JP5110679B2 - 表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は表示装置に係り、さらに詳細には、駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧の劣化を補償する表示装置に関する。
近年、液晶表示装置、電界放出表示装置、有機発光表示装置、プラズマ表示装置など色々の平面表示装置が研究されている。
この中で有機発光表示装置は、蛍光性有機物質を電気的に励起発光させて画像を表示する表示装置であって、自己発光型で消費電力が小さく、視野角が広くて画像の応答速度が早いため高画質の動画像を表示しやすい。
有機発光表示装置は、有機発光素子(Organic Light Emitting Diode;OLED)とこれを駆動する薄膜トランジスタを備える。この薄膜トランジスタは、活性層の種類に応じて多結晶シリコン薄膜トランジスタと非晶質シリコン薄膜トランジスタなどに大別される(例えば、特許文献1参照)。
非晶質シリコン薄膜トランジスタを採用した有機発光表示装置の場合、大画面を容易に得ることができる。しかしながら、非晶質シリコン薄膜トランジスタが所定時間以上使用されるようになれば、非晶質シリコン薄膜トランジスタ自体のスレッショルド電圧(Vth)が劣化して変化するようになる。これは、同一のデータ電圧が印加されても不均一な電流が有機発光素子に流れるようになるが、結局これによって有機発光表示装置の画質劣化が発生するようになる。
一方、有機発光素子も電流が長時間流れることによってそのスレッショルド電圧が変化する。nMOS薄膜トランジスタの場合、有機発光素子は、薄膜トランジスタのソースノードと連結される場合、有機発光素子のスレッショルド電圧が劣化されれば、駆動薄膜トランジスタのソース電圧が一緒に変動する。これにより、薄膜トランジスタのゲートに同一の電圧が印加されても駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間の電圧が変動するため不均一な電流が有機発光素子に流れるようになる。これもまた有機発光表示装置の画質劣化の一つの要因になるというなどの問題点があった。
米国特許第6777710号明細書
そこで、本発明は上記従来の有機発光表示装置における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、スレッショルド電圧の劣化を補償する表示装置を提供することにある。
上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、走査駆動部と、データ駆動部と、発光駆動部と、信号制御部と、前記走査駆動部から供給される走査信号を伝達する複数の走査信号線と、前記データ駆動部から供給されるデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記発光駆動部から供給される発光信号を伝達する複数の発光信号線と、これら各信号線と接続され行列形態に配列された複数の画素を含む表示板とを有する表示装置において、前記複数の画素の各々は、第4ノードと接地電圧との間に接続され、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、ドレインが第3ノード、ソースが前記第4ノード、ゲートが第2ノードに接続され、前記発光素子を発光させるため前記駆動電流の大きさを制御する駆動薄膜トランジスタと、前記第2ノードと第1ノードとの間に接続されるキャパシタと、ドレインが前記第3ノード、ソースが前記第2ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記駆動薄膜トランジスタをダイオード接続させる第1のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記データ線、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応じて前記キャパシタに前記データ電圧を供給する第2のスイッチング薄膜トランジスタとを含む第1のスイッチング部と、ゲートとドレインが前記発光信号線に接続されてダイオード接続され、ソースが前記第3ノードに接続され、前記発光信号線と前記駆動薄膜トランジスタとを接続する第4のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記第1ノード、ソースが前記第4ノード、ゲートが前記発光信号線に接続され、前記発光信号に応答して前記キャパシタと前記駆動薄膜トランジスタと前記発光素子とを接続し前記駆動薄膜トランジスタに前記発光信号を印加する第5のスイッチング薄膜トランジスタを含む第2のスイッチング部とを有し、順次に継続される第1乃至第4の区間の中で、前記第1の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオンされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオンされ、前記第2の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされ、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされることにより前記第1のスイッチング部がターンオンされ、前記第2のスイッチング部がターンオフされ、前記第3の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオフされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオフされ、前記第4の区間の間、記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされ、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされることにより前記第1のスイッチング部がターンオフされ、前記第2のスイッチング部がターンオンされ、前記キャパシタは、前記第2の区間の間、前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧と前記データ信号のデータ電圧に依存する電圧である前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧と前記データ電圧との差に相当する電圧で充電され、
前記第3の区間の間、前記充電された電圧を維持することを特徴とする。
また、上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、走査駆動部と、データ駆動部と、発光駆動部と、信号制御部と、前記走査駆動部から供給される走査信号を伝達する複数の走査信号線と、前記データ駆動部から供給されるデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記発光駆動部から供給される発光信号を伝達する複数の発光信号線と、これら各信号線と接続され行列形態に配列された複数の画素を含む表示板とを有する表示装置において、前記複数の画素の各々は、第1のノードと第2のノードとの間に形成されるキャパシタと、第4ノードと接地電圧との間に接続され、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、ドレインが第3ノード、ソースが前記第4ノード、ゲートが第2ノードに接続され、前記発光素子を発光させるための前記駆動電流を制御する駆動薄膜トランジスタと、ドレインが前記第3ノード、ソースが前記第2ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記駆動薄膜トランジスタをダイオード接続させる第1のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記データ線、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応じて前記キャパシタに前記データ電圧を供給する第2のスイッチング薄膜トランジスタとドレインが前記第4ノード、ソースが前記接地電圧、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記発光素子に印加される残余電流(residual current)を除去するための第3のスイッチング薄膜トランジスタとを含む第1のスイッチング部と、ゲートとドレインが前記発光信号線に接続されてダイオード接続され、ソースが前記第3ノードに接続され、前記発光信号線と前記駆動薄膜トランジスタとを接続する第4のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記第1ノード、ソースが前記第4ノード、ゲートが前記発光信号線に接続され、前記発光信号に応答して前記キャパシタと前記駆動薄膜トランジスタと前記発光素子とを接続し前記駆動薄膜トランジスタに前記発光信号を印加する第5のスイッチング薄膜トランジスタを含む第2のスイッチング部とを有し、順次に継続される第1乃至第4の区間の中で、前記第1の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオンされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオンされ、前記第2の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされ、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされることにより前記第1のスイッチング部がターンオンされ、前記第2のスイッチング部がターンオフされ、前記第3の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオフされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオフされ、前記第4の区間の間、記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされ、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされることにより前記第1のスイッチング部がターンオフされ、前記第2のスイッチング部がターンオンされ、前記キャパシタは、前記第2の区間の間、前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧と前記データ信号のデータ電圧に依存する電圧である前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧と前記データ電圧との差に相当する電圧で充電され、前記第3の区間の間、前記充電された電圧を維持することを特徴とする。
また、上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、走査駆動部と、データ駆動部と、発光駆動部と、信号制御部と、前記走査駆動部から供給される走査信号を伝達する複数の走査信号線と、前記データ駆動部から供給されるデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記発光駆動部から供給される発光信号を伝達する複数の発光信号線と、これら各信号線と接続され行列形態に配列された複数の画素を含む表示板とを有する表示装置において、前記複数の画素の各々は、第3ノードと接地電圧との間に接続され、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、ドレインが第2ノード、ソースが前記第3ノード、ゲートが第1ノードに接続され、前記発光素子を発光させるため前記駆動電流の大きさを制御する駆動薄膜トランジスタと、前記第3ノードと第1ノードとの間に接続されるキャパシタと、ドレインが前記第2ノード、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記駆動薄膜トランジスタをダイオード接続させる第1のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記データ線、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応じて前記キャパシタに前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧を充電させる第2のスイッチング薄膜トランジスタとを含む第1のスイッチング部と、ゲートとドレインが前記発光信号線に接続されてダイオード接続され、ソースが前記第2ノードに接続され、前記発光信号線と前記駆動薄膜トランジスタとを接続する第4のスイッチング薄膜トランジスタを含み、前記発光信号を前記駆動薄膜トランジスタに供給する第2のスイッチング部とを有し、順次に継続される第1乃至第3の区間の中で、前記第1の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされ、前記第4のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされることにより前記第1のスイッチング部がターンオンされ、前記第2のスイッチング部がターンオフされ、前記第2の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオフされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオフされ、前記第3の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされ、前記第4のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされることにより前記第1のスイッチング部がターンオフされ、前記第2のスイッチング部がターンオンされ、前記キャパシタは、前記第1の区間の間、前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧である前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧の差に相当する電圧が充電され、前記第2の区間の間、前記充電された電圧を維持することを特徴とする。
また、上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置は、走査駆動部と、データ駆動部と、発光駆動部と、信号制御部と、前記走査駆動部から供給される走査信号を伝達する複数の走査信号線と、前記データ駆動部から供給されるデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記発光駆動部から供給される発光信号を伝達する複数の発光信号線と、これら各信号線と接続され行列形態に配列された複数の画素を含む表示板とを有する表示装置において、前記複数の画素の各々は、第1のノードと第3のノードとの間に形成されるキャパシタと、第3ノードと接地電圧との間に接続され、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、ドレインが第2ノード、ソースが前記第3ノード、ゲートが第1ノードに接続され、前記発光素子を発光させるための前記駆動電流を制御する駆動薄膜トランジスタと、ドレインが前記第2ノード、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記駆動薄膜トランジスタをダイオード接続させる第1のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記データ線、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応じて前記キャパシタに前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧を充電させる第2のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記第3ノード、ソースが前記接地電圧、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記発光素子に印加される残余電流を除去するための第3のスイッチング薄膜トランジスタを含む第1のスイッチング部と、ゲートとドレインが前記発光信号線に接続されてダイオード接続され、ソースが前記第2ノードに接続され、前記発光信号線と前記駆動薄膜トランジスタとを接続する第4のスイッチング薄膜トランジスタを含み、前記発光信号を前記駆動薄膜トランジスタに供給する第2のスイッチング部とを有し、順次に継続される第1乃至第3の区間の中で、前記第1の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされ、前記第4のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされることにより前記第1のスイッチング部がターンオンされ、前記第2のスイッチング部がターンオフされ、前記第2の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオフされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオフされ、前記第3の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされ、前記第4のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされることにより前記第1のスイッチング部がターンオフされ、前記第2のスイッチング部がターンオンされ、前記キャパシタは、前記第1の区間の間、前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧である前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧の差に相当する電圧が充電され、前記第2の区間の間、前記充電された電圧を維持することを特徴とする。
また、上記目的を達成するためになされた本発明による表示装置の駆動方法は、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、該発光素子を発光させるため前記駆動電流の大きさを制御する駆動薄膜トランジスタと、該駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧が充電され、前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧とスレッショルド電圧との差に相当する電圧を維持するキャパシタと、走査信号に応答してデータ電流を前記キャパシタに伝達する第1のスイッチング部と、ダイオード接続されて発光信号を前記駆動薄膜トランジスタに印加する第2のスイッチング部とを有する表示装置が提供され、前記キャパシタに所定の電圧を充電する段階と、前記キャパシタに充電した所定の電圧を維持する段階と、前記キャパシタに充電した所定の電圧を用いて前記発光素子を発光させる段階とを有することを特徴とする。
本発明に係る表示装置及びその駆動方法によれば、電圧駆動線を発光信号線に取り替える場合に信号線を最小化して単位面積内での画素数を示すppi(pixel per inch)を増加させて高画素密度が可能であって高解像度ディスプレイを実現できるという効果がある。
また、発光信号線を駆動電圧線として使用する場合には、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)の劣化を減らして、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)が線形領域で動作せず飽和領域で動作するようにすることができるという効果がある。
本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は添付する図面と共に詳細に後述している実施形態を参照すれば明確になる。しかしながら、本発明は、以下で開示される実施形態に限定されるものではなく、相異なる多様な形態で具現されるものであり、本実施形態は、本発明の開示が完全となり、当業者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、特許請求の範囲の記載に基づいて決められなければならない。なお、明細書全体にかけて同一参照符号は同一構成要素を示すものとする。
次に、本発明に係る表示装置及びその駆動方法を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の実施形態による有機発光表示装置のブロック図である。
図1を参照すると、表示装置1は表示板100及びこれに連結された走査駆動部300とデータ駆動部500と発光駆動部700及びこれらを制御する信号制御部900を含む。
表示板100は、複数の信号線(G1〜Gn、D1〜Dn、S1〜Sn)に連結されており、大略行列の形態に配列された複数の画素を含む。一つの画素による具体的な説明は図2〜図4を参照して後述する。
複数の信号線(G1〜Gn、D1〜Dn、S1〜Sn)は、走査信号を伝達する複数の走査信号線(G1〜Gn)とデータ信号を伝達する複数のデータ線(D1〜Dn)、そして発光信号を伝達する複数の発光信号線(S1〜Sn)を含む。走査信号線(G1〜Gn)と発光信号線(S1〜Sn)は大略行方向に伸びており、互いに殆ど平行し、データ線(D1〜Dn)は大略列方向に伸びており、互いに殆ど平行する。
従来の表示装置の場合には、表示板100内に駆動電圧(Vdd)を伝達する駆動電圧線が別に連結されるが、本発明は発光信号線(S1〜Sn)を駆動電圧線として用いる。そうすれば、発光信号線(S1〜Sn)を駆動電圧線として用いる場合に信号線数を最小化して単位面積内で画素数(ppi)を増加させて高画素密度が可能となり高解像度ディスプレイを実現することができる。
走査駆動部300は、表示板100の走査信号線(G1〜Gn)に連結されてスイッチング薄膜トランジスタをターンオンさせるゲートオン電圧(Von)とターンオフさせるゲートオフ電圧(Voff)の組み合わせからなった走査信号を走査信号線(G1〜Gn)に印加し、複数の集積回路からなることができる。
データ駆動部500は、表示板100内のデータ線(D1〜Dn)と連結されて画像信号を示すデータ電圧(Vdata)を画素に印加し、複数の集積回路からなることができる。
発光駆動部700は、表示板100の発光信号線(S1〜Sn)に連結されてスイッチング薄膜トランジスタをターンオンさせるゲートオン電圧(Von)とターンオフさせるゲートオフ電圧(Voff)の組み合わせからなった発光信号を発光信号線(S1〜Sn)に印加し、複数の集積回路からなることができる。
信号制御部900は、走査駆動部300、データ駆動部500及び発光駆動部700などの動作を制御する。
走査駆動部300、データ駆動部500又は発光駆動部700は複数の駆動集積回路チップの形態で表示板100上に装着されるか、或いは可撓性印刷回路フィルム(flexible printed circuit film)(図示せず)上に装着されてTCP(Tape Carrier Package)の形態で表示板100に付着することができる。これとは違って、走査駆動部300、データ駆動部500又は発光駆動部700は表示板100に集積されてもよい。
信号制御部900は、外部のグラフィック制御器(図示せず)から入力画像信号(R、G、B)及びこれを制御する入力制御信号、例えば垂直同期信号(Vsync)と水平同期信号(Hsync)、メインクロック(MCLK)、データイネーブル信号(DE)などを受ける。信号制御部900は、入力画像信号(R、G、B)と入力制御信号に基づいて入力画像信号(R、G、B)を表示板100の動作条件に合うように適切に処理し、走査制御信号(CONT1)、データ制御信号(CONT2)及び発光制御信号(CONT3)などを生成する。引き続き、走査制御信号(CONT1)を走査駆動部300に送り、データ制御信号(CONT2)と処理した画像信号(DAT)はデータ駆動部500に送り、発光制御信号(CONT3)は発光制御部700に送る。
走査制御信号(CONT1)は、ゲートオン電圧(Von)の走査開始を指示する垂直同期開始信号(STV)(図示せず)とゲートオン電圧(Von)の出力を制御する少なくとも一つのクロック信号などを含む。
データ制御信号(CONT2)は、一つの画素行のデータ伝送を知らせる水平同期開始信号(STH)とデータ線(D1〜Dn)に当該データ電圧(Vdata)を印加しろというロード信号(LOAD)(図示せず)及びデータクロック信号(HCLK)(図示せず)などを含む。
図2は、本発明の一実施形態による有機発光表示装置の一つの画素についての等価回路図である。
図2を参照すると、各画素は有機発光素子(OLED)、駆動薄膜トランジスタ(Qd)、キャパシタ(Cst)、第1のスイッチング部(SI)、第2のスイッチング部(SII)を含む。
有機発光素子(OLED)は、電子輸送層(Electron Transport Layer;ETL)によって提供された電子と、ホール輸送層(Hole Transport Layer;HTL)によって提供されたホールが結合されて発光する発光層(EMitting Layer;EML)を含む。ここで、動作特性を向上させるため電子輸送層に電子を注入する電子注入層(Electron Injection Layer;EIL)と、ホール輸送層にホールを注入するホール注入層(Hole Injection Layer;HIL)をさらに含むことができる。
このような有機発光素子(OLED)は、駆動薄膜トランジスタ(Qd)が供給する電流(IOLED)によって発光するが、この電流(IOLED)は駆動薄膜トランジスタ(Qd)のゲート−ソース間電圧(図2では第2のノード(N2)と第4のノード(N4)の間の電圧)に依存する。
駆動薄膜トランジスタ(Qd)は、第3のノード(N3)と第4のノード(N4)との間に形成され、ゲートは第2のノード(N2)に連結される。第3のノード(N3)は、第4のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)を通じて発光信号線(Si)に連結されている。
キャパシタ(Cst)は、第1のノード(N1)と第2のノード(N2)との間に形成される。第1のスイッチング部(SI)であるスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs3)は走査信号に応答して動作する。
スイッチング薄膜トランジスタ(Qs1)は、駆動薄膜トランジスタ(Qd)の第3のノード(N3)と第2のノード(N2)との間に連結されており、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs2)はデータ電圧(Vdata)と第1のノード(N1)との間に連結されており、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs3)は第4のノード(N4)と接地電圧(Vss)との間に連結されている。
第2のスイッチング部(SII)であるスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4、Qs5)は発光信号に応答して動作する。
スイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)は、発光信号線(Si)と第3のノード(N3)との間に連結されており、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs5)はキャパシタ(Cst)と第4のノード(N4)との間に連結されている。
このようなスイッチング及び駆動薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs5、Qd)は、非晶質シリコンからなるnチャネル金属酸化膜半導体(以下、nMOSという。)薄膜トランジスタからなる。しかしながら、これらトランジスタ(Qs1〜Qs5、Qd)はpチャネル金属酸化膜半導体(以下、pMOSという。)薄膜トランジスタからなることもでき、この場合pMOS薄膜トランジスタとnMOS薄膜トランジスタは互いに相補型なので、pMOS薄膜トランジスタの動作と電圧及び電流は、nMOS薄膜トランジスタのそれと反対になる。
以下で有機発光装置の表示動作について図3乃至図7を参照して詳細に説明する。
図3は、本発明の一実施形態による有機発光表示装置の駆動信号を示したタイミング図であり、図4〜図7は図3に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。
図3を参照すると、本発明の一実施形態による表示装置は、プリチャージング区間(T1)、充電区間(T2)、維持区間(T3)、発光区間(T4)を通じて動作する。
図3及び図4を参照すると、プリチャージング区間(T1)は走査信号(Vgi)及び発光信号(Vsi)全てハイレベルである区間である。従って、第1のスイッチング部(SI)と第2のスイッチング部(SII)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs5)は全てターンオンされる。一方、図4では、第1のスイッチング部(SI)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs3)は完全ターンオンされているため電気的に短絡されたように示し、第2のスイッチング部(SII)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4、Qs5)は線形領域で動作するので所定大きさの抵抗(r1、r2)に示す。
プリチャージング区間(T1)における動作を詳細に説明すれば次の通りである。
第1の抵抗(r1)を通じて提供された発光信号(Vsi)は、駆動薄膜トランジスタ(Qd)がダイオード接続されているため、駆動薄膜トランジスタ(Qd)をターンオンさせる。従って、このように駆動薄膜トランジスタ(Qd)を通過した電流は接地電圧(Vss)に抜ける。ここで、プリチャージング区間(T1)では有機発光素子(OLED)が不要な発光動作を行わないので、有機発光素子(OLED)の表示品質を改善できる。
一方、データ信号(Vdata)は、第2の抵抗(r2)を通じて接地電圧(Vss)に抜ける。
ここで、第1のノード(N1)と第2のノード(N2)との間に連結されたキャパシタ(Cst)は第1のノード(N1)と第2のノード(N2)の間の電圧差をプリチャージングする。具体的には、第1のノード(N1)の電圧レベルはデータ信号(Vdata)の電圧レベルと同一であり、第2のノード(N2)の電圧レベルは第1の抵抗(r1)によって電圧降下された発光信号(Vsi)の電圧レベルと同一である。
図3及び図5を参照すると、充電区間(T2)は、走査信号(Vgi)はハイレベルであり、発光信号(Vsi)はローレベルである区間である。従って、第1のスイッチング部(SI)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs3)はターンオンされ、第2のスイッチング部(SII)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4、Qs5)はターンオフされる。一方、図5では第1のスイッチング部(SI)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs3)は完全ターンオンされているため電気的に短絡されたように示し、第2のスイッチング部(SII)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4、Qs5)は完全ターンオフされているため電気的にオープン(開放)されたように示す。
充電区間(T2)における動作を詳細に説明すれば次の通りである。
プリチャージング区間(T1)でキャパシタ(Cst)に充電された電圧は、駆動薄膜トランジスタ(Qd)がダイオード接続されているため駆動薄膜トランジスタ(Qd)をターンオンさせる。従って、このように駆動薄膜トランジスタ(Qd)を通過した電流は接地電圧(Vss)に抜ける。その結果、駆動薄膜トランジスタ(Qd)のゲート電圧が低くなる。ゲート電圧の電圧降下は、駆動薄膜トランジスタ(Qd)ゲート−ソース間の電圧(図2の第2のノード(N2)と第4のノード(N4)との間の電圧)(Vgs)が駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧(Vth)と同じになって電流が流れないときまで続く。
従って、この区間で駆動薄膜トランジスタ(Qd)のゲート−ソース間の電圧(図2の第2のノード(N2)と第4のノード(N4)の間の電圧)は数式1の通りである。
(数1)
gs=Vth
一方、データ電圧(Vdata)がキャパシタ(Cst)の第1のノード(N1)に印加され続ける。従って、キャパシタ(Cst)に充電される電圧(Vc)は駆動薄膜トランジスタ(Qd)ゲート−ソース間の電圧(図2の第2のノード(N2)と第4のノード(N4)の間の電圧)とデータ電圧(Vdata)の差であるためこれは次の数式2の通りである。
(数2)
Vc=Vss+Vth−Vdata
数式2によれば、キャパシタ(Cst)はデータ電圧(Vdata)と駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧(Vth)に依存する電圧(Vc)を充電する。
従って、この電圧(Vc)が発光区間(T4)で有機発光素子(OLED)に流れる電流(IOLED)を決定する。
図3及び図6を参照すると、維持区間(T3)は走査信号(Vgi)及び発光信号(Vsi)全てローレベルである区間である。従って、第1のスイッチング部(SI)と第2のスイッチング部(SII)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs5)は全てターンオフされる。一方、図6では第1のスイッチング部(SI)と第2のスイッチング部(SII)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs5)は完全ターンオフされているため電気的にオープン(開放)されたように示す。
維持区間(T3)における動作を詳細に説明すれば次の通りである。
駆動薄膜トランジスタ(Qd)がダイオード接続されていずキャパシタ(Cst)にデータ電圧(Vdata)が印加されない。駆動薄膜トランジスタ(Qd)に有機発光素子(OLED)が連結されている。しかしながら、駆動薄膜トランジスタ(Qd)を通じて電流が流れないため駆動薄膜トランジスタ(Qd)のソース(図2では第4のノード(N4))も開放された状態と同一である。従って、キャパシタ(Cst)は充電区間(T2)で充電した電圧を維持する。
一方、もし充電区間(T2)が終了した後直ちに発光区間(T4)が繋がれば、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs1)がターンオフされる前にスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)がターンオンされることができる。そうすれば、発光信号(Vsi)から電荷が流入されてキャパシタ(Cst)に充電した電圧が変わることができる。従って、充電区間(T2)と発光区間(T4)との間に維持区間(T3)を置いてスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1)を確実にターンオフさせた後、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)をターンオンさせる必要がある。
図3及び図7を参照すると、発光区間(T4)は走査信号(Vgi)はローレベルであり、発光信号(Vsi)はハイレベルである区間である。従って、第1のスイッチング部(SI)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs3)はターンオフされ、第2のスイッチング部(SII)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4、Qs5)はターンオンされる。一方、図7では第1のスイッチング部(SI)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs1〜Qs3)は完全ターンオフされているため電気的にオープン(開放)されたように示し、第2のスイッチング部(SII)の多数のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4、Qs5)は完全ターンオンされているため電気的に短絡されたように示す。
発光区間(T4)における動作を詳細に説明すれば次の通りである。
キャパシタ(Cst)にデータ電圧(Vdata)が印加されず、キャパシタ(Cst)の第1のノード(N1)と駆動薄膜トランジスタ(Qd)のソース(図2の第4のノード(N4))が短絡されながら駆動薄膜トランジスタ(Qd)がターンオンされる。従って、駆動薄膜トランジスタ(Qd)のゲート−ソース電圧は、キャパシタ(Cst)に充電された電圧(Vc)と同一であり(Vgs=Vc)、駆動薄膜トランジスタ(Qd)はこの電圧によって制御される出力電流(IOLED)を有機発光素子(OLED)に供給する。
ところで、キャパシタ(Cst)は、有機発光素子(OLED)による負荷に関係なく充電区間(T2)で充電された電圧(Vc)を維持し続けるため(Vc=Vss+Vth−Vdata)、出力電流(IOLED)は次の数式3の通りである。
(数3)
OLED=(1/2)k(Vgs−Vth
=(1/2)k(Vss+Vth−Vdata−Vth
=(1/2)k(Vss−Vdata
ここで、kは薄膜トランジスタの特性による定数であって、
k=μ・CSINX・W/Lであり、
μは電界効果移動度、CSINXは絶縁層の容量、Wは薄膜トランジスタのチャネル幅、Lは薄膜トランジスタのチャネル長さを示す。
数式3ように、発光区間(T4)における出力電流(IOLED)はデータ電圧(Vdata)と接地電圧(Vss)によってのみ決定される。従って、出力電流(IOLED)は駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧の変化に影響を受けない。また、出力電流(IOLED)は有機発光素子(OLED)のスレッショルド電圧の変化に影響を受けない。すなわち、有機発光素子(OLED)のスレッショルド電圧が変わって駆動薄膜トランジスタ(Qd)のソース(図2の第2のノード(N2))電圧が一緒に変わってもキャパシタ(Cst)に充電している電圧は変わらない。
発光区間(T4)は、次フレームでi番目行の画素についてのプリチャージング区間(T1)が再開始されるときまで続き、i+1番目行の画素についても前述した各区間(T1〜T4)における動作を反復する。但し、例えば(i+1)番目行のプリチャージング区間(T1)はi番目行の充電区間(T2)が終了された後開始する。このような方式で、全ての走査信号線(G1〜Gn)及び発光信号線(S1〜Sn)について順次に区間(T1〜T4)を制御して全ての画素を表示する。
ここで、各区間(T1〜T4)の長さは必要に応じて調整できる。
また、接地電圧(Vss)は、例えば0Vに設定できる。発光信号(Vsi)は、キャパシタ(Cst)に電荷を供給し、駆動薄膜トランジスタ(Qd)が出力電流(IOLED)を流れるようにするように十分に高い電圧に設定できるが、例えば15Vでありうる。この時、データ電圧(Vdata)は負の値を有し、その絶対値が大きいほどこれに対応する出力電流(IOLED)が大きい。
図8は、本発明の他の実施形態による有機発光表示装置の一つの画素についての等価回路図である。説明の便宜上、図2に示した各部材と同一機能を有する部材は同一符号で示し、従ってその説明は省略する。
図8を参照すると、各画素は第1のスイッチング部(SI)と第2のスイッチング部(SII’)を含んでいるが、第2のスイッチング部(SII’)はスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)を一つのみ含む。
駆動薄膜トランジスタ(Qd)は、第2のノード(N2)と第3のノード(N3)との間に形成され、ゲートは第1のノード(N1)に連結される。第2のノード(N2)は第4のスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)を通じて発光信号線(S1〜Sn)に連結されている。
キャパシタ(Cst)は、第1のノード(N1)と第3のノード(N3)との間に形成される。
スイッチング薄膜トランジスタ(Qs1)は、第2のノード(N2)と第1のノード(N1)との間に連結されており、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs2)はデータ線(Dj)と駆動薄膜トランジスタ(Qd)のゲートに連結されており、スイッチング薄膜トランジスタ(Qs3)は第3のノード(N3)と接地電圧(Vss)との間に連結されている。
スイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)は、発光信号線(Si)と第2のノード(N2)との間に連結されている。
図9は、本発明の他の実施形態による有機発光表示装置の駆動信号を示したタイミング図であり、図10〜図12は図9に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。説明の便宜上、図3〜図7に示す各部材と同一機能を有する部材は同一符号で示し、従ってその説明は省略する。
図9を参照すると、本発明の他の実施形態による表示装置は、充電区間(T1)、維持区間(T2)、発光区間(T3)によって動作する。前述したプリチャージング区間がない。これは直接データ電流(Idata)がデータ線を通じて書き込まれるためである。
図9及び図10を参照すると、充電区間(T1)は走査信号(Vgi)はハイレベルであり、発光信号(Vsi)はローレベルである区間である。
充電区間(T2)における動作を詳細に説明すれば次の通りである。
キャパシタ(Cst)に充電される電圧(Vgs)は、駆動薄膜トランジスタ(Qd)のゲートとソース(図5の第1のノード(N1)と第3のノード(N3))間の電圧差である。データ電流(Idata)は次の数式4の通りである。
(数4)
data=(1/2)k(Vgs−Vth
数式4をVgsについて整理すれば、以下の数式5のように表現される。
(数5)
gs=Vth+√(2Idata/k)
すなわち、数式5ほどの電圧がキャパシタ(Cst)に充電される。
図9及び図11を参照すると、維持区間(T2)は走査信号(Vgi)及び発光信号(Vsi)全てローレベルである区間である。図11を参照すると、本発明の一実施形態による維持区間と同様に、キャパシタ(Cst)に充電された電圧が維持されることが分かる。
図9及び図12を参照すれば、発光区間(T3)は走査信号(Vgi)はハイレベルであり、発光信号(Vsi)はローレベルである区間である。
図12を参照すると、キャパシタ(Cst)は駆動薄膜トランジスタ(Qd)のゲートと駆動薄膜トランジスタ(Qd)のソース(図5の第3のノード(N3))間に連結され、駆動薄膜トランジスタ(Qd)は発光信号(Vsi)及び有機発光素子(OLED)と連結される。これは、本発明の一実施形態による発光区間と同様の連結状態である。
出力電流(IOLED)は、駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧の変化に影響を受けない。これは自動補償のためである。すなわち、劣化される前の駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧及びキャパシタ(Cst)に充電された電圧をそれぞれVth1及びVgs1と言い、劣化された後の駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧及びキャパシタ(Cst)に充電された電圧をそれぞれVth2及びVgs2とする。その時、劣化前後に駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧がVth1とVth2に変化すれば、自動補償によって
data=(1/2)k(Vgs1−Vth1)=(1/2)k(Vgs2−Vth2)
となるようにVgs1とVgs2が調整される。
本発明に関するより詳細な内容は次の具体的な模擬試験結果によって説明し、ここに記載されない内容は当業者であれば十分に技術的に類推できることであるため説明を省略する。
(模擬試験例)
模擬試験の条件は次の通りである。
駆動及びスイッチング薄膜トランジスタ(Qd、Qs1〜Qs5)のW/Lは全て200/4μmであり、キャパシタ(Cst)のキャパシタンスは0.3pFである。駆動電圧(Vdd)は15Vであり、接地電圧(Vss)は0Vである。走査信号(Vgi)と発光信号(Vsi)は全て−7V〜20Vのスイング幅を有する。
図13及び図14は、本発明の一実施形態による有機発光表示装置の駆動薄膜トランジスタとスイッチング薄膜トランジスタのスレッショルド電圧(Vth)が劣化されるときに生ずる有機発光素子(OLED)出力電流偏差を示したグラフである。
図13を参照すれば、駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧(Vth)が2.1V〜5.1Vに劣化された場合である。ここで、「a」は駆動電圧線の代わりに発光信号線(S1〜Sn)を用いる場合(本発明、6−TFT)であり、「b」は駆動電圧線と発光信号線(S1〜Sn)を共に用いる場合(従来技術、6−TFT)であり、「c」は従来技術の2個のトランジスタ(従来技術、2−TFT)の場合である。また、横軸は駆動薄膜トランジスタ(Qd)のスレッショルド電圧(Vth)であり、縦軸は電流維持率である。
有機発光素子(OLED)出力電流(IOLED)において、「a」は「b」と比較して見れば、劣化補正能力が類似することが分かる。しかしながら、「c」を用いた画素回路と比較して見れば、「a」を用いた画素回路が劣化補正能力が卓越していることが分かる。
図14を参照すれば、模擬試験結果で時間は特定時間についての結果ではない。(本発明、6−TFT)でスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)の劣化程度は(従来技術、6−TFT)でのスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)が劣化される水準の0.7倍に設定した場合である。
すなわち、(従来技術、6−TFT)の場合にスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)のスレッショルド電圧(Vth)が1Vシフトする場合に(本発明、6−TFT)の場合はスイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)のスレッショルド電圧(Vth)が1V×0.7=0.7Vシフトすると仮定して模擬試験した結果である。ここで、「d」は駆動電圧線と発光信号線(S1〜Sn)を共に用いる場合(従来技術、6−TFT)であり、「e」は駆動電圧線の代わりに発光信号線(S1〜Sn)を用いる場合(本発明、6−TFT)である。また横軸は時間であり、縦軸は初期有機発光素子電流と任意の時間で有機発光素子電流の比(IOLED/初期IOLED)である。
模擬試験各時点についてのパラメータ(スイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)のスレッショルド電圧劣化)は以下の表1の通りである。
Figure 0005110679
スイッチング薄膜トランジスタ(Qs4)が劣化される場合、初期有機発光素子電流と任意の時間での有機発光素子電流の比(IOLED/初期IOLED)を比較して見れば、「e」が「d」に比べて比の値が少なく減少することが分かる。これは、「e」が「d」に比べて電流の偏差が少ないことを示している。
尚、本発明は、上述の実施形態に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
本発明は、有機発光表示装置及びその駆動方法に適用されうる。
本発明の実施形態による有機発光表示装置のブロック図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置の一つの画素についての等価回路図である。 本発明の一実施形態による有機発光表示装置の駆動信号を示したタイミング図である。 図3に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。 図3に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。 図3に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。 図3に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。 本発明の他の実施形態による有機発光表示装置の一つの画素についての等価回路図である。 本発明の他の実施形態による有機発光表示装置の駆動信号を示したタイミング図である。 図9に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。 図9に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。 図9に示した各区間における一つの画素についての等価回路図である。 本発明と従来技術の有機発光表示装置の駆動薄膜トランジスタ及びスイッチング薄膜トランジスタのスレッショルド電圧対電流維持率を示すグラフである。 本発明と従来技術の有機発光表示装置の有機発光素子電流偏差を示すグラフである。
符号の説明
1 表示装置
100 表示板
300 走査駆動部
500 データ駆動部
700 発光駆動部
900 信号制御部

Claims (14)

  1. 走査駆動部と、データ駆動部と、発光駆動部と、信号制御部と、前記走査駆動部から供給される走査信号を伝達する複数の走査信号線と、前記データ駆動部から供給されるデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記発光駆動部から供給される発光信号を伝達する複数の発光信号線と、これら各信号線と接続され行列形態に配列された複数の画素を含む表示板とを有する表示装置において、
    前記複数の画素の各々は、第4ノードと接地電圧との間に接続され、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、
    ドレインが第3ノード、ソースが前記第4ノード、ゲートが第2ノードに接続され、前記発光素子を発光させるため前記駆動電流の大きさを制御する駆動薄膜トランジスタと、
    前記第2ノードと第1ノードとの間に接続されるキャパシタと、
    ドレインが前記第3ノード、ソースが前記第2ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記駆動薄膜トランジスタをダイオード接続させる第1のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記データ線、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応じて前記キャパシタに前記データ電圧を供給する第2のスイッチング薄膜トランジスタとを含む第1のスイッチング部と、
    ゲートとドレインが前記発光信号線に接続されてダイオード接続され、ソースが前記第3ノードに接続され、前記発光信号線と前記駆動薄膜トランジスタとを接続する第4のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記第1ノード、ソースが前記第4ノード、ゲートが前記発光信号線に接続され、前記発光信号に応答して前記キャパシタと前記駆動薄膜トランジスタと前記発光素子とを接続し前記駆動薄膜トランジスタに前記発光信号を印加する第5のスイッチング薄膜トランジスタを含む第2のスイッチング部とを有し、
    順次に継続される第1乃至第4の区間の中で、前記第1の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオンされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオンされ、
    前記第2の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされ、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされることにより前記第1のスイッチング部がターンオンされ、前記第2のスイッチング部がターンオフされ、
    前記第3の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオフされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオフされ、
    前記第4の区間の間、記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされ、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされることにより前記第1のスイッチング部がターンオフされ、前記第2のスイッチング部がターンオンされ、
    前記キャパシタは、前記第2の区間の間、前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧と前記データ信号のデータ電圧に依存する電圧である前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧と前記データ電圧との差に相当する電圧で充電され、
    前記第3の区間の間、前記充電された電圧を維持することを特徴とする表示装置。
  2. 前記第1のスイッチング部は、ドレインが前記第4ノード、ソースが前記接地電圧、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記発光素子に印加される残余電流(residual current)を除去するための第3のスイッチング薄膜トランジスタをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記第3のスイッチング薄膜トランジスタは、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタと同期してターンオン又はターンオフされ、前記第2の区間において、前記キャパシタに維持される電圧は、前記接地電圧と前記スレッショルド電圧の和から前記データ電圧を除いた電圧であることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記データ電圧は、負の値を有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  5. 前記第1乃至第5のスイッチング薄膜トランジスタ及び前記駆動薄膜トランジスタは、非晶質シリコン薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  6. 前記発光素子は、有機発光層を含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  7. 前記第1乃至第5のスイッチング薄膜トランジスタ及び前記駆動薄膜トランジスタは、nMOS薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  8. 走査駆動部と、データ駆動部と、発光駆動部と、信号制御部と、前記走査駆動部から供給される走査信号を伝達する複数の走査信号線と、前記データ駆動部から供給されるデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記発光駆動部から供給される発光信号を伝達する複数の発光信号線と、これら各信号線と接続され行列形態に配列された複数の画素を含む表示板とを有する表示装置において、
    前記複数の画素の各々は、第1のノードと第2のノードとの間に形成されるキャパシタと、
    第4ノードと接地電圧との間に接続され、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、
    ドレインが第3ノード、ソースが前記第4ノード、ゲートが第2ノードに接続され、前記発光素子を発光させるための前記駆動電流を制御する駆動薄膜トランジスタと、
    ドレインが前記第3ノード、ソースが前記第2ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記駆動薄膜トランジスタをダイオード接続させる第1のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記データ線、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応じて前記キャパシタに前記データ電圧を供給する第2のスイッチング薄膜トランジスタとドレインが前記第4ノード、ソースが前記接地電圧、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記発光素子に印加される残余電流(residual current)を除去するための第3のスイッチング薄膜トランジスタとを含む第1のスイッチング部と、
    ゲートとドレインが前記発光信号線に接続されてダイオード接続され、ソースが前記第3ノードに接続され、前記発光信号線と前記駆動薄膜トランジスタとを接続する第4のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記第1ノード、ソースが前記第4ノード、ゲートが前記発光信号線に接続され、前記発光信号に応答して前記キャパシタと前記駆動薄膜トランジスタと前記発光素子とを接続し前記駆動薄膜トランジスタに前記発光信号を印加する第5のスイッチング薄膜トランジスタを含む第2のスイッチング部とを有し、
    順次に継続される第1乃至第4の区間の中で、前記第1の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオンされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオンされ、
    前記第2の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされ、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされることにより前記第1のスイッチング部がターンオンされ、前記第2のスイッチング部がターンオフされ、
    前記第3の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオフされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオフされ、
    前記第4の区間の間、記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされ、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされることにより前記第1のスイッチング部がターンオフされ、前記第2のスイッチング部がターンオンされ、
    前記キャパシタは、前記第2の区間の間、前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧と前記データ信号のデータ電圧に依存する電圧である前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧と前記データ電圧との差に相当する電圧で充電され、
    前記第3の区間の間、前記充電された電圧を維持することを特徴とする表示装置。
  9. 走査駆動部と、データ駆動部と、発光駆動部と、信号制御部と、前記走査駆動部から供給される走査信号を伝達する複数の走査信号線と、前記データ駆動部から供給されるデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記発光駆動部から供給される発光信号を伝達する複数の発光信号線と、これら各信号線と接続され行列形態に配列された複数の画素を含む表示板とを有する表示装置において、
    前記複数の画素の各々は、第3ノードと接地電圧との間に接続され、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、
    ドレインが第2ノード、ソースが前記第3ノード、ゲートが第1ノードに接続され、前記発光素子を発光させるため前記駆動電流の大きさを制御する駆動薄膜トランジスタと、
    前記第3ノードと第1ノードとの間に接続されるキャパシタと、
    ドレインが前記第2ノード、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記駆動薄膜トランジスタをダイオード接続させる第1のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記データ線、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応じて前記キャパシタに前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧を充電させる第2のスイッチング薄膜トランジスタとを含む第1のスイッチング部と、
    ゲートとドレインが前記発光信号線に接続されてダイオード接続され、ソースが前記第2ノードに接続され、前記発光信号線と前記駆動薄膜トランジスタとを接続する第4のスイッチング薄膜トランジスタを含み、前記発光信号を前記駆動薄膜トランジスタに供給する第2のスイッチング部とを有し、
    順次に継続される第1乃至第3の区間の中で、前記第1の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされ、前記第4のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされることにより前記第1のスイッチング部がターンオンされ、前記第2のスイッチング部がターンオフされ、
    前記第2の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオフされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオフされ、
    前記第3の区間の間、前記第1、第2のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされ、前記第4のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされることにより前記第1のスイッチング部がターンオフされ、前記第2のスイッチング部がターンオンされ、
    前記キャパシタは、前記第1の区間の間、前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧である前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧の差に相当する電圧が充電され、
    前記第2の区間の間、前記充電された電圧を維持することを特徴とする表示装置。
  10. 前記第1のスイッチング部は、ドレインが前記第3ノード、ソースが前記接地電圧、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記発光素子に印加される残余電流を除去するための第3のスイッチング薄膜トランジスタをさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
  11. 前記第1乃至第4のスイッチング薄膜トランジスタ及び前記駆動薄膜トランジスタは、非結晶質シリコン薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
  12. 前記発光素子は、有機発光層を含むことを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
  13. 前記第1乃至第4のスイッチング薄膜トランジスタ及び前記駆動薄膜トランジスタは、nMOS薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項10に記載の表示装置。
  14. 走査駆動部と、データ駆動部と、発光駆動部と、信号制御部と、前記走査駆動部から供給される走査信号を伝達する複数の走査信号線と、前記データ駆動部から供給されるデータ信号を伝達する複数のデータ線と、前記発光駆動部から供給される発光信号を伝達する複数の発光信号線と、これら各信号線と接続され行列形態に配列された複数の画素を含む表示板とを有する表示装置において、
    前記複数の画素の各々は、第1のノードと第3のノードとの間に形成されるキャパシタと、
    第3ノードと接地電圧との間に接続され、印加される駆動電流によって発光する発光素子と、
    ドレインが第2ノード、ソースが前記第3ノード、ゲートが第1ノードに接続され、前記発光素子を発光させるための前記駆動電流を制御する駆動薄膜トランジスタと、
    ドレインが前記第2ノード、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記駆動薄膜トランジスタをダイオード接続させる第1のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記データ線、ソースが前記第1ノード、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応じて前記キャパシタに前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧を充電させる第2のスイッチング薄膜トランジスタと、ドレインが前記第3ノード、ソースが前記接地電圧、ゲートが前記走査信号線に接続され、前記走査信号に応答して前記発光素子に印加される残余電流を除去するための第3のスイッチング薄膜トランジスタを含む第1のスイッチング部と、
    ゲートとドレインが前記発光信号線に接続されてダイオード接続され、ソースが前記第2ノードに接続され、前記発光信号線と前記駆動薄膜トランジスタとを接続する第4のスイッチング薄膜トランジスタを含み、前記発光信号を前記駆動薄膜トランジスタに供給する第2のスイッチング部とを有し、
    順次に継続される第1乃至第3の区間の中で、前記第1の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされ、前記第4のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされることにより前記第1のスイッチング部がターンオンされ、前記第2のスイッチング部がターンオフされ、
    前記第2の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタと、前記第4、第5のスイッチング薄膜トランジスタとがターンオフされることにより前記第1及び第2のスイッチング部がターンオフされ、
    前記第3の区間の間、前記第1、第2、第3のスイッチング薄膜トランジスタがターンオフされ、前記第4のスイッチング薄膜トランジスタがターンオンされることにより前記第1のスイッチング部がターンオフされ、前記第2のスイッチング部がターンオンされ、
    前記キャパシタは、前記第1の区間の間、前記駆動薄膜トランジスタのスレッショルド電圧とデータ電流に依存する電圧である前記駆動薄膜トランジスタのゲート−ソース間電圧の差に相当する電圧が充電され、
    前記第2の区間の間、前記充電された電圧を維持することを特徴とする表示装置。
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