたn型TFT素子20およびp型TFT素子T25を有する。n型TFT素子20のゲートは端子P2と接続され、p型TFT素子T25のゲートは、n型TFT素子20およびp型TFT素子T25の接続ノードに相当する内部ノードNiと接続される。基準電流供給回路35は、さらに、電圧ノード40および基準電流配線RFL[0]〜RFL[5]の間にそれぞれ電気的に結合されたp型TFT素子T30〜T35を有する。p型TFT素子T30〜T35の各ゲートは内部ノードNiと接続される。
【0042】
このような構成とすることにより、n型TFT素子20およびp型TFT素子T25には、入力電圧Vinによって調整可能な入力電流Iinが流れる。また、p型TFT素子T25およびT30〜T35は、カレントミラー構成に基づいて、それぞれの間で所定の比を有する基準電流Iref[0]〜Iref[5]を生じさせることができる。実施の形態1に従う構成においては、6ビットのデータ信号Vdatに応じた中間階調表示を実行するために、基準電流Iref[0]=Io(以下、「単位電流Io」とも称する)に設定され、Iref[1]=2・Ioに設定され、Iref[2]=4・Ioに設定され、Iref[3]=8・Ioに設定され、Iref[4]=16・Ioに設定され、Iref[5]=32・Ioに設定される。
【0043】
上述した電流設定を行なうために、p型TFT素子T30、T31,T32,T33、T34およびT35のそれぞれのトランジスタサイズ(ゲート幅W/ゲート長Lの比)は、1:2:4:8:16:32となるように設定する必要がある。外部回路からの入力電圧Vinの設定精度を考慮すると、入力電流Iinがある程度大きいことが望ましいので、p型TFT素子T25の電流駆動能力は、たとえば、p型TFT素子T30〜T35のうちで最も大きい電流を供給するp型TFT素子T35と同様に設計される。
【0044】
再び図2を参照して、データ電流生成回路10は、基準電流Iref[0]〜Iref[5]にそれぞれ対応して設けられる電流供給ユニットCU[0]〜CU[5]と、電流供給ユニットCU[0]〜CU[5]と対応するデータ線DLとの間にそれぞれ設けられるスイッチSW[0]〜SW[5]とをさらに含む。電流供給ユニットCU[0]〜CU[5]は、基準電流Iref[0]〜Iref[5]のそれぞれをデータ線DLへ供給するために設けられる。スイッチSW[0]〜SW[5]は、対応するデータ信号Vdatを構成する6個のデータビットD[0]〜D[5]にそれぞれ応答してオン・オフする。
【0045】
なお、以下においては、電流供給ユニットCU[0]〜CU[5]、スイッチSW[0]〜SW[5]、データビットD[0]〜D[5]、基準電流Iref[0]〜Iref[5]および基準電流配線RFL[0]〜RFL[5]のそれぞれを総称する場合には、単に、電流供給ユニットCU、スイッチSW、データビットD、基準電流Irefおよび基準電流配線RFLとそれぞれ表記することとする。
【0046】
図4は、図3に示された電流供給ユニットCUの構成を示す回路図である。
図4を参照して、電流供給ユニットCUは、並列に設けられた2つの電流源回路40aおよび40bと、電流源回路40aおよび40bおよび対応するスイッチSWの間にそれぞれ設けられたトランジスタスイッチ42aおよび42bとを有する。トランジスタスイッチ42aおよび42bは、たとえばn型TFT素子によって構成される。
【0047】
電流源回路40aは、対応する基準電流配線RFLおよびノードN1aの間に電気的に結合されるn型TFT素子Ta11と、ノードN1aおよびノードN2aの間に電気的に結合されたn型TFT素子Ta12と、ノードN1aおよび所定電圧Vssの間に電気的に結合されるn型TFT素子Ta13と、ノードN2aと所定電圧Vssの間に接続されたキャパシタCa1とを有する。すでに説明したように、所定電圧Vssには、接地電圧または負電圧が適用される。
【0048】
n型TFT素子Ta11およびTa12の各ゲートは制御信号PGaの入力を受ける。TFT素子Ta13のゲートはノードN2aと接続される。キャパシタCa1は、TFT素子Ta12のソース・ゲート間電圧(以下、単に「ゲート電圧」とも称する)を保持するために設けられる。電流源回路40aに対応するトランジスタスイッチ42aは、ノードN1aと対応するスイッチSWとの間に設けられ、制御信号WTaをゲートに受ける。
【0049】
同様に、電流源回路40bは、対応する基準電流配線RFLおよびノードN1bの間に電気的に結合されるn型TFT素子Tb11と、ノードN1bおよびノードN2bの間に電気的に結合されたn型TFT素子Tb12と、ノードN1bおよび所定電圧Vssの間に電気的に結合されるn型TFT素子Tb13と、ノードN2bと所定電圧Vssの間に接続されたキャパシタCb1とを有する。n型TFT素子Tb11およびTb12の各ゲートは制御信号PGbの入力を受ける。TFT素子Tb13のゲートはノードN2bと接続される。キャパシタCb1は、TFT素子Tb12のゲート電圧を保持する。電流源回路40bに対応するトランジスタスイッチ42bは、ノードN1bと対応するスイッチSWとの間に設けられ、制御信号WTbをゲートに受ける。
【0050】
電流源回路40aおよび40bの各々は、制御信号PGa,PGbの活性化(Hレベル)時において「プログラム動作」を実行し、制御信号WTa,WTbの活性化(Hレベル)時において「供給動作」を実行する。電流源回路40aおよび40bの動作は、たとえば1フレーム期間ごとに切換えられ、電流源回路40aおよび40bは、各フレーム期間において、プログラム動作および供給動作の一方ずつを交互に実行する。すなわち、制御信号PGaおよびPGbは、各フレーム期間において、相補的に交互に活性化され、制御信号WTaおよびWTbは、制御信号PGaおよびPGbと相補的に活性化される。
【0051】
一例として、制御信号PGaおよびWTbが活性化された場合の動作につい説明する。
【0052】
プログラム動作を実行する電流源回路40aにおいて、制御信号PGaおよびWTaは、HレベルおよびLレベルにそれぞれ設定されるので、n型TFT素子Ta11およびTa12はターンオンし、トランジスタスイッチ42aはターンオフする。
【0053】
したがって、電流源回路40aはデータ線DLから切離されて、電流源回路40a中には、基準電流配線RFL〜ノードN1a〜n型TFT素子Ta13〜所定電圧Vssの経路に基準電流Irefが流される。この状態におけるノードN2aの電圧がキャパシタCa1によってに保持されるので、供給動作時にn型TFT素子Ta13によって基準電流Irefを供給するためのゲート電圧がプログラムされる。
【0054】
一方、供給動作を実行する電流源回路40bにおいて、制御信号PGbおよびWTbは、LレベルおよびHレベルにそれぞれ設定されるので、n型TFT素子Tb11およびTb12はターンオンし、トランジスタスイッチ42bはターンオフする。したがって、対応するSWがオンしたときには、n型TFT素子Tb13は、データ線DLおよび所定電圧Vssの間に電気的に接続される。なお、n型TFT素子Tb13のゲート電圧は、前フレーム期間でのプログラム動作時に、基準電流Irefを供給するためのレベルに設定されている。
【0055】
再び図2を参照して、基準電流Iref[0]〜Iref[5]にそれぞれ対応する電流供給ユニットCU[0]〜CU[5]の各々は、同様に並列動作するので、供給時においては、データビットD[0]〜D[5]に応じて、対応するSWがオンした電流供給ユニットCUに属するn型TFT素子Tb13が、データ線DLおよび所定電圧Vssの間に並列に接続される。一方、データ線DLは、図10で説明したように、対応する走査線SLが活性化された画素において、電源電圧Vddと電気的に結合されている。したがって、データ線DLに供給されるデータ電流Idatは、上述したデータ線DLおよび所定電圧Vss間に並列接続されたn型TFT素子Tb13の通過電流の和に相当する。
【0056】
この結果、データ線DLに対しては、データビットD[0]〜D[5]に応答してオンされたスイッチSWに対応する基準電流Irefの和が供給される。基準電流Iref[0]〜Iref[5]の間の和は、データビットD[0]〜D[5]の組合せにそれぞれ対応して64段階に設定できる。したがって、データ電流生成回路10は、データ信号Vdat(データビットD[0]〜D[5])に応じたデータ電流Idatを、基準電流Iref[0]〜Iref[5]に基づいて64段階に生成して、対応するデータ線DLへ供給することができる。
【0057】
次のフレーム期間においては、各電流源回路での動作が入換えられて、電流源回路40aで供給動作が実行され、電流源回路40bでプログラム動作が実行される。すなわち、各電流供給ユニットCU中の電流源回路40a(n型TFT素子Ta13)を用いて、データ電流Idatは供給される。
【0058】
上記の説明から理解されるように、実施の形態1に従うEL表示装置においては、各画素において連続性のある中間階調表示を実行するためには、基準電流Iref[0]〜Iref[5]の間の比を設計値どおりに正確に設定することが必要となる。この比が崩れると、データ電流の段階的な変化が不連続になってしまい、連続的な中間階調表示を行なうことが困難となってしまう。実施の形態1に従う電流供給回路として設けられた基準電流供給回路35は、このような問題点が生じないように、基準電流Iref[0]〜Iref[5]の間の所定比を正確に設定するための構成を有している。
【0059】
図5は、実施の形態1に従う電流供給回路として設けられた基準電流供給回路におけるTFT素子の配置を説明する概念図である。
【0060】
図5(a)には、基準電流供給回路35を構成するp型TFT素子T25,T30〜T35の配置を示す平面図が示される。
【0061】
図5(a)を参照して、カレントミラーを構成するp型TFT素子T25,T30〜T35のそれぞれは、同様のサイズを有するように設計された単位トランジスタ50から構成される。たとえば、p型TFT素子T25は、電圧ノード40と入力電流Iinが流される内部ノードNiとの間に並列に接続された32個の単位トランジスタ50を有する。各単位トランジスタは、内部ノードNiと接続されたゲート配線51を共有し、かつ同様のゲート長L0およびゲート幅W0を有するように一様に設計されている。たとえば、単位トランジスタ50のゲート長L0およびゲート幅W0は、単位電流Ioに対応させて設計される。
【0062】
図5(b)には、単位トランジスタの構造を例示するための、図5(a)におけるP−P´断面図が示される。
【0063】
図5(b)を参照して、単位トランジスタ50は、絶縁基板(たとえばガラス基板)55に形成された半導体膜56上の不純物(p型)領域57および58を、ソース領域およびドレイン領域としてそれぞれ有する。ゲート配線51と半導体膜56との間には、両者を電気的に絶縁するためのゲート絶縁膜60が形成される。したがって、単位トランジスタ50においては、ゲート配線51の電圧に応じて、不純物領域57および58の間に形成された領域59にチャネルが形成される。半導体膜56は、好ましくは、低温多結晶(ポリ)シリコンによって形成される。
【0064】
不純物領域57および58は、ゲート絶縁膜60に設けられたコンタクトホール61および62を介して、電圧ノード40と接続されたコンタクト63および内部ノードNiと接続されたコンタクト64とそれぞれ電気的に結合されている。他の単位トランジスタ50も同様に、コンタクトホール61および62を介して、内部ノードNiまたは基準電流配線RFLと電圧ノード40との間に、電気的に結合される。
【0065】
再び、図5(a)を参照して、基準電流Iref[0]に対応するp型TFT素子T30は、電圧ノード40および基準電流配線RFL[0]の間に並列に電気的に結合された1個の単位トランジスタ50を有する。同様に、p型TFT素子T31は、電圧ノード40および基準電流配線RFL[1]の間に並列に電気的に結合された2個の単位トランジスタ50を有し、p型TFT素子T32は、電圧ノード40および基準電流配線RFL[2]の間に並列に電気的に結合された4個の単位トランジスタ50を有し、p型TFT素子T33は、電圧ノード40および基準電流配線RFL[3]の間に並列に電気的に結合された8個の単位トランジスタ50を有し、p型TFT素子T34は、電圧ノード40および基準電流配線RFL[4]の間に並列に電気的に結合された16個の単位トランジスタ50を有する。同様に、p型TFT素子T35は、電圧ノード40および基準電流配線RFL[5]の間に並列に電気的に結合された32個の単位トランジスタ50を有する。
【0066】
基準電流供給回路35において、カレントミラーを構成するトランジスタの各々を単位トランジスタ50によって構成することによって、各単位トランジスタ50のゲート幅(W0)およびゲート長(L0)に製造誤差が生じた場合にも、中間階調表示の連続性を維持できる。
【0067】
図6は、実施の形態1に従う基準電流供給回路の効果を説明するためのシミュレーション結果を示す図である。
【0068】
図6を参照して、横軸は、6ビットのデータ信号Vdatによって示される26=64通りの階調指示値を示し、縦軸はデータ電流Idatを示している。なお、データ電流Idatは、単位電流Ioの整数倍によって示されている。
【0069】
図6においては、カレントミラーを構成するp型TFT素子T25,T30〜T35の各々が単一のトランジスタ素子として形成された場合において、それぞれのTFT素子に同一のトランジスタサイズの製造誤差が発生したケースのシミュレーション結果が「○」印で示されている。
【0070】
なお、従来の技術の項で説明したように、トランジスタサイズの製造誤差は、トランジスタ形成時における露光マスクのパターンずれ、露光時のずれ、エッチング等のずれにより発生するので、設計値に対応する比率ではなく、絶対値で現われることが一般的である。
【0071】
このようなトランジスタサイズの絶対値的な製造誤差が発生すると、電流駆動能力の設計値からの変化比率は、カレントミラーを構成するトランジスタ間で異なってしまうので、それぞれのトランジスタでの供給電流比は、設計値とは異なってくる。この結果、桁上がりのポイント(たとえば31段階から32段階への移行)において、データ電流Idatの変化が不連続になってしまう。
【0072】
これに対して、図5に示されるようにカレントミラーを構成するp型TFT素子T25,T30〜T35の各々を単位トランジスタ50の集合として形成した場合における、同様のシミュレーション結果は、図6中に実線で示される。
【0073】
すなわち、各単位トランジスタ50がトランジスタサイズについて同一の製造誤差を有しても、カレントミラーを構成するトランジスタ間での供給電流比は、設計値に維持される。したがって、基準電流Iref[0]〜Iref[5]を正確に生成して、階調指示の変化に応じたデータ電流Idatの変化は連続的なものとなるので、正確な階調表示を実行することが可能となる。
【0074】
[実施の形態1の変形例]
図7は、実施の形態1の変形例に従う基準電流供給回路におけるTFT素子の配置を説明する概念図である。
【0075】
図7を参照して、実施の形態1の変形例に従う構成においては、図6に示した実施の形態1に従う構成において、カレントミラーを構成するp型TFT素子T25,T30〜T35の各々が、連続的に配置された単位トランジスタ50を順に用いて形成されたのに対して、それぞれのp型TFT素子が非連続的に位置するの単位トランジスタ50によって形成される点が異なる。すなわち、p型TFT素子T25,T30〜T35をそれぞれ形成する単位トランジスタは、連続的に配置された単位トランジスタ50から非一様に選択されている。
【0076】
各単位トランジスタ50について、対応するp型TFT素子を形成するために、対応する基準電流配線RFLあるいは内部ノードNiと不純物領域58(ドレイン領域)とを結合するための配線が等間隔で引出されている。
【0077】
このような構成とすることにより、単位トランジスタ50間で作製位置に依存したトランジスタ特性(移動度・しきい値電圧)誤差が生じた場合にも、カレントミラーを構成するp型TFT素子間での電流供給能力比を設計値に維持する効果が期待できる。この結果、基準電流Iref[0]〜Iref[5]を設計された所定比に合わせてさらに正確に生成できるので、正確な階調表示を実行することが可能となる。
【0078】
なお、実施の形態1およびその変形例においては、単位トランジスタ50の電流駆動能力を、単位電流Ioに合わせて設計する構成例について説明したが、複数個の単位トランジスタによって、単位電流Ioが供給される構成としてもよい。この場合には、基準電流Iref[0]〜Iref[5]をさらに正確に設定できる。
【0079】
[実施の形態2]
実施の形態2においては、EL表示装置の他の箇所において、本発明の実施の形態に従う電流供給回路が適用される構成例について説明する。具体的には、実施の形態1においては、階調表示を実行するための基となる基準電流の生成に本願の電流供給回路を用いたが、実施の形態2においては、本願の電流供給回路を適用した画素回路の構成を説明する。
【0080】
図8は、本願発明の電流供給回路が適用された実施の形態2に従う画素駆動回路の構成を示す回路図である。すなわち、実施の形態2においては、図8に示した画素5♯が、図1に示したEL表示装置において各画素5に代えて配置される。
【0081】
図8を参照して、画素5♯は、実施の形態2に従う画素駆動回路PDC♯と、電流駆動型発光素子の代表例として示される有機発光ダイオードOLEDとを有する。図8に示した画素駆動回路の構成は、“A 13.0-inch AM-OLED Display with Top Emitting Structure and Adaptive Current Mode Programmed Pixel Circuit”, Tatsuya Sasaoka et al., SID'01 DIGEST (2001) pp.384-387に開示されている。
【0082】
画素駆動回路PDC♯は、電圧ノード40(電源電圧Vdd)およびノードN5の間に接続されたキャパシタCbと、電圧ノード40とノードN6およびN7との間にそれぞれ電気的に結合されたp型TFT素子T50およびT51と、データ線DLおよびノードN7の間に電気的に結合されたn型TFT素子T52と、ノードN5およびN7の間に電気的に結合されたn型TFT素子T53とを有する。ノードN5は、p型TFT素子T50およびT51の各ゲートと接続され、ノードN6は、有機発光ダイオードOLEDのアノードと接続される。
【0083】
n型TFT素子T52のゲートは制御信号WSscnを受け、n型TFT素子T53のゲートは、制御信号ESscnの入力を受ける。これにより、n型TFT素子T52およびT53は、制御信号WSscnおよびESscnに応答してオン・オフするトランジスタスイッチとして動作する。
【0084】
データ線DLに、当該画素5♯での表示輝度に対応したデータ電流Idatが流される期間において、制御信号WSscnおよびESscnがHレベルに活性化されて、n型TFT素子T52およびT53がオンされる。これにより、p型TFT素子T50およびT51はカレントミラーを構成し、データ線DLを流れるデータ電流Idatに比例した電流をp型TFT素子T50および有機発光ダイオードOLEDに流すとともに、このときのp型TFT素子T50のゲート電圧をキャパシタCbによって、ノードN5に保持することができる。
【0085】
したがって、制御信号WSscnおよびESscnがLレベルに非活性化されて、他の画素が走査対象となった期間においても、キャパシタCbによって保持されたゲート電圧に応じて、p型TFT素子T50は、同レベルの電流を有機発光ダイオードOLEDに対して継続的に供給することが可能である。
【0086】
特に、このような構成においては、カレントミラーを構成するp型TFT素子T50およびT51において、p型TFT素子T51の電流駆動能力(すなわちトランジスタサイズ)を、p型TFT素子T50よりも大きく設計する。これにより、データ線DLを流れるデータ電流Idatのレベルを、発光素子である有機発光ダイオードOLEDへの供給電流よりも大きくすることができる。この結果、画素5♯における表示輝度が低い場合においても、データ電流Idatに応じたゲート電圧をノードN5に発生させるための書込動作を高速化することができる。これにより、画素5♯に対する書込所要時間を短縮して、高速動作化を図ることができる。
【0087】
しかしながら、図8に示した画素駆動回路PDC♯の構成においては、カレントミラーを構成するp型TFT素子T50およびT51の間の電流駆動能力比(すなわちトランジスタサイズの比)が、各画素において設計値どおりであることが、各画素間の表示特性を一様性するために必要である。すなわち、トランジスタサイズの製造誤差等が発生して、上記の電流駆動能力比が画素間で変動すると、画素間で表示輝度特性が非一様化してしまう。
【0088】
図9は、実施の形態2に従う画素におけるTFT素子の構成を示す概念図である。
【0089】
図9を参照して、p型TFT素子T51およびT50の電流駆動能力比は、4:1に設計されるものとする。これに対応して、電圧ノード40およびノードN7の間には、p型TFT素子T51を形成する8個の単位トランジスタ50が並列に接続され、この一方で、電圧ノード40およびノードN8の間には、p型TFT素子T50を形成する2個の単位トランジスタ50が、並列に接続される。
【0090】
この結果、電圧ノード40とノードN6およびN7との間にそれぞれ接続されるp型TFT素子T50およびT51の電流駆動能力は、8:2=4:1に設定される。
【0091】
このように、画素駆動回路内においてカレントミラーを構成するp型TFT素子T50およびT51を、本願発明の構成に沿って、複数個ずつの単位トランジスタ50で構成することによって、各画素5♯において、有機発光ダイオードOLEDへの供給電流をデータ電流Idatに応じて正確に設定することができる。この結果、画素間での表示特性の一様性を確保することができる。
【0092】
また、図7と同様に、p型TFT素子T50およびT51は非連続的に位置する単位トランジスタ50によって形成されるので、単位トランジスタ50間で作製位置に依存したトランジスタ特性誤差が生じた場合にも、カレントミラーを構成するp型TFT素子50および51の電流供給能力比を設計値に維持する効果が期待できる。
【0093】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0094】
【発明の効果】
請求項1から4に記載の電流供給回路は、カレントミラーを構成する複数のトランジスタのそれぞれを、同様に設計された単位トランジスタの集合として形成されるので、単位トランジスタに製造誤差が生じた場合にも、当該複数のトランジスタからの供給電流比を設計値どおりに維持して、出力電流間の設計された所定比を維持することができるとともに、単位トランジスタ間で作製位置に依存したトランジスタ特性(移動度・しきい値電圧)が生じた場合にも、出力電流間の設計された所定比を維持する効果が期待できる。
【0096】
請求項5および6に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置は、カレントミラーを構成する複数のトランジスタのそれぞれが同様に設計された単位トランジスタの集合として形成された基準電流供給回路によって、階調表示の基となる複数の基準電流を生成する。したがって、単位トランジスタに製造誤差が生じた場合にも、複数の基準電流間の設計された所定比を維持することができる。この結果、連続的な階調表示を正確に実行することが可能となる。さらに、単位トランジスタ間で作製位置に依存したトランジスタ特性(移動度・しきい値電圧)が生じた場合にも、基準電流間の設計された所定比、またはデータ電流および電流駆動型発光素子への供給電流の間の設計された所定比を維持する効果が期待できるので、表示品質の向上が期待できる。
【0097】
請求項7から9に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置は、高速動作化を図るために、データ電流に対して所定比の電流を電流駆動型発光素子への供給する構成の画素駆動回路において、単位トランジスタに製造誤差が生じた場合にも、設計された当該所定比を維持することができる。したがって、高速動作化に加えて、各画素間の表示特性を一様化できる。さらに、単位トランジスタ間で作製位置に依存したトランジスタ特性(移動度・しきい値電圧)が生じた場合にも、基準電流間の設計された所定比、またはデータ電流および電流駆動型発光素子への供給電流の間の設計された所定比を維持する効果が期待できるので、表示品質の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に従う電流供給回路を備えたEL表示装置の全体構成を示すブロック図である。
【図2】 図1に示されたデータ電流生成回路の構成を説明するブロック図である。
【図3】 図2に示された基準電流供給回路の構成を詳細に説明する回路図である。
【図4】 図3に示された電流供給ユニットの構成を示す回路図である。
【図5】 実施の形態1に従う電流供給回路として設けられた基準電流供給回路におけるTFT素子の配置を説明する概念図である。
【図6】 実施の形態1に従う基準電流供給回路の効果を説明するためのシミュレーション結果を示す図である。
【図7】 実施の形態1の変形例に従う基準電流供給回路におけるTFT素子の配置を説明する概念図である。
【図8】 本願発明の電流供給回路が適用された実施の形態2に従う画素駆動回路の構成を示す回路図である。
【図9】 実施の形態2に従う画素駆動回路におけるTFT素子の構成を示す概念図である。
【図10】 従来の技術に従う電流プログラム型画素回路の構成を説明する回路図である。
【符号の説明】
1 EL表示装置、5 画素、6 表示単位、7o,7e 垂直走査回路、8水平走査回路、9R,9G,9B データ信号線、10 データ電流生成回路、35 基準電流供給回路、40a,40b 電流源回路、42a,42b トランジスタスイッチ、50 単位トランジスタ、51 ゲート配線、56 半導体膜、57,58 不純物領域、59 チャネル形成領域、60 ゲート絶縁膜、61,62 コンタクトホール、CU[0]〜CU[5] 電流供給ユニット、D[0]〜D[5] データビット、DL データ線、Idat データ電流、Iin 入力電流、Io 単位電流、Iref[0]〜Iref[5] 基準電流、L,L0 ゲート長、OLED 有機発光ダイオード、PDC 画素駆動回路、RFL[0]〜RFL[5] 基準電流配線、SL 走査線、Ta11〜Ta13,Tb11〜Tb13,T20,T52,T53 n型TFT素子、T25,T30〜T35,T50,T51 p型TFT素子、Vdd 電源電圧、Vdat データ信号、Vss 所定電圧、W,W0 ゲート幅。
Claims (9)
- 所定電圧を供給する電圧ノードと内部ノードとの間に電気的に結合されて、前記内部ノードと接続されたゲートを有する第1のトランジスタと、
前記第1のトランジスタに所定の入力電流を通過させるための電流生成部と、
それそれが前記入力電流に対して所定の比を有する少なくとも1つの出力電流をそれぞれ伝達するための少なくとも1本の電流供給線と、
前記電圧ノードおよび前記少なくとも1本の電流供給線の間にそれぞれ電気的に結合されて、各々が前記内部ノードと接続されたゲートを有する少なくとも1つの第2のトランジスタとを備え、
前記第1のトランジスタおよび前記少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、同様のサイズに設計された単位トランジスタを異なる個数ずつ有し、
前記単位トランジスタは、連続的に配置され、
前記第1のトランジスタおよび前記少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、連続的に配置された単位トランジスタのうちの非連続的に位置する一部の単位トランジスタを用いて形成される、電流供給回路。 - 前記単位トランジスタは、
絶縁基板上に形成された半導体膜と、
前記内部ノードと電気的に結合されたゲート電極と、
前記ゲート電極および前記半導体膜の間に形成された絶縁膜とを含み、
前記半導体膜は、
前記少なくとも1つの電流供給線のうちの対応する1つまたは前記内部ノードのいずれか一方と電気的に結合された第1の不純物領域と、
前記電圧ノードと電気的に結合された第2の不純物領域と、
前記第1および第2の不純物領域の間に形成されて、前記ゲート電極の電圧に応じてチャネルが形成される領域とを有する、請求項1に記載の電流供給回路。 - 前記半導体膜は、低温多結晶シリコンによって形成される、請求項2に記載の電流供給回路。
- 前記少なくとも1つの出力電流は、電流駆動型発光素子へ供給される、請求項1から3のいずれか1項に記載の電流供給回路。
- 行列状に配置され、各々が電流駆動型発光素子を有する複数の画素と、
前記複数の画素の行にそれぞれ対応して配置され、一定周期で順番に選択される複数の走査線と、
前記複数の画素の列にそれぞれ対応して配置された複数のデータ線と、
それぞれの間で所定の比を有する複数の基準電流を生成するための基準電流生成回路と、
前記複数の基準電流をそれぞれ伝達するための複数の電流供給線と、
前記複数のデータ線にそれぞれ対応して配置され、各々が、前記複数の画素のうちの走査対象の画素での表示輝度を示す電圧信号に応じたデータ電流を、前記複数の基準電流に基づいて生成して、対応するデータ線へ供給するための複数のデータ電流供給回路とを備え、
前記基準電流生成回路は、
所定電圧を供給する電圧ノードと内部ノードとの間に電気的に結合されて、前記内部ノードと接続されたゲートを有する第1のトランジスタと、
前記第1のトランジスタに所定の入力電流を通過させるための電流生成部と、
前記電圧ノードおよび前記複数の電流供給線の間にそれぞれ電気的に結合されて、各々が前記内部ノードと接続されたゲートを有する複数の第2のトランジスタとを含み、
前記第1のトランジスタおよび前記少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、同様のサイズに設計された単位トランジスタを異なる個数ずつ有し、
前記単位トランジスタは、連続的に配置され、
前記第1のトランジスタおよび前記少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、連続的に配置された単位トランジスタのうちの非連続的に位置する一部の単位トランジスタを用いて構成され、
各前記画素は、対応する走査線の活性化期間において対応するデータ線を流れる前記データ電流を取り込むとともに、取り込んだデータ電流に応じた電流を前記電流駆動型発光素子へ継続的に供給するための駆動回路を含む、エレクトロルミネッセンス表示装置。 - 前記単位トランジスタは、
絶縁基板上に形成された半導体膜と、
前記内部ノードと電気的に結合されたゲート電極と、
前記ゲート電極および前記半導体膜の間に形成された絶縁膜とを含み、
前記半導体膜は、
前記少なくとも1つの電流供給線のうちの対応する1つまたは前記内部ノードのいずれか一方と電気的に結合された第1の不純物領域と、
前記電圧ノードと電気的に結合された第2の不純物領域と、
前記第1および第2の不純物領域の間に形成されて、前記ゲート電極の電位に応じてチャネルが形成される領域とを有する、請求項5に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 行列状に配置され、各々が電流駆動型発光素子を有する複数の画素と、
前記複数の画素の行にそれぞれ対応して配置され、一定周期で順番に選択される複数の走査線と、
前記複数の画素の列にそれぞれ対応して配置された複数のデータ線と、
前記複数のデータ線にそれぞれ対応して配置され、各々が、前記複数の画素のうちの走査対象の画素での表示輝度を示すデータ電圧に応じたデータ電流を対応するデータ線へ供給するための複数のデータ電流供給回路とを備え、
各前記画素は、
第1および第2の電圧の間に前記電流駆動型発光素子と直列に接続されて、内部ノードと接続されたゲートを有する第1のトランジスタと、
前記内部ノードの電位を保持するためのキャパシタと、
対応するデータ線および前記内部ノードの間に直列に接続されて、独立にオン・オフが制御される第1および第2のトランジスタスイッチと、
前記第1および第2のトランジスタスイッチの接続ノードと前記第1の電圧との間に電気的に結合されて、前記内部ノードと接続されたゲートを有し、かつ、前記第1のトランジスタに対して所定比の電流駆動能力を有するように設計される第2のトランジスタとを含み、
前記第1および第2のトランジスタのそれぞれは、前記所定比に応じて、同様のサイズに設計された単位トランジスタを異なる個数ずつ有し、
前記単位トランジスタは、連続的に配置され、
前記第1のトランジスタおよび前記少なくとも1つの第2のトランジスタのそれぞれは、連続的に配置された単位トランジスタのうちの非連続的に位置する一部の単位トランジスタを用いて構成される、エレクトロルミネッセンス表示装置。 - 前記単位トランジスタは、
絶縁基板上に形成された半導体膜と、
前記内部ノードと電気的に結合されたゲート電極と、
前記ゲート電極および前記半導体膜の間に形成された絶縁膜とを含み、
前記半導体膜は、
前記電流駆動型発光素子および前記接続ノードの対応する一方と電気的に結合された第1の不純物領域と、
前記第1の電圧と電気的に結合された第2の不純物領域と、
前記第1および第2の不純物領域の間に形成されて、前記ゲート電極の電圧に応じてチャネルが形成される領域とを有する、請求項7に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置。 - 前記半導体膜は、低温多結晶シリコンによって形成される、請求項6または請求項8に記載のエレクトロルミネッセンス表示装置。
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