KR100668270B1 - 전자 장치 및 전자 기기 - Google Patents

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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 사용하는 트랜지스터의 수를 삭감함으로써 제조 수율이나 개구율을 향상시킬 수 있는 전자 회로, 전자 회로의 구동 방법, 전기 광학 장치, 전기 광학 장치의 구동 방법 및 전자 기기를 제공하는 것을 과제로 한다.
구동 트랜지스터(Q1), 트랜지스터(Q2), 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 유지용 커패시터(Co)로 화소 회로(20)를 구성한다. 그리고, 구동 트랜지스터(Q1)를 구동시키기 위한 구동 전압(Vdd)을 공급하는 제 1 전원선(VL1)과, 액티브 매트릭스부(12)의 우단 측에 설치된 화소 회로(20)의 열방향을 따라 연이어 설치된 전압 공급선(Lo) 사이에 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 접속한다.
전기 광학 장치, 유지용 커패시터, 화소 회로

Description

전자 장치 및 전자 기기{ELECTRONIC DEVICE AND ELECTRONIC EQUIPMENT}
도 1은 제 1 실시예의 유기 EL 디스플레이의 회로 구성을 나타내는 블록 회로도.
도 2는 제 1 실시예의 표시 패널부 및 데이터선 구동 회로의 회로 구성을 나타내는 블록 회로도.
도 3은 제 1 실시예의 화소 회로의 회로도.
도 4는 제 1 실시예의 화소 회로의 구동 방법을 설명하기 위한 타이밍차트.
도 5는 제 2 실시예의 표시 패널부 및 데이터선 구동 회로의 회로 구성을 나타내는 블록 회로도.
도 6은 제 2 실시예의 화소 회로의 회로도.
도 7은 제 3 실시예를 설명하기 위한 모바일형 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도.
도 8은 제 3 실시예를 설명하기 위한 휴대 전화의 구성을 나타내는 사시도.
도 9는 다른 예의 화소 회로를 설명하기 위한 회로도.
도 10은 다른 예의 화소 회로를 설명하기 위한 회로도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
Co : 용량 소자로서의 유지용 커패시터
Q1 : 제 1 트랜지스터로서의 구동 트랜지스터
Q2 : 제 2 트랜지스터로서의 트랜지스터
Q3 : 제 3 트랜지스터로서의 스위칭 트랜지스터
Qv : 제어 회로 또는 제 4 트랜지스터로서의 구동 전압 공급용 트랜지스터
Vdd : 구동 전압
VL1 : 제 1 전원선
VL2 : 제 2 전원선
Xm : 데이터선
Yn : 주사선
10 : 전기 광학 장치로서의 유기 EL 디스플레이
20, 30 : 단위 회로로서의 화소 회로
21 : 전자 소자, 전기 광학 소자 또는 전류 구동 소자로서의 유기 EL 소자
70 : 전자 기기로서의 퍼스널 컴퓨터
80 : 전자 기기로서의 휴대 전화
본 발명은 전자 회로, 전자 회로의 구동 방법, 전기 광학 장치, 전기 광학 장치의 구동 방법 및 전자 기기에 관한 것이다.
최근, 표시 장치로서 널리 사용되는 복수의 전기 광학 소자를 구비한 전기 광학 장치는 고정밀화 또는 대화면화가 요구되고 있으며, 이것에 호응하여, 복수의 전기 광학 소자 각각을 구동하기 위한 화소 회로를 구비한 액티브 매트릭스 구동형 전기 광학 장치의 패시브 구동형 전기 광학 장치에 대한 비중은 보다 높아지고 있다. 그러나, 보다 한층 고정밀화 또는 대화면화를 달성하기 위해서는, 전기 광학 소자를 각각 정밀하게 제어할 필요가 있다. 그를 위해서는, 화소 회로를 구성하는 능동 소자의 특성 편차를 보상해야만 한다.
능동 소자의 특성 편차의 보상 방법으로서, 예를 들어, 특성 편차를 보상하기 위한, 다이오드 접속한 트랜지스터를 포함하는 화소 회로를 구비한 표시 장치(예를 들어, 일본국 특개평11-272233호 공보를 참조)가 제안되었다.
그런데, 능동 소자의 특성 편차를 보상하는 화소 회로는 일반적으로 4개 이상의 트랜지스터에 의해 구성되고, 그 때문에, 제조 수율이나 개구율의 저하를 초래하게 된다.
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해소하는 것으로서, 화소 회로, 또는 단위 회로를 구성하는 트랜지스터의 개수를 삭감할 수 있는 전자 회로, 전자 회로의 구동 방법, 전기 광학 장치, 전기 광학 장치의 구동 방법 및 전자 기기를 제공함에 있다.
본 발명의 제 1 전자 회로는 복수의 단위 회로를 포함하는 전자 회로로서, 제 1 전원선을 포함하고, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 전자 소자에 직렬로 접속 되는 동시에 상기 제 1 전원선에 접속된 제 1 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인과 상기 제 1 트랜지스터의 도통을 제어하는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터의 도통 상태를 설정하기 위한 데이터 전류를 출력하는 전류원과 상기 제 1 트랜지스터의 도통을 제어하는 제 3 트랜지스터를 구비하며, 상기 제 3 트랜지스터가 온(on) 상태에 있는 기간 중 적어도 일부의 기간에서, 상기 제 1 전원선은 구동 전위로부터 전기적으로 절단되고, 상기 제 3 트랜지스터가 오프(off) 상태에 있는 기간 중 적어도 일부의 기간에서, 상기 제 1 전원선과 상기 전자 소자 사이에, 상기 제 1 트랜지스터에 상기 데이터 전류에 의해 설정된 상기 제 1 트랜지스터의 도통 상태에 따른 전류가 흐르는 것을 특징으로 한다.
상기 전자 회로에 있어서, 「상기 제 1 트랜지스터의 드레인과 상기 제 1 트랜지스터의 게이트의 도통을 제어한다」는, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 드레인과 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트를 직접 전기적으로 접속하는 경우뿐만 아니라, 상기 제 3 트랜지스터 등, 다른 트랜지스터 등의 소자, 또는 배선을 통하여 전기적으로 접속하는 경우도 포함한다.
본 발명의 제 2 전자 회로는 복수의 단위 회로를 포함하는 전자 회로로서, 제 1 전원선과, 상기 제 1 전원선의 전위를 복수의 전위로 설정하거나, 또는 상기 제 1 전원선으로의 구동 전압의 공급 및 차단을 제어하는 제어 회로를 포함하고, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 전자 소자와, 상기 전자 소자에 직렬로 접속되는 동시에 상기 제 1 전원선에 접속된 제 1 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인과 상기 제 1 트랜지스터의 게이트의 도통을 제어하는 제 2 트랜지스터와, 상 기 제 1 트랜지스터의 도통 상태를 설정하기 위한 데이터 전류를 출력하는 전류원과 상기 제 1 트랜지스터의 도통을 제어하는 제 3 트랜지스터를 구비하며, 상기 제 3 트랜지스터가 오프 상태에 있는 기간 중 적어도 일부의 기간에서, 상기 제 1 전원선과 상기 전자 소자 사이에, 상기 제 1 트랜지스터에 상기 데이터 전류에 의해 설정된 상기 제 1 트랜지스터의 도통 상태에 따른 전류가 흐르는 것을 특징으로 한다.
상기 전자 회로에 있어서, 「드레인」은 데이터 전류가 상기 제 1 트랜지스터를 흐를 때의 상기 제 1 트랜지스터의 채널을 사이에 끼우는 2개의 단자의 전위의 상대적인 관계와 상기 제 1 트랜지스터의 도전형에 의해 결정된다. 예를 들면, 상기 제 1 트랜지스터가 p형일 경우는, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 2개의 단자 중 전위가 낮은 단자를 「드레인」이라고 하고, 상기 제 1 트랜지스터가 n형일 경우는, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 2개의 단자 중 전위가 높은 단자를 「드레인」이라고 한다.
상기 전자 회로에 있어서, 「전자 소자」는, 예를 들어, 전기 광학 소자, 저항 소자, 다이오드 등이다.
본 발명에서의 제 3 전자 회로는 복수의 단위 회로를 포함하는 전자 회로로서, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 제 1 단자와 제 2 단자와 제 1 제어용 단자를 갖는 제 1 트랜지스터와, 제 3 단자와 제 4 단자를 갖고, 상기 제 1 제어용 단자에 상기 제 3 단자가 접속되어, 상기 제 2 단자와 상기 제 3 단자의 전기적 접속을 제어하는 제 2 트랜지스터와, 제 5 단자와 제 6 단자를 갖고, 상기 제 1 단자에 상기 제 5 단자가 접속된 제 3 트랜지스터와, 제 7 단자와 제 8 단자를 갖고, 상기 제 7 단자가 상기 제 1 제어용 단자 및 상기 제 3 단자에 접속된 용량 소자를 포함하며, 상기 제 1 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 1 단자와 함께 제 1 전원선에 접속되고, 상기 제 1 전원선의 전위를 복수의 전위로 설정하거나, 또는 상기 제 1 전원선으로의 구동 전압의 공급 및 차단을 제어하는 제어 회로를 구비하고 있다.
상기 제 1 트랜지스터, 제 1 단자, 제 2 단자 및 제 1 제어용 단자는, 예를 들어, 후술하는 실시예의 도 3의 화소 회로에서는, 구동 트랜지스터(Q1), 구동 트랜지스터(Q1)의 소스, 구동 트랜지스터(Q1)의 드레인, 구동 트랜지스터(Q1)의 게이트에 대응하고 있다.
또한, 제 2 트랜지스터, 제 3 단자, 제 4 단자 및 제 2 제어용 단자는 각각 트랜지스터(Q2), 트랜지스터(Q2)의 소스, 트랜지스터(Q2)의 드레인, 트랜지스터(Q2)의 게이트에 대응하고 있다.
또한, 제 3 트랜지스터, 제 5 단자, 제 6 단자, 제 3 제어용 단자는 각각 스위칭 트랜지스터(Q3), 스위칭 트랜지스터(Q3)의 소스, 스위칭 트랜지스터(Q3)의 드레인, 스위칭 트랜지스터(Q3)의 게이트에 대응하고 있다.
또한, 용량 소자, 제 7 단자 및 제 8 단자는 각각 유지용 커패시터(Co), 유지용 커패시터(Co)의 제 1 전극(La) 및 유지용 커패시터(Co)의 제 2 전극(Lb)에 대응하고 있다.
이것에 의하면, 종래의 것과 비교하여 사용하는 트랜지스터의 수가 삭감된 단위 회로를 구성할 수 있다.
본 발명에서의 제 4 전자 회로는 복수의 단위 회로를 포함하는 전자 회로로서, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 제 1 단자와 제 2 단자와 제 1 제어용 단자를 갖는 제 1 트랜지스터와, 제 3 단자와 제 4 단자를 갖고, 상기 제 1 제어용 단자에 상기 제 3 단자가 접속되어, 상기 제 2 단자와 상기 제 3 단자의 전기적 접속을 제어하는 제 2 트랜지스터와, 제 5 단자와 제 6 단자를 갖고, 상기 제 1 단자에 상기 제 5 단자가 접속된 제 3 트랜지스터와, 제 7 단자와 제 8 단자를 갖고, 상기 제 7 단자가 상기 제 1 제어용 단자 및 상기 제 3 단자에 접속된 용량 소자를 포함하며, 상기 제 1 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 1 단자와 함께 제 1 전원선에 접속되고, 상기 제 8 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 8 단자와 함께 소정 전위로 유지된 제 2 전원선에 접속되고, 상기 제 1 전원선의 전위를 복수의 전위로 설정하거나, 또는 상기 제 1 전원선으로의 구동 전압의 공급 및 차단을 제어하는 제어 회로를 구비하고 있다.
이것에 의하면, 종래의 것과 비교하여 사용하는 트랜지스터의 수를 삭감하여 단위 회로를 구성할 수 있는 것에 더하여, 용량 소자에 전압을 안정되게 유지시킬 수 있다.
상기 전자 회로에 있어서, 상기 단위 회로의 각각에 포함되는 트랜지스터는 상기 제 1 트랜지스터, 상기 제 2 트랜지스터 및 상기 제 3 트랜지스터뿐이다.
이것에 의하면, 사용하는 트랜지스터의 수를 종래의 것과 비교하여 1개 삭감하여 단위 회로를 구성할 수 있다.
상기 전자 회로에 있어서, 상기 제 2 단자에는 전자 소자가 접속되어 있다.
이것에 의하면, 종래의 것과 비교하여 사용하는 트랜지스터가 1개 적은 회로에 의해 전자 소자를 제어할 수 있다.
상기 전자 회로에 있어서, 상기 전자 소자는 전류 구동 소자일 수도 있다.
이것에 의하면, 종래의 것과 비교하여 사용하는 트랜지스터가 1개 적은 회로에 의해 전류 구동 소자를 제어할 수 있다.
상기 전자 회로에 있어서, 상기 제어 회로는 제 9 단자와 제 10 단자를 구비한 제 4 트랜지스터이며, 상기 제 9 단자는 상기 구동 전압에 접속되고, 상기 제 10 단자는 상기 제 1 전원선에 접속되어 있을 수도 있다.
이것에 의하면, 제어 회로를 용이하게 구성할 수 있다.
본 발명의 제 1 전자 회로의 구동 방법은 복수의 단위 회로를 포함하는 전자 회로의 구동 방법으로서, 상기 전자 회로는, 제 1 전원선을 포함하고, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 전자 소자에 직렬로 접속되는 동시에 상기 제 1 전원선에 접속된 제 1 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인과 상기 제 1 트랜지스터의 게이트의 도통을 제어하는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터의 도통 상태를 설정하기 위한 데이터 전류를 출력하는 전류원과 상기 제 1 트랜지스터의 도통을 제어하는 제 3 트랜지스터를 구비하고, 상기 제 3 트랜지스터를 온 상태로 하여 상기 데이터 전류를 상기 제 1 트랜지스터에 공급하고, 상기 제 1 트랜지스터의 도통 상태를 설정하는 제 1 스텝과, 상기 제 3 트랜지스터를 오프 상태로 하고, 상기 제 1 전원선과 상기 전자 소자 사이에 상기 제 1 트랜지스터의 상기 도통 상태에 따른 전류를 흐르게 하는 제 2 스텝을 포함하며, 상기 제 1 스텝의 상기 데이터 전류를 상기 제 1 트랜지스터에 공급하는 기간의 적어도 일부의 기간에서, 상기 제 1 전원선을 구동 전압으로부터 전기적으로 차단하고, 상기 제 2 스텝을 행하고 있는 기간의 적어도 일부의 기간에서, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 드레인 및 소스 중 어느 한쪽에 상기 제 1 전원선을 통하여 상기 구동 전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 전자 회로의 구동 방법은, 제 1 단자와 제 2 단자와 제 1 제어용 단자를 갖는 제 1 트랜지스터와, 제 3 단자와 제 4 단자를 갖고, 상기 제 1 제어용 단자에 상기 제 3 단자가 접속되어, 상기 제 2 단자에 상기 제 4 단자가 접속된 제 2 트랜지스터와, 제 5 단자와 제 6 단자를 갖고, 상기 제 1 단자에 상기 제 5 단자가 접속된 제 3 트랜지스터와, 제 7 단자 및 제 8 단자를 갖고, 상기 제 7 단자가 상기 제 1 제어용 단자 및 상기 제 3 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 단위 회로를 복수 구비하며, 상기 제 1 단자는 상기 복수의 단위 회로 중 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자와 함께 제 1 전원선에 접속되어 있는 전자 회로의 구동 방법으로서, 상기 제 1 전원선을 구동 전압으로부터 전기적으로 차단함으로써, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자를 상기 구동 전압으로부터 전기적으로 차단하고, 또한, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 3 트랜지스터를 온 상태로 함으로써, 상기 제 1 트랜지스터를 경유하여 흐르는 전류의 전류 레벨에 따른 전하량을 상기 용량 소자에 유지하며, 상기 전하량에 따른 전압을 상기 제 1 제어용 단자에 인가하여, 상기 제 1 단자와 상기 제 2 단자 사이의 도통 상태를 설정하는 스 텝과, 상기 제 3 트랜지스터를 오프 상태로 하는 동시에, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자를 상기 구동 전압에 전기적으로 접속하는 스텝을 포함한다.
본 발명의 제 3 전자 회로의 구동 방법은, 제 1 단자와 제 2 단자와 제 1 제어용 단자를 갖는 제 1 트랜지스터와, 제 3 단자와 제 4 단자를 갖고, 상기 제 1 제어용 단자에 상기 제 3 단자가 접속되어, 상기 제 2 단자에 상기 제 4 단자가 접속된 제 2 트랜지스터와, 제 5 단자와 제 6 단자를 갖고, 상기 제 1 단자에 상기 제 5 단자가 접속된 제 3 트랜지스터와, 제 7 단자 및 제 8 단자를 갖고, 상기 제 7 단자가 상기 제 1 제어용 단자 및 상기 제 3 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 단위 회로를 복수 구비하며, 상기 제 1 단자는 상기 복수의 단위 회로 중 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자와 함께 제 1 전원선에 접속되는 동시에, 상기 제 8 단자는 상기 복수의 단위 회로 중 일련의 단위 회로의 상기 제 8 단자와 함께 제 2 전원선에 접속되어 있는 전자 회로의 구동 방법으로서, 상기 제 1 전원선을 구동 전압으로부터 전기적으로 차단함으로써, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자를 상기 구동 전압으로부터 전기적으로 차단하고, 또한, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 3 트랜지스터를 온 상태로 함으로써, 상기 제 1 트랜지스터를 경유하여 흐르는 전류의 전류 레벨에 따른 전하량을 상기 용량 소자에 유지하며, 상기 전하량에 따른 전압을 상기 제 1 제어용 단자에 인가하여, 상기 제 1 단자와 상기 제 2 단자 사이의 도통 상태를 설정하는 스텝과, 상기 제 3 트랜지스터를 오프 상태로 하는 동시에, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자를 상기 구동 전압에 전기적으로 접속하는 스텝을 포함한다.
상기 전자 회로의 구동 방법에 의하면, 상기 단위 회로 내의 트랜지스터 수를 가능한 한 적게 할 수 있다.
본 발명의 제 1 전기 광학 장치는 복수의 주사선과, 복수의 데이터선과, 복수의 제 1 전원선과, 복수의 단위 회로를 포함하고, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 전기 광학 소자에 직렬로 접속되는 동시에 상기 제 1 전원선 중 대응하는 제 1 전원선에 접속된 제 1 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 드레인과 상기 제 1 트랜지스터의 게이트의 도통을 제어하는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터와 상기 복수의 데이터선 중 대응하는 데이터선의 도통을 제어하고, 상기 복수의 주사선 중 대응하는 주사선을 통하여 공급되는 주사 신호에 의해 제어되는 제 3 트랜지스터를 구비하며, 상기 제 3 트랜지스터가 온 상태에 있는 기간 중 적어도 일부의 기간에서, 상기 대응하는 제 1 전원선은 구동 전위로부터 전기적으로 차단되는 동시에, 상기 대응하는 데이터선으로부터 공급되는 데이터 전류가 상기 제 1 트랜지스터에 흐름으로써 상기 제 1 트랜지스터의 도통 상태가 설정되고, 상기 제 3 트랜지스터가 오프 상태에 있는 기간 중 적어도 일부의 기간에서, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 드레인 및 소스 중 어느 한쪽에 상기 구동 전압이 인가되고, 상기 대응하는 제 1 전원선과 상기 전기 광학 소자 사이에, 상기 데이터 전류에 의해 설정된 상기 제 1 트랜지스터의 상기 도통 상태에 따른 전류가 흐르는 것을 특징으로 한다.
상기 전기 광학 장치에 있어서, 「상기 제 1 트랜지스터의 드레인과 상기 제 1 트랜지스터의 게이트의 도통을 제어한다」는, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 드레 인과 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트를 직접 전기적으로 접속하는 경우뿐만 아니라, 상기 제 3 트랜지스터 등, 다른 트랜지스터 등의 소자, 또는 상기 대응하는 데이터선 등의 배선을 통하여 전기적으로 접속하는 경우도 포함한다.
본 발명의 제 2 전기 광학 장치는 복수의 주사선과, 복수의 데이터선과, 복수의 단위 회로를 구비한 전기 광학 장치로서, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 제 1 단자와 제 2 단자와 제 1 제어용 단자를 갖는 제 1 트랜지스터와, 제 3 단자와 제 4 단자와 제 2 제어용 단자를 갖고, 상기 제 1 제어용 단자에 상기 제 3 단자가 접속된 제 2 트랜지스터와, 제 5 단자와 제 6 단자와 제 3 제어용 단자를 가지며, 상기 제 5 단자가 상기 제 1 단자에 접속되고, 상기 제 6 단자가 상기 복수의 데이터선 중 하나의 데이터선에 접속되며, 상기 제 3 제어용 단자가 복수의 주사선 중 하나의 주사선에 접속된 제 3 트랜지스터와, 제 7 단자와 제 8 단자를 갖고, 상기 제 7 단자가 상기 제 1 제어용 단자 및 상기 제 3 단자에 접속된 용량 소자를 포함하며, 상기 제 1 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 1 단자와 함께 제 1 전원선에 접속되고, 상기 제 1 전원선의 전위를 복수의 전위로 설정하거나, 또는 상기 전원선으로의 구동 전압의 공급 및 차단을 제어하는 제어 회로를 구비하고 있다.
본 발명의 제 3 전기 광학 장치는 복수의 주사선과, 복수의 데이터선과, 복수의 단위 회로를 구비한 전기 광학 장치로서, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 제 1 단자와 제 2 단자와 제 1 제어용 단자를 갖는 제 1 트랜지스터와, 제 3 단자와 제 4 단자와 제 2 제어용 단자를 갖고, 상기 제 1 제어용 단자에 상기 제 3 단자가 접속되어, 상기 제 2 단자와 상기 제 4 단자의 전기적 접속을 제어하는 제 2 트랜지스터와, 제 5 단자와 제 6 단자와 제 3 제어용 단자를 가지며, 상기 제 1 단자에 상기 제 5 단자가 접속되고, 상기 제 6 단자가 상기 복수의 데이터선 중 하나의 데이터선에 접속되며, 상기 제 3 제어용 단자가 복수의 주사선 중 하나의 주사선에 접속된 제 3 트랜지스터와, 제 7 단자와 제 8 단자를 갖고, 상기 제 7 단자가 상기 제 1 제어용 단자 및 상기 제 3 단자에 접속된 용량 소자를 포함하며, 상기 제 1 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 1 단자와 함께 제 1 전원선에 접속되고, 상기 제 8 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 8 단자와 함께 소정 전위로 유지된 제 2 전원선에 접속되고, 상기 제 1 전원선의 전위를 복수의 전위로 설정하거나, 또는 상기 제 1 전원선으로의 구동 전압의 공급 및 차단을 제어하는 제어 회로를 구비하고 있다.
상기 전기 광학 장치에 있어서는, 상기 단위 회로 내의 트랜지스터 수를 가능한 한 적게 할 수 있다.
상기 전기 광학 장치에 있어서, 상기 단위 회로의 각각에 포함되는 트랜지스터는 상기 제 1 트랜지스터, 상기 제 2 트랜지스터 및 상기 제 3 트랜지스터뿐인 것이 바람직하다.
상기 전기 광학 장치에 있어서, 상기 제어 회로는 제 9 단자와 제 10 단자를 구비한 제 4 트랜지스터이며, 상기 제 9 단자는 상기 구동 전압에 접속되고, 상기 제 10 단자는 상기 제 1 전원선에 접속되어 있는 것이 바람직하다.
이것에 의하면, 제어 회로를 용이하게 구성할 수 있다.
상기 전기 광학 장치에 있어서, 상기 전기 광학 소자는, 예를 들어, EL 소자일 수도 있다. 그 중에서도 유기 EL 소자 등의 전류 구동 소자가 적합하다.
본 발명의 제 1 전기 광학 장치의 구동 방법은 전기 광학 장치의 구동 방법으로서, 상기 전기 광학 장치는 복수의 주사선과, 복수의 데이터선과, 복수의 제 1 전원선과, 복수의 단위 회로를 포함하고, 상기 복수의 단위 회로 각각은, 전기 광학 소자에 직렬로 접속되는 동시에 상기 제 1 전원선 중 대응하는 제 1 전원선에 접속된 제 1 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 드레인과 상기 제 1 트랜지스터의 게이트의 도통을 제어하는 제 2 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터와 상기 복수의 데이터선 중 대응하는 데이터선의 도통을 제어하고, 상기 복수의 주사선 중 대응하는 주사선을 통하여 공급되는 주사 신호에 의해 제어되는 제 3 트랜지스터를 구비하며, 상기 제 3 트랜지스터가 온 상태 및 상기 대응하는 제 1 전원선이 구동 전위로부터 전기적으로 차단된 상태에서, 상기 대응하는 데이터선으로부터 공급되는 데이터 전류를 상기 제 1 트랜지스터에 흐르게 함으로써, 상기 제 1 트랜지스터의 도통 상태를 설정하는 제 1 스텝과, 상기 제 3 트랜지스터가 오프 상태 및 상기 제 1 트랜지스터의 상기 드레인 및 소스 중 어느 한쪽에 상기 대응하는 제 1 전원선을 통하여 상기 구동 전압이 인가된 상태에서, 상기 대응하는 제 1 전원선과 상기 전기 광학 소자 사이에, 상기 데이터 전류에 의해 설정된 상기 제 1 트랜지스터의 상기 도통 상태에 따른 전류를 흐르게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 전기 광학 장치의 구동 방법은, 제 1 단자와 제 2 단자와 제 1 제어용 단자를 갖는 제 1 트랜지스터와, 제 3 단자와 제 4 단자와 제 2 제어용 단자를 가지며, 상기 제 1 제어용 단자에 상기 제 3 단자가 접속되고, 상기 제 2 단자에 상기 제 4 단자가 접속된 제 2 트랜지스터와, 제 5 단자와 제 6 단자와 제 3 제어용 단자를 갖고, 상기 제 1 단자에 상기 제 5 단자가 접속된 제 3 트랜지스터와, 제 7 단자와 제 8 단자를 갖고, 상기 제 7 단자가 상기 제 1 제어용 단자 및 상기 제 3 단자에 접속된 용량 소자와, 상기 제 2 단자에 접속된 전기 광학 소자를 포함하는 단위 회로를 복수 구비하며, 상기 제 6 단자가 복수의 데이터선 중 하나의 데이터선과 접속되고, 상기 제 3 제어용 단자가 복수의 주사선 중 하나의 주사선과 접속되고, 상기 제 1 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 1 단자와 함께 제 1 전원선에 접속되어 있는 전기 광학 장치의 구동 방법으로서, 상기 제 1 전원선을 구동 전압으로부터 전기적으로 차단함으로써, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자를 상기 구동 전압으로부터 전기적으로 차단하고, 또한, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 3 트랜지스터를 온 상태로 함으로써, 상기 제 1 트랜지스터를 경유하여 흐르는 전류의 전류 레벨에 따른 전하량을 상기 용량 소자에 유지하며, 상기 전하량에 따른 전압을 상기 제 1 제어용 단자에 인가하여, 상기 제 1 단자와 상기 제 2 단자 사이의 도통 상태를 설정하는 스텝과, 상기 제 3 트랜지스터를 오프 상태로 하는 동시에, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자를 상기 제 1 전원선을 통하여 상기 구동 전압에 전기적으로 접속하는 스텝을 포함한다.
본 발명의 제 3 전기 광학 장치의 구동 방법은, 제 1 단자와 제 2 단자와 제 1 제어용 단자를 갖는 제 1 트랜지스터와, 제 3 단자와 제 4 단자와 제 2 제어용 단자를 가지며, 상기 제 1 제어용 단자에 상기 제 3 단자가 접속되고, 상기 제 2 단자에 상기 제 4 단자가 접속된 제 2 트랜지스터와, 제 5 단자와 제 6 단자와 제 3 제어용 단자를 갖고, 상기 제 1 단자에 상기 제 5 단자가 접속된 제 3 트랜지스터와, 제 7 단자와 제 8 단자를 갖고, 상기 제 7 단자가 상기 제 1 제어용 단자 및 상기 제 3 단자에 접속된 용량 소자와, 상기 제 2 단자에 접속된 전기 광학 소자를 포함하는 단위 회로를 복수 구비하며, 상기 제 6 단자가 복수의 데이터선 중 하나의 데이터선과 접속되고, 상기 제 3 제어용 단자가 복수의 주사선 중 하나의 주사선과 접속되고, 상기 제 1 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 1 단자와 함께 제 1 전원선에 접속되는 동시에, 상기 제 8 단자는 상기 복수의 단위 회로의 다른 단위 회로의 상기 제 8 단자와 함께 제 2 전원선에 접속되어 있는 전기 광학 장치의 구동 방법으로서, 상기 제 1 전원선을 구동 전압으로부터 전기적으로 차단함으로써, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자를 상기 구동 전압으로부터 전기적으로 차단하고, 또한, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 3 트랜지스터를 온 상태로 함으로써, 상기 제 1 트랜지스터를 경유하여 흐르는 전류의 전류 레벨에 따른 전하량을 상기 용량 소자에 유지하며, 상기 전하량에 따른 전압을 상기 제 1 제어용 단자에 인가하여, 상기 제 1 단자와 상기 제 2 단자 사이의 도통 상태를 설정하는 스텝과, 상기 제 3 트랜지스터를 오프 상태로 하는 동시에, 상기 일련의 단위 회로의 상기 제 1 단자를 상기 제 1 전원선을 통하여 상기 구동 전압에 전기적으로 접속하는 스텝을 포함한다.
상기 전기 광학 장치의 구동 방법에 의하면, 전기 광학 소자에 공급하는 전 류 또는 전압을 결정하는 트랜지스터의 특성 편차를 보상하는 동시에, 화소 회로를 구성하는 트랜지스터를 가능한 한 삭감할 수 있다.
본 발명에서의 제 1 전자 기기는, 상기 전자 회로를 실장한 것을 특징으로 한다.
상기 전자 회로는 상기 전자 기기의 표시 유닛이나 메모리부 등의 능동적인 기능을 갖는 액티브 구동부에 사용할 수 있다.
본 발명에서의 제 2 전자 기기는, 상기 전기 광학 장치를 실장한 것을 특징으로 한다.
상기 전기 광학 장치는 고정밀도로 전기 광학 소자의 상태를 제어할 수 있는 동시에 높은 개구율을 갖고 있기 때문에, 표시 품질이 우수한 표시 유닛을 가진 전기 광학 장치를 제공할 수 있다.
또한, 상기 전기 광학 장치는 화소 회로를 구성하는 트랜지스터의 수를 가능한 한 적게 하고 있기 때문에, 제조 비용을 억제할 수 있다.
(제 1 실시예)
이하, 본 발명을 구체화한 제 1 실시예를 도 1 내지 도 4에 따라 설명한다. 도 1은 전기 광학 장치로서의 유기 EL 디스플레이의 회로 구성을 나타내는 블록 회로도이다. 도 2는 표시 패널부 및 데이터선 구동 회로의 회로 구성을 나타내는 블록 회로도이다. 도 3은 화소 회로의 회로도이다. 도 4는 화소 회로의 구동 방법을 설명하기 위한 타이밍차트이다.
유기 EL 디스플레이(10)는 신호 생성 회로(11), 액티브 매트릭스부(12), 주 사선 구동 회로(13), 데이터선 구동 회로(14) 및 전원선 제어 회로(15)를 구비하고 있다. 유기 EL 디스플레이(10)의 신호 생성 회로(11), 주사선 구동 회로(13), 데이터선 구동 회로(14) 및 전원선 제어 회로(15)는 각각이 독립된 전자 부품에 의해 구성되어 있을 수도 있다. 예를 들면, 신호 생성 회로(11), 주사선 구동 회로(13), 데이터선 구동 회로(14) 및 전원선 제어 회로(15)가 각각 1칩의 반도체 집적 회로 장치에 의해 구성되어 있을 수도 있다. 또한, 신호 생성 회로(11), 주사선 구동 회로(13), 데이터선 구동 회로(14) 및 전원선 제어 회로(15)의 전부 또는 일부가 프로그래머블(programable) IC 칩으로 구성되어, 그 기능이 IC 칩에 기록된 프로그램에 의해 소프트웨어적으로 실현될 수도 있다.
신호 생성 회로(11)는 외부 장치(도시 생략)로부터의 화상 데이터에 의거하여 액티브 매트릭스부(12)에 화상을 표시시키기 위한 주사 제어 신호 및 데이터 제어 신호를 작성한다. 그리고, 신호 생성 회로(11)는 상기 주사 제어 신호를 주사선 구동 회로(13)에 출력하는 동시에, 상기 데이터 제어 신호를 데이터선 구동 회로(14)에 출력한다. 또한, 신호 생성 회로(11)는 전원선 제어 회로(15)에 대하여 타이밍 제어 신호를 출력한다.
액티브 매트릭스부(12)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 열방향을 따라 연이어 설치된 M개의 데이터선(Xm)(m=1∼M; m은 자연수)과, 행방향을 따라 연이어 설치된 N개의 주사선(Yn)(n=1∼N; n은 자연수)의 교차부에 대응하는 위치에 배치된 복수의 단위 회로로서의 화소 회로(20)를 갖고 있다. 그리고, 복수의 화소 회로(20)에 의해 1개의 전자 회로가 형성되어 있다.
즉, 각 화소 회로(20)는, 그 열방향을 따라 연이어 설치된 데이터선(Xm)과, 행방향을 따라 연이어 설치된 주사선(Yn)에 각각 접속됨으로써 매트릭스 형상으로 배열되어 있다. 또한, 각 화소 회로(20)는 주사선(Yn)에 평행하게 연이어 설치된 제 1 전원선(VL1)에 접속되어 있다. 각 제 1 전원선(VL1)은 액티브 매트릭스부(12)의 우단(右端) 측에 배열 설치된 화소 회로(20)의 열방향을 따라 연이어 설치된 구동 전압으로서의 구동 전압(Vdd)을 공급하는 전압 공급선(Lo)에 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 통하여 접속되어 있다.
화소 회로(20)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 발광층이 유기 재료로 구성된 전기 광학 소자 또는 전자 소자로서 유기 EL 소자(21)를 갖는다. 그리고, 화소 회로(20)는 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)가 온 상태로 됨으로써, 제 1 전원선(VL1)을 통하여 구동 전압(Vdd)이 공급되게 되어 있다. 또한, 각 화소 회로(20) 내에 배치 형성되는 후술하는 트랜지스터는 TFT(박막트랜지스터)로 구성되어 있다.
주사선 구동 회로(13)는, 신호 생성 회로(11)로부터 출력되는 주사 제어 신호에 의거하여, 액티브 매트릭스부(12)에 배열 설치된 N개의 주사선(Yn) 중 1개의 주사선을 선택하고, 그 선택된 주사선에 주사 신호를 출력한다.
데이터선 구동 회로(14)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 복수의 단일 라인 드라이버(23)를 구비하고 있다. 각 단일 라인 드라이버(23)는 각각 액티브 매트릭스부(12)에 배열 설치된 대응하는 데이터선(Xm)과 접속되어 있다. 데이터선 구동 회로(14)는, 신호 생성 회로(11)로부터 출력된 상기 데이터 제어 신호에 의거하여, 데이터 전류(Idata1, Idata2, …, IdataM)를 각각 생성한다. 그리고, 데이터선 구 동 회로(14)는, 그 생성된 데이터 전류(Idata1, Idata2, …, IdataM)를 데이터선(Xm)을 통하여 각 화소 회로(20)에 출력한다. 그리고, 화소 회로(20)는, 각각 데이터 전류(Idata1, Idata2, …, IdataM)에 따라 상기 화소 회로(20)의 내부 상태가 설정되면, 이 데이터 전류(Idata1, Idata2, …, IdataM)의 전류 레벨에 따라 유기 EL 소자(21)에 공급하는 구동 전류(Iel)를 제어하게 되어 있다.
전원선 제어 회로(15)는 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 게이트와 전원선 제어선(F)을 통하여 접속되어 있다. 전원선 제어 회로(15)는, 신호 생성 회로(11)로부터 출력되는 타이밍 제어 신호에 의거하여, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 온/오프 상태를 결정하는 전원선 제어 신호(SFC)를 생성하고, 공급한다.
그리고, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)가 온 상태로 됨으로써, 제 1 전원선(VL1)에 구동 전압(Vdd)이 공급되고, 상기 제 1 전원선(VL1)과 접속된 화소 회로(20)에 구동 전압(Vdd)이 공급된다.
다음으로, 유기 EL 디스플레이(10)의 화소 회로(20)에 대해서 이하에 설명한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 화소 회로(20)는 구동 트랜지스터(Q1), 트랜지스터(Q2), 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 유지용 커패시터(Co)로 구성되어 있다.
구동 트랜지스터(Q1)의 도전형은 p형(p채널)이다. 또한, 트랜지스터(Q2) 및 스위칭 트랜지스터(Q3)의 도전형은 각각 n형(n채널)이다.
구동 트랜지스터(Q1)는, 그 드레인이 유기 EL 소자(21)의 양극과 트랜지스터(Q2)의 드레인에 접속되어 있다. 유기 EL 소자(21)의 음극은 접지되어 있다. 트 랜지스터(Q2)는, 그 소스가 구동 트랜지스터(Q1)의 게이트에 접속되어 있다. 트랜지스터(Q2)의 게이트는 액티브 매트릭스부(12)의 행방향을 따라 배치된 다른 화소 회로(20)의 트랜지스터(Q2)의 게이트와 함께 제 2 부주사선(Yn2)에 접속되어 있다.
구동 트랜지스터(Q1)의 게이트에는 유지용 커패시터(Co)의 제 1 전극(La)이 접속되는 동시에, 유지용 커패시터(Co)의 제 2 전극(Lb)이 구동 트랜지스터(Q1)의 소스에 접속되어 있다.
구동 트랜지스터(Q1)의 소스는 스위칭 트랜지스터(Q3)의 소스에 접속되어 있다. 스위칭 트랜지스터(Q3)의 드레인은 데이터선(Xm)에 접속되어 있다. 스위칭 트랜지스터(Q3)의 게이트는 제 1 부주사선(Yn1)에 접속되어 있다. 또한, 제 1 부주사선(Yn1)과 제 2 부주사선(Yn2)에 의해 주사선(Yn)을 구성하고 있다.
또한, 구동 트랜지스터(Q1)의 소스는 다른 화소 회로(20)의 구동 트랜지스터(Q1)의 소스와 함께 제 1 전원선(VL1)에 접속되어 있다. 제 1 전원선(VL1)은 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 제 10 단자로서의 드레인에 접속되어 있다. 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 제 9 단자로서의 소스는 전압 공급선(Lo)에 접속되어 있다.
구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 도전형은 p형(p채널)이다. 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)는, 전원선 제어 회로(15)로부터 전원선 제어선(F)을 통하여 공급되는 전원선 제어 신호(SFC)에 따라, 전기적으로 절단된 상태(오프 상태) 및 전기적으로 접속된 상태(온 상태)로 된다. 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)가 온 상태로 되면, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)가 접속되어 있는 제 1 전원선(VL1)에 접속된 각 화소 회로(20)의 구동 트랜지스터(Q1)에 구동 전압(Vdd)이 공급된다.
다음으로, 상술한 바와 같이 구성된 화소 회로(20)의 구동 방법에 대해서 도 4에 따라 설명한다. 도 4에 있어서, 구동 주기(Tc)는 유기 EL 소자(21)의 휘도가 1회씩 갱신되는 주기를 의미하며, 통상 프레임 주기에 상당한다.
우선, 도 4에 나타낸 바와 같이, 데이터선 구동 회로(14)로부터 데이터 전류(Idata)가 공급된다. 이 상태에서, 주사선 구동 회로(13)로부터 제 1 부주사선(Yn1)을 통하여 스위칭 트랜지스터(Q3)의 게이트에 스위칭 트랜지스터(Q3)를 온 상태로 하는 제 1 주사 신호(SC1)가 공급된다. 또한, 이 때, 주사선 구동 회로(13)로부터 제 2 부주사선(Yn2)을 통하여 트랜지스터(Q2)의 게이트에 트랜지스터(Q2)를 온 상태로 하는 제 2 주사 신호(SC2)가 공급된다.
이것에 의해, 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 트랜지스터(Q2)가 각각 온 상태로 된다. 그리고, 데이터 전류(Idata)가 구동 트랜지스터(Q1)를 경유하여 흐른다. 이것에 의해 데이터 전류(Idata)에 따른 전하량이 유지용 커패시터(Co)에 유지되고, 상기 전하량에 대응하는 게이트 전압(Vo)에 따라 구동 트랜지스터(Q1)의 소스와 드레인 사이의 도통 상태가 설정된다.
그 후, 주사선 구동 회로(13)로부터 제 1 부주사선(Yn1)을 통하여 스위칭 트랜지스터(Q3)의 게이트에 스위칭 트랜지스터(Q3)를 오프 상태로 하는 제 1 주사 신호(SC1)가 공급된다. 또한, 이 때, 주사선 구동 회로(13)로부터 제 2 부주사선(Yn2)을 통하여 트랜지스터(Q2)의 게이트에 트랜지스터(Q2)를 오프 상태로 하는 제 2 주사 신호(SC2)가 공급된다.
이것에 의해, 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 트랜지스터(Q2)가 각각 오프 상태로 되어, 데이터선(Xm)과 구동 트랜지스터(Q1)는 전기적으로 절단된다.
또한, 적어도 데이터 전류(Idata)가 구동 트랜지스터(Q1)에 공급되고 있는 기간은, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)는 전원선 제어 회로(15)로부터 공급되는 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 오프 상태로 하는 전원선 제어 신호(SFC)가 공급됨으로써, 오프 상태로 되어 있다.
이어서, 전원선 제어 회로(15)로부터 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 온 상태로 하는 전원선 제어 신호(Sv)가 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 게이트에 전원선 제어선(F)을 통하여 공급된다. 그리하면, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)가 온 상태로 되어, 구동 트랜지스터(Q1)의 소스에 구동 전압(Vdd)이 공급된다.
이것에 의해, 데이터 전류에 의해 설정된 도통 상태에 따른 구동 전류(Iel)가 유기 EL 소자(21)에 공급되어, 유기 EL 소자(21)가 발광한다. 이 때, 구동 전류(Iel)를 데이터 전류(Idata)와 대략 동등하게 하기 위해서는, 구동 트랜지스터(Q1)는 포화 영역에서 구동하도록 설정되어 있는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 데이터 신호로서 데이터 전류(Idata)를 사용함으로써, 임계값 전압이나 이득 계수 등 구동 트랜지스터(Q1)의 다양한 전기 특성 파라미터의 편차가 구동 트랜지스터(Q1)마다 보상된다.
구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)가 오프 상태로 될 때까지, 유기 EL 소자(21)는 데이터 전류(Idata)에 따른 휘도로 계속하여 발광한다.
상술한 바와 같이, 화소 회로(20)는 4개의 트랜지스터를 필요로 하는 종래의 화소 회로와 비교하여, 사용하는 트랜지스터의 수를 1개 적게 할 수 있다. 따라서, 화소 회로(20)의 트랜지스터 제조에서의 제조 수율이나 개구율을 향상시킬 수 있다.
상술한 실시예의 전자 회로 및 전기 광학 장치에 의하면, 이하와 같은 특징을 얻을 수 있다.
(1) 본 실시예에서는 구동 트랜지스터(Q1), 트랜지스터(Q2), 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 유지용 커패시터(Co)로 화소 회로(20)를 구성하였다. 그리고, 구동 트랜지스터(Q1)를 구동시키기 위한 구동 전압(Vdd)을 공급하는 제 1 전원선(VL1)과, 액티브 매트릭스부(12)의 우단 측에 설치된 화소 회로(20)의 열방향을 따라 연이어 설치된 전압 공급선(Lo) 사이에 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 접속하였다.
이렇게 구성함으로써, 화소 회로(20)는 사용하는 트랜지스터의 개수를 종래의 것과 비교하여 적게 할 수 있다. 따라서, 트랜지스터 제조에서의 제조 수율이나 개구율의 향상에 적합한 화소 회로를 갖는 유기 EL 디스플레이(10)를 제공할 수 있다.
(제 2 실시예)
다음으로, 본 발명을 구체화한 제 2 실시예를 도 5에 따라 설명한다. 또한, 본 실시예에서 상술한 제 1 실시예와 동일한 구성 부재에 대해서는 부호를 동일하게 하여, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 5는 본 실시예에서의 유기 EL 디스플레이(10)의 액티브 매트릭스부(12a) 및 데이터선 구동 회로(14)의 회로 구성을 나타내는 블록 회로도이다. 도 6은 액티브 매트릭스부(12a)에 배열 설치되는 화소 회로(30)의 회로도이다.
액티브 매트릭스부(12)는 제 1 전원선(VL1)에 평행하게 제 2 전원선(VL2)이 배열 설치되어 있다. 복수의 제 2 전원선(VL2)의 각각은, 도 6에 나타낸 바와 같이 각 화소 회로(30)의 유지용 커패시터(Co)와 접속하는 동시에, 전압 공급선(Lo)에 접속되어 있다.
화소 회로(30)는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 구동 트랜지스터(Q1), 트랜지스터(Q2), 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 유지용 커패시터(Co)로 구성되어 있다.
구동 트랜지스터(Q1)는, 그 드레인이 유기 EL 소자(21)의 양극과 트랜지스터(Q2)의 드레인에 접속되어 있다. 유기 EL 소자(21)의 음극은 접지되어 있다. 트랜지스터(Q2)의 소스는 구동 트랜지스터(Q1)의 게이트에 접속되는 동시에, 유지용 커패시터(Co)의 제 1 전극에 접속되어 있다. 트랜지스터(Q2)의 게이트는 제 2 부주사선(Yn2)에 접속되어 있다.
유지용 커패시터(Co)의 제 2 전극(Lb)은 제 2 전원선(VL2)에 접속되어 있다. 이것에 의해, 유지용 커패시터(Co)에는 정(定)전압인 구동 전압(Vdd)이 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 온/오프 상태에 관계없이 독립적으로 항상 공급된다.
이와 같이 유지용 커패시터(Co)의 제 2 전극(Lb)을 제 2 전원선(VL2)에 접속함으로써, 구동 트랜지스터(Q1)에 데이터 전류(Idata)를 공급할 때와, 구동 트랜지스터(Q1)의 소스에 구동 전압을 인가할 때에, 유지용 커패시터(Co)에 생기는 전압의 변동을 억제할 수 있다.
그 결과, 화소 회로(30)는 상술한 제 1 실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있는 것에 더하여, 상술한 제 1 실시예와 비교하여 유기 EL 소자(21)의 휘도 계조를 보다 양호한 정밀도로 제어할 수 있다.
구동 트랜지스터(Q1)의 소스는 제 1 전원선(VL1)에 접속되는 동시에, 스위칭 트랜지스터(Q3)의 소스에 접속되어 있다. 스위칭 트랜지스터(Q3)의 드레인은 데이터선(Xm)과 접속되어 있다. 스위칭 트랜지스터(Q3)의 게이트는 제 1 부주사선(Yn1)에 접속되어 있다.
*다음으로, 상술한 바와 같이 구성된 화소 회로(30)의 구동 방법에 대해서 설명한다.
우선, 데이터선 구동 회로(14)로부터 데이터 전류(Idata)가 공급된다. 이 상태에서, 주사선 구동 회로(13)로부터 제 1 부주사선(Yn1)을 통하여 스위칭 트랜지스터(Q3)의 게이트에 스위칭 트랜지스터(Q3)를 온 상태로 하는 제 1 주사 신호(SC1)가 공급된다. 또한, 이 때, 주사선 구동 회로(13)로부터 제 2 부주사선(Yn2)을 통하여 트랜지스터(Q2)의 게이트에 트랜지스터(Q2)를 온 상태로 하는 제 2 주사 신호(SC2)가 공급된다.
그리하면, 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 트랜지스터(Q2)가 각각 온 상태로 된다. 그리고, 데이터 전류(Idata)가 구동 트랜지스터(Q1) 및 트랜지스터(Q2)를 경유하여, 데이터 전류(Idata)에 상응한 전하량이 유지용 커패시터(Co)에 유지된다.
이것에 의해, 구동 트랜지스터(Q1)의 소스와 드레인 사이의 도통 상태가 설 정된다.
그 후, 주사선 구동 회로(13)로부터 제 1 부주사선(Yn1)을 통하여 스위칭 트랜지스터(Q3)의 게이트에 스위칭 트랜지스터(Q3)를 오프 상태로 하는 제 1 주사 신호(SC1)가 공급된다. 또한, 이 때, 주사선 구동 회로(13)로부터 제 2 부주사선(Yn2)을 통하여 트랜지스터(Q2)의 게이트에 트랜지스터(Q2)를 오프 상태로 하는 제 2 주사 신호(SC2)가 공급된다. 그 결과, 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 트랜지스터(Q)가 각각 오프 상태로 되어, 데이터선(Xm)과 구동 트랜지스터(Q1)는 전기적으로 절단된다.
또한, 적어도 데이터 전류(Idata)가 구동 트랜지스터(Q1)에 공급되고 있는 기간은, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)는 전원선 제어 회로(15)로부터 공급되는 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 오프 상태로 하는 전원선 제어 신호(SFC)가 공급됨으로써, 오프 상태로 되어 있다.
이어서, 전원선 제어 회로(15)로부터 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 온 상태로 하는 전원선 제어 신호(Sv)가 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 게이트에 전원선 제어선(F)을 통하여 공급된다. 그리하면, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)가 온 상태로 되어, 구동 트랜지스터(Q1)의 소스에 구동 전압(Vdd)이 공급된다. 이 때, 유지용 커패시터(Co)의 제 2 전극(Lb)에는, 구동 전압(Vdd)이 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)의 온/오프 상태에 관계없이 독립적으로 항상 공급되고 있기 때문에, 데이터 전류(Idata)에 상대한 전하량을 유지용 커패시터(Co)에 유지할 때와, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 온 상태로 함으로써 구동 트랜지스터 (Q1)로부터 유기 EL 소자(21)에 구동 전류(Iel)을 공급할 때에, 유지용 커패시터(Co)에 생기는 전압의 변동을 억제할 수 있다. 따라서, 유지용 커패시터(Co)에 유지된 전압(Vo)에 따른 구동 전류(Iel)가 유기 EL 소자에 공급된다.
(제 3 실시예)
다음으로, 제 1 또는 제 2 실시예에서 설명한 전기 광학 장치로서의 유기 EL 디스플레이(10)의 전자 기기의 적용에 대해서 도 7 및 도 8에 따라 설명한다. 유기 EL 디스플레이(10)는 모바일형 퍼스널 컴퓨터, 휴대 전화, 디지털 카메라 등 다양한 전자 기기에 적용할 수 있다.
도 7은 모바일형 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 7에서 퍼스널 컴퓨터(70)는 키보드(71)를 구비한 본체부(72)와, 유기 EL 디스플레이(10)를 사용한 표시 유닛(73)을 구비하고 있다.
이 경우에도, 유기 EL 디스플레이(10)를 사용한 표시 유닛(73)은 실시예와 동일한 효과를 발휘한다. 그 결과, 유기 EL 소자(21)의 휘도 계조를 양호한 정밀도로 제어할 수 있는 동시에 제조 수율이나 개구율을 향상시킬 수 있는 유기 EL 디스플레이(10)를 구비한 모바일형 퍼스널 컴퓨터(70)를 제공할 수 있다.
도 8은 휴대 전화의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 8에서 휴대 전화(80)는 복수의 조작 버튼(81), 수화구(82), 송화구(83), 유기 EL 디스플레이(10)를 사용한 표시 유닛(84)을 구비하고 있다. 이 경우에도, 유기 EL 디스플레이(10)를 사용한 표시 유닛(84)은 상술의 실시예와 동일한 효과를 발휘한다. 그 결과, 유기 EL 소자(21)의 휘도 계조를 양호한 정밀도로 제어할 수 있는 동시에 제조 수율이나 개구율을 향상시킬 수 있는 유기 EL 디스플레이(10)를 구비한 휴대 전화(80)를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 상기 실시예에 한정되지 않으며, 이하와 같이 실시할 수도 있다.
·상술한 실시예에서는 화소 회로(20, 30)의 구동 트랜지스터(Q1)의 도전형을 p형(p채널), 트랜지스터(Q2) 및 스위칭 트랜지스터(Q3)의 각각의 도전형을 n형(n채널)으로 되도록 설정하였다. 그리고, 구동 트랜지스터(Q1)의 드레인을 유기 EL 소자(21)의 양극에 접속하였다. 또한, 유기 EL 소자(21)의 음극을 접지하였다.
이것을, 구동 트랜지스터(Q1)의 도전형을 n형(n채널), 스위칭 트랜지스터(Q3) 및 트랜지스터(Q2)의 각각의 도전형을 p형(p채널)으로 되도록 설정할 수도 있다.
·상술한 실시예에서는 양극을 화소 전극, 음극을 복수의 화소 전극에 대하여 공통인 공통 전극으로 했으나, 음극을 화소 전극, 공통 전극을 양극으로 할 수도 있다.
·상술한 제 1 실시예 및 제 2 실시예에서는, 화소 회로에 포함되는 스위칭 트랜지스터(Q3)의 게이트를 제 1 부주사선(Yn1)에 접속하였다. 또한, 트랜지스터(Q2)의 게이트를 제 2 부주사선(Yn2)에 접속하였다. 그리고, 제 1 부주사선(Yn1)과 제 2 부주사선(Yn2)에 의해 주사선(Yn)을 구성하였다.
이것에 대하여, 도 9 또는 도 10에 나타낸 바와 같이, 트랜지스터(Q2) 및 스위칭 트랜지스터(Q3)를 공통의 주사 신호(SC1)에 의해 제어할 수도 있다.
이것에 의해, 1개의 화소 회로에 대하여 설치되는 주사선의 수는 1개로 되고, 1개의 화소 회로당의 배선 수를 삭감할 수 있어, 개구율을 향상시킬 수 있다.
·상술한 실시예에서는, 구동 전압(Vdd)의 화소 회로에 대한 공급을 제어하는 제어 회로로서, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv)를 사용하였다.
이것을, 구동 전압 공급용 트랜지스터(Qv) 대신에 저전위와 고전위 사이에서 전환 가능한 스위치를 설치할 수도 있다. 또한, 상기 제어 회로로서 구동 능력을 향상시키기 위해 버퍼 회로 또는 소스 팔로워(source-follower) 회로를 포함하는 볼티지 팔로워(voltage-follower) 회로를 사용할 수도 있다. 이렇게 함으로써, 화소 회로에 대하여 신속하게 구동 전압(Vdd)을 공급할 수 있다.
·상기 실시예에서는 전압 공급선(Lo)을 액티브 매트릭스부(12)의 우단 측에 설치했으나, 이것에 한정되지 않고, 예를 들어, 액티브 매트릭스부(12)의 좌단 측에 설치할 수도 있다.
·전압 공급선(Lo)을 액티브 매트릭스부(12)에 대하여 주사선 구동 회로(13)와 동일한 측에 설치할 수도 있다.
·전원선 제어 회로(15)를 액티브 매트릭스부(12)에 대하여 주사선 구동 회로(13)와 동일한 측에 설치할 수도 있다.
·상기 실시예에서는 본 발명을 유기 EL 소자에 적용한 예에 대해서 설명했으나, 유기 EL 소자 이외의, 예를 들어, LED, FED, 액정 소자, 무기 EL 소자, 전기 영동 소자, 전자 방출 소자 등의 다양한 전기 광학 소자를 구동하는 단위 회로에 구체화할 수도 있다. RAM 등(특히, MRAM)의 기억 소자에 구체화할 수도 있다.
본 발명에 의하면, 화소 회로, 또는 단위 회로를 구성하는 트랜지스터의 개수를 삭감할 수 있다.

Claims (12)

  1. 복수의 제1신호선과,
    복수의 제2신호선과,
    복수의 단위회로와,
    상기 복수의 제1신호선을 구동하는 제1구동회로와,
    상기 복수의 제2신호선을 구동하는 제2구동회로를 포함하고,
    상기 복수의 단위회로 각각은,
    전자소자와,
    상기 전자소자에 접속되고, 제1제어용 단자를 구비한 제1트랜지스터와,
    상기 제1트랜지스터에 접속됨과 함께, 상기 복수의 제1신호선 중 하나의 제1신호선으로부터 공급된 제어신호에 따라 온상태로 됨으로써, 상기 복수의 제2신호선 중 하나의 제2신호선과 상기 제1트랜지스터를 전기적으로 접속하는 제2트랜지스터와,
    상기 하나의 제2신호선으로부터 공급된 전류 신호에 따라 전하량을 유지하고, 상기 제1트랜지스터의 도통상태를 결정하는 용량소자와,
    상기 제1트랜지스터의 제1단자와 상기 제1제어용 단자의 전기적 접속을 제어하는 제3트랜지스터를 구비하고,
    상기 복수의 단위회로 각각에 포함된 트랜지스터는, 상기 제1트랜지스터, 상기 제2트랜지스터 및 상기 제3트랜지스터 뿐이며,
    상기 제2구동회로는 IC 칩에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  2. 복수의 제1신호선과,
    복수의 제2신호선과,
    복수의 단위회로와,
    상기 복수의 제1신호선을 구동하는 제1구동회로와,
    상기 복수의 제2신호선을 구동하는 제2구동회로를 포함하고,
    상기 복수의 단위회로 각각은,
    전자소자와,
    상기 전자소자에 접속되고, 제1제어용 단자를 구비한 제1트랜지스터와,
    상기 제1트랜지스터에 접속됨과 함께, 상기 복수의 제1신호선 중 하나의 제1신호선으로부터 공급된 제어신호에 따라 온상태로 됨으로써, 상기 복수의 제2신호선 중 하나의 제2신호선과 상기 제1트랜지스터를 전기적으로 접속하는 제2트랜지스터와,
    상기 제1트랜지스터의 제1단자와 상기 제1제어용 단자의 전기적 접속을 제어하는 제3트랜지스터를 구비하고,
    상기 복수의 단위회로 각각에 포함된 트랜지스터는, 상기 제1트랜지스터, 상기 제2트랜지스터 및 상기 제3트랜지스터 뿐이며,
    상기 제1제어용 단자의 전압은, 상기 제2트랜지스터를 통과하는 데이터 전류에 의해 설정되고,
    상기 제2구동회로는 IC 칩에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  3. 복수의 제1신호선과,
    복수의 제2신호선과,
    복수의 전원선과,
    복수의 단위회로와,
    상기 복수의 제1신호선을 구동하는 제1구동회로와,
    상기 복수의 제2신호선을 구동하는 제2구동회로와,
    상기 제1구동회로를 제어하는 제1제어신호를 생성하고, 상기 제2구동회로를 제어하는 제2제어신호를 생성하는 신호생성회로와,
    상기 복수의 전원선을 제어하는 제어신호를 생성하는 전원선 제어회로를 포함하고,
    상기 복수의 단위회로 각각은,
    전자소자와,
    상기 전자소자에 접속되고, 제1제어용 단자를 구비한 제1트랜지스터와,
    상기 제1트랜지스터에 접속됨과 함께, 상기 복수의 제1신호선 중 하나의 제1신호선으로부터 공급된 제어신호에 따라 온상태로 됨으로써, 상기 복수의 제2신호선 중 하나의 제2신호선과 상기 제1트랜지스터를 전기적으로 접속하는 제2트랜지스터와,
    상기 하나의 제2신호선으로부터 공급된 전류신호에 따라 전하량을 유지하고, 상기 제1트랜지스터의 도통상태를 결정하는 용량소자와,
    상기 제1트랜지스터의 제1단자와 상기 제1제어용 단자의 전기적 접속을 제어하는 제3트랜지스터를 구비하고,
    상기 복수의 단위회로 각각에 포함된 트랜지스터는, 상기 제1트랜지스터, 상기 제2트랜지스터 및 상기 제3트랜지스터 뿐이며,
    상기 제1구동회로, 상기 제2구동회로, 상기 신호생성회로 및 상기 전원선제어회로 중 적어도 일부는 IC 칩에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  4. 복수의 제1신호선과,
    복수의 제2신호선과,
    복수의 전원선과,
    복수의 단위회로와,
    상기 복수의 제1신호선을 구동하는 제1구동회로와,
    상기 복수의 제2신호선을 구동하는 제2구동회로와,
    상기 제1구동회로를 제어하는 제1제어신호를 생성하고, 상기 제2구동회로를 제어하는 제2제어신호를 생성하는 신호생성회로를 포함하고,
    상기 복수의 단위회로 각각은,
    전자소자와,
    상기 전자소자에 접속되고, 제1제어용 단자를 구비한 제1트랜지스터와,
    상기 제1트랜지스터에 접속됨과 함께, 상기 복수의 제1신호선 중 하나의 제1신호선으로부터 공급된 제어신호에 따라 온상태로 됨으로써, 상기 복수의 제2신호선 중 하나의 제2신호선과 상기 제1트랜지스터를 전기적으로 접속하는 제2트랜지스터와,
    상기 하나의 제2신호선으로부터 공급된 전류신호에 따라 전하량을 유지하고, 상기 제1트랜지스터의 도통상태를 결정하는 용량소자와,
    상기 제1트랜지스터의 제1단자와 상기 제1제어용 단자의 전기적 접속을 제어하는 제3트랜지스터를 구비하고,
    상기 복수의 단위회로 각각에 포함된 트랜지스터는, 상기 제1트랜지스터, 상기 제2트랜지스터 및 상기 제3트랜지스터 뿐이며,
    상기 제1구동회로, 상기 제2구동회로, 상기 신호생성회로 중 적어도 일부는 IC 칩에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  5. 복수의 제1신호선과,
    복수의 제2신호선과,
    복수의 단위회로와,
    상기 복수의 제1신호선을 구동하는 제1구동회로와,
    상기 복수의 제2신호선을 구동하는 제2구동회로를 포함하고,
    상기 복수의 단위회로 각각은,
    전자소자와,
    상기 전자소자에 접속되고, 제1제어용 단자를 구비한 제1트랜지스터와,
    상기 제1트랜지스터에 접속됨과 함께, 상기 복수의 제1신호선 중 하나의 제1신호선으로부터 공급된 제어신호에 따라 온상태로 됨으로써, 상기 복수의 제2신호선 중 하나의 제2신호선과 상기 제1트랜지스터를 전기적으로 접속하는 제2트랜지스터와,
    상기 제1트랜지스터의 제1단자와 상기 제1제어용 단자의 전기적 접속을 제어하는 제3트랜지스터를 구비하고,
    상기 복수의 단위회로 각각에 포함된 트랜지스터는, 상기 제1트랜지스터, 상기 제2트랜지스터 및 상기 제3트랜지스터 뿐이며,
    상기 제1제어용 단자의 전압은, 상기 제2트랜지스터를 통과하는 데이터전류에 의해 설정되고,
    상기 제2구동회로는 반도체 집적회로장치에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  6. 복수의 제1신호선과,
    복수의 제2신호선과,
    복수의 전원선과,
    복수의 단위회로와,
    상기 복수의 제1신호선을 구동하는 제1구동회로와,
    상기 복수의 제2신호선을 구동하는 제2구동회로와,
    상기 제1구동회로를 제어하는 제1제어신호를 생성하고, 상기 제2구동회로를 제어하는 제2제어신호를 생성하는 신호생성회로와,
    상기 복수의 전원선을 제어하는 제어신호를 생성하는 전원선 제어회로를 포함하고,
    상기 복수의 단위회로 각각은,
    전자소자와,
    상기 전자소자에 접속된 제1트랜지스터와,
    상기 제1트랜지스터에 접속됨과 함께, 상기 복수의 제1신호선 중 하나의 제1신호선으로부터 공급된 제어신호에 따라 온상태로 됨으로써, 상기 복수의 제2신호선 중 하나의 제2신호선과 상기 제1트랜지스터를 전기적으로 접속하는 제2트랜지스터와,
    상기 하나의 제2신호선으로부터 공급된 전류신호에 따라 전하량을 유지하고, 상기 제1트랜지스터의 도통상태를 결정하는 용량소자와,
    상기 제1트랜지스터의 제1단자와 상기 제1제어용 단자의 전기적 접속을 제어하는 제3트랜지스터를 구비하고,
    상기 복수의 단위회로 각각에 포함된 트랜지스터는, 상기 제1트랜지스터, 상기 제2트랜지스터 및 상기 제3트랜지스터 뿐이며,
    상기 제1구동회로, 상기 제2구동회로, 상기 신호생성회로 및 상기 전원선제어회로 중 적어도 일부는 프로그래머블(programable) IC 칩에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1트랜지스터의 도통상태는, 상기 전자소자에 공급된 전류의 전류레벨에 대응하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  10. 제3항, 제4항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 전원선은 상기 복수의 제2신호선과 교차하는 것을 특징으로 하는 전자장치.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자소자는 전기광학소자이고,
    상기 복수의 제1신호선은 복수의 주사선이고,
    상기 복수의 제2신호선은 복수의 데이터선인 것을 특징으로 하는 전자장치.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 전자장치를 포함하는 전자기기.
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