KR101095701B1 - 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

유기 EL 소자(13)와, 콘덴서(14)와, 콘덴서(14)에 유지된 전압에 따른 드레인 전류를 유기 EL 소자(13)에 흐르게 하는 구동 트랜지스터(11)와, 신호 전압을 공급하는 데이터선(20)과, 데이터선(20)과 콘덴서(14)의 접속을 전환하는 선택 트랜지스터(12)와, 구동 회로를 구비하고, 구동 회로는, 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태가 되는 소정의 바이어스 전압을 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가하며, 콘덴서(14)의 제1 전극에 신호 전압을 공급하도록 선택 트랜지스터(12)를 온으로 하고, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 방전 전류를 흐르게 하도록 역바이어스 전압을 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가하며, 상기 방전 전류를 흐르게 한 후 소정 기간 후에, 콘덴서(14)의 제1 전극으로의 신호 전압의 공급을 정지시키도록 선택 트랜지스터(12)를 오프로 하는 표시 패널 장치이다.

Description

표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법 {DISPLAY PANEL DEVICE, DISPLAY DEVICE AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은, 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 전류 구동형의 발광 소자를 이용한 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
전류 구동형의 발광 소자를 이용한 화상 표시 장치로서, 유기 일렉트로 루미네센스(EL) 소자를 이용한 화상 표시 장치가 알려져 있다. 이 자발광하는 유기 EL 소자를 이용한 유기 EL 표시 장치는, 액정 표시 장치에 필요한 백라이트가 불필요하여 장치의 박형화에 최적이다. 또, 시야각에도 제한이 없으므로, 차세대의 표시 장치로서 실용화가 기대되고 있다. 또, 유기 EL 표시 장치에 이용되는 유기 EL 소자는, 각 발광 소자의 휘도가 그곳에 흐르는 전류치에 의해 제어되는 점에서, 액정 셀이, 그곳에 인가되는 전압에 의해 제어되는 것과는 상이하다.
유기 EL 표시 장치에서는, 통상, 화소를 구성하는 유기 EL 소자가 매트릭스형상으로 배치된다. 복수의 행 전극(주사선)과 복수의 열 전극(데이터선)의 교점에 유기 EL 소자를 설치하고, 선택한 행 전극과 복수의 열 전극의 사이에 데이터 신호에 상당하는 전압을 인가하도록 하여 유기 EL 소자를 구동하는 것을 패시브 매트릭스형의 유기 EL 표시 장치라고 부른다.
한편, 복수의 주사선과 복수의 데이터선의 교점에 스위칭 박막 트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor)를 설치하고, 이 스위칭 TFT에 구동 소자의 게이트를 접속하여, 선택한 주사선을 통해 이 스위칭 TFT를 온시켜 신호선으로부터 데이터 신호를 구동 소자에 입력한다. 이 구동 소자에 의해 유기 EL 소자를 구동하는 것을 액티브 매트릭스형의 유기 EL 표시 장치라고 부른다.
액티브 매트릭스형의 유기 EL 표시 장치는, 각 행 전극(주사선)을 선택하고 있는 기간만, 그것에 접속된 유기 EL 소자가 발광하는 패시브 매트릭스형의 유기 EL 표시 장치와는 달리, 다음의 주사(선택)까지 유기 EL 소자를 발광시키는 것이 가능하므로, 주사선수가 증대해도 디스플레이의 휘도 감소를 초래하는 일은 없다. 따라서, 액티브 매트릭스형의 유기 EL 표시 장치는, 저전압으로 구동할 수 있어, 저소비 전력화가 가능해진다. 그러나, 액티브 매트릭스형의 유기 EL 표시 장치에서는, 구동 트랜지스터의 특성 편차에 기인하여, 동일한 데이터 신호를 부여해도, 각 화소에 있어서 유기 EL 소자의 휘도가 상이하여, 휘도 얼룩이 발생한다는 결점이 있다.
이 문제에 대해, 예를 들면, 특허문헌 1에서는, 구동 트랜지스터의 특성 편차에 의한 휘도 얼룩의 보상 방법으로서, 간단한 화소 회로에서, 화소마다의 특성 편차를 보상하는 방법이 개시되어 있다.
도 14는, 특허문헌 1에 기재된 종래의 표시 장치에 있어서의 화소부의 회로 구성도이다. 상기 도면에 있어서의 표시 장치(500)는, 화소 어레이부(501)와, 수평 셀렉터(503)와, 라이트 스캐너(504)와, 바이어스 스캐너(505)를 구비한다. 화소 어레이부(501)는, 2차원형상으로 배치된 화소부(502)를 구비한다.
화소부(502)는, 캐소드가 음의 전원선(512)에 접속된 발광 소자(508), 드레인이 양의 전원선(511)에 접속되고 소스가 발광 소자(508)의 애노드에 접속된 구동 트랜지스터(507), 구동 트랜지스터(507)의 게이트-소스간에 접속된 유지 용량(509), 구동 트랜지스터(507)의 소스와 바이어스선 BS의 사이에 접속된 보조 용량(510), 게이트가 주사선 WS에 접속되어 신호선 SL로부터 영상 신호를 선택적으로 구동 트랜지스터(507)의 게이트에 인가하기 위한 샘플링 트랜지스터(506)와 같은 간단한 회로 소자에 의해 구성된다.
라이트 스캐너(504)는, 주사선 WS에 제어 신호를 공급하는 한편, 수평 셀렉터(503)는 신호선 SL에 기준 전압 Vref를 공급하고, 그로써 구동 트랜지스터(507)의 임계치 전압 Vth에 상당하는 전압을 유지 용량(509)에 유지하는 보정 동작을 행하며, 이어서 영상 신호의 신호 전위 Vsig를 유지 용량(509)에 기입하는 기입 동작을 행한다.
바이어스 스캐너(505)는, 보정 동작의 전에 바이어스선 BS의 전위를 전환하여 보조 용량(510)을 통해 커플링 전압을 구동 트랜지스터(507)의 소스에 가하고, 그로써 구동 트랜지스터(507)의 게이트-소스간 전압 Vgs를 임계치 전압 Vth보다 커지도록 초기화하는 준비 동작을 행한다.
화소부(502)는, 신호 전압 Vsig의 기입 동작 중에서, 구동 트랜지스터(507)의 드레인 전류를 유지 용량(509)에 음귀환하고, 그로써 신호 전압 Vsig에 대해 구동 트랜지스터(507)의 이동도에 따른 보정을 행한다.
도 15는, 특허문헌 1에 기재된 종래의 표시 장치의 동작 타이밍 차트이다. 상기 도면은 1화소행에 대한 표시 장치의 동작을 나타내고, 1프레임 기간은 비발광 기간과 발광 기간으로 구성되어 있다. 또, 비발광 기간에 있어서, 구동 트랜지스터(507)의 임계치 전압 Vth 및 이동도 β의 보정 동작을 행하고 있다.
우선 시각 T1에 있어서, 당해 프레임 기간에 접어들면 주사선 WS에 짧은 제어 펄스가 인가되어, 샘플링 트랜지스터(506)가 일단 온 상태가 된다. 이 때, 신호선 SL은, 기준 전압 Vref이므로, 구동 트랜지스터(507)의 게이트 전극에 당해 기준 전압이 기입되고, 구동 트랜지스터(507)의 Vgs는 Vth 이하가 되어, 구동 트랜지스터(507)는 컷오프된다. 따라서, 발광 소자(508)는 비발광 상태가 되고, 당해 시각으로부터, 표시 장치(500)는 비발광 기간으로 접어든다.
다음에, 시각 T2에 있어서, 주사선 WS에 제어 신호 펄스를 인가하여, 샘플링 트랜지스터(506)를 온 상태로 한다.
그 직후의 시각 T3에 있어서, 바이어스선 BS를 고전위로부터 저전위로 전환한다. 이에 의해, 보조 용량(510)을 통해 구동 트랜지스터(507)의 전위가 저하한다. 이에 의해, Vgs>Vth가 되고, 구동 트랜지스터(507)를 온 상태로 한다. 이 때, 발광 소자(508)는 역바이어스 상태이므로 전류는 통하지 않고, 구동 트랜지스터(507)의 소스 전위가 상승해 간다. 이윽고, Vgs=Vth가 된 곳에서 구동 트랜지스터(507)가 컷오프되어, 임계치 전압 보정 동작이 완료된다.
다음에, 시각 T4에 있어서, 신호선 SL의 전위가 기준 전압 Vref로부터 신호 전압 Vsig로 전환된다. 이 때, 샘플링 트랜지스터(506)는 도통 상태에 있으므로, 구동 트랜지스터(507)의 게이트 전위는 Vsig가 된다. 여기에서, 발광 소자(508)는, 처음 컷오프 상태에 있으므로, 구동 트랜지스터(507)의 드레인 전류인 방전 전류 Ids는, 오로지 유지 용량(509)으로 흘러들어 방전을 개시한다. 이 후, 샘플링 트랜지스터(506)가 오프 상태가 되는 시각 T5까지, 구동 트랜지스터(507)의 소스 전위는 △V만큼 상승한다. 이와 같이 하여, 신호 전위 Vsig가 Vth에 더해지는 형태로 유지 용량(509)에 기입됨과 더불어, 이동도 보정용의 전압 △V가, 유지 용량(509)에 유지된 전압으로부터 차감된다. 이상의 시각 T4∼시각 T5까지의 기간은, 신호 기입 기간이며 이동도 보정 기간이기도 하다. Vsig가 높을수록 방전 전류 Ids는 커지고 △V의 절대치도 커진다.
도 16은, 이동도 보정 기간에 있어서의 유지 용량의 방전 전류의 특성을 나타낸 그래프이다. 가로축은 신호 전압 Vsig를 기입한 후의 시간의 경과, 요컨대, 시각 T4로부터의 시간의 경과를 나타내고, 세로축은 방전 전류치를 나타낸다. 상술한 바와 같이, 시각 T4에 있어서 기준 전압 Vref로부터 신호 전압 Vsig로 구동 트랜지스터(507)의 게이트 전위가 변화하면, 방전 전류 Ids는, Vsig의 크기에 따라 A1, B1 및 C1과 같은 방전 곡선을 그린다. 여기에서, A1과 A2는 게이트에 인가되는 Vsig의 크기는 동일하지만, 이동도 β에 관한 특성 파라미터가 상이한 구동 트랜지스터의 방전 곡선이다. B1과 B2, 및, C1과 C2도 상기 A1과 A2의 관계와 동일하다. 이들 방전 곡선으로부터, 동일한 신호 전위를 부여해도, 이동도 β에 관한 특성 파라미터가 상이하면, 방전 전류 Ids의 초기치는 다르지만, 방전 시간이 경과하면 방전 전류 Ids가 거의 일치하게 된다. 예를 들면, A1과 A2의 사이에서는, 시각 a에 있어서 방전 전류 Ids가 거의 일치하고, B1과 B2의 사이에서는, 시각 b에 있어서 방전 전류 Ids가 거의 일치하며, C1과 C2의 사이에서는, 시각 c에 있어서 방전 전류 Ids가 거의 일치하게 된다. 요컨대, 화소 어레이부(501)에 있어서, 이동도 β에 관한 특성 파라미터가 상이한 구동 트랜지스터가 존재해도, 상술한 이동도 보정 기간에 있어서, 발광 소자(508)를 발광시키지 않는 게이트 바이어스를 부여하면서 구동 트랜지스터(507)의 드레인 전류를 방전시킴으로써, 구동 트랜지스터의 이동도에 관한 특성 편차를 고려한 보정이 이루어진다.
다음에, 시각 T5에 있어서, 주사선 WS가 저레벨측으로 천이하여, 샘플링 트랜지스터(506)는 오프 상태가 된다. 이에 의해, 구동 트랜지스터(507)의 게이트는 신호선 SL로부터 분리되고, 동시에 구동 트랜지스터(507)의 드레인 전류가 발광 소자(508)를 흐르기 시작한다. 이후, Vgs는, 유지 용량(509)에 의해 일정하게 유지되고, 그 값은 신호 전압 Vsig에 임계치 전압 Vth 및 이동도 β의 보정을 행한 것으로 되어 있다.
마지막으로, 시각 T6에 있어서, 바이어스선 BS의 전위를 저전위로부터 고전위로 되돌려, 다음의 프레임 동작에 대비한다.
이상과 같이 하여, 특허문헌 1에 관한 표시 장치(500)는, 임계치 전압 Vth나 이동도 β의 편차에 따른 휘도 얼룩의 발생을 억제하고 있다.
특허문헌 1 : 일본국 특허공개 2008-203657호 공보
특허문헌 1에 기재된 표시 장치(500)에서는, 적절한 이동도 보정 기간의 설정이 중요해진다. 도 15에 기재된 표시 장치(500)의 동작 타이밍 차트에서는, 신호선 SL이 기준 전압 Vref로부터 신호 전압 Vsig로 변화하는 시각 T4에서, 방전 전류 Ids에 의한 이동도 보정을 개시하고, 샘플링 트랜지스터(506)가 오프 상태가 되는 시각 T5에서 이동도 보정을 종료시키고 있다.
그러나, 특허문헌 1에 기재된 표시 장치(500)에서는 주사선 WS의 배선 지연에 의해, 화소 어레이부(501) 내에서 이동도 보정 기간이 변동되어 버린다. 이하, 이 이동도 보정 기간의 변동에 대해 도 17을 이용하여 설명한다.
도 17은, 특허문헌 1에 기재된 표시 장치에 있어서의 이동도 보정 기간의 변동을 설명하는 도면이다. 상기 도면에 기재된, 도 15에 있어서의 영역 R의 확대도에 있어서, 이동도 보정 기간의 개시 시각 T4는, 신호선 SL에 있어서의 신호 전위 Vsig의 상승 시이다. 한편, 이동도 보정 기간의 종료 시각 T5는, 주사선 WS의 전압 하강 시이다. 그러나, 주사선 WS의 배선 지연에 의해, 라이트 스캐너(504)에 가까운 위치 P에서의 주사선 WS의 전압 파형이 라이트 스캐너(504)의 구동 전압을 반영한 직사각형파(도 17에 있어서의 파선)가 되는 것에 반해, 라이트 스캐너(504)로부터 먼 위치 Q에서의 주사선 WS의 전압 파형은, 그 상승 및 하강에 있어서, 시정수에 의존한 파형 무디어짐(도 17에 있어서의 실선)이 발생한다. 개시 시각 T4는 Vsig의 상승 시이며, Vsig는 화소열마다 배치된 주사선 SL마다 부여되므로, 주사선 SL의 배선 지연에 의해 이동도 보정 개시 시각은 화소부마다 변동되지 않는다. 이에 반해, 종료 시각 T5는, 샘플링 트랜지스터(506)의 게이트-소스간 전압이, 샘플링 트랜지스터(506)의 임계치 전압에 도달했을 때이다. 당해 시각은, 예를 들면, 샘플링 트랜지스터(506)의 게이트에 인가되는 주사 전압 Vws가, 샘플링 트랜지스터(506)의 소스 전위인 Vsig와 샘플링 트랜지스터(506)의 임계치 전압의 합의 전위까지 강하했을 때이다. 따라서, 이동도 보정 종료 시각은, P점과 Q점에서 차이가 발생하고, 이동도 보정 기간 T4∼T5는, P점에서는 도 17에 기재된 T0이 되는 것에 반해, Q점에서는 도 17에 기재된 T가 된다. 이 P점에 있어서의 이동도 보정 기간 T0과 Q점에 있어서의 이동도 보정 기간 T의 차는, 주사선 WS의 하강 시에 있어서의 전압 파형 무디어짐에 상당하는 △T이다. 이상과 같이, 주사선 WS의 배선 지연에 의해, 이동도 보정 기간 T가, 실제로는 보정 시간 설계치 T0이 되지는 않으며, 화소부간에서 편차를 가져 버린다.
또, 상술한 바와 같이, 이동도 보정 종료 시각은, 예를 들면, 샘플링 트랜지스터(506)의 게이트에 인가되는 주사 전압 Vws가, 샘플링 트랜지스터(506)의 소스 전위인 Vsig와 샘플링 트랜지스터(506)의 임계치 전압의 합의 전위까지 강하했을 때이다. 이에 의해, 신호 전압 Vsig의 크기에 따라, 이동도 보정 기간 T가 변화한다. 따라서, 주사선 WS의 배선 지연이 존재하면, 영상 신호인 신호 전압 Vsig의 변동에 의한 상기 이동도 보정 기간의 편차 쪽이 화소부마다 변동되어 버린다는 문제가 존재한다. 요컨대, 이동도 보정 기간 T의 변동량은, 표시 계조의 변동에 대해 화소부간에서 일정해지지 않으며, 패널면 내의 전류 편차가 되므로, 셰이딩 불량 발생의 원인이 된다.
상기 과제를 감안하여, 본 발명은, 배선 지연에 기인하는 이동도 보정 편차를, 모든 기입 전압에 대해 억제하는 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 한 양태에 관한 표시 패널 장치는, 제1 전극과 제2 전극을 갖는 발광 소자와, 전압을 유지하기 위한 제1 콘덴서와, 게이트 전극이 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되고, 소스 전극이 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 접속되며, 상기 제1 콘덴서에 유지된 전압에 따른 드레인 전류를 상기 발광 소자에 흐르게 함으로써 상기 발광 소자를 발광시키는 구동 소자와, 상기 구동 소자의 드레인 전극의 전위를 결정하기 위한 제1 전원선과, 상기 발광 소자의 제2 전극에 전기적으로 접속된 제2 전원선과, 신호 전압을 공급하기 위한 데이터선과, 한쪽의 단자가 상기 데이터선에 접속되고, 다른 쪽의 단자가 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되며, 상기 데이터선과 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제1 스위칭 소자와, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압이 공급된 상태에서, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극과 제2 전극간의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 소정의 바이어스 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하기 위한 바이어스 전압선과, 상기 제1 콘덴서의 제2 전극과 상기 바이어스 전압선의 사이에 설치된 제2 콘덴서와, 상기 제1 스위칭 소자의 제어, 상기 바이어스 전압선에 의한 상기 소정의 바이어스 전압의 공급 제어, 및 상기 데이터선에 의한 신호 전압의 공급 제어를 실행하는 구동 회로를 구비하며, 상기 구동 회로는, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하는 상태가 되어도 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하고, 이에 의해 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 하며, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태에서, 또한, 상기 제1 스위칭 소자가 온 상태에서 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압이 공급되고 있는 동안에, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 하며, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 한 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 상기 신호 전압의 공급을 정지시키고, 상기 기간 내에 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 드레인 전류에 의해 상기 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법에 의하면, 표시 계조에 의한 이동도 보정 시간의 편차를, 이동도 보정 개시 시에도 발생시킴으로써 배선 지연의 영향을 완화할 수 있으므로, 이동도 보정 편차를 전 계조에서 억제하는 것이 가능해진다.
도 1은, 본 발명의 표시 패널 장치의 전기적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시부가 갖는 발광 화소의 회로 구성 및 그 주변 회로와의 접속을 도시한 도면이다.
도 3은, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 패널 장치의 제어 방법의 동작 타이밍 차트이다.
도 4는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 패널 장치가 갖는 화소 회로의 상태 천이도이다.
도 5는, 본 발명의 표시 패널 장치의 이동도 보정 기간을 설명하는 도면이다.
도 6A는, 바이어스 전압의 하강에 있어서의 과도 응답 특성을 나타낸 그래프이다.
도 6B는, 바이어스 전압의 하강에 있어서의 과도 응답 특성의 기울기 특성을 나타낸 그래프이다.
도 7은, 종래의 방법에 의한 이동도 보정 기간의 산출 파라미터를 설명하는 도면이다.
도 8A는, 종래의 이동도 보정 기간의 결정 방법에 의해 산출된 이동도 보정 기간의 시정수 의존성을 나타낸 그래프이다.
도 8B는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 패널 장치의 이동도 보정 기간의 결정 방법에 의해 산출된 이동도 보정 기간의 시정수 의존성을 나타낸 그래프이다.
도 9는, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시부가 갖는 발광 화소의 회로 구성 및 그 주변 회로와의 접속을 도시한 도면이다.
도 10은, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시 패널 장치의 제어 방법의 동작 타이밍 차트이다.
도 11은, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시 패널 장치가 갖는 화소 회로의 상태 천이도이다.
도 12A는, 종래의 이동도 보정 기간의 결정 방법에 의해 산출된 이동도 보정 기간의 시정수 의존성을 나타낸 그래프이다.
도 12B는, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시 패널 장치의 이동도 보정 기간의 결정 방법에 의해 산출된 이동도 보정 기간의 시정수 의존성을 나타낸 그래프이다.
도 13은, 본 발명의 표시 패널 장치를 내장한 박형 플랫 TV의 외관도이다.
도 14는, 특허문헌 1에 기재된 종래의 표시 장치에 있어서의 화소부의 회로 구성도이다.
도 15는, 특허문헌 1에 기재된 종래의 표시 장치의 동작 타이밍 차트이다.
도 16은, 이동도 보정 기간에 있어서의 유지 용량의 방전 전류의 특성을 나타낸 그래프이다.
도 17은, 특허문헌 1에 기재된 표시 장치에 있어서의 이동도 보정 기간의 변동을 설명하는 도면이다.
본 발명의 한 양태에 관한 표시 패널 장치는, 제1 전극과 제2 전극을 갖는 발광 소자와, 전압을 유지하기 위한 제1 콘덴서와, 게이트 전극이 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되고, 소스 전극이 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 접속되며, 상기 제1 콘덴서에 유지된 전압에 따른 드레인 전류를 상기 발광 소자에 흐르게 함으로써 상기 발광 소자를 발광시키는 구동 소자와, 상기 구동 소자의 드레인 전극의 전위를 결정하기 위한 제1 전원선과, 상기 발광 소자의 제2 전극에 전기적으로 접속된 제2 전원선과, 신호 전압을 공급하기 위한 데이터선과, 한쪽의 단자가 상기 데이터선에 접속되고, 다른 쪽의 단자가 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되며, 상기 데이터선과 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제1 스위칭 소자와, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압이 공급된 상태에서, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극과 제2 전극간의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 소정의 바이어스 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하기 위한 바이어스 전압선과, 상기 제1 콘덴서의 제2 전극과 상기 바이어스 전압선의 사이에 설치된 제2 콘덴서와, 상기 제1 스위칭 소자의 제어, 상기 바이어스 전압선에 의한 상기 소정의 바이어스 전압의 공급 제어, 및 상기 데이터선에 의한 신호 전압의 공급 제어를 실행하는 구동 회로를 구비하며, 상기 구동 회로는, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하는 상태가 되어도 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하고, 이에 의해 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 하며, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태에서, 또한, 상기 제1 스위칭 소자가 온 상태에서 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압이 공급되고 있는 동안에, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 하며, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 한 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 상기 신호 전압의 공급을 정지시키고, 상기 기간 내에 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 드레인 전류에 의해 상기 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시키는 것이다.
본 양태에 의하면, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 상기 구동 소자의 드레인 전류인 방전 전류를 흐르게 한다. 이에 의해, 상기 방전 전류에 의한 구동 소자의 이동도 보정을 개시시킨다.
그리고, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 방전 전류를 흐르게 한 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 제어하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 상기 신호 전압의 공급을 정지시킨다. 이에 의해, 자기 방전 전류에 의한 구동 소자의 이동도 보정을 종료시킨다.
따라서, 상기 방전 전류에 의한 구동 소자의 이동도 보정의 개시 제어를, 상기 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입하는 제어에 의해 행하고, 제1 콘덴서로의 상기 신호 전압의 공급 제어와는 별개의 제어로 하고 있다. 한편, 상기 방전 전류에 의한 구동 소자의 이동도 보정의 종료 제어를, 제1 콘덴서로의 상기 신호 전압의 공급 정지 제어에 의해 행하고 있다. 즉, 상기 방전 전류에 의한 구동 소자의 이동도 보정의 개시 제어와, 상기 방전 전류에 의한 구동 소자의 이동도 보정의 종료 제어를 별개의 제어에 의해 행하고 있다. 그 때문에, 상기 방전 전류가 흐르기 시작하는 시각의, 상기 구동 회로로부터 상기 역바이어스 전압을 출력한 시각으로부터의 지연량과, 상기 방전 전류가 정지하는 시각의, 상기 구동 회로로부터 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 하기 위한 주사 신호를 출력한 시각으로부터의 지연량이 대응하여 상쇄된다. 따라서, 이동도 보정 종료 시각만 지연량을 갖는 종래의 이동도 보정 기간에 비해, 상기 이동도 보정 기간을 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 그 결과, 상기 구동 소자의 이동도를 정밀도 좋게 보정할 수 있다.
또, 청구항 2에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입할 때, 상기 소정의 바이어스 전압으로부터 상기 역바이어스 전압을 향해 단계적으로 전압을 변화시키는 것이다.
표시 패널 장치가 대화면화하면, 많은 화소부가 배선에 접속되므로, 배선의 저항 및 기생 용량이 증대한다. 상기 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 방전 전류를 흐르게 할 때, 예를 들면, 구동 회로에 가까운 표시 패널 장치의 단부 영역의 화소부에서는, 바이어스 전압선의 전압은 가파르게 변화한다. 그 때문에, 상기 방전 전류가 흐르기 시작할 때에, 상기 바이어스 전압선은 거의 역바이어스 전압에 도달하고 있다. 한편, 예를 들면, 구동 회로로부터 먼 표시 패널 장치의 중앙 영역의 화소부에서는, 상기 바이어스 전압선의 제어에 지연량이 발생하므로, 표시 패널의 단부 영역의 경우에 비해, 상기 바이어스 전압선의 전압은 소정의 시정수에 따라, 완만하게 변화한다. 그 때문에, 상기 방전 전류가 흐르기 시작한 후, 상기 바이어스 전압선이 역바이어스 전압이 되기까지는, 표시 패널의 단부 영역과 중앙 영역에서 시간차가 발생한다. 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 도통 개시로부터 상기 바이어스 전압선이 역바이어스 전압에 도달하기까지의 시간의 편차에 의해, 표시 패널의 단부 영역과 중앙 영역에서는, 바이어스 전압의 과도 응답에 차이가 발생한다. 그 결과, 상기 방전 전류가 흐르는 기간에 차이가 생겨 방전량이 변화해 버린다. 이것은, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서, 발광 얼룩이 발생하는 원인이 된다. 또한, 표시 패널 장치의 중앙 영역의 화소부란, 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소부의 일례이다. 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소부에 있어서, 배선의 저항 및 기생 용량이 증대한다. 따라서, 화소 회로가 상기 표시 패널의 한쪽의 단부 영역에 배치되어 있는 경우는, 상기 표시 패널 장치의 다른 쪽의 단부 영역에 배치된 화소부에 있어서, 상기와 동일한 문제가 발생한다.
본 양태에 의하면, 상기 바이어스 전압선을 통해 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입할 때, 상기 소정의 바이어스 전압으로부터 상기 역바이어스 전압을 향해 단계적으로 전압을 변화시킨다.
이에 의해, 예를 들면, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서, 상기 바이어스 전압선이 역바이어스 전압에 도달하기까지의 시간을 가능한 한 맞추는 것이 가능해진다. 요컨대, 바이어스 전압의 과도 응답 특성을 가능한 한 맞춤으로써, 방전량을 일정하게 한다. 이 때문에, 예를 들면, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 표시 패널 장치의 중앙 영역의 화소부란, 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소부의 일례이다. 화소 회로가 상기 표시 패널의 한쪽의 단부 영역에 배치되어 있는 경우는, 상기 표시 패널 장치의, 한쪽의 단부 영역과 다른 쪽의 단부 영역에 배치된 화소부에 있어서, 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
또, 청구항 3에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 2에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극에 주사 신호 전압을 공급하여 상기 제1 스위칭 소자의 도통 및 비도통을 전환하는 주사선을 더 구비하고, 상기 구동 회로는, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극을 도통시킨 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 할 때, 상기 주사선으로부터 제1 스위칭 소자로 상기 주사 신호 전압을 단계적으로 변화시켜 출력하는 것이다.
본 양태에 의하면, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서도, 예를 들면, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서, 상기 주사선이 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 하기까지의 시간을 가능한 한 맞추는 것이 가능해진다. 요컨대, 주사 신호 전압의 과도 응답 특성을 가능한 한 맞춤으로써, 방전량을 일정하게 한다. 그 때문에, 상기 개시 지연량과, 상기 종료 지연량이 보다 정확(精確)하게 대응하여 상쇄된다.
또, 청구항 4에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 3에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 소정의 바이어스 전압으로부터 상기 역바이어스 전압을 향한 단계적인 전압 변화의 정도와, 상기 제1 스위칭 소자로 공급하는 주사 신호 전압의 단계적인 변화의 정도는 동일하다.
본 양태에 의하면, 이동도 보정의 개시 시기의 편차를 완화하기 위한 바이어스 전압의 단계적인 전압 변화와, 이동도 보정의 종료 시기의 편차를 완화하기 위한 주사 신호 전압의 단계적인 전압 변화의 정도를 맞춤으로써, 또한 상기 개시 지연량과 상기 종료 지연량이 고정밀도로 대응하여 상쇄된다.
또, 청구항 5에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 2에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 발광 소자는, 제1 전극과, 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 사이에 끼워진 발광층을 포함하고, 적어도 상기 발광 소자, 상기 제1 콘덴서, 상기 구동 소자 및 상기 제2 콘덴서는 단위 화소의 화소 회로를 구성하며, 상기 구동 회로가 상기 소정의 바이어스 전압으로부터 상기 역바이어스 전압을 향해 출력시키는 전압의 단계적인 변화는, 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소 회로에 있어서, 상기 제2 콘덴서로의 상기 역바이어스 전압의 기입 개시로부터 기입 종료까지의 전압의 기입량의 변화에 대응하고 있다.
본 양태에 의하면, 상기 소정의 바이어스 전압으로부터 상기 역바이어스 전압을 향해 변화하는 전압의 단계적인 변화는, 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소 회로에 있어서, 상기 제2 콘덴서로의 상기 역바이어스 전압의 기입 개시로부터 기입 종료까지의 전압의 기입량의 변화에 대응하고 있다.
이에 의해, 표시 패널 장치의 중앙 영역에서의 상기 방전 전류의 개시 타이밍을 기준으로, 표시 패널 장치의 다른 영역에서의 방전 전류의 개시 타이밍을 설정하므로, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 표시 패널 장치의 중앙 영역의 화소부란, 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소부의 일례이다. 화소 회로가 상기 표시 패널의 한쪽의 단부 영역에 배치되어 있는 경우는, 상기 표시 패널 장치의, 한쪽의 단부 영역과 다른 쪽의 단부 영역에 배치된 화소부에 있어서, 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
또, 청구항 6에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 5에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극에 주사 신호 전압을 공급하여 상기 제1 스위칭 소자의 도통 및 비도통을 전환하는 주사선을 더 구비하고, 상기 구동 회로가, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극을 도통시킨 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 할 때, 상기 구동 회로가 상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극에 출력하는 주사 신호 전압의 단계적인 변화는, 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소 회로에 있어서의 상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극의 전압의 변화에 대응하고 있다.
본 양태에 의하면, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서도, 예를 들면, 표시 패널 장치의 중앙 영역에서의 상기 방전 전류의 종료 타이밍을 기준으로, 표시 패널 장치의 다른 영역에서의 방전 전류의 종료 타이밍을 설정하므로, 상기 개시 지연량과, 상기 종료 지연량이 보다 고정밀도로 대응하여 상쇄된다.
또, 청구항 7에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 기준 전압을 공급하는 제3 전원선과, 상기 제1 콘덴서의 제2 전극과 상기 제3 전원선의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자를 더 구비하고, 상기 기준 전압은, 상기 구동 소자의 임계치 전압보다 큰 전위차를 상기 제1 콘덴서에 발생시키기 위한 전압이며, 상기 구동 회로는, 상기 제2 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 상기 기준 전압을 공급하고, 상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 전압을 고정하기 위한 고정 전압을 공급하며, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하여 상기 구동 소자가 오프 상태가 되기까지의 시간의 경과 후, 상기 구동 소자가 오프 상태인 동안에 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 공급하여 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 하고, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태에서, 상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압의 공급을 개시한다.
본 양태에 의하면, 상기 제2 스위칭 소자를 제어하여 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 상기 기준 전압을 공급하고, 상기 제1 스위칭 소자를 제어하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 전압을 고정하기 위한 고정 전압을 공급하여, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극과 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하기까지의 시간이 경과하는 것을 기다린다. 즉, 상기 제1 콘덴서에 상기 구동 소자의 임계치 전압을 유지시킨다.
그 상태에서, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 공급하여 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 한다. 또한, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압의 공급을 개시한다. 이에 의해, 상기 제1 콘덴서에는, 상기 구동 전압의 임계치 전압이 보상된 상기 신호 전압에 대응하는 전하가 축적되게 된다.
이와 같이, 상기 제1 콘덴서에 상기 구동 소자의 임계치 전압을 유지시킨 다음, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하므로, 상기 제1 콘덴서에 원하는 전위차를 축적할 수 있다. 바꿔 말하면, 상기 제1 콘덴서에 상기 신호 전압을 완전히 기입할 때까지, 상기 구동 소자는 온 상태가 되지는 않으므로, 상기 제1 콘덴서에 원하는 전위차를 축적할 수 있다.
그 결과, 발광 기간에 있어서 원하는 전위차에 대응하는 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 하여, 상기 발광 소자의 발광량을 정밀도 좋게 제어할 수 있다.
또, 청구항 8에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 7에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 소정의 바이어스 전압의 전압치는, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하여 상기 구동 소자가 오프 상태가 되기까지의 시간이 경과했을 때에, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 발광 소자의 제2 전극의 전위차가, 상기 발광 소자가 발광을 개시하는 상기 발광 소자의 임계치 전압보다 낮은 전압이 되도록 미리 설정되어 있다.
본 양태에 의하면, 상기 소정의 바이어스 전압은, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고 있는 동안, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 발광 소자의 제2 전극의 전위차가, 상기 발광 소자가 발광을 개시하는 상기 발광 소자의 임계치 전압보다 낮은 전압이 되도록 설정되는 것이다. 바꿔 말하면, 상기 소정의 바이어스 전압은, 상기 제1 콘덴서에 상기 신호 전압을 완전히 기입할 때까지 상기 구동 소자가 온 상태가 되는 것을 방지하는 기능을 달성함과 더불어, 상기 제1 콘덴서에 상기 신호 전압을 완전히 기입할 때까지 상기 제1 콘덴서의 제2 전극으로부터 상기 발광 소자를 통해 상기 제2 전원선에 누설 전류가 흐르는 것을 방지하는 기능을 달성한다. 이에 의해, 상기 제1 콘덴서에 상기 신호 전압을 기입하는 동안에 상기 제1 콘덴서의 전위차가 변동되는 것을 방지할 수 있고, 상기 제1 콘덴서에 원하는 전위차를 유지할 수 있다. 그 결과, 발광 기간에 있어서 원하는 전위차에 대응하는 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 하여, 상기 발광 소자의 발광량을 정밀도 좋게 제어할 수 있다.
또, 청구항 9에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 8에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 제3 전원선은, 상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극에 주사 신호 전압을 공급하여 상기 제1 스위칭 소자의 도통 및 비도통을 전환하는 주사선과 공용되어 있고, 상기 기준 전압은, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 할 때의 상기 주사선의 전압이다.
본 양태에 의하면, 구동 소자의 임계치 전압을 검출하는 전 단계로서 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 인가되는 상기 기준 전압을, 상기 제1 스위칭 소자를 제어하는 주사선의 전압으로 공용한다. 이 때, 상기 기준 전압은, 데이터선으로부터 공급되는 고정 전압에 의해, 상기 제1 콘덴서에는, 상기 구동 소자의 임계치 전압보다 큰 전위차를 발생시킨다. 여기에서, 상기 기준 전압으로서는, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 할 때의 상기 주사선의 전압이 이용된다. 이에 의해, 원하는 전위차에 대응하는 드레인 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 하여, 상기 발광 소자의 발광량을 정밀도 좋게 제어할 수 있음과 더불어, 화소 회로의 간소화를 도모할 수 있다.
또, 청구항 10에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자를 더 구비하고, 상기 구동 회로는, 상기 기간에 있어서, 상기 제2 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 비도통으로 한다.
상기 제1 스위칭 소자를 제어하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고 있는 동안에, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 방전 전류를 흐르게 한 후, 상기 제1 스위칭 소자를 제어하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 상기 신호 전압의 공급을 정지하기까지의 동안, 상기 방전 전류에 의한 이동도 보정을 행한다.
한편, 상기 제1 스위칭 소자를 제어하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고 있는 동안에, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 이동도 보정이 끝나기 전에, 상기 발광 소자에 전류가 흘러 상기 발광 소자가 발광한 경우, 상기 이동도 보정의 결과 얻고 싶은 원하는 전위차를 상기 제1 콘덴서에 축적할 수 없으며, 이 때문에, 화소간에서의 상기 발광 소자의 발광 얼룩을 정밀도 좋게 보정할 수 없다.
본 양태에 의하면, 상기 기간에 있어서, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 비도통으로 한다. 이것에 의하면, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급해도, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극이 비도통이므로, 상기 발광 소자에 상기 드레인 전류는 흐르지 않는다.
그 때문에, 상기 제1 스위칭 소자를 제어하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고 있는 동안에, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 이동도 보정이 끝나기 전에 상기 발광 소자에 전류가 흘러 상기 발광 소자가 발광하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 화소간에서의 상기 발광 소자의 발광 얼룩을 정밀도 좋게 보정할 수 있다.
또, 청구항 11에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자를 더 구비하고, 상기 구동 회로는, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입하며, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하고 있는 동안, 상기 제2 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 비도통으로 한다.
상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하고 있는 동안, 상기 제2 콘덴서의 제1 전극의 전위에 의해서는, 상기 제2 콘덴서의 제1 전극으로부터 상기 발광 소자에 전류가 흐르는 경우가 상정된다. 그 결과, 상기 신호 전압 기입 시에, 상기 제1 콘덴서에 설정한 상기 구동 소자의 임계치 전압이 변동된다는 문제가 있다.
본 양태에 의하면, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입하고, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하고 있는 동안, 상기 제2 스위칭 소자를 제어하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극의 사이에 드레인 전류를 흐르게 하지 않는다. 이에 의해, 상기 신호 전압을 상기 제1 전극에 공급하고 있는 동안, 상기 제2 콘덴서의 제1 전극으로부터 상기 발광 소자에 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있으므로, 상기 제1 콘덴서에 설정된 임계치 전압이 변동되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 상기 제1 콘덴서에는, 상기 구동 전압의 임계치 전압이 보상된 상기 신호 전압에 대응하는 전하가 정확하게 축적되고, 원하는 전위차에 대응하는 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 하여, 상기 발광 소자의 발광량을 정밀도 좋게 제어할 수 있다.
또, 청구항 12에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 바이어스 전압선은, 또한, 상기 구동 소자의 임계치 전압보다 큰 전위차를 상기 제1 콘덴서에 발생시키기 위한 제2 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 공급하고, 상기 구동 회로는, 상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 전압을 고정하기 위한 고정 전압을 공급하면서, 상기 제2 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 임계치 전압보다 큰 전위차를 상기 제1 콘덴서에 발생시키며, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 하고, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하여 상기 구동 소자가 오프 상태가 되기까지의 시간이 경과함으로써 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 상기 드레인 전류를 정지시키며, 상기 구동 소자가 오프 상태인 동안에, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 상기 드레인 전류가 정지하고 있는 상태에서 상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압의 공급을 개시한다.
본 양태에 의하면, 상기 제1 스위칭 소자를 제어하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 전압을 고정하기 위한 고정 전압을 공급하면서, 상기 제2 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입한다. 상기 제2 역바이어스 전압은, 상기 구동 소자의 임계치 전압보다 큰 전위차를 상기 제1 콘덴서에 발생시키는 것이다. 그리고, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하기까지의 시간 이상의 시간을 경과하는 것을 기다린다. 이에 의해, 상기 제1 콘덴서에 상기 구동 소자의 임계치 전압이 유지된다.
상기 제1 콘덴서에 상기 구동 소자의 임계치 전압이 유지되면, 상기 구동 소자의 드레인 전류의 흐름은 정지한다. 이 상태에서, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압의 공급을 개시한다. 이에 의해, 상기 제1 콘덴서에는, 상기 구동 전압의 임계치 전압이 보상된 상기 신호 전압에 대응하는 전하가 축적되게 된다.
이와 같이, 상기 제1 콘덴서에 상기 구동 소자의 임계치 전압을 유지시킨 다음, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하므로, 상기 제1 콘덴서에 원하는 전위차를 축적할 수 있다. 그 결과, 발광 기간에 있어서 원하는 전위차에 대응하는 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 하여, 상기 발광 소자의 발광량을 정밀도 좋게 제어할 수 있다.
또, 청구항 13에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 12에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자를 더 구비하고, 상기 구동 회로는, 상기 제2 콘덴서에 상기 제2 역바이어스 전압의 공급을 개시한 후, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하여 상기 구동 소자가 오프 상태가 되기까지의 동안, 상기 제2 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 비도통으로 한다.
상기 제1 콘덴서에 상기 구동 소자의 임계치 전압을 유지하기 위해, 상기 제2 콘덴서에 상기 제2 역바이어스 전압을 공급할 때, 상기 제2 콘덴서에 인가하는 상기 제2 역바이어스 전압의 값은, 상기 제1 콘덴서에 더하여 상기 발광 소자에 축적된 용량으로부터 영향을 받는다.
이 경우, 상기 제2 콘덴서의 제1 전극에 인가되는 전압의 값은, 상기 발광 소자에 축적된 용량의 영향을 받고, 원하는 전압치보다 작은 것으로 된다. 그 결과, 상기 제2 콘덴서의 제1 전극에 원하는 전압치를 인가하기 위해, 상기 제2 역바이어스 전압을 여분으로 인가할 필요가 있어, 소비 전력이 높아진다는 문제가 있다.
본 양태에 의하면, 상기 제2 콘덴서에 상기 제2 역바이어스 전압의 공급을 개시한 후, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하기까지의 동안, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 비도통으로 한다. 이에 의해, 상기 구동 소자에 임계치 전압을 설정하고 있는 동안, 상기 제2 콘덴서의 제1 전극에 인가되는 전압치가 상기 발광 소자의 용량의 영향을 받는 것을 방지할 수 있으며, 상기 제2 콘덴서의 제1 전극에 인가되는 전압을 상기 원하는 값으로 설정할 수 있다. 그 결과, 상기 제2 역바이어스 전압을 여분으로 인가할 필요가 없어져, 저소비 전력화를 도모할 수 있다.
또, 청구항 14에 기재된 양태의 표시 패널 장치는, 청구항 10, 11 및 13 중 어느 한 항에 기재된 표시 패널 장치에 있어서, 상기 구동 회로는, 상기 기간 내에 상기 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시킨 후, 상기 제2 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 도통시켜, 상기 제1 콘덴서에 유지된 전위차에 대응하는 드레인 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 한다.
본 양태에 의하면, 상기 기간 내에 상기 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시킨 후, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 상기 신호 전압의 공급을 정지시키고, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 도통시켜, 상기 제1 콘덴서에 축적된 전위차에 대응하는 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 한다. 이에 의해, 원하는 전위차에 대응하는 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 하여, 상기 발광 소자의 발광량을 정밀도 좋게 제어할 수 있다.
또, 청구항 15에 기재된 양태의 표시 장치는, 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치와, 상기 제1 및 제2 전원선에 전원을 공급하는 전원을 구비하고, 상기 발광 소자는, 상기 제1 전극과, 상기 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 사이에 끼워진 발광층을 포함하며, 상기 발광 소자는, 적어도 복수개 매트릭스형상으로 배치되어 있다.
또, 청구항 16에 기재된 양태의 표시 장치는, 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치와, 상기 제1 및 제2 전원선에 전원을 공급하는 전원을 구비하고, 상기 발광 소자는, 상기 제1 전극과, 상기 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 사이에 끼워진 발광층을 포함하며, 상기 발광 소자, 상기 제1 콘덴서, 상기 구동 소자, 상기 제1 스위칭 소자, 및 상기 제2 스위칭 소자는 단위 화소의 화소 회로를 구성하고, 상기 화소 회로는, 복수개 매트릭스형상으로 배치되어 있다.
또, 청구항 17에 기재된 양태의 표시 장치는, 청구항 15 또는 16에 기재된 표시 장치에 있어서, 상기 발광 소자는, 유기 일렉트로 루미네센스 발광 소자이다.
또, 청구항 18에 기재된 양태의 표시 장치의 제어 방법은, 제1 전극과 제2 전극을 갖는 발광 소자와, 전압을 유지하기 위한 제1 콘덴서와, 게이트 전극이 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되고, 소스 전극이 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 접속되며, 상기 제1 콘덴서에 유지된 전압에 따른 드레인 전류를 상기 발광 소자에 흐르게 함으로써 상기 발광 소자를 발광시키는 구동 소자와, 상기 구동 소자의 드레인 전극의 전위를 결정하기 위한 제1 전원선과, 상기 발광 소자의 제2 전극에 전기적으로 접속된 제2 전원선과, 신호 전압을 공급하기 위한 데이터선과, 한쪽의 단자가 상기 데이터선에 접속되고, 다른 쪽의 단자가 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되며, 상기 데이터선과 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제1 스위칭 소자와, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압이 공급된 상태에서, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극과 제2 전극간의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 소정의 바이어스 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하기 위한 바이어스 전압선과, 상기 제1 콘덴서의 제2 전극과 상기 바이어스 전압선의 사이에 설치된 제2 콘덴서를 구비한 표시 장치의 제어 방법으로서, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하는 상태가 되어도 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하고, 이에 의해 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 하며, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태에서, 상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압이 공급되고 있는 동안에, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 하며, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극을 도통시킨 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 상기 신호 전압의 공급을 정지시키고, 상기 기간 내에 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 전류에 의해 상기 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시키는 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태를 도면에 의거하여 설명한다. 또한, 이하에서는, 모든 도면을 통해 동일 또는 상당하는 요소에는 같은 부호를 붙이고, 그 중복되는 설명을 생략한다.
(실시 형태 1)
본 실시 형태에 있어서의 표시 패널 장치는, 유기 EL 소자와, 제1 콘덴서와, 제1 콘덴서에 유지된 전압에 따른 드레인 전류를 유기 EL 소자에 흐르게 하는 구동 트랜지스터와, 신호 전압을 공급하기 위한 데이터선과, 데이터선과 콘덴서의 제1 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 선택 트랜지스터와, 소정의 바이어스 전압 및 역바이어스 전압을 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하기 위한 바이어스 전압선과, 제1 콘덴서의 제2 전극과 바이어스 전압선의 사이에 설치된 제2 콘덴서와, 제1 콘덴서의 제2 전극에 기준 전압을 인가하는 타이밍을 공급하는 제2 스위칭 소자와, 구동 회로를 구비한다.
상기 구동 회로는, (1) 구동 트랜지스터의 드레인 전류가 흐르지 않는 상태가 되도록 바이어스 전압선을 통해 소정의 바이어스 전압을 제2 콘덴서에 기입하고, (2) 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하도록 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하며, (3) 구동 트랜지스터의 소스 전극과 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 방전 전류를 흐르게 하도록 바이어스 전압선을 통해 역바이어스 전압을 제2 콘덴서에 기입하고, (4) 상기 방전 전류를 흐르게 한 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 신호 전압의 공급을 정지시키도록 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 한다. 이에 의해, 상기 기간 내에 상기 방전 전류에 의해 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시킨다.
따라서, 역바이어스 전압을 출력한 시각으로부터 상기 방전 전류가 흐르기 시작하는 시각까지의 이동도 보정 개시의 지연량과, 상기 구동 회로가 제1 스위칭 소자에 주사 신호를 출력한 시각으로부터 상기 방전 전류가 정지하기까지의 이동도 보정 종료의 지연량이 대응된다. 따라서, 상기 이동도 보정 기간을 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 그 결과, 상기 구동 소자의 이동도를 정밀도 좋게 보정할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태 1에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1은, 본 발명의 표시 패널 장치의 전기적인 구성을 도시한 블록도이다. 상기 도면에 있어서의 표시 패널 장치(1)는, 제어 회로(2)와, 바이어스선 구동 회로(3)와, 주사선 구동 회로(4)와, 데이터선 구동 회로(5)와, 표시부(6)를 구비한다. 표시부(6)는, 복수의 발광 화소(10)가 매트릭스형상으로 배치되어 있다.
또, 도 2는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시부가 갖는 발광 화소의 회로 구성 및 그 주변 회로와의 접속을 도시한 도면이다. 상기 도면에 있어서의 발광 화소(10)는, 구동 트랜지스터(11)와, 선택 트랜지스터(12)와, 유기 EL 소자(13)와, 콘덴서(14 및 15)와, 스위칭 트랜지스터(16)와, 데이터선(20)과, 주사선(21 및 22)과, 바이어스선(23)과, 양의 전원선(24)과, 음의 전원선(25)을 구비한다. 또, 주변 회로는, 바이어스선 구동 회로(3)와, 주사선 구동 회로(4)와, 데이터선 구동 회로(5)를 구비한다.
도 1 및 도 2에 기재된 구성 요소에 대해, 이하, 그 접속 관계 및 기능을 설명한다.
제어 회로(2)는, 바이어스선 구동 회로(3), 주사선 구동 회로(4) 및 데이터선 구동 회로(5)의 제어를 행하는 기능을 갖는다. 제어 회로(2)는, 외부로부터 입력된 영상 신호를, 보정 데이터 등에 의거해서 전압 신호로 변환하여, 데이터선 구동 회로(5)에 출력한다.
주사선 구동 회로(4)는, 주사선(21 및 22)에 접속되어 있고, 주사선(21 및 22)에 주사 신호를 출력함으로써, 발광 화소(10)가 갖는 선택 트랜지스터(12) 및 스위칭 트랜지스터(16)의 도통 및 비도통을 전환하는 기능을 갖는 구동 회로이다. 주사선 구동 회로(4)는, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 상기 방전 전류를 흐르게 한 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 선택 트랜지스터(12)를 제어하여 콘덴서(14)의 제1 전극으로의 신호 전압의 공급을 정지시킨다. 이에 의해, 상기 방전 전류에 의한 구동 소자의 이동도 보정을 종료시킨다.
데이터선 구동 회로(5)는, 데이터선(20)에 접속되어 있고, 영상 신호에 의거한 신호 전압을 발광 화소(10)에 출력하는 기능을 갖는 구동 회로이다.
바이어스선 구동 회로(3)는, 바이어스선(23)에 접속되어 있고, 바이어스선(23)을 통해, 콘덴서(15)에 소정의 바이어스 전압 및 당해 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 인가하는 기능을 갖는 구동 회로이다. 바이어스선 구동 회로(3)는, 바이어스선(23)을 통해 역바이어스 전압을 콘덴서(15)에 기입함으로써 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극에 드레인 전류인 방전 전류를 흐르게 한다. 이에 의해, 바이어스선 구동 회로(3)는, 상기 방전 전류에 의한 구동 소자의 이동도 보정을 개시시킨다.
표시부(6)는, 복수의 발광 화소(10)를 구비하고, 외부로부터 표시 패널 장치(1)로 입력된 영상 신호에 의거하여 화상을 표시한다.
또한, 바이어스선 구동 회로(3)와 주사선 구동 회로(4)는, 표시부(6)에 대해, 동일한 측에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
또, 바이어스선 구동 회로(3)와 주사선 구동 회로(4)는, 서로 독립된 구동 회로가 아니라, 바이어스선 구동 회로(3)의 기능 및 주사선 구동 회로(4)의 기능을 겸비하는 하나의 구동 회로여도 된다.
구동 트랜지스터(11)는, 게이트가 선택 트랜지스터(12)의 소스 전극에 접속되고, 드레인 전극이 제1 전원선인 양의 전원선(24)에 접속되며, 소스 전극이 유기 EL 소자(13)의 애노드 전극 및 콘덴서(14)의 제2 전극에 접속된 구동 소자이다. 구동 트랜지스터(11)는, 게이트-소스간에 인가된 전압을, 당해 전압에 대응한 드레인 전류로 변환한다. 그리고, 이 드레인 전류를 신호 전류로서 유기 EL 소자(13)에 공급한다. 혹은, 이 드레인 전류를 방전 전류로서 콘덴서(14)의 제2 전극에 공급한다. 구동 트랜지스터(11)는, 예를 들면, n형의 박막 트랜지스터(n형 TFT)로 구성된다.
선택 트랜지스터(12)는, 게이트 전극이 주사선(21)에 접속되고, 드레인 전극이 데이터선(20)에 접속되며, 소스 전극이 콘덴서(14)의 제1 전극에 접속된 제1 스위칭 소자이다. 선택 트랜지스터(12)는, 데이터선(20)의 신호 전압 및 고정 전압을 콘덴서(14)의 제1 전극에 인가하는 타이밍을 결정하는 기능을 갖는다.
유기 EL 소자(13)는, 캐소드 전극이 제2 전원선인 음의 전원선(25)에 접속된 발광 소자이며, 구동 트랜지스터(11)에 의해 상기 신호 전류가 흐름으로써 발광한다.
콘덴서(14)는, 제1 전극이 구동 트랜지스터(11)의 게이트 전극에 접속되고, 제2 전극이 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극에 접속된 제1 콘덴서이다. 콘덴서(14)는, 데이터선(20)으로부터 공급된 신호 전압 또는 고정 전압에 대응한 전압을 유지하고, 예를 들면, 선택 트랜지스터(12)가 오프 상태가 된 후에, 구동 트랜지스터(11)의 게이트-소스간 전압을 안정적으로 유지하여, 구동 트랜지스터(11)로부터 유기 EL 소자(13)로 공급하는 드레인 전류를 안정화하는 기능을 갖는다. 또, 콘덴서(14)는, 데이터선(20)으로부터 공급된 고정 전압에 의해 구동 트랜지스터(11)의 임계치 전압을 유지하는 기능을 갖는다. 이에 의해, 그 후 데이터선(20)으로부터 공급된 신호 전압은 임계치 전압 보정된다. 또, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극을 통해 콘덴서(14)의 제2 전극으로 흘러 들어가는 방전 전류에 의해, 데이터선(20)으로부터 공급되어 상기 임계치 전압 보정된 신호 전압은, 이동도 보정된다. 콘덴서(14)는, 데이터선(20)으로부터 공급되어, 임계치 전압 보정 및 이동도 보정된 신호 전압을 유지하는 기능을 갖는다.
콘덴서(15)는, 콘덴서(14)의 제2 전극과 바이어스선(23)의 사이에 접속된 제2 콘덴서이다. 콘덴서(15)는, 바이어스선(23)으로부터의 전압 인가에 의해, 콘덴서(14)의 제2 전극의 전위를 확정시키고, 또, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전위를 확정시키는 기능을 갖는다.
스위칭 트랜지스터(16)는, 콘덴서(14)의 제2 전극과 주사선(21)의 사이에 접속된 제2 스위칭 소자이다. 스위칭 트랜지스터(16)는, 주사선(21)의 LOW 레벨의 주사 신호 전압인 기준 전압 VgL을 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가하는 타이밍을 결정하는 기능을 갖는다. 또, 기준 전압 VgL이 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가됨으로써, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전위를 확정시키는 기능을 갖는다. 이 기능에 의해, 데이터선(20)으로부터 인가되는 전압이, 신호 전압이 아닌 고정 전압 Vreset이어도 주사선(21)으로부터 스위칭 트랜지스터(16)를 통해 기준 전압 VgL을 미리 인가해 둠으로써, 임계치 전압 보정 기간 내에 구동 트랜지스터(11)의 임계치 전압보다 큰 전위차를 콘덴서(14)에 발생시키는 것이 가능해진다.
또, 콘덴서(14)의 제2 전극에 기준 전압 VgL을 미리 설정해 두고 콘덴서(14)의 제1 전극에 고정 전압 Vreset을 공급한 후 소정 시간 경과까지의 임계치 전압 검출 기간에 있어서, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 유기 EL 소자(13)의 제1 전극의 노드의 전압이, 유기 EL 소자(13)의 임계치 전압보다 낮은 전압이 되도록, 미리 고정 전압 Vreset이 설정되어 있다. 따라서 상기 기간에서는, 유기 EL 소자(13)에는 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류는 흐르지 않는다. 이에 의해, 유기 EL 소자(13)가 발광하는 발광 기간의 전에, 구동 트랜지스터(11)의 임계치 전압을 보정하는 기간을 형성하는 것이 가능해진다.
데이터선(20)은, 데이터선 구동 회로(5)에 접속되고, 발광 화소(10)를 포함하는 화소열에 속하는 각 발광 화소에 접속되며, 발광 강도를 결정하는 신호 전압 Vdata 및 고정 전압 Vreset을 공급하는 기능을 갖는다.
또, 표시 패널 장치(1)는, 화소열 수만큼의 데이터선(20)을 구비한다.
주사선(21)은, 주사선 구동 회로(4)에 접속되고, 발광 화소(10)를 포함하는 화소행에 속하는 각 발광 화소에 접속되어 있다. 이에 의해, 주사선(21)은, 발광 화소(10)를 포함하는 화소행에 속하는 각 발광 화소에 상기 신호 전압을 기입하는 타이밍을 공급하는 기능, 및 당해 발광 화소가 갖는 구동 트랜지스터(11)의 게이트에 고정 전압 Vreset을 인가하는 타이밍을 공급하는 기능을 갖는다. 또, 주사선(21)은, 스위칭 트랜지스터(16)를 통해 콘덴서(14)의 제2 전극에 접속되어 있다. 이에 의해, 주사선(21)은, 스위칭 트랜지스터(16)를 온 상태로 함으로써, 콘덴서(14)의 제2 전극에 주사 신호 전압인 기준 전압 VgL을 인가하는 기능을 갖는다.
주사선(22)은, 주사선 구동 회로(4)에 접속되고, 콘덴서(14)의 제2 전극의 전위에 주사선(21)의 LOW 레벨의 주사 신호인 기준 전압 VgL을 인가하는 타이밍을 공급하는 기능을 갖는다.
바이어스선(23)은, 바이어스선 구동 회로(3)에 접속되고, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 공급된 전압을, 콘덴서(15)를 통해, 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가하는 기능을 갖는 바이어스 전압선이다.
또, 표시 패널 장치(1)는, 화소행 수만큼의 주사선(21, 22) 및 바이어스선(23)을 구비한다.
또한, 제1 전원선인 양의 전원선(24) 및 제2 전원선인 음의 전원선(25)은, 각각, 다른 발광 화소에도 접속되어 있으며, 전압원에 접속되어 있다.
또한, 본 실시 형태에 관한 표시 패널 장치(1)와, 상기 전압원을 구비한 표시 장치도, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 한 양태이다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 표시 장치의 제어 방법에 대해 도 3 및 도 4를 이용하여 설명한다.
도 3은, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 장치의 제어 방법의 동작 타이밍 차트이다. 상기 도면에 있어서, 가로축은 시간을 나타내고 있다. 또 세로 방향으로는, 위에서부터 순서대로, 주사선(21), 주사선(22), 바이어스선(23), 콘덴서(14)의 제1 전극의 전위 V1, 콘덴서(14)의 제2 전극의 전위 V2, 및 데이터선(20)에 발생하는 전압의 파형도가 나타나 있다. 상기 도면은 1화소행에 대한 표시 장치의 동작을 나타내고, 1프레임 기간은 비발광 기간과 발광 기간으로 구성되어 있다. 또, 비발광 기간에 있어서, 구동 트랜지스터(11)의 임계치 전압 Vth 및 이동도 β의 보정 동작을 행하고 있다.
또, 도 4는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 장치가 갖는 화소 회로의 상태 천이도이다.
우선, 시각 t01에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(21)의 전압 레벨을 LOW로부터 HIGH로 변화시키고, 선택 트랜지스터(12)를 온 상태로 한다. 이에 의해, 구동 트랜지스터(11)의 게이트 전극 V1에는, 데이터선(20)을 통해 고정 전압 Vreset이 인가된다. 또, 이 때, 스위칭 트랜지스터(16)는 오프 상태이다. 이에 의해, 앞 프레임에서의 발광 기간이 종료한다. 시각 t01∼시각 t02의 기간은 발광 정지 상태이며, 도 4에 있어서의 리셋 1의 상태에 대응하고 있다.
다음에, 시각 t02에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(21)의 전압 레벨을 HIGH로부터 LOW로 변화시키고, 선택 트랜지스터(12)를 오프 상태로 한다. 또, 동시에, 주사선(22)의 전압 레벨을 LOW로부터 HIGH로 변화시키고, 스위칭 트랜지스터(16)를 통해, 콘덴서(14)의 제2 전극에 주사선(21)의 LOW 레벨의 주사 신호인 기준 전압 VgL을 인가한다. 기준 전압 VgL은, 유기 EL 소자(13)의 애노드-캐소드간 전압이, 유기 EL 소자(13)의 임계치 전압보다 낮은 전압이 되도록 미리 설정되는 것이다. 여기에서, 구동 트랜지스터(11)의 임계치 전압 Vth를 검출하는 전 단계로서 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가되는 기준 전압을, 선택 트랜지스터(12)를 오프 상태로 하는 주사선(21)의 전압 VgL로 공용하고 있다. 이에 의해, 화소 회로의 간소화를 도모할 수 있다.
다음에, 시각 t03에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(22)의 전압 레벨을 HIGH로부터 LOW로 변화시키고, 콘덴서(14)의 제2 전극으로의 상기 기준 전압 VgL의 인가를 정지한다. 시각 t02∼시각 t03의 기간은, 콘덴서(14)의 제2 전극 및 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극에 기준 전압 VgL이 인가된 상태이며, 도 4에 있어서의 리셋 2의 상태에 대응하고 있다.
다음에, 시각 t04에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(21)의 전압 레벨을 LOW로부터 HIGH로 변화시키고, 콘덴서(14)의 제1 전극(V1)에 데이터선(20)을 통해 고정 전압 Vreset을 인가한다. 이 때, 콘덴서(14)의 제1 전극에 인가된 고정 전압 Vreset과, 시각 t02∼시각 t03에 있어서 이미 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가된 기준 전압 VgL에 의해, 콘덴서(14)에는, 구동 트랜지스터(11)의 임계치 전압 Vth보다 큰 전위차가 발생한다. 따라서, 구동 트랜지스터(11)가 온 상태가 되고, 양의 전원선(24), 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극 및 콘덴서(14)의 제2 전극과 같은 전류 패스에 있어서, 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류가 흐른다. 시각 t04∼시각 t08의 기간은, 상기 드레인 전류가 흐르고, 이윽고, 콘덴서(14)의 유지 전압이 Vth가 되면 상기 드레인 전류는 정지한다. 이에 의해, 콘덴서(14)에는, 임계치 전압 Vth에 상당하는 전하가 축적된다. 또, 이 기간의 종료 시에는, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극은, 상기 드레인 전류에 의해 (Vreset-Vth)가 되지만, 고정 전압 Vreset은 유기 EL 소자(13)의 임계치 전압보다 낮은 전압이 되도록 미리 설정되어 있으므로, 유기 EL 소자(13)에는 상기 드레인 전류는 흐르지 않는다. 시각 t04∼시각 t08의 기간은, 도 4에 있어서의 Vth 검출의 상태에 대응하고 있다.
다음에, 시각 t08에 있어서, 바이어스선 구동 회로(3)는, 바이어스선(23)의 전압 레벨을 역바이어스 전압 VbL로부터 소정의 바이어스 전압 VbH로 변화시킨다. 여기에서, 소정의 바이어스 전압 VbH는, 시각 t09에 있어서 콘덴서(14)의 제1 전극에 신호 전압 Vdata를 공급하는 상태가 되어도 콘덴서(14)의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위가 임계치 전압 이하 Vth 이하가 되는 전압이다. 따라서, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 드레인 전류가 흐르지 않는 상태가 되고 있다. 또한, 소정의 바이어스 전압 VbH는, 유기 EL 소자(13)의 애노드-캐소드간 전압이 유기 EL 소자(13)의 임계치 전압 이하가 되는 전압으로 설정되어 있다. 이에 의해, 시각 t08에 있어서, 콘덴서(14)의 제2 전극으로부터 음의 전원선(25)으로 누설 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
다음에, 시각 t09에 있어서, 데이터선 구동 회로(5)는, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르고 있지 않은 상태에서, 또한, 선택 트랜지스터(12)가 온 상태에서 콘덴서(14)의 제1 전극에 신호 전압 Vdata를 공급한다. 여기에서, 상술한 바와 같이, 콘덴서(14)의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위 (V1-V2)는 임계치 전압 이하 Vth 이하가 되고 있으므로, 시각 t09에 있어서도, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에는 드레인 전류가 흐르지 않는 상태가 계속되고 있다. 시각 t08∼시각 t10의 기간은, 도 4에 있어서의 기입 상태에 대응하고 있다.
다음에, 시각 t10∼시각 t11에 있어서, 바이어스선 구동 회로(3)는, 바이어스선(23)의 전압 레벨을 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL로 단계적으로 변화시킨다. 여기에서, 바이어스선(23)의 전압의 단계적 변화란, 예를 들면, 시각 t10에 있어서의 소정의 바이어스 전압 VbH가 시각 t10보다 뒤인 시각 t11에 있어서 역바이어스 전압 VbL이 되도록, 시각 t10∼시각 t11까지의 시간에 걸쳐 바이어스선(23)의 전압을 단계적으로 변화시켜 출력하는 것이다. 바꿔 말하면, 시각 t04와 같은 동일 시각에 있어서 주사선 구동 회로(4)가 주사 신호 전압을 LOW 레벨 전압 VgL로부터 HIGH 레벨 전압 VgH로 전환하여 출력하고 있는 것과 같이, 시각 t10에 있어서, 바이어스선 구동 회로(3)가 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL을 향해 전압을 동일 시각에 있어서 순간적으로 변화시키는 것은 아니다.
또한, 본 실시 형태에서는, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 가장 먼 영역에 배치된 발광 화소에 있어서의 바이어스선(23)의 시정수에 대응한 천이 기간을 부여하여, 바이어스선 구동 회로(3)가 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL까지를 직선적으로 변화시켜 출력하고 있다. 요컨대, 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL을 향해 변화하는 전압의 단계적인 변화는, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 가장 먼 위치에 배치된 발광 화소에 있어서, 콘덴서(15)로의 역바이어스 전압 VbL의 기입 개시로부터 기입 종료까지의 전압의 기입량의 변화에 대응하고 있다.
이에 의해, 표시 패널 장치의 중앙 영역에서의 상기 방전 전류의 개시 타이밍을 기준으로, 표시 패널 장치의 다른 영역에서의 방전 전류의 개시 타이밍을 설정하므로, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 표시 패널 장치의 중앙 영역의 발광 화소란, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 가장 먼 위치에 배치된 발광 화소의 일례이다. 바이어스선 구동 회로(3)가 표시 패널의 한쪽의 단부 영역에 배치되어 있는 경우는, 표시 패널 장치의, 한쪽의 단부 영역과 다른 쪽의 단부 영역에 배치된 발광 화소에 있어서, 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바이어스선 구동 회로(3)가 출력하는 바이어스 전압의 단계적인 변화는, 예를 들면, 바이어스선 구동 회로(3)의 내부에 배치된 바이어스 전압 파형 형성부에 의해 실현된다. 바이어스선 구동 회로(3)에는, 예를 들면, 바이어스 전압 파형 형성부를 통해 바이어스 전압이 출력되는 제1 신호 패스와, 바이어스 전압 파형 형성부를 통하지 않고 바이어스 전압이 출력되는 제2 신호 패스가 형성되어 있으며, 이들 신호 패스를 스위치 소자에 의해 선택하는 것이 가능해지고 있다. 예를 들면, 도 3에 있어서의 시각 t08에 있어서, 역바이어스 전압 VbL로부터 소정의 바이어스 전압 VbH로 순간적으로 전압 변화시키는 경우에는, 제2 신호 패스를 선택하여 바이어스 전압을 출력시킨다. 한편, 도 3에 있어서의 시각 t10∼시각 t11에 있어서, 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL로 소정의 시간을 부여하여 단계적으로 전압 변화시키는 경우에는, 제1 패스를 선택하여 바이어스 전압을 출력시킨다. 본 실시 형태에서는, 도 3에 있어서의 시각 t10∼시각 t11에 있어서, 바이어스 전압을 램프 파형으로 하고 있으므로, 바이어스 전압 파형 형성부에는 램프 파형 발생 회로가 내장되어 있다.
또, 상기 바이어스 전압 파형 형성부의 내부 임피던스를 유한치로 설정해 둠으로써, 바이어스 전압의 파형에 경사를 갖게 하는 것도 가능하다.
이 시각 t10∼시각 t11에 있어서, 콘덴서(14)의 제1 전극의 전위 V1은, 신호 전압 Vdata가 선택 트랜지스터(12)를 통해 계속 공급되고 있으므로, 변화하지 않고 Vdata를 유지하고 있다. 한편, 콘덴서(14)의 제2 전극의 전위 V2는, 바이어스선(23)의 단계적인 전압 강하에 따라, 단계적으로 강하한다. 시각 t10∼시각 t11에 있어서, 상기 V1 및 V2의 시간 변화에 의해, 콘덴서(14)의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위인 (V1-V2)가 Vth 이상이 되는 시각 tst가 존재한다. 이 시각 tst에 있어서, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류인 방전 전류가 흐르기 시작하고, 시각 tst가 구동 트랜지스터(11)의 이동도 보정의 개시 시각이 된다.
다음에, 시각 t12∼시각 t13에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(21)의 전압 레벨을 제2 전압인 VgH로부터 제1 전압인 VgL로 단계적으로 변화시킨다. 여기에서, 주사선(21)의 전압의 단계적 변화란, 예를 들면, 시각 t12에 있어서의 HIGH 레벨 VgH가 시각 t12보다 뒤인 시각 t13에 있어서 LOW 레벨 VgL이 되도록, 시각 t12∼시각 t13까지의 시간에 걸쳐 단계적으로 전압을 변화시키는 것이다. 바꿔 말하면, 시각 t04와 같은 동일 시각에 있어서 주사선 구동 회로(4)가 주사 신호 전압을 LOW 레벨 전압 VgL로부터 HIGH 레벨 전압 VgH로 전환하여 출력하고 있는 것과 같이, 시각 t12에 있어서, 주사선 구동 회로(4)가 HIGH 레벨 전압 VgH로부터 LOW 레벨 VgL을 향해 전압을 동일 시각에 있어서 순간적으로 변화시키는 것은 아니다.
또한, 본 실시 형태에서는, 주사선 구동 회로(4)로부터 가장 먼 영역에 배치된 발광 화소에 있어서의 주사선(21)의 시정수를 갖는 주사 신호 전압의 변화에 대응한 천이 기간을 부여하여, 주사선 구동 회로(4)가 주사 신호 전압을 VgH로부터 VgL까지 직선적으로 변화시켜 출력하고 있다. 요컨대, 주사 신호 전압 VgH로부터 VgL을 향해 변화하는 전압의 단계적인 변화는, 주사선 구동 회로(4)로부터 가장 먼 위치에 배치된 발광 화소에 있어서, 선택 트랜지스터(12) 게이트 전극에 인가되는 전압의 변화에 대응하고 있다.
이에 의해, 표시 패널 장치의 중앙 영역에서의 상기 방전 전류의 종료 타이밍을 기준으로, 표시 패널 장치의 다른 영역에서의 방전 전류의 종료 타이밍을 설정하므로, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 표시 패널 장치의 중앙 영역의 발광 화소란, 주사선 구동 회로(4)로부터 가장 먼 위치에 배치된 발광 화소의 일례이다. 주사선 구동 회로(4)가 표시 패널의 한쪽의 단부 영역에 배치되어 있는 경우는, 표시 패널 장치의, 한쪽의 단부 영역과 다른 쪽의 단부 영역에 배치된 발광 화소에 있어서, 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
또, 이동도 보정의 개시 시기에 대해서도, 예를 들면, 표시 패널 장치의 중앙 영역에서의 상기 방전 전류의 개시 타이밍을 기준으로, 표시 패널 장치의 다른 영역에서의 방전 전류의 개시 타이밍을 설정하므로, 이동도 보정의 개시 지연량과 종료 지연량이 보다 정확하게 대응하여 상쇄된다.
상술한 주사선 구동 회로(4)가 출력하는 주사 신호 전압의 단계적인 변화를 실현하는 구성은, 상술한 바이어스선 구동 회로(3)의 바이어스 전압 출력 파형에 단계적 변화를 갖게 하는 경우와 동일한 구성을 주사선 구동 회로(4)에 갖게 함으로써 실현된다.
이 시각 t12∼시각 t13에 있어서, 선택 트랜지스터(12)의 소스 전극 전위인 전위 V1은, 신호 전압 Vdata이며, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전극이 VgH로부터 VgL로 단계적으로 변화해 가는 동안에, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 소스간 전압이, 선택 트랜지스터(12)의 임계치 전압이 된 시각 tend일 때, 선택 트랜지스터(12)는 오프 상태가 된다. 이 시각 tend에 있어서, 구동 트랜지스터(11)의 게이트 전극은 데이터선(20)으로부터 전기적으로 분리되고, 구동 트랜지스터(11)의 게이트와 소스의 전극 사이에는 임계치와 β가 보정된 전압이 유지된다. 따라서, 시각 tend가 구동 트랜지스터(11)의 이동도 보정의 종료 시각이 된다.
따라서, 상기 방전 전류가 흐르기 시작하는 시각 tst는, 종래와 같이 신호 전압 Vdata가 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 인가된 시점이 아니라, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 바이어스선(23)을 통해 각 발광 화소에 인가된 역바이어스 전압에 의해 결정된다. 따라서, 이동도 보정의 개시 시각인 tst는, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 발광 화소의 위치에 의존하여 개시 지연량을 갖는다. 한편, 상기 방전 전류가 정지하는 시각 tend는, 종래와 동일하게, 주사선 구동 회로(4)로부터 주사선(21)을 통해 각 발광 화소에 인가된 주사 신호 전압에 의해 결정된다. 따라서, 이동도 보정의 종료 시각인 tend는, 주사선 구동 회로(4)로부터의 발광 화소의 위치에 의존하여 종료 지연량을 갖는다.
이상으로부터, 종래의 표시 장치에서는, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서만 주사선의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생하므로, 이것에 기인한 이동도 보정 기간의 편차가 발생한다. 한편, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치에서는, 이동도 보정의 개시 시기에 대해서는 바이어스선(23)의 시정수에 따른 개시 지연량이 발생하고, 또, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서는 주사선(21)의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생한다. 따라서, 이동도 보정 기간은, 각각의 발광 화소에 있어서 상기 개시 지연량과 상기 종료 지연량이 상쇄되어, 구동 회로로부터의 거리에 따른 이동도 보정 기간의 편차가 저감된다. 그 결과, 구동 트랜지스터(11)의 이동도를 정밀도 좋게 보정할 수 있다. 시각 t10∼시각 t13의 기간은, 도 4에 있어서의 이동도 보정의 상태에 대응하고 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 바이어스선(23)을 통해 역바이어스 전압을 콘덴서(15)에 기입할 때, 소정의 바이어스 전압으로부터 역바이어스 전압을 향해 단계적으로 전압을 변화시키고 있다.
이에 의해, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서, 각 발광 화소가 갖는 콘덴서(15)의 기입 전압이 역바이어스 전압에 도달하기까지의 시간을 맞춤으로써, 방전 전류의 과도 응답을 맞추어, 상기 방전 전류의 방전량을 일정하게 하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 바이어스선 구동 회로(3)가 바이어스선(23)의 전압을 단계적으로 변화시킴으로써 이동도 보정 개시 시기를 결정하고, 주사선 구동 회로(4)가 주사선(21)의 전압을 단계적으로 변화시킴으로써 이동도 보정 종료 시기를 결정함으로써, 이동도 보정 기간을 정밀도 좋게 제어할 수 있는 이유는, 도 5를 이용하여 후술한다.
마지막으로, 시각 t13에 있어서, 주사선(21)의 전압 레벨이 역바이어스 전압 VgL이 된다. 또, 시각 tend로부터, 전압 (V1-V2)에 대응한 드레인 전류가 유기 EL 소자(13)에 흘러, 유기 EL 소자(13)가 발광을 개시한다. 이 때, 콘덴서(14)에 유지된 전압 (V1-V2)는, 신호 전압 Vdata를 임계치 전압 Vth 및 이동도 β로 보정한 값으로 되어 있다.
다음에, 본 발명의 표시 패널 장치 및 표시 장치에 있어서, 본 발명의 실시 형태 1에 의해, 이동도 보정 기간을 정밀도 좋게 제어할 수 있는 이유를 설명한다.
전술한 바와 같이, 종래의 방법에 의한 이동도 보정 기간에서는, 이동도 보정 기간의 개시 시기는, 도 17에 있어서, 샘플링 트랜지스터(506)가 미리 온 상태에서 데이터선이 고정 전압 Vref로부터 신호 전압 Vsig로 전환되어, 신호 전압 Vsig가 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 인가되기 시작했을 때이다. 한편, 이동도 보정 기간의 종료 시기는, 소정의 방전이 이루어진 후, 선택 트랜지스터가 온 상태로부터 오프 상태로 전환되는 때이다.
도 17에 기재되어 있는 바와 같이, 이동도 보정 기간의 종료 시기는, 주사선의 배선 지연에 의해, 라이트 스캐너(504)에 가까운 위치 P에서의 주사선 WS의 전압 파형은, 라이트 스캐너(504)의 구동 전압을 반영한 직사각형파(도 17 중의 파선)가 된다. 이에 반해, 라이트 스캐너(504)로부터 먼 위치 Q에서의 주사선 WS의 전압 파형은, 그 상승 및 하강에 있어서, 시정수에 의존한 파형 무디어짐(도 17 중의 실선)이 발생한다. 이 상태에 있어서, 종래의 방법에 의한 이동도 보정 종료 시기는, 예를 들면, 도 14에 기재된 화소 회로에 있어서, 샘플링 트랜지스터(506)의 게이트-소스간 전압이, 샘플링 트랜지스터(506)의 임계치 전압 Vth에 도달했을 때가 된다. 요컨대, 샘플링 트랜지스터(506)의 게이트 전극에 인가되는 주사 전압 VWS가, 샘플링 트랜지스터(506)의 소스 전위와 임계치 전압 Vth의 합의 전위까지 강하했을 때이다. 따라서, 이동도 보정 종료 시기는, P점과 Q점에서 차이가 생기고, 이동도 보정 기간의 최대치는, P점에서는 도 17에 기재된 T0이 되는 것에 반해, Q점에서는 도 17에 기재된 T0+△T가 된다. 또, Q점에서는, 표시 계조의 변동에 의한 이동도 보정 기간의 편차가 발생한다. 이것은, 표시 계조의 변동에 의해 신호 전압 Vsig가, 예를 들면, 1V∼7V의 사이에서 변동하고, 6V의 변동폭을 갖는 경우에, 샘플링 트랜지스터(506)의 소스 전위도 6V의 변동폭을 갖는 것에 의한 것이다. 한편, P점에서는, 표시 계조의 변동에 의한 이동도 보정 기간의 편차는 거의 0이다. 이 Q점에 있어서의 이동도 보정 기간의 편차는, 라이트 스캐너(504)로부터의 거리, 요컨대 주사선의 지연량에 따라 다르다. 따라서, 발광 화소마다, 표시 계조의 변동에 의한 이동도 보정 기간의 편차가 상이하다.
도 5는, 본 발명의 표시 패널 장치의 이동도 보정 기간을 설명하는 도면이다.
본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 패널 장치 및 그 제어 방법에서는, 이동도 보정의 개시 시기에 대해서는 바이어스선(23)의 시정수에 따른 개시 지연량이 발생하고, 또, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서는 주사선(21)의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생한다.
도 5의 상단에 기재되어 있는 바와 같이, 이동도 보정 기간의 개시 시기는, 바이어스선(23)의 배선 지연에 의해, 바이어스선 구동 회로(3)에 가까운 위치 P에서의 바이어스선(23)의 전압 파형은, 바이어스선 구동 회로(3)의 구동 전압을 반영한 램프파(도 5 중의 실선)가 된다. 이에 반해, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 먼 위치 Q에서의 바이어스선(23)의 전압 파형은, 그 상승 및 하강에 있어서, 시정수에 의존한 파형 무디어짐(도 5 중의 파선)이 발생한다. 이 상태에 있어서, 이동도 보정 개시 시기는, 바이어스선(23)의 전압이 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL로 변화하는 천이 기간에 있어서, 도 2에 기재된 구동 트랜지스터(11)의 게이트-소스간 전압 (V1-V2)가 임계치 전압 Vth까지 증가한 시각이다. 이 때, 구동 트랜지스터(11)가 온 상태가 되어, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극으로부터 콘덴서(14)의 제2 전극으로 방전 전류가 흐르기 시작한다. 이 이동도 보정 개시 시각은, 소정의 신호 전압에 대해, P점에서는 거의 시각 tst0인 것에 반해, Q점에서는 tst이다. 요컨대, Q점에 있어서의 이동도 보정 개시 시각 tst는, 바이어스선 구동 회로(3)가 바이어스선(23)에 부여하는 전압 변화에 대응한 이동도 보정 개시 시각의 설계치인 시각 tst0으로부터, 지연 시간 △Tb↓(tst-tst0)만큼 지연량을 갖고 있다.
한편, 도 5의 하단에 기재되어 있는 바와 같이, 이동도 보정 기간의 종료 시기는, 주사선(21)의 배선 지연에 의해, 주사선 구동 회로(4)에 가까운 위치 P에서의 주사선(21)의 전압 파형은, 주사선 구동 회로(4)의 구동 전압을 반영한 램프파(도 5 중의 실선)가 된다. 이에 반해, 주사선 구동 회로(4)로부터 먼 위치 Q에서의 주사선(21)의 전압 파형은, 그 상승 및 하강에 있어서, 시정수에 의존한 파형 무디어짐(도 5 중의 파선)이 발생한다. 이 상태에 있어서, 이동도 보정 종료 시기는, 주사선(21)의 전압이 주사 신호 전압 VgH로부터 주사 신호 전압 VgL로 변화하는 천이 기간에 있어서, 선택 트랜지스터(12)의 게이트-소스간 전압이, 선택 트랜지스터(12)의 임계치 전압 Vth21에 도달한 시각이다. 이 때, 구동 트랜지스터(11)의 게이트 전극은 데이터선(20)으로부터 전기적으로 분리되고, 구동 트랜지스터의 게이트와 소스의 전극간의 전압이 확정되어, 그 전압이 유지된다. 이 이동도 보정 종료 시각은, 소정의 신호 전압에 대해, P점에서는 거의 시각 tend0인 것에 반해, Q점에서는 tend이다. 요컨대, Q점에 있어서의 이동도 보정 종료 시각 tend는, 주사선 구동 회로(4)가 주사선(21)에 부여하는 전압 변화에 대응한 이동도 보정 종료 시각의 설계치인 시각 tend0으로부터, 지연 시간 △Tg↓(tend-tend0)만큼 지연량을 갖고 있다.
상술한 이동도 보정 개시 시각 및 종료 시각으로부터, Q점에서의 이동도 보정 기간 T는 (tend-tst)이고, 지연 시간이 발생하지 않는 P점에서의 이동도 보정 기간을 T0으로 하면, T=T0+△Tg↓-△Tb↓이다. 바이어스선(23)과 주사선(21)은 거의 동일한 신호 지연 특성을 가지므로, △Tg↓와 △Tb↓는 서로 상쇄된다. 따라서, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 장치 및 그 제어 방법에 의하면, 종래의 표시 장치에서 발생한, 이동도 보정 종료 기간에만 의존한 발광 화소 위치에 의한 이동도 보정 기간의 편차를 저감하는 것이 가능해진다.
또한, 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL을 향한 단계적인 전압 변화의 정도와, 선택 트랜지스터(12)에 공급하는 주사 신호 전압의 VgH로부터 VgL로의 단계적인 변화의 정도는 동일한 것이 바람직하다. 이에 의해, 또한 상기 개시 지연량 △Tb↓와 상기 종료 지연량 △Tg↓가 고정확(高精確)하게 대응하여 상쇄된다.
또, 본 실시 형태에서는, 이동도 보정 개시 시기를 결정하는 바이어스선(23)의 바이어스 전압과, 이동도 보정 종료 시기를 결정하는 주사선(21)의 주사 신호 전압을, 램프 파형으로 하여 단계적으로 변화시키고 있다.
도 6A는, 바이어스 전압의 하강에 있어서의 과도 응답 특성을 나타낸 그래프이다. 또, 도 6B는, 바이어스 전압의 하강에 있어서의 과도 응답 특성의 기울기 특성을 나타낸 그래프이다. 도 6A는, 바이어스선 구동 회로(3)가 천이 기간 1μsec, VbH=14V, VbL=0V인 램프 파형을 바이어스선(23)에 출력했을 때의, 바이어스선(23)의 각 점에 있어서의 바이어스 전위의 시간 변위를 나타내고 있다. 시정수 τ가 작을수록, 바이어스선 구동 회로(3)가 출력한 램프 파형과의 차이가 작고, 시정수 τ가 클수록, 당해 램프 파형과의 차이가 커서 무디어짐이 발생하고 있는 것을 알 수 있다. 이 기울기가, 도 6B에 표시되어 있다. 보정 기간의 전반에서는, 시정수 τ에 의해, 하강의 기울기의 차이가 크지만, 보정 기간의 후반에서는, 시정수 τ가 상이해도, 하강의 기울기가 일치하는 경향이 있다.
이상의 하강의 과도 응답 특성에 의해, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 바이어스선(23)에 출력되는 바이어스 전압을, 소정의 천이 기간을 부여하여 단계적으로 변화시키는 램프 파형으로 함으로써, 각 발광 화소가 갖는 콘덴서(15)에 유지되는 기입 전압의 지연 특성의 기울기를 맞추는 것이 가능해진다. 또, 주사선 구동 회로(4)로부터 주사선(21)에 출력되는 주사 신호 전압을 소정의 천이 기간을 부여하여 단계적으로 변화시키는 램프 파형으로 하는 경우에 있어서도, 도 6A 및 도 6B에 기재된 그래프와 동일한 특성을 얻을 수 있다.
이동도 보정 개시 시각 tst 및 이동도 보정 종료 시각 tend는, 모두, 신호 전압 Vdata의 크기에 따라 변동되지만, 상기 지연 특성의 기울기를 맞춤으로써, 신호 전압 Vdata의 변동폭에 기인하는 이동도 보정 기간의 변동 편차를, 발광 화소간에서 저감하는 것이 가능해진다.
본 발명의 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법에 의하면, 표시 계조에 의한 이동도 보정 시간의 편차를 경감하여 배선 지연의 영향을 완화할 수 있으므로, 이동도 보정 편차를 전 계조에서 억제하는 것이 가능해진다.
또한, 본 실시 형태에서는, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 바이어스선(23)에 출력되는 바이어스 전압, 및, 주사선 구동 회로(4)로부터 주사선(21)에 출력되는 주사 신호 전압을 램프 파형으로 하였지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 천이 기간에 있어서 직선적으로 전압 변화시키지 않고, 2차 곡선으로 해도 된다.
다음에, 바이어스 전압 및 주사 신호 전압의 과도 특성으로부터 이동도 보정 기간을 산출함으로써, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법에 의해 얻어지는 효과에 대해 설명한다.
도 7은, 종래의 방법에 의한 이동도 보정 기간의 산출 파라미터를 설명하는 도면이다. 도 15에 기재된 타이밍 차트와 같이, 주사선(21)에 상당하는 주사선 WS는 미리 시각 T2에 있어서 온 상태로 되어 있으며, 그 후, 시각 T4에 있어서 데이터선(20)으로부터 신호 전압 Vdata가 구동 트랜지스터(11)의 게이트 전극에 인가되었을 때가, 이동도 보정 기간의 개시 시기가 된다. 또, 상술한 바와 같이, 종래의 이동도 보정 종료 기간은, 선택 트랜지스터(12)(도 14에서는 샘플링 트랜지스터(506)에 상당한다)의 소스 전극의 전위와 주사 신호 V1↓(t)의 전위차가, 선택 트랜지스터(12)의 임계치 전압 Vth21까지 작아짐으로써, 온 상태로부터 오프 상태로 전환되는 때이다. 따라서, 선택 트랜지스터(12)의 시정수에 의해, 이동도 보정 종료 시기의 설계치에 대해, △T1↓만큼 지연되는 것으로 한다. 따라서, 종래의 표시 장치에 있어서의 이동도 보정 기간 T는,
[수식 1]
Figure 112010028558812-pct00001
로 표시된다. 또, 선택 트랜지스터(12)가 오프 상태로 전환될 때, 요컨대, 주사선(21)의 주사 신호가 하이레벨인 V1H로부터 로우레벨인 V1L로 변화할 때의, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전극에 있어서의 전압의 과도 특성 V1↓(t)는,
[수식 2]
Figure 112010028558812-pct00002
로 표시된다. 여기에서, 상기 식 2는, 주사선 구동 회로(4)가 주사 신호 V1L을 주사선(21)에 인가한 시점을 t=0으로 하고 있다. 여기에서, 선택 트랜지스터(12)가 주사 신호에 의해 온 상태로부터 오프 상태로 전환되는 것은, 상기 식 2에 있어서의, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전극에 있어서의 전압 V1↓(t)와, 선택 트랜지스터(12)의 소스 전극의 전위인 Vdata의 전위차가, 선택 트랜지스터(12)의 임계치 전압 Vth21이 되었을 때이다. 이 상태는,
[수식 3]
Figure 112010028558812-pct00003
으로 표시된다.
도 8A는, 종래의 이동도 보정 기간의 결정 방법에 의해 산출된 이동도 보정 기간의 시정수 의존성을 나타낸 그래프이다. 가로축은, 선택 트랜지스터(12)의 온 오프를 전환하기 위한 시정수 τ1이며, 세로축은, 이동도 보정 기간 설계치 T0에 대한 이동도 보정 기간의 지연 시간 △T1↓의 비율이다. 요컨대, 가로축은, 시정수 τ1이 클수록, 화소 회로가 주사선 구동 회로로부터 먼 위치에 있는 것을 나타내고 있다. 상기 도면에 기재된 그래프는, Vdata를 1.5V, 3.5V, 5V 및 7V로 했을 때의, 상기 식 3으로부터 산출한, 시정수 τ1과 △T1↓/T0의 관계를 나타내고 있다. 상기 도면으로부터, 시정수 τ1의 증가에 따라, △T1↓/T0은 단조롭게 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 요컨대, 주사선 구동 회로로부터의 거리가 커질수록, 이동도 보정 기간은 설계치로부터 어긋나 가는 것을 알 수 있다. 또, Vdata가 작을수록, 이동도 보정 기간은 설계치로부터 어긋나 가는 것을 알 수 있다.
본 발명의 표시 패널 장치에 의한 이동도 보정 기간의 산출 파라미터를, 도 5를 이용하여 설명한다. 전술한 바와 같이, Q점에 있어서의 이동도 보정 기간 T는, 지연 시간이 발생하지 않는 P점에서의 이동도 보정 기간을 T0, 바이어스선 구동 회로(3)가 바이어스선(23)에 부여하는 전압 변화에 대응한 이동도 보정 개시 시각의 설계치인 시각 tst0으로부터, 지연 시간 △Tb↓(tst-tst0)만큼 지연량을 갖고 있으며, 주사선 구동 회로(4)가 주사선(21)에 부여하는 전압 변화에 대응한 이동도 보정 종료 시각의 설계치인 시각 tend0으로부터, 지연 시간 △Tg↓(tend-tend0)만큼 지연량을 갖고 있는 것으로 하면,
[수식 4]
Figure 112010028558812-pct00004
로 표시된다.
또, 콘덴서(15)의 기입 전압이 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL로 단계적으로 전환될 때의, 콘덴서(15)와 바이어스선(23)의 접속점에 있어서의 전압의 과도 특성 Vb↓(t)는, 근사적으로 바이어스선 구동 회로(3)로부터 바이어스선(23)에 출력되는 램프 파형의 기울기를 Kb, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 발광 화소까지의 거리에 의해 규정되는 바이어스선(23)의 시정수를 τb로 하면,
[수식 5]
Figure 112010028558812-pct00005
로 표시된다.
또, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전압이 주사 신호 전압 VgH로부터 VgL로 단계적으로 전환될 때의, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전압의 과도 특성 Vg↓(t)는, 근사적으로 주사선 구동 회로(4)로부터 주사선(21)으로 출력되는 램프 파형의 기울기를 Kg, 주사선 구동 회로(4)로부터 발광 화소까지의 거리에 의해 규정되는 주사선(21)의 시정수를 τg로 하면,
[수식 6]
Figure 112010028558812-pct00006
으로 표시된다.
여기에서, Q점에 있어서의 이동도 보정 개시 시각 tst에 있어서는, 콘덴서(15)와 바이어스선(23)의 접속점에 있어서의 전압은, 콘덴서(15)의 정전 용량을 C2, 유기 EL 소자(13)가 갖는 정전 용량을 Cel로 하면,
[수식 7]
Figure 112010028558812-pct00007
과 같이 표시할 수 있다.
상기 식 7로부터, 바이어스선(23)의 시정수 τb 및 신호 전압 Vdata를 변화시켰을 때의 이동도 보정 개시 시각 tst가 산출된다.
한편, 이동도 보정 종료 시각 tend는, 주사선 구동 회로(4)가, 주사선(21)에 대해 주사 신호 전압 VgH로부터 VgL로의 단계적인 출력 변화를 개시한 시각을 tset, 또 시각 tset로부터 이동도 보정 종료 시각 tend까지의 시간을 △tend로 하면,
[수식 8]
Figure 112010028558812-pct00008
이 된다. 이 △tend를 이용하여, 시각 tend에 있어서의 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전압의 과도 특성 Vg↓(t)는, 선택 트랜지스터(12)의 소스 전압과 임계치 전압 Vth21의 합이므로,
[수식 9]
Figure 112010028558812-pct00009
로 표시된다.
상기 식 9로부터, 주사선(21)의 시정수 τg 및 신호 전압 Vdata를 변화시켰을 때의 이동도 보정 개시 시각 △tend가 산출되고, 식 8로부터 tend가 산출된다.
또한, 바이어스 전압 및 주사 신호 전압의 램프 파형으로부터, 근사적으로
[수식 10]
Figure 112010028558812-pct00010
이 도출된다.
이상, 식 7, 식 9 및 식 10으로부터, τb, τg 및 Vdata를 변화시켰을 때의 tst, tst0, tend 및 tend0이 산출되고, 이들을 식 4에 대입함으로써, Q점에 있어서의 이동도 보정 기간 T가 산출된다.
도 8B는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 패널 장치의 이동도 보정 기간의 결정 방법에 의해 산출된 이동도 보정 기간의 시정수 의존성을 나타낸 그래프이다. 가로축은, 콘덴서(15)가 기입하는 전압 및 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전압을 전환하기 위한 시정수 τ2이다. 또, 세로축은, 이동도 보정 기간 설계치 T0에 대한 이동도 보정 기간 T의 지연 시간 △T2↓의 비율이며, △T2↓는 (△Tg↓-△Tb↓)이다. 요컨대, 가로축은, 시정수 τ2가 클수록, 화소 회로가 주사선 구동 회로로부터 먼 위치에 있는 것을 나타내고 있다. 상기 도면에 기재된 그래프는, Vdata를 1V, 3V, 5V 및 6.5V로 했을 때의, 상기 식 7, 식 9 및 식 10으로부터 산출한, 시정수 τ2(=τb=τg)와 △T2↓/T0의 관계를 나타내고 있다. 상기 도면으로부터, 시정수 τ2의 증가에 따라, △T2↓/T0은 단조롭게 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 요컨대, 주사선 구동 회로로부터의 거리가 커질수록, 이동도 보정 기간은 설계치로부터 어긋나 가는 것을 알 수 있다.
그러나, 도 8A에 기재된 종래의 이동도 보정 기간의 특성과, 도 8B에 기재된 본 발명의 표시 패널 장치에 관한 이동도 보정 기간의 특성을 비교하면, 도 8B에 기재된 본 발명의 표시 패널 장치에 관한 △T2↓/T0 쪽이 작은 것을 알 수 있다.
또, 도 8B에 기재된 본 발명의 표시 패널 장치에 관한 △T2↓/T0은, 특히, 저신호 전압으로부터 중신호 전압의 변동에 의해, 변동폭이 억제되어 있는 것을 알 수 있다.
이상의 평가 결과로부터, 종래의 표시 장치에서는, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서만 주사선의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생하므로, 이것에 기인한 이동도 보정 기간의 편차가 발생한다. 한편, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 표시 장치에서는, 이동도 보정의 개시 시기에 대해서는 바이어스선(23)의 시정수에 따른 개시 지연량이 발생하고, 또, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서는 주사선(21)의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생한다. 따라서, 이동도 보정 기간은, 각각의 발광 화소에 있어서 상기 개시 지연량과 상기 종료 지연량이 상쇄되어, 구동 회로로부터의 거리에 따른 이동도 보정 기간의 편차가 저감된다. 그 결과, 구동 트랜지스터(11)의 이동도를 정밀도 좋게 보정할 수 있다.
또한, 바이어스선(23)을 통해 역바이어스 전압을 콘덴서(15)에 기입할 때, 소정의 바이어스 전압으로부터 역바이어스 전압을 향해 단계적으로 전압을 변화시켜 출력하고 있다. 이에 의해, 신호 전압의 변동의 영향 및 배선 지연의 영향을 완화할 수 있으므로 이동도 보정 편차를 전 계조에서 억제하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 전 계조에서 방지할 수 있다.
(실시 형태 2)
본 실시 형태에 있어서의 표시 패널 장치는, 실시 형태 1에 있어서의 표시 패널 장치와 비교하여, 화소 회로의 구성 및 그 구동 타이밍이 상이하다. 본 실시 형태에 있어서의 화소 회로(30)는, 실시 형태 1에 있어서의 화소 회로(10)와 비교하여, 스위칭 트랜지스터(16)의 배치가 달라 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 유기 EL 소자(13)의 애노드 전극의 사이에 삽입되어, 주사선(21)의 주사 신호 전압이 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가되지 않는 점이, 화소 회로 구성으로서 상이하다. 이하, 실시 형태 1의 회로 구성과 동일한 점은 설명을 생략하고, 상이한 점만 설명한다.
도 9는, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시부가 갖는 발광 화소의 회로 구성 및 그 주변 회로와의 접속을 도시한 도면이다. 상기 도면에 있어서의 발광 화소(30)는, 구동 트랜지스터(11)와, 선택 트랜지스터(12)와, 유기 EL 소자(13)와, 콘덴서(14 및 15)와, 스위칭 트랜지스터(16)와, 데이터선(20)과, 주사선(21 및 22)과, 바이어스선(23)과, 양의 전원선(24)과, 음의 전원선(25)을 구비한다. 또, 주변 회로는, 바이어스선 구동 회로(3)와, 주사선 구동 회로(4)와, 데이터선 구동 회로(5)를 구비한다.
도 9에 기재된 구성 요소에 대해, 이하, 그 접속 관계 및 기능을 설명한다.
구동 트랜지스터(11)는, 게이트 전극이 선택 트랜지스터(12)의 소스 전극에 접속되고, 드레인 전극이 양의 전원선(24)에 접속되며, 소스 전극이 스위칭 트랜지스터(16)의 드레인 전극 및 콘덴서(14)의 제2 전극에 접속된 구동 소자이다. 구동 트랜지스터(11)는, 게이트-소스간에 인가된 전압을, 당해 전압에 대응한 드레인 전류로 변환한다. 그리고, 이 드레인 전류를 신호 전류로서 유기 EL 소자(13)에 공급한다. 혹은, 이 드레인 전류를 방전 전류로서 콘덴서(14)의 제2 전극에 공급한다. 구동 트랜지스터(11)는, 예를 들면, n형의 박막 트랜지스터(n형 TFT)로 구성된다.
스위칭 트랜지스터(16)는, 게이트 전극이 주사선(22)에 접속되고, 드레인 전극이 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극에 접속되며, 소스 전극이 유기 EL 소자(13)의 애노드 전극에 접속되고, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 유기 EL 소자(13)의 애노드 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자이다.
구동 트랜지스터(11)의 이동도 보정이 끝나기 전에, 유기 EL 소자(13)의 애노드 전위에 의해서는, 유기 EL 소자(13)에 전류가 흘러 발광할 가능성이 있다. 이 경우, 이동도 보정의 결과 얻고 싶은 원하는 전위차가 콘덴서(14)에 축적되지 않으며, 이 때문에, 화소간에서의 휘도 얼룩을 정밀도 좋게 보정할 수 없다. 이에 반해, 이동도 보정 기간에 스위칭 트랜지스터(16)를 오프 상태로 하여 유기 EL 소자(13)의 애노드 전극과 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극을 비도통으로 한다. 이것에 의하면, 콘덴서(14)의 제1 전극에 신호 전압이 인가되어도, 유기 EL 소자(13)에 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류는 흐르지 않는다. 따라서, 상기 이동도 보정이 끝나기 전에 유기 EL 소자(13)가 발광하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 화소간에서의 상기 발광 소자의 발광 얼룩을 정밀도 좋게 보정할 수 있다. 또, 콘덴서(14)의 제2 전극 및 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극에 적절한 전압을 인가하기 위한 바이어스 전압을, 유기 EL 소자(13)가 발광해 버리는 조건을 고려하지 않고 설정할 수 있으므로, 바이어스 전압의 설정 자유도가 증가한다.
주사선(21)은, 주사선 구동 회로(4)에 접속되고, 발광 화소(30)를 포함하는 화소행에 속하는 각 발광 화소에 접속되어 있다. 이에 의해, 주사선(21)은, 발광 화소(30)를 포함하는 화소행에 속하는 각 발광 화소에 상기 신호 전압을 기입하는 타이밍을 공급하는 기능, 및 당해 발광 화소가 갖는 구동 트랜지스터(11)의 게이트에 고정 전압 Vreset을 인가하는 타이밍을 공급하는 기능을 갖는다.
주사선(22)은, 주사선 구동 회로(4)에 접속되고, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 유기 EL 소자(13)의 애노드 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 타이밍을 공급하는 기능을 갖는다.
또한, 제1 전원선인 양의 전원선(24) 및 제2 전원선인 음의 전원선(25)은, 각각, 다른 발광 화소에도 접속되어 있으며, 전압원에 접속되어 있다.
또한, 본 실시 형태에 관한 표시 패널 장치와, 상기 전압원을 구비한 표시 장치도, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 한 양태이다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 표시 장치의 제어 방법에 대해 도 10 및 도 11을 이용하여 설명한다.
도 10은, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시 장치의 제어 방법의 동작 타이밍 차트이다. 상기 도면에 있어서, 가로축은 시간을 나타내고 있다. 또 세로 방향으로는, 위에서부터 순서대로, 주사선(21), 주사선(22), 바이어스선(23), 콘덴서(14)의 제1 전극의 전위 V1, 콘덴서(14)의 제2 전극의 전위 V2, 및 데이터선(20)에 발생하는 전압의 파형도가 나타나 있다. 상기 도면은 1화소행에 대한 표시 장치의 동작을 나타내고, 1프레임 기간은 비발광 기간과 발광 기간으로 구성되어 있다. 또, 비발광 기간에 있어서, 구동 트랜지스터(11)의 임계치 전압 Vth 및 이동도 β의 보정 동작을 행하고 있다.
또, 도 11은, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시 장치가 갖는 화소 회로의 상태 천이도이다.
우선, 시각 t21에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(21)의 전압 레벨을 LOW로부터 HIGH로 변화시키고, 선택 트랜지스터(12)를 온 상태로 한다. 이에 의해, 구동 트랜지스터(11)의 게이트 전극 V1에는, 데이터선(20)을 통해 고정 전압 Vreset이 인가된다. 이에 의해, 앞 프레임에서의 발광 기간이 종료한다. 시각 t21∼시각 t22의 기간은 발광 정지 상태이며, 도 11에 있어서의 리셋 1의 상태에 대응하고 있다.
다음에, 시각 t22에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(21)의 전압 레벨을 HIGH로부터 LOW로 변화시키고, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 유기 EL 소자(13)의 애노드 전극을 비도통으로 한다. 이에 의해, 이후의 임계치 전압 보정 기간 및 이동도 보정 기간에 있어서, 콘덴서(14)의 제2 전극에 인가되는 전압에 상관없이, 유기 EL 소자(13)에는 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류는 흐르지 않는다. 시각 t22∼시각 t23의 기간은 발광 정지 상태이며, 도 11에 있어서의 리셋 2의 상태에 대응하고 있다.
다음에, 시각 t24에 있어서, 바이어스선 구동 회로(3)는, 바이어스선(23)을 통해, 콘덴서(15)에 제2 역바이어스 전압을 인가한다. 이 때, 콘덴서(14)의 제1 전극에는 데이터선(20)으로부터 계속해서 고정 전압 Vreset이 공급되고 있으며, 이것과 상기 제2 역바이어스 전압에 의해, 콘덴서(14)의 양단 전극에는, 구동 트랜지스터(11)의 임계치 전압 Vth보다 큰 전위차가 발생한다. 따라서, 구동 트랜지스터(11)가 온 상태가 되어, 양의 전원선(24), 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극 및 콘덴서(14)의 제2 전극과 같은 전류 패스에 있어서, 방전 전류가 흐른다. 시각 t24∼시각 t28의 기간은, 상기 방전 전류가 흐르고, 이윽고, 콘덴서(14)의 유지 전압이 Vth가 되면 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류인 방전 전류는 정지한다. 이에 의해, 콘덴서(14)에는, 임계치 전압 Vth에 상당하는 전하가 축적된다. 또, 이 기간에서는, 스위칭 트랜지스터(16)는 오프 상태이므로, 유기 EL 소자(13)에는 상기 드레인 전류는 흐르지 않는다. 또, 시각 t24∼시각 t28의 기간은, 도 11에 있어서의 Vth 검출의 상태에 대응하고 있다.
다음에, 시각 t28에 있어서, 바이어스선 구동 회로(3)는, 바이어스선(23)의 전압 레벨을 제2 역바이어스 전압으로부터 소정의 바이어스 전압 VbH로 변화시킨다. 여기에서, 소정의 바이어스 전압 VbH는, 시각 t29에 있어서 콘덴서(14)의 제1 전극에 신호 전압 Vdata를 공급하는 상태가 되어도 콘덴서(14)의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위가 임계치 전압 이하 Vth 이하가 되는 전압이다. 따라서, 시각 t28에서는, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 되어 있다.
다음에, 시각 t29에 있어서, 데이터선 구동 회로(5)는, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르고 있지 않은 상태에서, 또한, 선택 트랜지스터(12)가 온 상태에서 콘덴서(14)의 제1 전극에 신호 전압 Vdata를 공급한다. 여기에서, 상술한 바와 같이, 콘덴서(14)의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위 (V1-V2)는 임계치 전압 이하 Vth 이하로 되어 있으므로, 시각 t29에 있어서도, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에는 드레인 전류가 흐르지 않는 상태를 계속하고 있다. 시각 t28∼시각 t30의 기간은, 도 11에 있어서의 기입의 상태에 대응하고 있다.
다음에, 시각 t30∼시각 t31에 있어서, 바이어스선 구동 회로(3)는, 바이어스선(23)의 전압 레벨을 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL로 단계적으로 변화시킨다. 여기에서, 바이어스선(23)의 전압의 단계적 변화란, 예를 들면, 시각 t21에 있어서 주사선 구동 회로(4)가 주사 신호 전압을 LOW 레벨 전압 VgL로부터 HIGH 레벨 전압 VgH로 전환하여 출력하고 있는 것과 같이, 시각 t30에 있어서, 바이어스선 구동 회로(3)가 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL을 향해 전압을 순간적으로 변화시키는 것이 아니라, 시각 t30에 있어서의 소정의 바이어스 전압 VbH가 시각 t31에 있어서 역바이어스 전압 VbL이 되도록, 시각 t30∼시각 t31까지의 시간에 걸쳐 바이어스선(23)의 전압을 단계적으로 변화시키는 것이다.
또한, 본 실시 형태에서는, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 가장 먼 영역에 배치된 발광 화소에 있어서의 바이어스선(23)의 시정수에 대응한 천이 기간을 부여하여, 바이어스선 구동 회로(3)가 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL까지를 직선적으로 변화시켜 출력하고 있다.
이에 의해, 표시 패널 장치의 중앙 영역에서의 상기 방전 전류의 개시 타이밍을 기준으로, 표시 패널 장치의 다른 영역에서의 방전 전류의 개시 타이밍을 설정하므로, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 표시 패널 장치의 중앙 영역의 발광 화소란, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 가장 먼 위치에 배치된 발광 화소의 일례이다. 바이어스선 구동 회로(3)가 표시 패널의 한쪽의 단부 영역에 배치되어 있는 경우는, 표시 패널 장치의, 한쪽의 단부 영역과 다른 쪽의 단부 영역에 배치된 발광 화소에 있어서, 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바이어스선 구동 회로(3)가 출력하는 바이어스 전압의 단계적인 변화를 실현하는 구성은, 실시 형태 1에서 설명한 바이어스선 구동 회로(3)의 바이어스 전압 출력 파형에 단계적 변화를 갖게 하는 경우와 동일한 구성을 본 실시 형태에 있어서의 바이어스선 구동 회로(3)에도 갖게 함으로써 실현된다.
이 시각 t30∼시각 t31에 있어서, 콘덴서(14)의 제1 전극의 전위 V1은, 신호 전압 Vdata가 선택 트랜지스터(12)를 통해 계속 공급되고 있으므로, 변화하지 않고 Vdata를 유지하고 있다. 한편, 콘덴서(14)의 제2 전극의 전위 V2는, 바이어스선(23)의 단계적인 전압 강하에 따라 강하한다. 시각 t30∼시각 t31에 있어서, 상기 V1 및 V2의 시간 변화에 의해, 콘덴서(14)의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위인 (V1-V2)가 Vth 이상이 되는 시각 tst가 존재한다. 이 시각 tst에 있어서, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류인 방전 전류가 흐르기 시작하고, 시각 tst가 구동 트랜지스터(11)의 이동도 보정의 개시 시각이 된다.
다음에, 시각 t32∼시각 t33에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(21)의 전압 레벨을 제2 전압인 VgH로부터 제1 전압인 VgL로 단계적으로 변화시킨다. 여기에서, 주사선(21)의 전압의 단계적 변화란, 예를 들면, 시각 t21에 있어서 주사선 구동 회로(4)가 주사 신호 전압을 LOW 레벨 전압 VgL로부터 HIGH 레벨 전압 VgH로 전환하여 출력하고 있는 것과 같이, 시각 t32에 있어서, 주사선 구동 회로(4)가 HIGH 레벨 전압 VgH로부터 LOW 레벨 VgL을 향해 전압을 순간적으로 변화시키는 것이 아니라, 시각 t32에 있어서의 HIGH 레벨 VgH가 시각 t33에 있어서 LOW 레벨 VgL이 되도록, 시각 t32∼시각 t33까지의 시간에 걸쳐 단계적으로 전압을 변화시키는 것이다.
또한, 본 실시 형태에서는, 주사선 구동 회로(4)로부터 가장 먼 영역에 배치된 발광 화소에 있어서의 주사선(21)의 시정수를 갖는 주사 신호 전압의 변화에 대응한 천이 기간을 부여하여, 주사선 구동 회로(4)가 VgH로부터 VgL까지를 직선적으로 변화시켜 출력하고 있다.
이에 의해, 표시 패널 장치의 중앙 영역에서의 상기 방전 전류의 종료 타이밍을 기준으로, 표시 패널 장치의 다른 영역에서의 방전 전류의 종료 타이밍을 설정하므로, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 표시 패널 장치의 중앙 영역의 발광 화소란, 주사선 구동 회로(4)로부터 가장 먼 위치에 배치된 발광 화소의 일례이다. 주사선 구동 회로(4)가 표시 패널의 한쪽의 단부 영역에 배치되어 있는 경우는, 표시 패널 장치의, 한쪽의 단부 영역과 다른 쪽의 단부 영역에 배치된 발광 화소에 있어서, 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
또, 이동도 보정의 개시 시기에 대해서도, 예를 들면, 표시 패널 장치의 중앙 영역에서의 상기 방전 전류의 개시 타이밍을 기준으로, 표시 패널 장치의 다른 영역에서의 방전 전류의 개시 타이밍을 설정하므로, 이동도 보정의 개시 지연량과 종료 지연량이 보다 정확하게 대응하여 상쇄된다.
상술한 주사선 구동 회로(4)가 출력하는 주사 신호 전압의 단계적인 변화를 실현하는 구성은, 실시 형태 1에서 설명한 주사선 구동 회로(4)의 주사 신호 전압 출력 파형에 단계적 변화를 갖게 하는 경우와 동일한 구성을 본 실시 형태에 있어서의 주사선 구동 회로(4)에도 갖게 함으로써 실현된다.
이 시각 t32∼시각 t33에 있어서, 선택 트랜지스터(12)의 소스 전극 전위인 전위 V1은, 신호 전압 Vdata이며, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전극이 VgH로부터 VgL로 단계적으로 변화해 가는 동안에, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 소스간 전압이, 선택 트랜지스터(12)의 임계치 전압이 된 시각 tend일 때, 선택 트랜지스터(12)는 오프 상태가 된다. 이 시각 tend에 있어서, 구동 트랜지스터(11)의 게이트 전극은 데이터선(20)으로부터 전기적으로 분리된다. 이와 동시에, 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극과 콘덴서(14)의 제2 전극의 사이에 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류인 방전 전류가 정지하고, 시각 tend가 구동 트랜지스터(11)의 이동도 보정의 종료 시각이 된다.
따라서, 상기 방전 전류가 흐르기 시작하는 시각 tst는, 종래와 같이 신호 전압 Vdata가 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 인가된 시점이 아니라, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 바이어스선(23)을 통해 각 발광 화소에 인가된 역바이어스 전압에 의해 결정된다. 따라서, 이동도 보정의 개시 시각인 tst는, 바이어스선 구동 회로(3)로부터의 발광 화소의 위치에 의존하여 개시 지연량을 갖는다. 한편, 상기 방전 전류가 정지하는 시각 tend는, 종래와 동일하게, 주사선 구동 회로(4)로부터 주사선(21)을 통해 각 발광 화소에 인가된 주사 신호 전압에 의해 결정된다. 따라서, 이동도 보정의 종료 시각인 tend는, 주사선 구동 회로(4)로부터의 발광 화소의 위치에 의존하여 종료 지연량을 갖는다.
이상으로부터, 종래의 표시 장치에서는, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서만 주사선의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생하므로, 이것에 기인한 이동도 보정 기간의 편차가 발생한다. 한편, 본 발명의 실시 형태에 관한 표시 장치에서는, 이동도 보정의 개시 시기에 대해서는 바이어스선(23)의 시정수에 따른 개시 지연량이 발생하고, 또, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서는 주사선(21)의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생한다. 따라서, 이동도 보정 기간은, 각각의 발광 화소에 있어서 상기 개시 지연량과 상기 종료 지연량이 상쇄되어, 구동 회로로부터의 거리에 따른 이동도 보정 기간의 편차가 저감된다. 그 결과, 구동 트랜지스터(11)의 이동도를 정밀도 좋게 보정할 수 있다. 시각 t30∼시각 t33의 기간은, 도 11에 있어서의 이동도 보정의 상태에 대응하고 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 바이어스선(23)을 통해 역바이어스 전압을 콘덴서(15)에 기입할 때, 소정의 바이어스 전압으로부터 역바이어스 전압을 향해 단계적으로 전압을 변화시키고 있다.
이에 의해, 예를 들면, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서, 콘덴서(15)의 기입 전압이 역바이어스 전압에 도달하기까지의 시간을 가능한 한 맞춤으로써, 방전 전류의 과도 응답을 맞추어, 상기 방전 전류의 방전량을 일정하게 하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 표시 패널 장치의, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 바이어스선 구동 회로(3)가 바이어스선(23)의 전압을 단계적으로 변화시킴으로써 이동도 보정 개시 시기를 결정하고, 주사선 구동 회로(4)가 주사선(21)의 전압을 단계적으로 변화시킴으로써 이동도 보정 종료 시기를 결정함으로써, 이동도 보정 기간을 정밀도 좋게 제어할 수 있는 이유는, 실시 형태 1에 있어서 도 5를 이용하여 설명한 이유와 동일하다.
마지막으로, 시각 t34에 있어서, 주사선 구동 회로(4)는, 주사선(22)의 전압 레벨을 LOW로부터 HIGH로 변화시키고, 스위칭 트랜지스터(16)를 온 상태로 한다. 동시에 구동 트랜지스터(11)의 전압 (V1-V2)에 대응한 드레인 전류가 유기 EL 소자(13)에 흘러, 유기 EL 소자(13)가 발광을 개시한다. 이 때, 콘덴서(14)에 유지된 전압 (V1-V2)는, 신호 전압 Vdata를 임계치 전압 Vth 및 이동도 β로 정밀도 좋게 보정한 값으로 되어 있다. 시각 t34 이후의 기간은, 도 11에 있어서의 발광의 상태에 대응하고 있다.
또한, 시각 t28∼시각 t33에 있어서의 신호 전압의 기입 및 이동도 보정의 기간에 있어서, 유기 EL 소자(13)의 애노드 전위에 의해서는, 유기 EL 소자(13)에 전류가 흘러 발광할 가능성이 있다. 이 경우, 이동도 보정의 결과 얻고 싶은 원하는 전위차가 콘덴서(14)에 축적되지 않으며, 이 때문에, 화소간에서의 휘도 얼룩을 정밀도 좋게 보정할 수 없다. 이에 반해, 상기 기간에 스위칭 트랜지스터(16)를 오프 상태로 하여 유기 EL 소자(13)의 애노드 전극과 구동 트랜지스터(11)의 소스 전극을 비도통으로 한다. 이것에 의하면, 콘덴서(14)의 제1 전극에 신호 전압이 인가되어도, 유기 EL 소자(13)에 구동 트랜지스터(11)의 드레인 전류는 흐르지 않는다. 따라서, 상기 기간에 유기 EL 소자(13)가 발광하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 화소간에서의 상기 발광 소자의 발광 얼룩을 정밀도 좋게 보정할 수 있다.
다음에, 바이어스 전압 및 주사 신호 전압의 과도 특성으로부터 이동도 보정 기간을 산출함으로써, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법에 의해 얻어지는 효과에 대해 설명한다.
종래의 방법에 의한 이동도 보정 기간의 산출에 대해서는, 실시 형태 1에 있어서 식 1∼식 3을 이용하여 설명한 바와 같다.
도 12A는, 종래의 이동도 보정 기간의 결정 방법에 의해 산출된 이동도 보정 기간의 시정수 의존성을 나타낸 그래프이다. 상기 도면에 기재된 그래프는, Vdata를 1.5V, 3.5V, 5V 및 7V로 했을 때의, 식 3으로부터 산출한, 시정수 τ1과 △T1↓/T0의 관계를 나타내고 있다. 상기 도면으로부터, 시정수 τ1의 증가에 따라, △T1↓/T0은 단조롭게 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 요컨대, 주사선 구동 회로로부터의 거리가 커질수록, 이동도 보정 기간은 설계치로부터 어긋나 가는 것을 알 수 있다. 또, Vdata가 작을수록, 이동도 보정 기간은 설계치로부터 어긋나 가는 것을 알 수 있다.
본 발명의 표시 패널 장치에 의한 이동도 보정 기간의 산출 파라미터를, 도 5를 이용하여 설명한다. 전술한 바와 같이, Q점에 있어서의 이동도 보정 기간 T는, 지연 시간이 발생하지 않는 P점에서의 이동도 보정 기간을 T0, 바이어스선 구동 회로(3)가 바이어스선(23)에 부여하는 전압 변화에 대응한 이동도 보정 개시 시각의 설계치인 시각 tst0으로부터, 지연 시간 △Tb↓(tst-tst0)만큼 지연량을 갖고 있으며, 주사선 구동 회로(4)가 주사선(21)에 부여하는 전압 변화에 대응한 이동도 보정 종료 시각의 설계치인 시각 tend0으로부터, 지연 시간 △Tg↓(tend-tend0)만큼 지연량을 갖고 있는 것으로 하면,
[수식 11]
Figure 112010028558812-pct00011
로 표시된다.
또, 콘덴서(15)의 기입 전압이 소정의 바이어스 전압 VbH로부터 역바이어스 전압 VbL로 단계적으로 전환될 때의, 콘덴서(15)와 바이어스선(23)의 접속점에 있어서의 전압의 과도 특성 Vb↓(t)는, 근사적으로 바이어스선 구동 회로(3)로부터 바이어스선(23)에 출력되는 램프 파형의 기울기를 Kb, 바이어스선 구동 회로(3)로부터 발광 화소까지의 거리에 의해 규정되는 바이어스선(23)의 시정수를 τb로 하면,
[수식 12]
Figure 112010028558812-pct00012
로 표시된다.
또, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전압이 주사 신호 전압 VgH로부터 VgL로 단계적으로 전환될 때의, 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전압의 과도 특성 Vg↓(t)는, 근사적으로 주사선 구동 회로(4)로부터 주사선(21)으로 출력되는 램프 파형의 기울기를 Kg, 주사선 구동 회로(4)로부터 발광 화소까지의 거리에 의해 규정되는 주사선(21)의 시정수를 τg로 하면,
[수식 13]
Figure 112010028558812-pct00013
으로 표시된다.
여기에서, Q점에 있어서의 이동도 보정 개시 시각 tst에 있어서는, 역바이어스 전압 VbL, 신호 전압 Vdata 및 고정 전압 reset에 의해,
[수식 14]
Figure 112010028558812-pct00014
와 같이 나타낼 수 있다.
상기 식 14로부터, 바이어스선(23)의 시정수 τb 및 신호 전압 Vdata를 변화시켰을 때의 이동도 보정 개시 시각 tst가 산출된다.
한편, 이동도 보정 종료 시각 tend는, 주사선 구동 회로(4)가, 주사선(21)에 대해 주사 신호 전압 VgH로부터 VgL로의 단계적인 출력 변화를 개시한 시각을 tset, 또 시각 tset로부터 이동도 보정 종료 시각 tend까지의 시간을 △tend로 하면,
[수식 15]
Figure 112010028558812-pct00015
가 된다. 이 △tend를 이용하여, 시각 tend에 있어서의 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전압의 과도 특성 Vg↓(t)는, 선택 트랜지스터(12)의 소스 전압과 임계치 전압 Vth21의 합이므로,
[수식 16]
Figure 112010028558812-pct00016
으로 표시된다.
상기 식 16으로부터, 주사선(21)의 시정수 τg 및 신호 전압 Vdata를 변화시켰을 때의 이동도 보정 개시 시각 △tend가 산출되고, 식 8로부터 tend가 산출된다.
또한, 바이어스 전압 및 주사 신호 전압의 램프 파형으로부터, 근사적으로
[수식 17]
Figure 112010028558812-pct00017
이 도출된다.
이상, 식 14, 식 16 및 식 17로부터, τb, τg 및 Vdata를 변화시켰을 때의 tst, tst0, tend 및 tend0이 산출되고, 이들을 식 11에 대입함으로써, Q점에 있어서의 이동도 보정 기간 T가 산출된다.
도 12B는, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시 패널 장치의 이동도 보정 기간의 결정 방법에 의해 산출된 이동도 보정 기간의 시정수 의존성을 나타낸 그래프이다. 가로축은, 콘덴서(15)가 기입하는 전압 및 선택 트랜지스터(12)의 게이트 전압을 전환하기 위한 시정수 τ2이다. 또, 세로축은, 이동도 보정 기간 설계치 T0에 대한 이동도 보정 기간 T의 지연 시간 △T2↓의 비율이며, △T2↓는 (△Tg↓-△Tb↓)이다. 요컨대, 가로축은, 시정수 τ2가 클수록, 화소 회로가 주사선 구동 회로로부터 먼 위치에 있는 것을 나타내고 있다. 상기 도면에 기재된 그래프는, Vdata를 1V, 3V, 5V 및 6.5V로 했을 때의, 상기 식 14, 식 16 및 식 17로부터 산출한 시정수 τ2(=τb=τg)와 △T2↓/T0의 관계를 나타내고 있다. 상기 도면으로부터, 시정수 τ2의 증가에 따라, △T2↓/T0은 단조롭게 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 요컨대, 주사선 구동 회로로부터의 거리가 커질수록, 이동도 보정 기간은 설계치로부터 어긋나 가는 것을 알 수 있다.
그러나, 도 12A에 기재된 종래의 이동도 보정 기간의 특성과, 도 12B에 기재된 본 발명의 표시 패널 장치에 관한 이동도 보정 기간의 특성을 비교하면, 도 12B에 기재된 본 발명의 표시 패널 장치에 관한 △T2↓/T0 쪽이, 모든 시정수에 있어서 작은 것을 알 수 있다.
또, 도 12B에 기재된 본 발명의 표시 패널 장치에 관한 △T2↓/T0은, 신호 전압의 변동에 대한 변동이 대폭으로 억제되어 있는 것을 알 수 있다.
이상의 평가 결과로부터, 종래의 표시 장치에서는, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서만 주사선의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생하므로, 이것에 기인한 이동도 보정 기간의 편차가 발생한다. 한편, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 표시 장치에서는, 이동도 보정의 개시 시기에 대해서는 바이어스선(23)의 시정수에 따른 개시 지연량이 발생하고, 또, 이동도 보정의 종료 시기에 대해서는 주사선(21)의 시정수에 따른 종료 지연량이 발생한다. 따라서, 이동도 보정 기간은, 각각의 발광 화소에 있어서 상기 개시 지연량과 상기 종료 지연량이 상쇄되어, 구동 회로로부터의 거리에 따른 이동도 보정 기간의 편차가 저감된다. 그 결과, 구동 트랜지스터(11)의 이동도를 정밀도 좋게 보정할 수 있다.
또한, 바이어스선(23)을 통해 역바이어스 전압을 콘덴서(15)에 기입할 때, 소정의 바이어스 전압으로부터 역바이어스 전압을 향해 단계적으로 전압을 변화시켜 출력하고 있다. 이에 의해, 신호 전압의 변동의 영향 및 배선 지연의 영향을 완화할 수 있으므로 이동도 보정 편차를 전 계조에서 억제하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광 얼룩이 생기는 것을 방지하고, 표시 패널 장치의, 예를 들면, 단부 영역과 중앙 영역에서 발광량이 불균일해지는 것을 전 계조에서 방지할 수 있다.
이상, 실시 형태 1 및 2에 대해 설명해 왔지만, 본 발명에 관한 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법은, 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 실시 형태 1 및 2에 있어서의 임의의 구성 요소를 조합하여 실현되는 다른 실시 형태나, 실시 형태 1 및 2에 대해 본 발명의 주지를 일탈하지 않는 범위에서 당업자가 생각해낸 각종 변형을 실시하여 얻어지는 변형예나, 본 발명에 관한 표시 패널 장치를 내장한 각종 기기도 본 발명에 포함된다.
예를 들면, 실시 형태 1 또는 2에 관한 표시 패널 장치와, 양의 전원선(24) 및 음의 전원선(25)에 전원을 공급하는 전원을 구비하고, 유기 EL 소자가, 애노드 및 캐소드의 사이에 끼워진 발광층을 포함하며, 발광 화소가 적어도 복수개 매트릭스형상으로 배치되어 있는 표시 장치도, 본 발명에 포함된다.
또한, 실시 형태 1 및 2에 있어서, 구동 회로는, 이동도 보정 개시 시기를 결정하는 바이어스 전압 및 이동도 보정 종료 시기를 결정하는 주사 신호 전압을, 소정의 천이 시간을 부여하여 단계적으로 변화시켜 출력하고 있지만, 상기 바이어스 전압 및 상기 주사 신호 전압을 단계적으로 변화시키지 않고, 순간 변화시켜 출력해도 된다. 요컨대, 이동도 보정 기간을 결정하는 출력 전압의 천이 시간을, 주사선 구동 회로(4)가 VgL로부터 VgH로 주사 신호 전압을 순간적으로 변화시켜 출력하는 경우와 동일한 천이 시간으로 해도 된다. 이 경우에 있어서도, 구동 회로로부터의 거리에 의존하여 발생하는 바이어스선의 시정수에 의한 이동도 보정의 개시 지연량과, 주사선의 시정수에 의한 이동도 보정의 종료 지연량이 상관 관계를 갖고 발생하므로, 이동도 보정 기간으로서 상쇄된다. 따라서, 이동도 보정 종료 시각만 지연량을 갖는 종래의 이동도 보정 기간에 비해, 상기 이동도 보정 기간을 정밀도 좋게 제어할 수 있다. 그 결과, 상기 구동 소자의 이동도를 정밀도 좋게 보정할 수 있다.
또한, 실시 형태 1에서는, 스위칭 트랜지스터(16)의 온 오프 상태를 제어하는 주사선(21)의 주사 신호 전압 VgL을, 기준 전압으로서 이용하고 있지만, 당해 기준 전압을 주사선(21)과 상이한 주사선 또는 제어선의 신호 전압으로 해도 된다. 이 경우, 상기 기준 전압은, 선택 트랜지스터(12)를 온 오프하기 위한 주사 신호 전압의 값에 제한되지 않으므로, 기준 전압치 설정의 자유도가 향상된다.
또한, 이상 서술한 실시 형태에서는, 선택 트랜지스터 및 스위칭 트랜지스터의 게이트의 전압 레벨이 HIGH인 경우에 온 상태가 되는 n형 트랜지스터로서 기술하고 있지만, 이들을 p형 트랜지스터로 형성하고, 주사선의 극성을 반전시킨 표시 패널 장치 및 표시 장치에서도, 상술한 각 실시 형태와 동일한 효과를 발휘한다.
또, 예를 들면, 본 발명에 관한 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법은, 도 13에 기재된 바와 같은 박형 플랫 TV에 내장된다. 본 발명에 관한 표시 패널 장치 및 표시 장치가 내장됨으로써, 임계치 전압 Vth나 이동도 β의 편차에 수반되는 휘도 얼룩의 발생이 억제된 박형 플랫 TV가 실현된다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명의 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법은, 특히, 표시 계조에 따른 화소 신호 전류에 의해, 발광 화소의 발광 강도를 제어함으로써 휘도를 변동시키는 액티브형의 유기 EL 플랫 패널 디스플레이에 유용하다.
1 : 표시 패널 장치 2 : 제어 회로
3 : 바이어스선 구동 회로 4 : 주사선 구동 회로
5 : 데이터선 구동 회로 6 : 표시부
10, 30 : 발광 화소 11 : 구동 트랜지스터
12 : 선택 트랜지스터 13 : 유기 EL 소자
14, 15 : 콘덴서 16 : 스위칭 트랜지스터
20 : 데이터선 21, 22 : 주사선
23 : 바이어스선 24, 511 : 양의 전원선
25, 512 : 음의 전원선 500 : 표시 장치
501 : 화소 어레이부 502 : 화소부
503 : 수평 셀렉터 504 : 라이트 스캐너
505 : 바이어스 스캐너 506 : 샘플링 트랜지스터
507 : 구동 트랜지스터 508 : 발광 소자
509 : 유지 용량 510 : 보조 용량

Claims (18)

  1. 제1 전극과 제2 전극을 갖는 발광 소자와,
    전압을 유지하기 위한 제1 콘덴서와,
    게이트 전극이 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되고, 소스 전극이 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 접속되며, 상기 제1 콘덴서에 유지된 전압에 따른 드레인 전류를 상기 발광 소자에 흐르게 함으로써 상기 발광 소자를 발광시키는 구동 소자와,
    상기 구동 소자의 드레인 전극의 전위를 결정하기 위한 제1 전원선과,
    상기 발광 소자의 제2 전극에 전기적으로 접속된 제2 전원선과,
    신호 전압을 공급하기 위한 데이터선과,
    한쪽의 단자가 상기 데이터선에 접속되고, 다른 쪽의 단자가 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되며, 상기 데이터선과 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제1 스위칭 소자와,
    상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압이 공급된 상태에서, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극과 제2 전극간의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 소정의 바이어스 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하기 위한 바이어스 전압선과,
    상기 제1 콘덴서의 제2 전극과 상기 바이어스 전압선의 사이에 설치된 제2 콘덴서와,
    상기 제1 스위칭 소자의 제어, 상기 바이어스 전압선에 의한 상기 소정의 바이어스 전압의 공급 제어, 및 상기 데이터선에 의한 신호 전압의 공급 제어를 실행하는 구동 회로를 구비하며,
    상기 구동 회로는,
    상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하는 상태가 되어도 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하고, 이에 의해 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 하며,
    상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태에서, 또한, 상기 제1 스위칭 소자가 온 상태에서 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고,
    상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압이 공급되고 있는 동안에, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 하며,
    상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 한 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 상기 신호 전압의 공급을 정지시키고, 상기 기간 내에 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 드레인 전류에 의해 상기 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시키는, 표시 패널 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입할 때, 상기 소정의 바이어스 전압으로부터 상기 역바이어스 전압을 향해 단계적으로 전압을 변화시키는, 표시 패널 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극에 주사 신호 전압을 공급하여 상기 제1 스위칭 소자의 도통 및 비도통을 전환하는 주사선을 더 구비하고,
    상기 구동 회로는,
    상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극을 도통시킨 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 할 때, 상기 주사선으로부터 제1 스위칭 소자로 상기 주사 신호 전압을 단계적으로 변화시켜 출력하는, 표시 패널 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 소정의 바이어스 전압으로부터 상기 역바이어스 전압을 향한 단계적인 전압 변화의 정도와, 상기 제1 스위칭 소자에 공급하는 주사 신호 전압의 단계적인 변화의 정도는 동일한, 표시 패널 장치.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 발광 소자는, 제1 전극과, 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 사이에 끼워진 발광층을 포함하고,
    적어도 상기 발광 소자, 상기 제1 콘덴서, 상기 구동 소자 및 상기 제2 콘덴서는 단위 화소의 화소 회로를 구성하며,
    상기 구동 회로가 상기 소정의 바이어스 전압으로부터 상기 역바이어스 전압을 향해 출력시키는 전압의 단계적인 변화는, 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소 회로에 있어서, 상기 제2 콘덴서로의 상기 역바이어스 전압의 기입 개시로부터 기입 종료까지의 전압의 기입량의 변화에 대응하고 있는, 표시 패널 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극에 주사 신호 전압을 공급하여 상기 제1 스위칭 소자의 도통 및 비도통을 전환하는 주사선을 더 구비하고,
    상기 구동 회로가, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극을 도통시킨 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 할 때, 상기 구동 회로가 상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극에 출력하는 주사 신호 전압의 단계적인 변화는, 상기 구동 회로로부터 가장 먼 상기 표시 패널 장치의 영역에 배치된 화소 회로에 있어서의 상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극의 전압의 변화에 대응하고 있는, 표시 패널 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 기준 전압을 공급하는 제3 전원선과,
    상기 제1 콘덴서의 제2 전극과 상기 제3 전원선의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자를 더 구비하고,
    상기 기준 전압은, 상기 구동 소자의 임계치 전압보다 큰 전위차를 상기 제1 콘덴서에 발생시키기 위한 전압이며,
    상기 구동 회로는,
    상기 제2 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 상기 기준 전압을 공급하고,
    상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 전압을 고정하기 위한 고정 전압을 공급하며,
    상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하여 상기 구동 소자가 오프 상태가 되기까지의 시간의 경과 후, 상기 구동 소자가 오프 상태인 동안에 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 공급하여 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 하고,
    상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태에서, 상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압의 공급을 개시하는, 표시 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 소정의 바이어스 전압의 전압치는,
    상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하여 상기 구동 소자가 오프 상태가 되기까지의 시간이 경과했을 때에, 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 발광 소자의 제2 전극의 전위차가, 상기 발광 소자가 발광을 개시하는 상기 발광 소자의 임계치 전압보다 낮은 전압이 되도록 미리 설정되어 있는, 표시 패널 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제3 전원선은, 상기 제1 스위칭 소자의 게이트 전극에 주사 신호 전압을 공급하여 상기 제1 스위칭 소자의 도통 및 비도통을 전환하는 주사선과 공용되어 있고,
    상기 기준 전압은, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 할 때의 상기 주사선의 전압인, 표시 패널 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자를 더 구비하고,
    상기 구동 회로는, 상기 기간에 있어서, 상기 제2 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 비도통으로 하는, 표시 패널 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자를 더 구비하고,
    상기 구동 회로는, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입하며, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하고 있는 동안,
    상기 제2 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 비도통으로 하는, 표시 패널 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 바이어스 전압선은, 또한, 상기 구동 소자의 임계치 전압보다 큰 전위차를 상기 제1 콘덴서에 발생시키기 위한 제2 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 공급하고,
    상기 구동 회로는,
    상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 전압을 고정하기 위한 고정 전압을 공급하면서, 상기 제2 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 임계치 전압보다 큰 전위차를 상기 제1 콘덴서에 발생시키며, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 하고,
    상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하여 상기 구동 소자가 오프 상태가 되기까지의 시간이 경과함으로써 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 상기 드레인 전류를 정지시키며,
    상기 구동 소자가 오프 상태인 동안에, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 상기 드레인 전류가 정지하고 있는 상태에서 상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압의 공급을 개시하는, 표시 패널 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제2 스위칭 소자를 더 구비하고,
    상기 구동 회로는, 상기 제2 콘덴서에 상기 제2 역바이어스 전압의 공급을 개시한 후, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극 및 제2 전극의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압에 도달하여 상기 구동 소자가 오프 상태가 되기까지의 동안, 상기 제2 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 비도통으로 하는, 표시 패널 장치.
  14. 청구항 10, 청구항 11 및 청구항 13 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구동 회로는,
    상기 기간 내에 상기 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시킨 후,
    상기 제2 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 발광 소자의 제1 전극과 상기 구동 소자의 소스 전극을 도통시켜, 상기 제1 콘덴서에 유지된 전위차에 대응하는 드레인 전류를 상기 제1 전원선과 상기 제2 전원선의 사이에 흐르게 하는, 표시 패널 장치.
  15. 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치와,
    상기 제1 및 제2 전원선에 전원을 공급하는 전원을 구비하고,
    상기 발광 소자는, 상기 제1 전극과, 상기 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 사이에 끼워진 발광층을 포함하며,
    상기 발광 소자는, 적어도 복수개 매트릭스형상으로 배치되어 있는, 표시 장치.
  16. 청구항 1에 기재된 표시 패널 장치와,
    상기 제1 및 제2 전원선에 전원을 공급하는 전원을 구비하고,
    상기 발광 소자는, 상기 제1 전극과, 상기 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 사이에 끼워진 발광층을 포함하며,
    상기 발광 소자, 상기 제1 콘덴서, 상기 구동 소자, 상기 제1 스위칭 소자, 및 상기 제2 스위칭 소자는 단위 화소의 화소 회로를 구성하고,
    상기 화소 회로는, 복수개 매트릭스형상으로 배치되어 있는, 표시 장치.
  17. 청구항 15 또는 청구항 16에 있어서,
    상기 발광 소자는, 유기 일렉트로 루미네센스 발광 소자인, 표시 장치.
  18. 제1 전극과 제2 전극을 갖는 발광 소자와,
    전압을 유지하기 위한 제1 콘덴서와,
    게이트 전극이 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되고, 소스 전극이 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 접속되며, 상기 제1 콘덴서에 유지된 전압에 따른 드레인 전류를 상기 발광 소자에 흐르게 함으로써 상기 발광 소자를 발광시키는 구동 소자와,
    상기 구동 소자의 드레인 전극의 전위를 결정하기 위한 제1 전원선과,
    상기 발광 소자의 제2 전극에 전기적으로 접속된 제2 전원선과,
    신호 전압을 공급하기 위한 데이터선과,
    한쪽의 단자가 상기 데이터선에 접속되고, 다른 쪽의 단자가 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 접속되며, 상기 데이터선과 상기 제1 콘덴서의 제1 전극의 도통 및 비도통을 전환하는 제1 스위칭 소자와,
    상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압이 공급된 상태에서, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극과 제2 전극간의 전위차가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 소정의 바이어스 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하기 위한 바이어스 전압선과,
    상기 제1 콘덴서의 제2 전극과 상기 바이어스 전압선의 사이에 설치된 제2 콘덴서를 구비한 표시 장치의 제어 방법으로서,
    상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 신호 전압을 공급하는 상태가 되어도 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 대한 제1 전극의 전위가 상기 구동 소자의 임계치 전압 이하가 되는 전압을 상기 제1 콘덴서의 제2 전극에 공급하고, 이에 의해 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태로 하며,
    상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류가 흐르지 않는 상태에서, 상기 제1 스위칭 소자를 온 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압을 공급하고,
    상기 제1 콘덴서의 제1 전극에 상기 신호 전압이 공급되고 있는 동안에, 상기 바이어스 전압선을 통해 상기 소정의 바이어스 전압에 대응하는 역바이어스 전압을 상기 제2 콘덴서에 기입함으로써, 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이에 상기 드레인 전류를 흐르게 하며,
    상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극을 도통시킨 후 미리 정해진 기간의 경과 후에, 상기 제1 스위칭 소자를 오프 상태로 하여 상기 제1 콘덴서의 제1 전극으로의 상기 신호 전압의 공급을 정지시키고, 상기 기간 내에 상기 구동 소자의 소스 전극과 상기 제1 콘덴서의 제2 전극의 사이를 흐르는 전류에 의해 상기 제1 콘덴서에 축적된 전하를 방전시키는, 표시 장치의 제어 방법.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011061800A1 (ja) 2009-11-19 2011-05-26 パナソニック株式会社 表示パネル装置、表示装置及びその制御方法
KR101097487B1 (ko) * 2009-11-19 2011-12-22 파나소닉 주식회사 표시 패널 장치, 표시 장치 및 그 제어 방법
CN102144252B (zh) * 2009-11-19 2015-04-15 松下电器产业株式会社 显示面板装置、显示装置以及其控制方法
US8928643B2 (en) * 2011-02-03 2015-01-06 Ernst Lueder Means and circuit to shorten the optical response time of liquid crystal displays
US9595222B2 (en) 2012-10-09 2017-03-14 Joled Inc. Image display apparatus
JP6248941B2 (ja) 2012-10-17 2017-12-20 株式会社Joled El表示装置
JP6248268B2 (ja) 2012-10-17 2017-12-20 株式会社Joled 画像表示装置
CN107148646A (zh) * 2014-11-04 2017-09-08 索尼公司 显示设备、用于驱动显示设备的方法与电子装置
CN107077817B (zh) * 2014-11-04 2021-03-05 索尼公司 显示装置、用于驱动显示装置的方法和电子装置
US10191344B2 (en) * 2014-11-21 2019-01-29 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate and display panel
KR102390374B1 (ko) * 2015-06-24 2022-04-25 삼성전자주식회사 화소 회로, 화소 회로의 구동 방법, 및 유기 발광 표시 장치
KR20170074618A (ko) * 2015-12-22 2017-06-30 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치의 서브-화소 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치
CN107492343B (zh) * 2017-08-18 2020-06-09 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 用于oled显示设备的像素驱动电路、oled显示设备
CN107342052B (zh) * 2017-08-18 2019-07-26 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 用于oled显示设备的像素驱动电路
CN109920373B (zh) * 2017-12-13 2021-05-18 京东方科技集团股份有限公司 电路驱动补偿方法、电路驱动方法及装置、显示装置
CN111048054B (zh) * 2020-01-03 2022-04-12 京东方科技集团股份有限公司 一种像素驱动方法及像素驱动电路
CN115775534A (zh) * 2022-11-24 2023-03-10 惠科股份有限公司 像素驱动电路、时序控制方法和显示面板

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011061800A1 (ja) 2009-11-19 2011-05-26 パナソニック株式会社 表示パネル装置、表示装置及びその制御方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4240068B2 (ja) * 2006-06-30 2009-03-18 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法
JP2008032866A (ja) * 2006-07-27 2008-02-14 Sony Corp 表示装置および表示装置の駆動方法
JP4297169B2 (ja) * 2007-02-21 2009-07-15 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP4245057B2 (ja) * 2007-02-21 2009-03-25 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP4300490B2 (ja) * 2007-02-21 2009-07-22 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP4337897B2 (ja) 2007-03-22 2009-09-30 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP5082532B2 (ja) * 2007-03-26 2012-11-28 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP2008241783A (ja) 2007-03-26 2008-10-09 Sony Corp 表示装置及びその駆動方法と電子機器
JP5186950B2 (ja) * 2008-02-28 2013-04-24 ソニー株式会社 El表示パネル、電子機器及びel表示パネルの駆動方法
CN101809643B (zh) * 2008-07-04 2013-06-05 松下电器产业株式会社 显示装置及其控制方法
KR101574808B1 (ko) * 2008-07-04 2015-12-04 가부시키가이샤 제이올레드 표시 장치 및 그 제어 방법
JP5184625B2 (ja) * 2009-09-08 2013-04-17 パナソニック株式会社 表示パネル装置及びその制御方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011061800A1 (ja) 2009-11-19 2011-05-26 パナソニック株式会社 表示パネル装置、表示装置及びその制御方法

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