KR101159785B1 - 표시장치 및 전자기기 - Google Patents

표시장치 및 전자기기 Download PDF

Info

Publication number
KR101159785B1
KR101159785B1 KR1020067022934A KR20067022934A KR101159785B1 KR 101159785 B1 KR101159785 B1 KR 101159785B1 KR 1020067022934 A KR1020067022934 A KR 1020067022934A KR 20067022934 A KR20067022934 A KR 20067022934A KR 101159785 B1 KR101159785 B1 KR 101159785B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
emitting element
circuit
light
display device
Prior art date
Application number
KR1020067022934A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070031897A (ko
Inventor
준 고야마
순페이 야마자키
Original Assignee
가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2004152600 priority Critical
Priority to JPJP-P-2004-00152600 priority
Application filed by 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 filed Critical 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Priority to PCT/JP2005/009291 priority patent/WO2005114630A1/en
Publication of KR20070031897A publication Critical patent/KR20070031897A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101159785B1 publication Critical patent/KR101159785B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3258Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the voltage across the light-emitting element
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243Details of the generation of driving signals
    • G09G2310/0254Control of polarity reversal in general, other than for liquid crystal displays
    • G09G2310/0256Control of polarity reversal in general, other than for liquid crystal displays with the purpose of reversing the voltage across a light emitting or modulating element within a pixel
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0285Improving the quality of display appearance using tables for spatial correction of display data
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/029Improving the quality of display appearance by monitoring one or more pixels in the display panel, e.g. by monitoring a fixed reference pixel
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/04Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/041Temperature compensation
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/04Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043Preventing or counteracting the effects of ageing
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/04Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043Preventing or counteracting the effects of ageing
    • G09G2320/048Preventing or counteracting the effects of ageing using evaluation of the usage time
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation

Abstract

본 발명의 표시장치는, 발광소자와, 모니터용 발광소자와, 그 모니터용 발광소자에 일정한 전류를 공급하는 정전류원과, 발광소자에 전원을 공급하는 시간을 측정하는 경시 측정 회로와, 발광소자의 V-I 특성의 경시 특성을 기억하는 기억회로와, 모니터용 발광소자의 출력, 경시 측정 회로의 출력 및 경시 특성에 기초하여 보정 데이터를 작성하는 보정 데이터 작성회로와, 보정 데이터에 기초하여 전원 전위를 보정하고, 보정된 전원 전위를 발광소자에 공급하는 전원회로를 포함한다.
표시장치, 발광소자, 모니터용 발광소자, 정전류원, 경시 측정 회로, 기억회로, 보정 데이터 작성회로, 전원회로

Description

표시장치 및 전자기기{Display device and electronic device}

본 발명은 자기발광형 발광소자를 가진 표시장치 및 텔레비전 장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 자기발광형 발광소자를 가진 표시장치를 사용한 전자기기에 관한 것이다.

근년, EL(Electro Luminescence: 전계발광) 소자로 대표되는 발광소자를 가진 표시장치가 개발되고 있고, 자기발광형이기 때문에 고화질, 넓은 시야각, 박형, 경량 등의 이점(利點)을 살려 폭넓게 사용될 것으로 기대되고 있다(예를 들어, 일본국 공개특허공고 2003-323154호 공보 참조).

발광소자는 주위 온도(이하, 환경 온도라 함)에 따라 저항값(내부 저항)이 변화하는 성질을 가지고 있다. 구체적으로는, 실온을 통상의 온도로 했을 때, 온도가 통상의 온도보다 높아지면 저항값이 저하되고, 온도가 통상의 온도보다 낮아지면 저항값이 상승한다. 따라서, 온도가 높아지면, 전류값이 증가하여 소망의 휘도보다 높은 휘도가 얻어진다. 그리하여, 낮은 온도에서 동일한 전압을 인가하는 경우, 온도가 낮아지면, 소망의 휘도보다 낮은 휘도가 얻어진다. 이와 같은 발광소자의 성질은 발광소자의 전압-전류 특성(이하, "V-I 특성"이라 함)과 온도의 관 계의 그래프(도 10(A) 참조)에 나타내는 바와 같다. 또한, 발광소자는 경시(經時)적으로 그의 전류값이 감소하는 성질을 가진다. 이와 같은 발광소자의 성질은 발광소자의 V-I 특성과 시간의 관계의 그래프(도 10(B) 참조)에 나타내는 바와 같다.

상기한 바와 같은 발광소자의 성질에 의해, 환경 온도가 변화하거나 경시(經時) 변화가 생기면, 그의 휘도가 변화한다. 상기 실정을 감안하여, 본 발명은 환경 온도의 변화와 경시 변화에 기인한 발광소자의 전류값의 변동에 의한 영향을 억제하는 표시장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명은, 상기 실정을 감안하여, 환경 온도의 변화와 경시 변화의 보상 기능을 가지는 표시장치를 제공한다. 본 발명의 표시장치는, 발광소자와, 모니터용 발광소자와, 발광소자의 V-I 특성의 경시 특성을 기억하는 기억회로와, 모니터용 발광소자의 출력과 경시 특성에 기초하여 보정된 전원 전위를 발광소자에 공급하는 전원회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 표시장치는, 발광소자와, 모니터용 발광소자와, 발광소자의 V-I 특성의 경시 특성을 기억하는 기억회로와, 모니터용 발광소자의 제1 전극의 전위와 경시 특성에 기초하여 보정된 전원 전위를 발광소자에 공급하는 전원회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 표시장치는, 발광소자와, 모니터용 발광소자와, 발광소자의 V-I 특성의 경시 특성을 기억하는 기억회로와, 모니터용 발광소자의 출력과 경시 특성에 기초하여 보정된 전원 전위를 공급하는 전원회로와, 복수의 화소를 포함하는 표시 영역을 포함하고, 복수의 화소 각각은, 발광소자와, 화소에 대한 비디오 신호 입력을 제어하는 제1 트랜지스터와, 발광소자의 발광 및 비발광을 제어하는 제2 트랜지스터와, 비디오 신호를 보유하는 용량소자를 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 표시장치는, 모니터용 발광소자에 일정한 전류를 공급하는 정전류원을 가지는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 표시장치에 포함되는 발광소자와 모니터용 발광소자는 동일 기판 위에 제공되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 표시장치에 포함되는 발광소자의 제1 전극과 제2 전극 중의 한쪽은 투광성을 가지고, 다른 한쪽은 반사성을 가지는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 표시장치에 포함되는 발광소자의 제1 전극과 제2 전극이 투광성을 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 텔레비전 장치는, 상기한 구성들 중 어느 하나의 구성을 가지는 표시장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 표시장치는, 발광소자와, 모니터용 발광소자와, 그 모니터용 발광소자에 일정 전류를 공급하는 정전류원과, 상기 발광소자에 전원을 공급하는 시간을 측정하는 경시 측정 회로와, 상기 발광소자의 V-I 특성의 경시 특성을 기억하는 기억회로와, 상기 모니터용 발광소자의 출력, 상기 경시 측정 회로의 출력 및 경시 특성에 기초하여 보정 데이터를 작성하는 보정 데이터 작성회로와, 보정 데이터에 기초하여 전원 전위를 보정하고 보정된 전원 전위를 상기 발광소자에 공급하는 전원회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 표시장치는, 각각 발광소자를 가지는 복수의 화소를 포함하는 표시 영역, 모니터용 발광소자, 그 모니터용 발광소자에 일정한 전류를 공급하는 정전류원, 상기 발광소자에 전원을 공급하는 시간을 측정하는 경시 측정 회로, 상기 발광소자의 V-I 특성의 경시 특성을 기억하는 기억회로, 상기 모니터용 발광소자의 출력, 상기 경시 측정 회로의 출력 및 경시 특성에 기초하여 보정 데이터를 작성하는 보정 데이터 작성회로, 및 보정 데이터에 기초하여 전원 전위를 보정하고 보정된 전원 전위를 상기 발광소자에 공급하는 전원회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 전자기기는, 상기한 구성들 중 어느 하나의 구성을 가지는 표시장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

정전류 구동을 사용하는 경우와 비교하면, 정전압 구동을 사용하는 본 발명은 발광소자의 구동 전압을 낮게 하여 동작할 수 있기 때문에, 소비전력을 삭감할 수 있다.

또한, 모니터용 발광소자를 사용하여 발광소자에 인가되는 전원 전위를 보정하는 본 발명에 의하면, 환경 온도의 변화와 경시 변화에 기인한 발광소자의 전류값의 변동에 의한 영향을 억제하는 표시장치가 제공될 수 있다.

도 1은 본 발명의 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.

도 2(A) 및 도 2(B)는 본 발명의 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 표시장치의 레이아웃(layout)을 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명의 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.

도 5(A) 및 도 5(B)는 본 발명의 표시장치의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트이다.

도 6(A) 및 도 6(B)는 본 발명의 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.

도 7(A) 및 도 7(B)는 본 발명의 표시장치의 일 형태인 패널을 나타내는 도면이다.

도 8(A) 및 도 8(B)는 본 발명의 표시장치의 일 형태인 패널을 나타내는 도면이다.

도 9(A)~도 9(E)는 본 발명의 표시장치를 사용한 전자기기를 나타내는 도면이다.

도 10(A) 및 도 10(B)는 발광소자의 온도 특성과 경시 특성을 나타내는 그래프이다.

도 11은 본 발명의 표시장치의 일 형태인 패널을 나타내는 도면이다.

도 12(A) 및 도 12(B)는 본 발명의 표시장치의 사용 형태를 나타내는 도면이다.

본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하지만, 본 발명의 취지 및 그 범위에서 벗어나지 않고 그 형태 및 상세한 사항을 다양하게 변경할 수 있다는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 아래에 설명하는 실시형태의 기재 내용에 한정하여 해석되는 것은 아니다. 또한, 아래에 설명하는 본 발명의 구성에 있어서, 같은 것을 가리키는 부호는 다른 도면 사이에서 공통하여 사용한다.

[실시형태 1]

본 발명의 표시장치는 발광소자(13)와 모니터용 발광소자(66)를 포함하고, 발광소자(13)와 모니터용 발광소자(66)는 동일 기판(20) 위에 형성되어 있다. 즉, 발광소자(13)와 모니터용 발광소자(66)는 동일한 제조 조건 및 동일한 공정으로 형성되므로, 환경 온도의 변화와 경시 변화에 대하여 동일한 특성을 가진다.

본 발명의 표시장치는 또한, 경시 측정 회로(101), 기억회로(102), 보정 데이터 작성회로(103), 전원회로(104), 정전류원(105)을 가지고 있다. 이들 회로는 발광소자(13) 및 모니터용 발광소자(66)와 함께, 동일 기판(20) 위에 형성되거나 또는 다른 기판 위에 형성될 수 있다.

기판(20) 위에 제공된 화소 영역(40)에는 복수의 화소가 매트릭스 형상으로 배치되어 있고, 복수의 화소 각각은 발광소자(13)와 적어도 2개의 트랜지스터(도 1에는 구동용 트랜지스터(12)만이 도시됨)를 포함한다. 발광소자(13)는 기판(20) 위에 제공된 드라이버(여기서는, 제1 게이트 드라이버(41), 제2 게이트 드라이버(42), 및 소스 드라이버(43))에 의해 발광 및 비발광 또는 휘도가 제어된다.

모니터용 발광소자(66)는 기판(20) 위에 하나 또는 복수 제공되어 있다. 하나 또는 복수의 모니터용 발광소자(66)를 포함하는 모니터용 회로(64)는 화소 영역(40) 내에 제공되어 있어도 좋고, 그 이외의 영역에 제공되어도 좋다. 그러나, 모니터용 회로(64)는 화상 표시에 영향을 미치지 않도록 화소 영역(40) 이외의 영역에 제공되는 것이 바람직하다.

모니터용 발광소자(66)에는 정전류원(105)으로부터 일정 전류가 공급된다. 이 상태에서 환경 온도의 변화와 경시 변화가 발생하면, 모니터용 발광소자(66) 자체의 저항값이 변화한다. 그러면, 모니터용 발광소자(66)의 전류값은 항상 일정하기 때문에 모니터용 발광소자(66)의 양 전극 사이에 전위차가 변화한다.

상기 구성의 경우, 모니터용 발광소자(66)의 2개의 전극 중 대향 전극의 전위는 변화하지 않고, 정전류원(105)에 접속되는 측의 전극(여기서는 제1 전극이라 함)의 전위가 변화한다. 모니터용 발광소자(66)의 제1 전극의 변화한 전위는 보정 데이터 작성회로(103)로 출력된다.

경시 측정 회로(101)는 전원회로(104)가 발광소자(13)를 가지는 패널에 전원을 공급한 시간을 측정하는 기능, 또는 화소 영역(40)의 각 화소에 공급되는 비디오 신호를 샘플링하여, 발광소자(13)를 가지는 화소의 발광 시간을 측정하는 기능을 가진다. 후자의 기능의 경우, 화소 영역(40)에는 각각 발광소자(13)를 가지는 복수의 화소가 제공되어 있고, 발광소자(13)를 가지는 각 화소의 발광 시간이 서로 다르다. 따라서, 각각 발광소자(13)를 가지는 화소들의 발광 시간을 산출한 다음, 그의 평균값을 얻는 것이 바람직하다. 또는, 각각 발광소자(13)를 가지는 화소들 중 몇 개의 화소의 발광 시간을 산출한 다음, 그의 평균값을 얻는 것이 바람직하다. 경시 측정 회로(101)는 상기한 기능들 중 하나에 의해 얻어진 경과 시간에 관한 정보를 함유하는 신호를 보정 데이터 작성회로(103)로 출력한다.

기억회로(102)는 발광소자(13)의 V-I 특성의 경시 특성을 기억하는 회로이다. 즉, 기억회로(102)는 각 경과 시간에 있어서의 발광소자(13)의 V-I 특성을 기 억하고, 바람직하게는 1만 시간 내지 10만 시간분의 특성을 기억한다. 기억회로(102)는 경시 측정 회로(101)로부터 공급되는 신호에 기초하여 경과 시간에 대응한 발광소자(13)의 V-I 특성의 데이터를 보정 데이터 작성회로(103)로 출력한다.

보정 데이터 작성회로(103)는 모니터용 발광소자(66)의 출력과, 경시 측정 회로(101)의 출력과, 기억회로(102)의 출력에 기초하여, 발광소자(13)를 동작시키는 최적의 전압 조건을 산출한다. 즉, 소망의 휘도가 얻어지는 최적의 전압 조건을 산출한다. 그리고, 그 최적의 전압 조건에 관한 정보를 함유하는 신호는 전원회로(104)로 출력된다.

전원회로(104)는 보정 데이터 작성회로(103)로부터 공급된 신호에 기초하여 전원 전위를 보정하고, 또한 보정한 전원 전위를 발광소자(13)에 공급한다.

또한, 발광소자(13)를 포함하는 패널을 사용하여 컬러 표시를 행하는 경우, 파장이 다른 전계발광층을 화소마다 제공하는 것이 바람직하고, 전형적으로는 적(R), 녹(G), 청(B)의 각 색에 대응한 전계발광층을 제공하는 것이 바람직하다. 이 경우, 적, 녹, 청 각각에 대응한 모니터용 발광소자(66)를 제공하여, 색마다 전원 전위를 보정하는 것이 바람직하다.

또한, 컬러 표시를 행하는 경우, 적(R), 녹(G), 청(B)의 화소에 더하여, 백(W)에 대응한 화소를 제공할 수도 있다. 이 경우, 적, 녹, 청, 백의 각색에 대응한 모니터용 발광소자(66)를 제공하여, 색마다 전원 전위를 보정하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 컬러 표시를 행하는 경우에는 복수의 색에 대응한 화소를 제공하고, 그 색에 대응한 모니터용 발광소자(66)를 제공하는 것이 바람직하다.

상기 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 모니터용 발광소자(66), 경시 측정 회로(101) 및 기억회로(102)를 사용하여 발광소자의 전압 조건을 최적의 것으로 함으로써, 환경 온도 변화와 경시 변화 모두에 기인한 발광소자의 전류값의 변화에 의한 영향을 억제할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면, 사용자에 의한 조작을 필요로 하지 않기 때문에, 최종 사용자(end user)에 인도된 후에도 계속하여 보정을 행함으로써, 제품으로서의 장수명화가 기대될 수 있다.

또한, 발광소자(13)와 모니터용 발광소자의 듀티비(duty ratio)는 다르다. 이것은, 발광소자(13)가 영상 신호에 기초하여 발광 또는 비발광하는 것에 대하여, 모니터용 발광소자(66)는 항상 발광하고 있기 때문이다. 즉, 어느 일정 기간(예를 들어, 1 프레임 기간)에서 발광소자(13)에 공급되는 총전류량과, 모니터용 발광소자(66)에 공급되는 총전류량은 다르다. 따라서, 발광소자(13)와 모니터용 발광소자(66)를 비교하면, 모니터용 발광소자(66)가 발광소자(13)보다 특성 변화가 빠르다. 따라서, 모니터용 발광소자(66)만을 사용하여 경시 변화의 보상을 행하면, 경시 변화에 기인한 발광소자(13)의 전류값의 변화에 의한 영향을 억제하는 것이 어렵다. 그러나, 본 발명에 따르면, 경시 측정 회로(101)와 기억회로(102)를 사용함으로써, 경시 변화에 기인한 발광소자(13)의 전류값의 변화에 의한 영향을 보다 정확하게 억제하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명의 표시장치에는 아날로그 비디오 신호와 디지털 비디오 신호 중 어느 쪽을 사용하여도 좋다. 디지털 비디오 신호를 사용하는 경우, 그 비디오 신호가 전압을 사용하는 것과 전류를 사용하는 것이 있다. 즉, 발광소자의 발광 시에 화소에 입력되는 비디오 신호는 정전압의 것과 정전류의 것이 있다. 비디오 신호가 정전압의 것인 경우에는 발광소자에 인가되는 전압이 일정한 것과 발광소자에 흐르는 전류가 일정한 것이 있다. 비디오 신호가 정전류의 것인 경우에는 발광소자에 인가되는 전압이 일정한 것과 발광소자에 흐르는 전류가 일정한 것이 있다. 이 발광소자에 인가되는 전압이 일정한 경우, 소위 정전압 구동이 행해지고, 발광소자에 흐르는 전류가 일정한 것이 정전류 구동으로 불린다. 정전류 구동에 따르면, 발광소자의 저항 변화에 상관없이 발광소자에 일정한 전류가 흐른다. 본 발명의 표시장치에는 전압의 비디오 신호가 사용된다.

[실시형태 2]

본 발명의 표시장치의 구성의 일례에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 표시장치는, 소스선(Sx)(x는 자연수, 1≤x≤m)과 게이트선(Gy)(y는 자연수, 1≤y≤n)이 절연체를 사이에 두고 교차하는 영역에 복수의 소자를 가지는 화소(10)를 복수 가지고 있다(도 2(A) 참조). 화소(10)는 발광소자(13)와 용량소자(16)와 2개의 트랜지스터를 가진다. 2개의 트랜지스터 중 하나는 화소(10)에 대한 비디오 신호의 입력을 제어하는 스위칭용 트랜지스터(11)이고, 다른 하나는 발광소자(13)의 발광과 비발광을 제어하는 구동용 트랜지스터(12)이다. 스위칭용 트랜지스터(11)와 구동용 트랜지스터(12)는 전계효과형 트랜지스터이고, 각각 3개의 단자, 즉, 게이트 전극, 소스 전극, 드레인 전극을 가진다.

스위칭용 트랜지스터(11)의 게이트 전극은 게이트선(Gy)에 접속되고, 그의 소스 전극과 드레인 전극 중의 한쪽은 소스선(Sx)에 접속되고, 다른 한쪽은 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극에 접속된다. 구동용 트랜지스터(12)의 소스 전극과 드레인 전극 중의 한쪽은 전원선(Vx)(x는 자연수, 1≤x≤m)에 접속되고, 다른 한쪽은 발광소자(13)의 화소 전극에 접속된다. 발광소자(13)의 대향 전극은 대향 전원(18)에 접속된다. 용량소자(16)는 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 제공된다.

스위칭용 트랜지스터(11)와 구동용 트랜지스터(12)의 도전형은 제한되지 않고, N채널형과 P채널형 중의 어느 도전형이어도 좋지만, 도시된 구성에서는 스위칭용 트랜지스터(11)는 N채널형이고, 구동용 트랜지스터(12)는 P채널형인 경우를 나타낸다. 전원선(Vx)의 전위와 대향 전원(18)의 전위도 제한되지 않지만, 발광소자(13)에 순방향 바이어스 또는 역방향 바이어스 전압이 인가되도록, 서로 다른 전위로 설정된다.

상기 구성을 가지는 본 발명의 표시장치는 화소(10)에 배치되는 트랜지스터의 수가 2개인 것을 특징으로 한다. 이 특징에 의하면, 하나의 화소(10)에 레이아웃하는 트랜지스터의 수를 적게 할 수 있고, 또한, 트랜지스터의 수가 적기 때문에 필요한 배선의 수를 적게 할 수 있으므로, 고개구율, 고정세화, 고수율이 실현될 수 있다. 또한, 고개구율이 실현되면, 발광 면적의 증가에 따라, 발광소자의 휘도를 낮출 수 있다. 즉, 발광소자의 전류 밀도를 낮출 수 있어. 구동 전압을 낮출 수 있고 소비전력을 삭감할 수 있다. 또한, 구동 전압을 낮춤으로써, 발광소자(13)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 표시장치에 따르면, 구동용 트랜지스터(12)를 선형 영역에 서 동작시키는 것을 특징으로 한다 이 특징에 의하면, 구동용 트랜지스터(12)가 포화 영역에서 동작하는 경우보다, 발광소자(13)의 구동 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, 소비전력을 삭감할 수 있다.

스위칭용 트랜지스터(11)와 구동용 트랜지스터(12)를 형성하는 반도체는 비정질 반도체(아모르퍼스 실리콘), 미(微)결정 반도체, 다결정 반도체(폴리실리콘), 유기 반도체 등 중의 어느 것이라도 좋다. 미결정 반도체는 실란 가스(SiH4)와 불소 가스(F2)를 사용하여 형성되지만, 실란 가스와 수소 가스를 사용하여 형성되거나, 상기한 가스들을 사용하여 박막을 형성한 후에 레이저광을 조사하여 형성될 수도 있다.

스위칭용 트랜지스터(11)와 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극은 반도체 재료의 단층 또는 적층으로 형성된다. 예를 들어, 텅스텐(W)과 질화텅스텐(WN, 텅스텐(W)과 질소(N)의 조성비는 제한되지 않음)의 적층 구조나, 몰리브덴(Mo)과 알루미늄(Al)과 Mo의 적층 구조나, Mo과 질화몰리브덴(MoN, 몰리브덴(Mo)과 질소(N)의 조성물은 제한되지 않음)의 적층 구조가 채용될 수 있다.

스위칭용 트랜지스터(11)와 구동용 트랜지스터(12)에 포함된 불순물 영역(소스 전극과 드레인 전극)에 접속되는 도전층(소스 배선 또는 드레인 배선)은 도전성 재료의 단층 또는 적층으로 형성된다. 예를 들어, 티탄(Ti)과 알루미늄 규소(Al-Si, 알루미늄(Al)을 주성분으로 하고 규소(Si)를 함유하는 재료를 가리킴)와 Ti의 적층 구조나, Mo와 Al-Si와 Mo의 적층 구조나, MoN과 Al-Si와 MoN의 적층 구조가 채용될 수 있다. 또는, 알루미늄을 주성분으로 하고 니켈을 함유하는 재료, 또는 알루미늄을 주성분으로 하고 니켈과 탄소와 규소 중 하나 또는 모두를 함유하는 합금 재료를 사용하는 것이 바람직하다.

다음에, 상기 구성을 가지는 화소(10)의 레이아웃을 도 3에 나타낸다. 이 레이아웃에서는, 스위칭용 트랜지스터(11), 구동용 트랜지스터(12), 용량소자(16), 및 발광소자(13)의 화소 전극에 상당하는 도전층(19)이 나타내어져 있다. 또한, 이 레이아웃의 A-B-C선을 다라 취한 단면 구조를 도 2(B)에 나타낸다. 스위칭용 트랜지스터(11), 구동용 트랜지스터(12), 발광소자(13), 및 용량소자(16)가 유리나 석영 등의 절연 표면을 가지는 기판(20) 위에 제공되어 있다.

발광소자(13)는, 화소 전극에 상당하는 도전층(19), 전계발광층(33), 및 대향 전극에 상당하는 도전층(34)의 적층체에 상당한다. 도전층(19)과 도전층(34) 모두가 투광성을 가지는 경우, 발광소자(13)는 도전층(19)의 방향과 도전층(34)의 방향으로 광을 발한다. 즉, 발광소자(13)는 양면 출사를 행한다. 또한, 도전층(19)과 도전층(34) 중의 한쪽이 투광성을 가지고, 다른 한쪽이 반사성을 가지는 경우, 발광소자(13)는 도전층(19)의 방향으로만 또는 도전층(34)의 방향으로만 광을 발한다. 즉, 발광소자(13)는 상면 출사 또는 하면 출사를 행한다. 도 2(B)에서는 발광소자(13)가 하면 출사를 행하는 경우의 단면 구조를 나타낸다.

용량소자(16)는 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 제공되고, 이 구동용 트랜지스터(12)의 게이트-소스 전압을 보유한다. 용량소자(16)는 스위칭용 트랜지스터(11)와 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극과 동일 한 층에 제공된 도전층(22a, 22b)(이하, 총칭하여 도전층(22)이라 함)과, 구동용 트랜지스터(12)의 소스 배선 또는 드레인 배선에 상당하는 도전층(26)과, 도전층(22)과 도전층(26) 사이의 절연층에 의해 형성된다.

또한, 용량소자(16)는 구동용 트랜지스터(12)의 소스 배선 또는 드레인 배선에 상당하는 도전층(26)과, 발광소자(13)의 화소 전극과 동일한 층에 제공된 도전층(36)과, 도전층(26)과 도전층(36)의 사이의 절연층에 의해 형성된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 도전층(35)은 도전층(36)에 접속된다.

상기 구성에 의하면, 용량소자(16)는 구동용 트랜지스터(12)의 게이트-소스 전압을 보유하기에 충분한 용량값을 가질 수 있다. 또한, 용량소자(16)는 전원선을 형성하는 도전층의 하부에 제공되어 있고, 따라서, 용량소자(16)에 의한 개구율의 감소는 발생하지 않는다. 또한, 용량소자(16)에 스위칭용 트랜지스터(11)와 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 절연막을 사용하지 않기 때문에, 게이트 누설 전류를 감소시킬 수 있어, 소비전력을 삭감할 수 있다.

또한, 스위칭용 트랜지스터(11)와 구동용 트랜지스터(12)의 소스 배선 및 드레인 배선에 상당하는 도전층(24~27) 각각은 500 nm~2000 nm, 바람직하게는 500 nm~1300 nm의 두께를 가진다. 도전층(24~27)은 소스선(Sx)과 전원선(Vx)을 구성하고 있기 때문에, 상기한 바와 같이 도전층(24~27)의 막 두께를 두껍게 함으로써, 전압 강하에 의한 영향을 억제할 수 있다. 또한, 도전층(24~27)을 두껍게 하면, 배선 저항을 낮게 할 수 있지만, 도전층(24~27)을 너무 두껍게 하면 패터닝 가공을 정확하게 행하는 것이 어려워지고, 표면의 요철이 문제가 된다. 따라서, 도전층(24~27)의 두께는 배선 저항과 패터닝 가공의 용이성과 표면의 요철의 영향을 고려하여 상기 범위 내에서 결정되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 표시장치는 스위칭용 트랜지스터(11), 구동용 트랜지스터(12)를 덮는 절연층(28, 29)(이하 총칭하여 제1 절연층(30)이라 함)과, 제1 절연층(30) 위에 제공된 제2 절연층(31), 및 제2 절연층(31) 위에 화소 전극에 상당하는 도전층(19)을 가지는 것을 특징으로 한다. 만약, 제2 절연층(31)을 제공하지 않는다고 하면, 소스 배선 또는 드레인 배선에 상당하는 도전층(24~27)과 도전층(19)은 동일 층에 제공된다. 그러면, 도전층(19)을 제공하는 영역은 도전층(24~27)을 제공하는 영역 이외에 제한된다. 그러나, 제2 절연층(31)을 제공함으로써, 도전층(19)을 제공하는 영역이 넓어져, 고개구율이 실현될 수 있다. 이 구성은 상면 출사의 경우에 특히 유효하다. 고개구율을 실현하면, 발광 면적의 증가에 따라, 구동 전압을 감소시키고 소비전력을 삭감할 수 있다.

또한, 제1 절연층(30)과 제2 절연층(31)은 산화규소나 질화규소 등의 무기 재료, 폴리이미드나 아크릴 등의 유기 재료 등을 사용하여 형성된다. 제1 절연층(30)과 제2 절연층(31)은 동일 재료로 형성되어도 좋고, 서로 다른 재료로 형성되어도 좋다. 유기 재료로서는, 실록산계 재료를 사용하면 좋고, 예를 들어, 치환기에 적어도 수소를 함유하는 유기기(예를 들어, 알킬기, 방향족 탄화수소)를 사용하는 재료, 또는 Si-O 결합으로 골격 구조가 구성되고, 치환기에 플루오로기를 사용하는 재료, 또는 Si-O 결합으로 골격 구조가 구성되고, 치환기에 적어도 수소를 함유하는 유기기와 플루오로기를 사용하는 재료가 사용된다.

또한, 격벽층(32)(뱅크 또는 절연층이라고도 부름)은 무기 재료와 유기 재료 중의 어느 재료를 사용하여 형성하여도 좋다. 그러나, 발광소자(13)의 전계발광층을 격벽층(32)에 접하도록 제공하기 때문에, 이 전계발광층에 핀홀 등이 생기지 않도록, 격벽층(32)은 곡률 반경이 연속적으로 변화하는 형상을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 격벽층(32)은 화소들 사이의 경계를 명확하게 하기 위해 광을 반사하는 재료로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 표시장치는 복수의 화소(10)가 매트릭스 형상으로 배치된 화소 영역(40)과, 제1 게이트 드라이버(41)와, 제2 게이트 드라이버(42)와, 소스 드라이버(43)를 가진다(도 4 참조). 제1 게이트 드라이버(41)와 제2 게이트 드라이버(42)는 화소 영역(40)을 끼우고 대향하도록 배치되지만, 화소 영역(40)의 상하 좌우의 사방 중 한쪽에 배치된다.

소스 드라이버(43)는 펄스 출력회로(44), 래치(45), 및 선택회로(46)를 가진다. 래치(45)는 제1 래치(47)와 제2 래치(48)를 가진다. 선택회로(46)는 트랜지스터(49)와 아날로그 스위치(50)를 가진다. 트랜지스터(49)와 아날로그 스위치(50)는 소스선(Sx)에 대응하여 각 열에 제공된다. 인버터(51)는 WE(Write Erase) 신호의 반전 신호를 생성하기 위해 제공되는 것으로, 외부로부터 WE 신호의 반전 신호를 공급하는 경우에는 제공되지 않아도 좋다.

트랜지스터(49)의 게이트 전극은 선택 신호선(52)에 접속되고, 소스 전극 및 드레인 전극 중의 한쪽은 소스선(Sx)에 접속되고, 다른 한쪽은 전원(53)에 접속된다. 아날로그 스위치(50)는 제2 래치(48)와 소스선(Sx) 사이에 제공된다. 즉, 아 날로그 스위치(50)의 입력 노드(node)는 제2 래치(48)에 접속되고, 출력 노드는 소스선(Sx)에 접속된다. 아날로그 스위치(50)의 2개의 제어 노드 중 한쪽은 선택 신호선(52)에 접속되고, 다른 한쪽은 인버터(51)를 통하여 선택 신호선(52)에 접속된다. 전원(53)의 전위는 화소(10)내의 구동용 트랜지스터(12)를 오프로 하는 전위이고, 구동용 트랜지스터(12)가 N채널형인 경우에는 전원(53)의 전위를 L 레벨로 하고, 구동용 트랜지스터(12)가 P채널형인 경우에는 전원(53)의 전위를 H 레벨로 한다.

제1 게이트 드라이버(41)는 펄스 출력회로(54)와 선택회로(55)를 가진다. 제2 게이트 드라이버(42)는 펄스 출력회로(56)와 선택회로(57)를 가진다. 선택회로(55, 57)는 선택 신호선(52)에 접속된다. 그러나, 제2 게이트 드라이버(42)에 포함된 선택회로(57)는 인버터(58)를 통하여 선택 신호선(52)에 접속된다. 즉, 선택 신호선(52)을 통하여 선택회로(55, 57)에 입력되는 WE 신호는 서로 전위가 반전된 관계에 있다.

선택회로(55, 57) 각각은 트라이스테이트 버퍼(tristate buffer)를 가진다. 트라이스테이트 버퍼의 입력 노드는 펄스 출력회로(54) 또는 펄스 출력회로(56)에 접속되고, 그의 제어 노드는 선택 신호선(52)에 접속된다. 트라이스테이트 버퍼의 출력 노드는 게이트선(Gy)에 접속된다. 트라이스테이트 버퍼는 선택 신호선(52)으로부터 전달되는 신호가 H 레벨일 때는 동작 상태가 되고, L 레벨일 때에 부유 상태가 된다.

소스 드라이버(43)에 포함된 펄스 출력회로(44), 제1 게이트 드라이버(41)에 포함되는 펄스 출력회로(54), 제2 게이트 드라이버(42)에 포함된 펄스 출력회로(56)는 복수의 플립플롭 회로로 형성된 시프트 레지스터 또는 디코더 회로에 상당한다. 펄스 출력회로(44, 54, 56)로서 디코더 회로를 적용하면, 소스선(Sx) 및 게이트선(Gy)이 랜덤하게 선택될 수 있다. 소스선(Sx) 및 게이트선(Gy)을 랜덤하게 선택할 수 있다면, 시간 계조 방식의 경우에 생기는 의사 윤곽의 발생을 억제할 수 있다.

또한, 소스 드라이버(43)의 구성은 상기한 것에 한정되지 않고, 레벨 시프터나 버퍼가 추가로 제공될 수도 있다. 또한, 제1 게이트 드라이버(41)와 제2 게이트 드라이버(42)의 구성도 상기한 것에 한정되지 않고, 레벨 시프터나 버퍼가 추가로 제공될 수도 있다. 또한, 소스 드라이버(43), 제1 게이트 드라이버(41), 제2 게이트 드라이버(42) 내에 보호 회로를 제공하여도 좋다.

또한, 본 발명의 표시장치는 전원 제어회로(63)를 가지는 것을 특징으로 한다. 전원 제어회로(63)는 발광소자(13)에 전원을 공급하는 전원회로(61)와 제어회로(62)를 가진다. 전원회로(61)는 구동용 트랜지스터(12)와 전원선(Vx)을 통하여 발광소자(13)와 화소 전극에 접속된다. 또한, 전원회로(61)는 전원선을 통하여 발광소자(13)와 대향 전극에 접속된다.

발광소자(13)에 순방향 바이어스 전압을 인가하여 발광소자(13)에 전류를 흘려 발광소자(13)를 발광시키는 경우, 전원선(Vx)의 전위가 대향 전원(18)의 전위보다 높아지도록 전원선(Vx)과 대향 전원(18) 사이의 전위차를 설정한다. 한편, 발광소자(13)에 역방향 바이어스 전압을 인가하는 경우에는, 전원선(Vx)의 전위가 대 향 전원(18)의 전위보다 낮아지도록 전원선(Vx)과 대향 전원(18) 사이의 전위차를 설정한다. 이와 같은 전원의 설정은 제어회로(62)로부터 전원회로(61)에 소정의 신호를 공급함으로써 행해진다.

본 발명에 따르면, 전원 제어회로(63)를 사용하여 발광소자(13)에 역방향 바이어스 전압을 인가함으로써, 발광소자(13)의 경시 열화를 억제하여, 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 발광소자(13)에서는, 이물의 부착이나 양극 또는 음극에 있는 미세한 돌기에 의한 핀홀 또는 전계발광층의 불균일성에 기인하여 양극과 음극이 단락하는 초기 불량이 발생하는 일이 있다. 이와 같은 초기 불량이 발생하면, 신호에 따른 화소의 발광 및 비발광이 행해지지 않고, 전류의 거의 전부가 양극과 음극 사이의 단락부로 흘러 소사 전체가 소광하는 현상이 생기거나 특정의 화소가 발광 또는 비발광하지 않는 현상이 발생하거나 하여, 화상 표시가 양호하게 행해지지 않는다는 문제가 발생한다. 그러나, 본 발명의 구성에 따르면, 발광소자에 역방향 바이어스 전압을 인가할 수 있기 때문에, 단락부에만 국소적으로 전류를 흘려 단락부를 발열시킴으로써, 단락부를 산화 또는 탄화하여 절연화(고저항화)할 수 있다. 그 결과, 초기 불량이 발생하더라도 그 불량을 해소하여 화상 표시를 양호하게 행할 수 있다. 또한, 이와 같은 초기 불량의 절연화(고저항화)는 출하 전에 행하면 좋다. 또한, 초기 불량 이외에도, 시간 경과에 따라 양극과 음극의 단락부가 발생하는 일이 있다. 이와 같은 불량은 진행성 불량이라고도 부른다. 본 발명의 구성에 따르면, 정기적으로 발광 소자에 역방향 바이어스 전압을 인가할 수 있으므로, 진행성 불량이 발생하여도 그 불량을 해소하여, 화상 표시를 양호하게 행할 수 있다. 또한, 발광소자(13)에 역방향 바이어스 전압을 인가하는 타이밍에는 특별히 제약은 없다.

본 발명의 표시장치는, 모니터용 발광소자(66)를 포함하는 모니터용 회로(64)와, 경시 측정 회로(101), 기억회로(102), 보정 데이터 작성회로(103) 및 정전류원(105) 등을 포함하는 모니터용 제어회로(65)를 가지는 것을 특징으로 한다. 모니터용 회로(64)와 모니터용 제어회로(65)의 상세한 구성에 대해서는 실시형태 1에서 설명한 바와 같으므로, 여기서는 상세한 설명을 생략한다. 상기 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 환경 온도의 변화나 경시 변화에 의한 발광소자의 전류값의 변동을 억제하여, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

다음에, 상기 구성을 가지는 본 발명의 표시장치의 동작에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 먼저, 소스 드라이버의 동작에 대하여 도 5(A)를 사용하여 설명한다. 펄스 출력회로(44)에는 클록 신호(이하, SCK라고 표기), 클록 반전 신호(이하, SCKB라고 표기), 및 스타트 펄스(이하, SSP라고 표기)가 입력되고, 이들 신호의 타이밍에 따라 제1 래치(47)에 샘플링 펄스가 출력된다. 데이터가 입력되는 제1 래치(47)는 샘플링 펄스가 입력되는 타이밍에 따라 제1 열로부터 최종 열까지 비디오 신호를 보유한다. 래치 펄스가 입력될 때, 제1 래치(47)에 보유되어 있던 비디오 신호가 일제히 제2 래치(48)로 전송된다.

여기서, 선택 신호선(52)으로부터 전달되는 WE 신호가 L 레벨일 때를 기간(T1)이라 하고, WE 신호가 H 레벨일 때를 기간(T2)라 하여, 각 기간에서의 선택회로(46)의 동작에 대하여 설명한다. 기간(T1, T2)은 수평 주사 기간의 절반에 상 당하고, 기간(T1)을 제1 서브게이트 선택기간이라 부르고, 기간(T2)을 제2 서브게이트 선택기간이라 부른다.

기간(T1)(제1 서브게이트 선택기간)에서, 선택 신호선(52)으로부터 L 레벨의 WE 신호가 전달되어, 트랜지스터(49)가 온 상태로 되고, 아날로그 스위치(50)가 비도통 상태로 된다. 그렇게 하면, 복수의 신호선(S1~Sn)은 각 열에 배치된 트랜지스터(49)를 통하여 전원(53)에 전기적으로 접속된다. 즉, 복수의 신호선(S1~Sn) 각각이 전원(53)과 동일한 전위를 가진다.

이때, 화소(10)에 포함된 스위칭용 트랜지스터(11)는 온 상태로 되어, 전원(53)의 전위가 이 스위칭용 트랜지스터(11)를 통하여 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극에 전달된다. 그렇게 하면, 구동용 트랜지스터(12)는 오프 상태로 되고, 발광소자(13)의 2개의 전극은 동일 전위를 가진다. 즉, 발광소자(13)의 전극들을 통하여 전류가 흐르지 않아서, 발광소자는 발광하지 않는다. 이와 같이, 비디오선에 입력되는 비디오 신호의 상태에 관계없이, 전원(53)의 전위가 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극에 전달되어, 스위칭용 트랜지스터(11)가 오프 상태로 되고, 발광소자(13)의 2개의 전극은 동일 전위를 가진다. 이 동작을 소거 동작이라 부른다.

기간(T2)(제2 서브게이트 선택기간)에서, 선택 신호선(52)으로부터 H 레벨의 WE 신호가 전달되어, 트랜지스터(49)가 오프 상태로 되고, 아날로그 스위치(50)가 도통 상태로 된다. 그러면, 제2 래치(48)에 보유된 비디오 신호가 1행분의 복수의 신호선(S1~Sn)에 동시에 전달된다. 이때, 화소(10)에 포함된 스위칭용 트랜지스터(11)는 온 상태로 되어, 비디오 신호가 이 스위칭용 트랜지스터(11)를 통하여 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극에 전달된다. 그러면, 입력된 비디오 신호에 따라, 구동용 트랜지스터(12)가 온 상태 또는 오프 상태로 되어, 발광소자(13)의 2개의 전극은 서로 다른 전위 또는 동일한 전위를 가진다. 보다 상세하게는, 구동용 트랜지스터(12)가 온 상태로 되면, 발광소자(13)의 2개의 전극은 서로 다른 전위를 가져, 발광소자(13)에 전류가 흐른다. 즉, 발광소자(13)가 발광한다. 또한, 발광소자(13)에 흐르는 전류는 구동용 트랜지스터(12)의 소스와 드레인 사이에서 흐르는 전류와 같다.

한편, 구동용 트랜지스터(12)가 오프 상태로 되면, 발광소자(13)의 2개의 전극은 동일한 전위를 가져, 발광소자(13)에 전류가 흐르지 않는다. 즉, 발광소자(13)는 비발광이 된다. 이와 같이, 구동용 트랜지스터(12)가 온 상태 또는 오프 상태로 되고, 발광소자(13)의 2개의 전극이 서로 다른 전위 또는 동일한 전위를 가진다. 이 동작을 기입 동작이라 부른다.

다음에, 제1 게이트 드라이버(41)와 제2 게이트 드라이버(42)의 동작에 대하여 설명한다. 펄스 출력회로(54)에는 신호 G1CK, G1CKB, G1SP가 입력되고, 이들 신호의 타이밍에 따라, 선택회로(55)에 순차적으로 펄스를 출력한다. 펄스 출력회로(56)에는 신호 G2CK, G2CKB, G2SP가 입력되고, 이들 신호의 타이밍에 따라, 선택회로(57)에 순차적으로 펄스를 출력한다. 도 5(B)는, i번째행, j번째행, k번째행, p번째행(i, j, k, p는 자연수, 1≤i, j, k; p≤n) 각각의 선택회로(55, 77)에 공급되는 펄스의 전위를 나타낸다.

여기서, 소스 드라이버(43)의 동작에 대한 설명과 마찬가지로, 선택 신호선(52)으로부터 전달되는 WE 신호가 L 레벨일 때를 기간(T1)이라 하고, 그 WE 신호가 H 레벨일 때를 기간(T2)이라 하여, 각 기간에서의 제1 게이트 드라이버(41)에 포함된 선택회로(55)와, 제2 게이트 드라이버(42)에 포함된 선택회로(57)의 동작에 대하여 설명한다. 또한, 도 5(B)의 타이밍 차트에서는, 제1 게이트 드라이버(41)로부터 신호가 전달되는 게이트선(Gy)(y는 자연수, 1≤y≤n)의 전위를 Gy41이라 하고, 제2 게이트 드라이버(42)로부터 신호가 전달되는 게이트선의 전위를 Gy42라 한다. 그리고, 말할 것도 없이, Gy41과 Gy42는 동일 배선을 나타낸다.

기간(T1)(제1 서브게이트 선택기간)에서, 선택 신호선(52)으로부터 L 레벨의 WE 신호가 전달된다. 그렇게 하면, 제1 게이트 드라이버(41)에 포함된 선택회로(55)에는 L 레벨의 WE 신호가 입력되어, 선택회로(55)는 부유 상태로 된다. 한편, 제2 게이트 드라이버(42)에 포함된 선택회로(57)에는 WE 신호가 반전한 H 레벨의 WE 신호가 입력되어, 선택회로(57)는 동작 상태로 된다. 즉, 선택회로(57)는 H 레벨의 신호(행 선택 신호)를 i번째 게이트선(Gi)에 전달하여, 게이트선(Gi)은 H 레벨의 신호와 동일 전위를 가진다. 즉, 제2 게이트 드라이버(42)에 의해 i번째 게이트선(Gi)이 선택된다. 그 결과, 화소(10)에 포함된 스위칭용 트랜지스터(11)는 온 상태로 된다. 그리고, 소스 드라이버(43)에 포함된 전원(53)의 전위가 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극에 전달되어, 구동용 트랜지스터(12)는 오프 상태로 되고, 발광소자(13)의 전극들은 동일 전위를 가진다. 즉, 이 기간에서는, 발광소자(13)가 비발광이 되는 소거 동작이 행해진다.

기간(T2)(제2 서브게이트 선택기간)에서, 선택 신호선(52)으로부터 H 레벨의 WE 신호가 전달된다. 그러면, 제1 게이트 드라이버(41)에 포함된 선택회로(55)에는 H 레벨의 WE 신호가 입력되어, 선택회로(55)는 동작 상태로 된다. 즉, 선택회로(55)는 H 레벨의 신호를 i번째 게이트선(Gi)에 전달하여, 이 게이트선(Gi)은 H 레벨의 신호와 동일한 전위를 가진다. 즉, 제1 게이트 드라이버(41)에 의해 i번째 게이트선(Gi)이 선택된다.

그 결과, 화소(10)에 포함된 스위칭용 트랜지스터(11)는 온 상태로 된다. 그리고, 비디오 신호가 소스 드라이버(43)에 포함된 제2 래치(48)로부터 구동용 트랜지스터(12)의 게이트 전극에 전달되고, 구동용 트랜지스터(12)는 온 상태 또는 오프 상태로 되고, 발광소자(13)의 2개의 전극은 서로 다른 전위 또는 동일 전위를 가진다. 즉, 이 기간에서는, 발광소자(13)는 발광 또는 비발광이 되는 기입 동작이 행해진다. 한편, 제2 게이트 드라이버(42)에 포함된 선택회로(57)에는 L 레벨의 신호가 입력되고, 선택회로(57)는 부유 상태가 된다.

이와 같이, 게이트선(Gy)은 기간(T1)(제1 서브게이트 선택기간)에서는 제2 게이트 드라이버(42)에 의해 선택되고, 기간(T2)(제2 서브게이트 선택기간)에서는 제1 게이트 드라이버(41)에 의해 선택된다. 즉, 게이트선은 제1 게이트 드라이버(41)와 제2 게이트 드라이버(42)에 의해 상보적으로 제어된다. 그리고, 제1 및 제2 서브게이트 선택기간 중 하나에서 소거 동작이 행해지고, 다른 쪽에서 기입 동작이 행해진다.

또한, 제1 게이트 드라이버(41)가 i번째 게이트선(Gi)을 선택하는 기간에서 는, 제2 게이트 드라이버(42)는 동작하지 않거나(선택회로(57)가 부유 상태에 있음), 또는 i번째행을 제외한 다른 행의 게이트선에 행 선택 신호를 전달한다. 마찬가지로, 제2 게이트 드라이버(42)가 i번째 게이트선(Gi)에 행 선택 신호를 전달하는 기간에서는 제1 게이트 드라이버(41)가 부유 상태에 있거나, 또는 i번째행을 제외한 다른 행의 게이트선에 행 선택 신호를 전달한다.

또한, 상기한 동작을 행하는 본 발명에 따르면, 발광소자(13)를 강제적으로 오프로 할 수 있기 때문에, 듀티비의 향상을 실현한다. 또한, 발광소자(13)를 강제적으로 오프로 할 수 있음에도 불구하고, 용량소자(16)의 전하를 방전하는 TFT를 제공할 필요가 없기 때문에, 고개구율이 실현된다. 고개구율을 실현하면, 발광 면적의 증가에 따라, 발광소자의 휘도를 낮출 수 있다. 즉, 구동 전압을 낮출 수 있기 때문에, 소비전력을 삭감할 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 게이트 선택기간이 상기 형태에서와 같이 2 분할되는 것에 한정되지 않고, 게이트 선택기간을 3개 이상의 기간으로 분할하여도 좋다.

[실시형태 3]

본 발명의 표시장치에 적용될 수 있는 화소 회로의 예에 대하여 설명한다. 도 6(A)는 도 2(A)에 도시한 화소(10)에 소거용 트랜지스터(91)와 소거용 게이트선(Ry)을 추가로 제공한 구성의 화소 회로(3개의 TFT가 제공된 화소 회로)를 나타낸다. 소거용 트랜지스터(91)의 배치에 의해, 발광소자(13)에 전류가 흐르지 않는 상태를 강제적으로 만들 수 있기 때문에, 모든 화소(10)에 대한 신호 기입을 기다리지 않고, 기입 기간의 개시와 동시 또는 그 직후에 발광 기간을 개시할 수 있다. 따라서, 듀티비를 향상시켜, 동영상의 표시를 특히 양호하게 행할 수 있다.

도 6(B)는 도 2(A)에 도시한 화소(10)의 구동용 트랜지스터(12)를 삭제하고, 트랜지스터(92, 93)와 전원선(Vax)(x, l은 자연수, 1≤x≤l)을 추가로 제공한 화소회로(4개의 TFT가 제공된 화소 회로)를 나타낸다. 전원선(Vax)은 전원(94)에 접속된다. 이 구성에서는, 트랜지스터(92)의 게이트 전극이 일정한 전위를 가지는 전원선(Vax)에 접속됨으로써, 트랜지스터(92)의 게이트 전극의 전위가 고정되고, 트랜지스터(92)가 포화 영역에서 동작한다. 또한, 트랜지스터(93)는 선형 영역에서 동작하고, 그의 게이트 전극에는 화소(10)의 발광 또는 비발광의 정보를 포함하는 비디오 신호가 입력된다. 선형 영역에서 동작하는 트랜지스터(93)의 소스-드레인 전압은 낮기 때문에, 트랜지스터(93)의 게이트-소스 전압의 약간의 변동은 발광소자(13)에 흐르는 전류값에는 영향을 미치지 않는다. 따라서, 발광소자(13)에 흐르는 전류값은 포화 영역에서 동작하는 트랜지스터(92)에 의해 결정된다. 상기 구성을 가지는 본 발명에 따르면, 트랜지스터(92)의 특성 변동에 기인한 발광소자(13)의 휘도 변동을 개선하여 화질을 높일 수 있다.

또한, 상기한 것 이외의 화소 회로로서, 도 2(A)의 화소(10)에서, 스위칭용 트랜지스터(11)를 삭제한 화소 회로(하나의 TFT가 제공된 화소 회로)를 채용하여도 좋다. 이 경우, 패시브 매트릭스형 디스플레이와 동일한 동작이 행해진다.

또한, 상기한 것 이외의 화소 회로로서, 도시하지 않았지만, 전류 미러(current mirror) 회로를 사용한 화소 회로를 채용하여도 좋다.

또한, 전계발광층에는, 일중항 여기로부터의 발광을 나타내는 재료(이하, 일 중항 여기 재료라 함)나, 삼중항 여기로부터의 발광을 나타내는 재료(이하, 삼중항 여기 재료라 함)를 사용한다. 예를 들어, 적색으로 발광하는 발광소자, 녹색으로 발광하는 발광소자, 및 청색으로 발광하는 발광소자 중, 휘도 반감 시간이 비교적 짧은 적색의 발광소자를 삼중항 여기 발광 재료로 형성하고, 다른 것을 일중항 여기 발광 재료로 형성한다. 삼중항 여기 재료는 발광 효율이 좋으므로, 동일 휘도를 얻는데 소비젼력이 적게 된다는 이점이 있다.

또한, 적색의 발광소자와 녹색의 발광소자를 삼중항 여기 발광 재료로 형성하고, 청색의 발광소자를 일중항 여기 발광 재료로 형성하여도 좋다. 인간의 시감도가 높은 녹색 발광을 나타내는 발광소자도 삼중항 여기 발광 재료로 형성함으로써, 더욱 더 저소비전력화를 도모할 수 있다. 또한, 삼중항 여기 발광 재료의 일례로서는, 금속 착체를 도펀트로서 사용하는 것이 있고, 제3 천이 계열 원소인 백금을 중심 금속으로 하는 금속 착체, 인듐을 중심 금속으로 하는 금속 착체 등이 있다. 또한, 전계발광층에는, 저분자 재료, 중분자 재료, 고분자 재료 중 어느 재료를 사용하여도 좋다.

발광소자는 아래부터 양극, 전계발광층, 음극을 순차적으로 적층하는 순차 적층 구조나, 아래부터 음극, 전계발광층, 양극을 순차적으로 적층하는 역순차 적층 구조 중 어느 것을 사용하여도 좋다. 발광소자의 양극 또는 음극에는, 투광성을 가지는 인듐 주석 산화물(ITO)이나, ITO에 산화규소를 첨가한 재료, 인듐 아연 산화물(IZO), 갈륨(Ga)을 도핑한 산화아연(GZO) 등이 사용될 수 있다.

또한, 발광소자를 포함하는 패널을 사용하여 컬러 표시를 행하는 경우, 상이 한 파장의 전계발광층을 화소마다 제공하는 것이 바람직하고, 전형적으로는 적(R), 녹(G), 청(B)의 각색에 대응한 전계발광층을 제공하는 것이 바람직하다. 이 경우, 적, 녹, 청의 각색에 대응한 모니터용 발광소자(66)를 제공하고, 색마다 전원 전위를 보정하는 것이 바람직하다. 이 경우, 발광소자의 광 출사측에 그 파장의 광을 투과하는 필터를 제공한 구성으로 하면, 색 순도가 향상될 수 있고, 화소부의 경면화(비침)가 방지될 수 있다. 또한, 필터를 제공하면, 종래 필요로 했던 원형 편광판 등을 생략하는 것이 가능하게 되어, 전계발광층으로부터 출사하는 광의 손실을 없앨 수 있다. 또한, 비스듬한 방향에서 화소 영역을 본 경우에 일어나는 색조의 변화를 저감시킬 수 있다.

또한, 전계발광층은 단색 또는 백색의 발광을 나타내는 구성으로 하는 것이 가능하다. 백색 발광 재료를 사용하는 경우에는, 발광소자의 광 출사측에 특정 파장의 광을 투과하는 필터를 제공한 구성으로 하면, 컬러 표시를 행할 수 있다.

[실시형태 4]

발광소자의 경시 변화의 진행의 상태는 초기에는 크고, 시간과 함께 서서히 작아져간다. 따라서, 발광소자를 사용한 표시장치에 모든 발광소자의 초기의 경시 변화를 발생시키는 초기 에이징(aging) 처리를 행하는 것이 바람직하다.

이와 같은 초기 에이징 처리를 행하여 발광소자의 초기의 급격한 경시 변화를 미리 발생시켜 두면, 그 후, 경시 변화가 급격하게 진행하는 일이 없기 때문에, 경시 변화를 원인으로 하는 잔상(image persistence) 등의 현상을 경감시킬 수 있다.

또한, 초기 에이징 처리는 발광소자를 어느 기간만 발광시킴으로써 행해지지만, 바람직하게는 그 때 통상의 전압보다 높은 전압을 인가하여도 좋다. 그렇게 하면, 초기의 경시 변화가 단시간에 발생하게 된다.

도 12(B)는 2차 전지(9604)를 탑재한 전자기기(9602)를 나타내고, 화소부가 발광소자로 형성된 표시장치(9603)가 장착되어 있다. 표시장치(9603)에는, 실시형태 1~실시형태 3에서 설명한 바와 같이, 모니터용 발광소자의 출력과 경시 특성과 경시 측정 회로의 출력에 기초하여 보정한 전원 전위를 공급하는 전원회로가 구비되어 있다. 이 전자기기(9602)를 충전기(9605)에 의해 충전을 할 때, 모든 화소를 발광 또는 점멸시키는 신호 처리, 표준 화상(예를 들어, 대기 화상 등)의 명암을 반전시킨 화상을 표시하는 처리, 비디오 신호를 샘플링하여 발광 빈도가 낮은 화소를 검출하여, 이 화소를 발광 또는 점멸시키는 처리 등을 행하면 좋다(도 12(B) 참조). 상기와 같이, 사용 상태가 아닐 때 잔상의 저감을 목적으로 행하는 상기 처리를 플래시 아웃(flash out) 처리라 부른다. 이 플래시 아웃 처리를 행하면, 이 처리 후에 잔상이 생기더라도, 그 잔상이 남은 화상의 가장 밝은 개소와 가장 어두운 개소와의 차를 5계조 이하, 더욱 바람직하게는 1계조 이하로 설정할 수 있다. 또한, 잔상을 경감하기 위해서는 상기 처리 이외에 화상의 고정화를 방지하는 처리를 행하면 좋다. 이와 같이 동작시킬 수 있는 전자기기(9602)의 양태로서는, 휴대 전화기, 컴퓨터, 전자 수첩, 전자 서적 등이 있다. 또한, 다른 양태로서는, 도 12(A)에 도시한 바와 같이, 영상이나 문자 도형을 표시하는 전자기기(9600)에도 본 발명이 적용될 수 있다. 이 전자기기(9600)의 표시부(9601)에 실시형태 1~실시형 태 3에서 설명한 표시장치가 적용된다(도 12(A) 참조).

또한, 경시 변화의 보상 기능에는 한계가 있으므로, 어느 기간을 지나면, 경시 변화를 보정하는 것이 가능하지 않게 된다. 예를 들어, 표시장치에 탑재시킨 전원 IC가 저항값의 증가를 보상하기 위한 전원 전위의 증가를 제공할 수 없는 경우 등에 한계가 있다. 그 경우, 표시장치의 표시부(9601)에 "오랜 시간 사용하여 주셔서 감사합니다. 표시 한계입니다"와 같은 표시를 행하면 좋다(도 12(A) 참조).

[실시형태 5]

본 발명의 표시장치의 일 형태인 화소 영역(40)과, 제1 게이트 드라이버(41)와, 제2 게이트 드라이버(42)와, 소스 드라이버(43)를 탑재한 패널에 대하여 설명한다. 기판(20) 위에는, 발광소자(13)를 가지는 화소를 복수 포함하는 화소 영역(40), 제1 게이트 드라이버(41), 제2 드라이버(42), 소스 드라이버(43) 및 접속 필름(407)이 제공되어 있다(도 7(A) 참조). 접속 필름(407)은 외부 회로(IC 칩)에 접속된다.

도 7(B)는 도 7(A)에 도시한 패널의 A-B선을 따라 취한 단면도를 나타내고, 화소 영역(40)에 제공된 구동용 트랜지스터(12)와 발광소자(13)와 용량소자(16)와, 소스 드라이버(43)에 제공된 CMOS 회로(410)를 나타낸다.

화소 영역(40), 제1 게이트 드라이버(41), 제2 게이트 드라이버(42), 및 소스 드라이버(43)의 주위에는 시일(seal)재(408)가 제공되고, 이 시일재(408)와 대향 기판(406)에 의해 발광소자(13)가 봉지(封止)된다. 이 봉지 처리는 발광소 자(13)를 수분으로부터 보호하기 위한 처리이고, 여기서는, 봉지를 위해 커버재(유리, 세라믹, 플라스틱, 금속 등)를 사용하지만, 열 경화성 수지나 자외광 경화성 수지를 사용할 수도 있고, 또는 금속 산화물이나 질화물 등의 배리어 능력이 높은 박막을 사용하여도 좋다. 기판(20) 위에 형성되는 소자는 비정질 반도체에 비하여 이동도 등의 특성이 양호한 결정질 반도체(폴리실리콘)으로 형성되는 것이 적합하고, 그렇게 하면, 동일 표면 위의 모놀리식(monolithic) 구조가 실현될 수 있다. 상기한 구성을 가지는 패널은 접속되는 외부 IC의 개수가 감소하기 때문에, 소형화, 경량화, 박형화가 실현된다.

또한, 도 11은 도 7(A)에 도시한 패널의 C-D선을 따라 취한 단면도를 나타내고, 화소 영역(40)에 제공된 구동용 트랜지스터(12), 발광소자(13), 및 용량소자(16)와, 제1 게이트 드라이버(41)에 제공된 CMOS 회로(412), 제2 게이트 드라이버(42)에 제공된 CMOS 회로(411)를 나타낸다. 도 11의 패널에는, 제1 게이트 드라이버(41) 및 제2 게이트 드라이버(42)와 겹치도록 시일재(408)가 제공되어 있다. 상기 구조에 의해, 좁은 프레임(frame)이 형성될 수 있다.

또한, 도 7(B) 및 도 11에 도시한 구성에서는, 발광소자(13)의 화소 전극은 투광성을 가지고, 발광소자(13)의 대향 전극은 반사성을 가진다. 따라서, 발광소자(13)는 하면 출사를 행한다.

또한, 상기와는 다른 구성으로서, 발광소자(13)의 화소 전극은 반사성을 가지고, 발광소자(13)의 대향 전극은 투광성을 가지는 경우가 있다. 이 경우, 발광소자(13)는 상면 출사를 행한다.(도 8(A) 참조)

또한, 상기와는 다른 구성으로서, 발광소자(13)의 화소 전극과 발광소자(13)의 대향 전극 모두가 투광성을 가지는 경우가 있다. 이 경우, 발광소자(13)는 양면 출사를 행한다.(도 8(B) 참조)

하면 출사와 양면 출사를 행하는 경우에는, 구동용 트랜지스터(12)에 포함된 불순물 영역에 접속되는 도전층(소스 배선 또는 드레인 배선)이 알루미늄(Al)과 몰리브덴(Mo) 등의 반사율이 낮은 재료를 혼합시킨 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, Mo와 Al-Si와 Mo의 적층 구조, MoN과 Al-Si와 MoN의 적층 구조 등을 채용하면 좋다. 그렇게 하면, 발광소자로부터 발하는 광이 소스 배선 또는 드레인 배선에서 반사하는 것을 방지할 수 있어, 광을 외부로 취출할 수 있다. 본 발명의 표시장치는 하면 출사, 상면 출사, 양면 출사 중의 어느 것을 채용하여도 좋다.

또한, 화소 영역(40)은, 절연 표면 위에 형성되고 비정질 반도체(아모르퍼스 실리콘)로 형성된 채널부를 가지는 TFT에 의해 구성될 수도 있고, 제1 게이트 드라이버(41)와 제2 게이트 드라이버(42) 및 소스 드라이버(43)는 IC 칩에 의해 구성될 수도 있다. IC 칩은 COG 방식에 의해 기판(20)에 부착되거나, 기판(20)에 접속된 접속 필름(407)에 부착되어도 좋다. 비정질 반도체는 CVD법에 의해 대면적의 기판 위에 용이하게 형성될 수 있고, 또한, 결정화의 공정이 불필요하므로, 저렴한 패널이 제공될 수 있다. 또한, 이때, 잉크젯법으로 대표되는 액적 토출법에 의해 도전층을 형성하면, 보다 저렴한 패널이 제공될 수 있다.

[실시형태 6]

발광소자를 포함하는 화소 영역을 구비한 전자기기의 예로서, 텔레비전 장치(단순히 텔레비전, 또는 텔레비전 수상기라고도 부름), 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 휴대 전화장치(단순히 휴대 전화기 또는 휴대 전화라고도 부름), PDA 등의 휴대형 정보 단말기, 휴대형 게임기, 컴퓨터용 모니터, 컴퓨터, 카 오디오 등의 음향 재생 장치, 가정용 게임기 등의 기록 매체를 구비한 화상 재생 장치 등이 있다. 이들의 구체예에 대하여 도 9(A)~도 9(F)를 참조하여 설명한다.

휴대형 정보 단말기는 본체(9201), 표시부(9202) 등을 포함하고 있다(도 9(A) 참조). 표시부(9202)에 실시형태 1~실시형태 5에서 설명한 표시장치가 적용될 수 있다. 정전압 구동을 이용하는 본 발명에 따르면, 정전류 구동을 이용하는 경우와 비교하여 발광소자의 구동 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, 소비전력을 저감할 수 있다. 또한, 모니터용 발광소자를 사용하여 발광소자에 인가되는 전원 전위를 보정함으로써, 환경 온도의 변화와 경시 변화에 기인한 발광소자의 전류값의 변동에 의한 영향을 억제한 표시장치가 제공될 수 있다.

디지털 비디오 카메라는 표시부(9701), 표시부(9702) 등을 포함하고 있다(도 9(B) 참조). 표시부(9701)에 실시형태 1~실시형태 5에서 설명한 표시장치가 적용될 수 있다. 정전압 구동을 이용하는 본 발명에 따르면, 정전류 구동을 이용하는 경우와 비교하여 발광소자의 구동 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, 소비전력을 저감할 수 있다. 또한, 모니터용 발광소자를 사용하여 발광소자에 인가되는 전원 전위를 보정함으로써, 환경 온도의 변화와 경시 변화에 기인한 발광소자의 전류값의 변동에 의한 영향을 억제한 표시장치가 제공될 수 있다.

휴대 전화기는 본체(9101), 표시부(9102) 등을 포함하고 있다(도 9(C) 참조). 표시부(9102)에 실시형태 1~실시형태 5에서 설명한 표시장치가 적용될 수 있다. 정전압 구동을 이용하는 본 발명에 따르면, 정전류 구동을 이용하는 경우와 비교하여 발광소자의 구동 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, 소비전력을 저감할 수 있다. 또한, 모니터용 발광소자를 사용하여 발광소자에 인가되는 전원 전위를 보정함으로써, 환경 온도의 변화와 경시 변화에 기인한 발광소자의 전류값의 변동에 의한 영향을 제어한 표시장치가 제공될 수 있다.

휴대형 텔레비전 장치는 본체(9301), 표시부(9302) 등을 포함하고 있다(도 9(D) 참조). 표시부(9302)에 실시형태 1~실시형태 5에서 설명한 표시장치가 적용될 수 있다. 정전압 구동을 이용하는 본 발명은 정전류 구동을 이용하는 경우와 비교하여 발광소자의 구동 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, 소비전력을 저감할 수 있다. 또한, 모니터용 발광소자를 사용하여 발광소자에 인가되는 전원 전위를 보정함으로써, 환경 온도의 변화와 경시 변화에 기인한 발광소자의 전류값의 변동에 의한 영향을 억제한 표시장치가 제공될 수 있다. 이와 같은 텔레비전 장치는 휴대 전화기 등의 휴대형 단말기에 탑재하는 소형의 텔레비전 장치로부터 운반할 수 있는 중형의 텔레비전 장치, 또한 대형의 텔레비전 장치(예를 들어, 40인치 이상)에 이르기까지 폭넓게 적용될 수 있다.

휴대형 컴퓨터는 본체(9401), 표시부(9402) 등을 포함하고 있다(도 9(E) 참조). 표시부(9402)에 실시형태 1~실시형태 5에서 설명한 표시장치가 적용될 수 있다. 정전압 구동을 이용하는 본 발명에 따르면, 정전류 구동을 이용하는 경우와 비교하여 발광소자의 구동 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, 소비전력을 저감할 수 있다. 또한, 모니터용 발광소자를 사용하여 발광소자에 인가되는 전원 전위를 보정함으로써, 환경 온도의 변화와 경시 변화에 기인한 발광소자의 전류값의 변동에 의한 영향을 억제한 표시장치가 제공될 수 있다.

텔레비전 장치는 본체(9501), 표시부(9502) 등을 포함하고 있다(도 9(F) 참조). 표시부(9502)에 실시형태 1~실시형태 5에서 설명한 표시장치가 적용될 수 있다. 정전압 구동을 이용하는 본 발명에 따르면, 정전류 구동을 이용하는 경우와 비교하여 발광소자의 구동 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, 소비전력을 저감할 수 있다. 또한, 모니터용 발광소자를 사용하여 발광소자에 인가되는 전원 전위를 보정함으로써, 환경 온도의 변화와 경시 변화에 기인한 발광소자의 전류값의 변동에 의한 영향을 제어한 표시장치가 제공될 수 있다.

상기한 전자기기들에서 2차 전지를 사용함으로써, 소비전력을 저감함에 따라 전자기기의 사용 시간을 길게 할 수 있고, 2차 전지를 충전하는 단계를 줄일 수 있다.

Claims (31)

  1. 삭제
  2. 각각 발광소자를 가지는 복수의 화소를 포함하는 표시 영역;
    모니터용 발광소자;
    상기 모니터용 발광소자에 일정한 전류를 공급하는 정전류원;
    상기 복수의 화소 중 몇몇 개의 화소의 발광 시간을 산출하고, 상기 발광 시간의 평균값을 획득하고, 상기 평균값에 의해 얻어진 경과 시간에 관한 정보를 함유하는 신호를 출력하는 경시 측정 회로;
    상기 발광소자의 전압-전류의 경시 특성을 기억하는 기억회로;
    상기 모니터용 발광소자의 출력, 상기 신호, 및 상기 경시특성에 기초하여 보정 데이터를 작성하는 보정 데이터 작성회로; 및
    상기 보정 데이터에 기초하여 전압을 보정하고, 보정된 전압을 상기 발광소자에 공급하는 전원회로를 포함하는, 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 화소는, 상기 화소에 대한 비디오 신호의 입력을 제어하는 제1 트랜지스터, 상기 발광소자를 제어하는 제2 트랜지스터, 및 상기 비디오 신호를 보유하는 용량소자를 포함하는, 표시장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 발광소자와 상기 모니터용 발광소자는 동일 기판 위에 구비되어 있는, 표시장치.
  5. 삭제
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 발광소자의 제1 전극과 제2 전극 중의 한쪽은 투광성을 가지고, 다른 한쪽은 반사성을 가진, 표시장치.
  7. 삭제
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 발광소자의 제1 전극과 제2 전극 중의 적어도 하나는 투광성을 가지는, 표시장치.
  9. 삭제
  10. 제 2 항에 기재된 표시장치를 사용한 전자기기로서,
    상기 전자기기는, 텔레비전 장치, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 휴대 전화장치, 휴대형 정보 단말기, 휴대형 게임기, 컴퓨터용 모니터, 컴퓨터, 음향 재생 장치, 및 기록 매체를 구비한 화상 재생 장치로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인, 전자기기.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 기판;
    상기 기판 위의 발광소자를 각각 가진 복수의 화소를 포함하는 화소 영역을 가지는 패널;
    모니터용 발광소자를 가진 모니터용 회로;
    상기 모니터용 발광소자에 전기적으로 접속된 정전류원;
    상기 발광소자에 전기적으로 접속된 전원회로;
    상기 모니터용 발광소자와 상기 전원회로에 전기적으로 접속된 보정 데이터 작성회로;
    복수의 경과 시간 각각에서의 상기 발광소자의 전압-전류 특성을 기억하는 기억회로; 및
    상기 복수의 화소 중 몇몇 개의 화소의 발광 시간을 산출하고, 상기 발광 시간의 평균값을 획득하고, 상기 평균값에 의해 얻어진 경과 시간에 관한 정보를 함유하는 신호를 출력하는 경시 측정 회로를 포함하고;
    상기 보정 데이터 작성회로는 상기 기억회로의 출력과 상기 신호에 기초하여 보정 신호를 작성하는, 표시장치.
  14. 삭제
  15. 기판;
    소스 드라이버 회로, 제1 선택회로를 포함하는 제1 게이트 드라이버 회로, 제2 선택회로를 포함하는 제2 게이트 드라이버 회로, 및 복수의 화소를 가진 화소 영역을 포함하는 패널과;
    상기 각각의 화소는 상기 기판 위의 발광소자, 상기 기판 위에 있고, 소스 신호선을 통해 상기 소스 드라이버 회로에 전기적으로 접속되고, 게이트 신호선을 통해 상기 제1 선택회로에 전기적으로 접속되고, 상기 게이트 신호선을 통해 상기 제2 선택회로에 전기적으로 접속된 제1 트랜지스터, 및 상기 제1 트랜지스터에 전기적으로 접속된 제2 트랜지스터를 가지고,
    모니터용 발광소자를 가진 모니터용 회로;
    상기 모니터용 발광소자에 전기적으로 접속된 정전류원;
    상기 제2 트랜지스터를 통해 상기 발광소자에 전기적으로 접속된 전원회로;
    상기 모니터용 발광소자와 상기 전원회로에 전기적으로 접속된 보정 데이터 작성회로;
    복수의 경과 시간 각각에서의 상기 발광소자의 전압-전류 특성을 기억하는 기억회로; 및
    상기 복수의 화소 중 몇몇 개의 화소의 발광 시간을 산출하고, 상기 발광 시간의 평균값을 획득하고, 상기 평균값에 의해 얻어진 경과 시간에 관한 정보를 함유하는 신호를 출력하는 경시 측정 회로를 포함하고;
    상기 보정 데이터 작성회로는 상기 기억회로의 출력과 상기 신호에 기초하여 보정 신호를 작성하는, 표시장치.
  16. 제 13 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 발광소자의 제1 전극과 제2 전극 중의 한쪽은 투광성을 가지고, 다른 한쪽은 반사성을 가지는, 표시장치.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 제 13 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 발광소자의 제1 전극과 제2 전극 중의 적어도 하나는 투광성을 가지는, 표시장치.
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 제 13 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 모니터용 발광소자는 상기 기판 위에 형성되어 있는, 표시장치.
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 제 13 항 또는 제 15 항에 기재된 표시장치를 사용한 전자기기로서,
    상기 전자기기는, 텔레비전 장치, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 휴대 전화장치, 휴대형 정보 단말기, 휴대형 게임기, 컴퓨터용 모니터, 컴퓨터, 음향 재생 장치, 및 기록 매체를 구비한 화상 재생 장치로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인, 전자기기.
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
KR1020067022934A 2004-05-21 2005-05-16 표시장치 및 전자기기 KR101159785B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004152600 2004-05-21
JPJP-P-2004-00152600 2004-05-21
PCT/JP2005/009291 WO2005114630A1 (en) 2004-05-21 2005-05-16 Display device and electronic device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070031897A KR20070031897A (ko) 2007-03-20
KR101159785B1 true KR101159785B1 (ko) 2012-06-26

Family

ID=35428589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067022934A KR101159785B1 (ko) 2004-05-21 2005-05-16 표시장치 및 전자기기

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8144146B2 (ko)
EP (1) EP1751734A4 (ko)
KR (1) KR101159785B1 (ko)
WO (1) WO2005114630A1 (ko)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101506863B (zh) * 2006-11-30 2011-01-05 夏普株式会社 显示装置及显示装置的驱动方法
KR101365761B1 (ko) * 2007-03-08 2014-02-20 엘지디스플레이 주식회사 전계발광표시장치
US8552948B2 (en) * 2007-04-05 2013-10-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device comprising threshold control circuit
JP5042077B2 (ja) * 2007-04-06 2012-10-03 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
US20080284690A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-20 Sam Min Ko Organic light emitting display device
JP2009037221A (ja) * 2007-07-06 2009-02-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置、電子機器および発光装置の駆動方法
JP5166001B2 (ja) * 2007-11-16 2013-03-21 オンセミコンダクター・トレーディング・リミテッド 発光素子駆動回路及び携帯電話
CN102356697B (zh) 2009-03-18 2014-05-28 株式会社半导体能源研究所 照明装置
US8339386B2 (en) * 2009-09-29 2012-12-25 Global Oled Technology Llc Electroluminescent device aging compensation with reference subpixels
KR101744906B1 (ko) * 2010-01-20 2017-06-20 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법
TWI424563B (en) * 2010-06-03 2014-01-21 Au Optronics Corp Electroluminescent display panel and pixel structure thereof
JP5839896B2 (ja) * 2010-09-09 2016-01-06 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
CN104360557B (zh) 2014-11-26 2017-04-26 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制造方法,以及显示装置
KR20180035966A (ko) * 2016-09-29 2018-04-09 엘지디스플레이 주식회사 표시장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030214467A1 (en) 2002-05-15 2003-11-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device

Family Cites Families (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0368362B2 (ko) 1981-03-28 1991-10-28 Olympus Optical Co
US5233447A (en) 1988-10-26 1993-08-03 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal apparatus and display system
GB8909011D0 (en) 1989-04-20 1989-06-07 Friend Richard H Electroluminescent devices
US5168270A (en) 1990-05-16 1992-12-01 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Liquid crystal display device capable of selecting display definition modes, and driving method therefor
US5745085A (en) 1993-12-06 1998-04-28 Fujitsu Limited Display panel and driving method for display panel
KR0163077B1 (ko) 1993-12-27 1999-01-15 사또오 후미오 표시장치
JPH09115673A (ja) 1995-10-13 1997-05-02 Sony Corp 発光素子又は装置、及びその駆動方法
JP4050802B2 (ja) 1996-08-02 2008-02-20 シチズン電子株式会社 カラー表示装置
JP3672697B2 (ja) 1996-11-27 2005-07-20 富士通株式会社 プラズマディスプレイ装置
TW441136B (en) 1997-01-28 2001-06-16 Casio Computer Co Ltd An electroluminescent display device and a driving method thereof
JPH10232626A (ja) 1997-02-20 1998-09-02 Canon Inc 立体画像表示装置
JP3887826B2 (ja) 1997-03-12 2007-02-28 セイコーエプソン株式会社 表示装置及び電子機器
US6124840A (en) * 1997-04-07 2000-09-26 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. Low power gate driver circuit for thin film transistor-liquid crystal display (TFT-LCD) using electric charge recycling technique
US6411306B1 (en) 1997-11-14 2002-06-25 Eastman Kodak Company Automatic luminance and contrast adustment for display device
US6501217B2 (en) 1998-02-02 2002-12-31 International Business Machines Corporation Anode modification for organic light emitting diodes
JP3667548B2 (ja) 1998-03-27 2005-07-06 シャープ株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示パネル及びその検査方法
JP4092857B2 (ja) 1999-06-17 2008-05-28 ソニー株式会社 画像表示装置
JP2001075524A (ja) 1999-09-03 2001-03-23 Rohm Co Ltd 表示装置
JP2001100696A (ja) 1999-09-29 2001-04-13 Sanyo Electric Co Ltd アクティブマトリックス型el表示装置
GB9923261D0 (en) 1999-10-02 1999-12-08 Koninkl Philips Electronics Nv Active matrix electroluminescent display device
WO2001026085A1 (fr) 1999-10-04 2001-04-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Procede de commande d'un panneau d'affichage, dispositif de correction de la luminance d'un panneau d'affichage, et dispositif de commande d'un panneau d'affichage
US6392617B1 (en) 1999-10-27 2002-05-21 Agilent Technologies, Inc. Active matrix light emitting diode display
US6750835B2 (en) 1999-12-27 2004-06-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Image display device and driving method thereof
TW480727B (en) * 2000-01-11 2002-03-21 Semiconductor Energy Laboratro Semiconductor display device
US6856307B2 (en) 2000-02-01 2005-02-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor display device and method of driving the same
US6414661B1 (en) 2000-02-22 2002-07-02 Sarnoff Corporation Method and apparatus for calibrating display devices and automatically compensating for loss in their efficiency over time
US7129918B2 (en) 2000-03-10 2006-10-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device and method of driving electronic device
JP2001324958A (ja) 2000-03-10 2001-11-22 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 電子装置およびその駆動方法
US20010030511A1 (en) 2000-04-18 2001-10-18 Shunpei Yamazaki Display device
US6847341B2 (en) 2000-04-19 2005-01-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device and method of driving the same
US6611108B2 (en) 2000-04-26 2003-08-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electronic device and driving method thereof
US6583576B2 (en) 2000-05-08 2003-06-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, and electric device using the same
US6762735B2 (en) 2000-05-12 2004-07-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electro luminescence display device and method of testing the same
TW512304B (en) 2000-06-13 2002-12-01 Semiconductor Energy Lab Display device
US6760005B2 (en) * 2000-07-25 2004-07-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Driver circuit of a display device
US6828950B2 (en) 2000-08-10 2004-12-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and method of driving the same
US7053874B2 (en) 2000-09-08 2006-05-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and driving method thereof
US6320325B1 (en) 2000-11-06 2001-11-20 Eastman Kodak Company Emissive display with luminance feedback from a representative pixel
SG118110A1 (en) 2001-02-01 2006-01-27 Semiconductor Energy Lab Organic light emitting element and display device using the element
JP2002229513A (ja) 2001-02-06 2002-08-16 Tohoku Pioneer Corp 有機el表示パネルの駆動装置
JP2002278514A (ja) * 2001-03-19 2002-09-27 Sharp Corp 電気光学装置
JP4843156B2 (ja) 2001-06-13 2011-12-21 株式会社日立国際電気 表示装置
JP2003029710A (ja) 2001-07-19 2003-01-31 Nippon Seiki Co Ltd 有機エレクトロルミネセンス素子の駆動回路
US6501230B1 (en) * 2001-08-27 2002-12-31 Eastman Kodak Company Display with aging correction circuit
TW563088B (en) 2001-09-17 2003-11-21 Semiconductor Energy Lab Light emitting device, method of driving a light emitting device, and electronic equipment
JP3917494B2 (ja) 2001-09-17 2007-05-23 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置の駆動方法
SG120888A1 (en) * 2001-09-28 2006-04-26 Semiconductor Energy Lab A light emitting device and electronic apparatus using the same
KR100940342B1 (ko) 2001-11-13 2010-02-04 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시장치 및 그 구동방법
JP4485119B2 (ja) 2001-11-13 2010-06-16 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
KR20030066420A (ko) 2002-02-01 2003-08-09 세이코 엡슨 가부시키가이샤 전기 광학 장치, 그 구동 방법, 및 전자기기
JP3562585B2 (ja) 2002-02-01 2004-09-08 日本電気株式会社 液晶表示装置およびその駆動方法
US7023141B2 (en) 2002-03-01 2006-04-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and drive method thereof
US6911781B2 (en) * 2002-04-23 2005-06-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and production system of the same
JP3986051B2 (ja) 2002-04-30 2007-10-03 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置、電子機器
JP4447262B2 (ja) * 2002-07-25 2010-04-07 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置、表示装置の駆動方法及び電子機器
US20040150594A1 (en) 2002-07-25 2004-08-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and drive method therefor
WO2004025615A1 (en) 2002-09-16 2004-03-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Display device
JP3962309B2 (ja) 2002-10-22 2007-08-22 三菱電機株式会社 カラーディスプレイ装置
CN1723622B (zh) 2002-12-10 2011-08-24 株式会社半导体能源研究所 半导体装置、数字模拟转换电路和采用它们的具有灰度校正功能的显示器
JP3821111B2 (ja) * 2003-05-12 2006-09-13 セイコーエプソン株式会社 データドライバ及び電気光学装置
US20050205880A1 (en) 2004-03-19 2005-09-22 Aya Anzai Display device and electronic appliance

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030214467A1 (en) 2002-05-15 2003-11-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device

Also Published As

Publication number Publication date
EP1751734A1 (en) 2007-02-14
WO2005114630A1 (en) 2005-12-01
EP1751734A4 (en) 2007-10-17
US20080030434A1 (en) 2008-02-07
KR20070031897A (ko) 2007-03-20
US8144146B2 (en) 2012-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8017948B2 (en) Electric device
US7960917B2 (en) Light emitting device and electronic equipment using the same
US8917016B2 (en) Display device and electronic apparatus
US7283111B2 (en) Display device and method of driving thereof
JP5840749B2 (ja) 発光装置または電子機器
US8284127B2 (en) Display device and method of driving the same
US7859520B2 (en) Display device and driving method thereof
JP3937789B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子を含む駆動回路及び電子機器及び電気光学装置
KR100843989B1 (ko) 발광 장치
JP6078126B2 (ja) 半導体装置
JP5777664B2 (ja) 表示装置
EP1168291B1 (en) Display device
CN100340003C (zh) 发光器件
CN1133972C (zh) 电光装置
KR101080351B1 (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
CN1265471C (zh) 电光装置及驱动该电光装置的方法
CN102637718B (zh) 显示设备
US6995520B2 (en) Active matrix light-emitting device and a driving method thereof
CN100595817C (zh) 显示器件
US7194085B2 (en) Electronic device
JP4024557B2 (ja) 発光装置、電子機器
JP5728436B2 (ja) 発光装置、表示モジュール及び電子機器
US7679585B2 (en) Semiconductor device, display device, and electronic appliance
EP1424674B1 (en) El display panel, its driving method, and el display apparatus
US20040095168A1 (en) Electronic circuit, method of driving electronic circuit, electronic device, electro-optical device, method of driving electro-optical device, and electronic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150518

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160520

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170522

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180516

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190515

Year of fee payment: 8