KR20030038522A - 광학 소자의 휘도 데이터를 초기화하는 기능을 갖는 표시장치 - Google Patents

광학 소자의 휘도 데이터를 초기화하는 기능을 갖는 표시장치 Download PDF

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Abstract

높은 휘도 데이터가 설정되어 있는 광학 소자를 낮은 휘도 데이터로 재기입 할 때에 잔상 현상이 보이는 경우가 있다. 휘도 데이터의 기입을 위해, 주사선 SL이 하이가 되어 트랜지스터 Tr1이 온 되면, 트랜지스터 Tr2의 게이트 전극에 유기 발광 다이오드 OLED의 휘도 데이터가 설정된다. 동시에, 바이패스로 설정된 트랜지스터 Tr4가 온 되어 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드의 전하가 접지 전위로 방출된다. 또한, 동시에 트랜지스터 Tr3이 오프 되므로, 전원 공급선 Vdd로부터의 관통 전류의 발생이 억제된다. 이에 의해, 유기 발광 다이오드 OLED의 휘도 데이터는 초기화된다.

Description

광학 소자의 휘도 데이터를 초기화하는 기능을 갖는 표시 장치{DISPLAY APPARATUS WITH FUNCTION FOR INITIALIZING LUMINANCE DATA OF OPTICAL ELEMENT}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 특히 액티브 매트릭스형 표시 장치의 표시 품질을 개선하는 기술에 관한 것이다.
노트북 컴퓨터나 휴대 단말기의 보급이 급격히 진행되고 있다. 현재, 이들 표시 장치에 주로 사용되고 있는 것이 액정 디스플레이이고, 차세대 평면 표시 패널로서 기대되고 있는 것이 유기 EL(Electro Luminescence) 디스플레이이다. 이들 디스플레이의 표시 방법으로서 중심에 위치하는 것이 액티브 매트릭스 구동 방식이다. 이 방식을 이용한 디스플레이는 액티브 매트릭스형 디스플레이라고 불리며, 화소는 종횡으로 다수 배치되어 매트릭스 형상을 나타내고, 각 화소에는 스위칭 소자가 배치된다. 영상 데이터는 스위칭 소자에 의해 화소마다 순차적으로 기입된다.
유기 EL 디스플레이의 연구 개발은 초창기이며, 여러가지 화소 회로가 제안되어 있다. 그와 같은 회로의 일례로서, 일본 특개평11-219146에 개시되어 있는 화소 회로에 대하여 도 9에 기초하여 간단히 설명한다.
이 회로는 2개의 n채널 트랜지스터인 제1, 제2 트랜지스터 Tr11, Tr12와, 광학 소자인 유기 발광 다이오드 OLED와, 보유 용량 SC11과, 주사선 SL과, 전원 공급선 Vdd와, 휘도 데이터를 입력하는 데이터선 DL을 구비한다.
이 회로의 동작에 있어서, 유기 발광 다이오드 OLED의 휘도 데이터의 기입을 위해서, 주사선 SL이 하이가 되고, 제1 Tr11이 온 되며, 데이터선 DL에 입력된 휘도 데이터가 제2 트랜지스터 Tr12의 게이트 전극 및 저장 용량 SC11에 설정된다. 발광 타이밍이 되어 주사선 SL이 로우가 됨으로써, 제1 트랜지스터 Tr11이 오프 되어, 제2 트랜지스터 Tr12의 게이트 전압은 유지되어 설정된 휘도 데이터로 발광한다.
광학 소자의 휘도 데이터가 큰 경우, 휘도 데이터의 재기입으로, 작은 휘도 데이터를 설정하고자 해도, 이전의 큰 휘도 데이터에 대응하는 전하가 광학 소자로부터 방출되지 않고 남아 있어, 정확한 휘도 데이터의 설정을 할 수 없는 잔상 현상이 나타나는 경우가 있다. 특히, 움직임이 빠른 동화상을 표시할 때 매우 보기 어려운 화상이 된다.
본 발명은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 상술한 잔상 현상을 저감시키는 새로운 회로를 제안하는 것이다. 또한, 다른 목적은 표시 장치의 소비 전력의 삭감을 실현하는 데 있다.
본 발명의 일 양태는 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 광학 소자와 병렬로 전류 바이패스 소자를 포함하고, 광학 소자에 휘도 데이터를 설정하는 동작에 따라 전류 바이패스 소자를 제어하여 광학 소자의 양단에 생긴 전압을 초기화한다. 또한, 전류 바이패스 소자가 온 될 때, 광학 소자로 전류를 공급하는 경로를 차단하는 스위치를 구비해도 된다.
휘도 데이터를 설정하기 위한 데이터 갱신 지시 신호와, 전류 바이패스 소자를 제어하기 위한 신호를 공통화하고, 광학 소자의 양단에 생긴 전압을 초기화함과 동시에 휘도 데이터를 설정해도 된다. 여기서, 데이터 갱신 지시 신호는, 일반적으로 주사 신호이고, 주사선에 입력된다. 또한, 휘도 데이터를 설정하기 위한 데이터 갱신 지시 신호와, 전류 바이패스 소자를 제어하기 위한 신호를 각각 포함하여, 광학 소자의 양단에 생긴 전압의 초기화의 타이밍을 설정 가능하게 해도 된다. 즉, 주사선과는 별도의 배선을 준비하여, 전류 바이패스 소자와 광학 소자로 전류를 공급하는 스위치를 제어한다. 이에 의해, 주사 타이밍에 구속받지 않고 광학 소자의 양단에 생긴 전압을 초기화할 수 있다.
액티브 매트릭스형 표시 장치를 상정한 경우, 일반적으로 하나의 화소는 광학 소자, 구동 회로, 데이터선, 주사선, 및 전원 공급선으로 구성된다. 또한, 전원 공급선으로부터 구동 회로, 광학 소자, 접지 전위와 직렬로 접속되는 경로가 형성되고, 광학 소자에 원하는 값의 전류가 흐른다. 여기서, 광학 소자의 애노드로부터 접지 전위로 스위칭 소자를 포함하는 바이패스를 형성한다. 또한, 구동 회로와 전원 공급선 사이 또는 구동 회로와 광학 소자 사이에도, 전원 공급선으로부터 광학 소자에의 전원 공급을 차단하는 스위칭 소자를 형성한다.
바이패스에 설치한 스위칭 소자가 온 되면, 광학 소자의 애노드는 접지 전위로 단락되어, 접지 전위와 동일 전위가 된다. 또한, 동시에 전원 공급선과 구동 회로 사이에 설치된 스위칭 소자가 오프 됨으로써, 전원 공급선으로부터 접지 전위로 흐르는 관통 전류를 억제한다.
또한, 광학 소자의 양단에 생긴 전압을 초기화할 때에, 광학 소자의 양단에, 광학 소자를 발광시킬 때에 인가되는 전압을 정전압으로 한 경우, 이 역 전압을 인가해도 된다. 즉, 광학 소자를 발광시킬 때의 역 바이어스 인가 상태로 해도 된다.
여기서, 광학 소자로서, 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode)를 상정할 수 있지만 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 전류 바이패스 소자나 스위칭 소자로서, MOS(Metal Oxide Semiconductor) 트랜지스터나 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor)를 상정할 수 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 「휘도 데이터」는 구동용 트랜지스터에 설정되는 휘도 정보에 관한 데이터로서, 광학 소자가 발하는 광 강도와는 구별된다.
본 발명의 다른 양태도 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 전류의 입구에 해당하는 제1 단자와, 상기 전류의 출구에 해당하는 제2 단자를 갖는 광학 소자와, 그 광학 소자에 흐르는 전류의 변경 시에, 소정의 기간, 상기 제1 단자 측에 축적된 전하를 능동적으로 방전하는 초기화 소자를 구비한다. 여기서, 초기화 소자는, 광학 소자에 병렬로 설치된 스위칭 소자로서, 이 스위칭 소자가 온 되면, 광학 소자의 애노드의 전하가 접지 전위로 이 스위칭 소자를 경유하여 방출된다.
본 발명의 또 다른 양태도 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 전류의 입구에 해당하는 제1 단자와 전류의 출구에 해당하는 제2 단자를 갖는 광학 소자와, 그 광학 소자에 흐르는 전류의 변경 시에, 소정의 기간, 제1 단자 측에 축전하는초기화 소자를 구비한다. 또한, 소정 기간에 초기화 소자는 제2 단자를 제1 단자보다 고전위가 되도록 동작해도 된다.
본 발명의 일 양태는 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 광학 소자와 그 구동 회로가 직렬로 접속된 경로에 스위칭 소자를 포함하고, 휘도 데이터를 구동 회로에서 설정하는 동작에 따라, 스위칭 소자를 제어하여 상기 경로를 개폐한다. 휘도 데이터를 설정하기 위한 데이터 갱신 지시 신호가 스위칭 소자에 접속하고, 휘도 데이터의 설정 기간 중, 그 스위칭 소자를 오프 상태로 해도 된다.
예를 들면 고정 전위, 일반적으로는 전원 전압으로부터 구동 회로, 광학 소자, 접지 전위와 직렬로 접속된 경로에 스위칭 소자를 형성한다. 스위칭 소자는 광학 소자와 구동 회로 사이에서도, 고정 전위와 구동 회로 사이 중 어디에 설치되어도 된다. 접속 순서는 전원 전압으로부터 광학 소자, 구동 회로, 접지 전위이어도 되고, 그 때 스위칭 소자는 전원 전압과 광학 소자 사이에 설치되어도 된다.
본 발명의 다른 양태도 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 하나의 화소가 광학 소자와, 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터를 포함하고, 광학 소자, 구동용 트랜지스터, 전원 차단 트랜지스터는 직렬로 접속되고, 이 직렬 시스템의 기점은 광학 소자에 전류를 공급하기 위한 고정 전위에 접속되며, 또한 전원 차단 트랜지스터가 광학 소자에서 해당 고정 전위측에 배치되어 있다.
본 발명의 다른 양태도 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 하나의 화소가 광학 소자와, 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터를 포함하고, 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터는 p채널 트랜지스터이고, 광학 소자, 구동용 트랜지스터, 전원 차단 트랜지스터는 직렬로 접속되고, 이 직렬 시스템의 기점은 광학 소자에 전류를 공급하기 위한 고정 전위에 접속되며, 또한 전원 차단 트랜지스터가 광학 소자에서 해당 고정 전위측에 배치되어 있다.
또한, 구동용 트랜지스터와 전원 차단 트랜지스터의 조합은 n채널 트랜지스터와 p채널 트랜지스터이어도 된다. 전원 차단 트랜지스터와 구동 회로의 휘도 데이터를 입력하는 스위칭 소자가 역극성인 경우, 전원 차단 트랜지스터를 온/오프하는 제어 신호와 구동 회로의 휘도 데이터를 입력하는 스위칭 소자를 제어하는 신호는 공유할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태도 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 전류의 입구에 해당하는 제1 단자와, 전류의 출구에 해당하는 제2 단자를 갖는 광학 소자와, 그 광학 소자에 흐르는 전류의 변경 시에, 소정의 기간, 제1 단자 측에 축적된 전하의 방전을 촉진하는 초기화 소자를 구비한다. 초기화 소자는 제1 단자로 유입되는 전류의 경로를 차단함으로써, 광학 소자가 스스로 상기 전하를 방전하도록 작용해도 된다. 그 방전에 의해, 광학 소자의 양단의 전위차는, 경로를 차단하는 기간과 소자가 갖는 시상수와 직전의 전위차에 의해 결정되는 전압이 된다. 그 전압값은 영상 표시에 지장이 없는 레벨이 되면 된다.
본 발명의 일 양태는 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 광학 소자에 대하여 설정해야 할 휘도 데이터가 제어 전압 형태로 유지되는 표시 장치에 있어서, 상기 휘도 데이터를 변경하여 재차 설정하는 기입 기간과, 광학 소자의 양단에 발생한 전하를 방전하는 초기화 기간을 설정한다. 기입 기간과 초기화 기간을 활성화하는 신호를 공통화함으로써, 이들 기간을 동시에 발생시켜도 된다. 일반적으로, 이들 신호로서, 휘도 데이터의 갱신 신호로서 주사선에 입력되는 주사 신호를 상정할 수 있다. 또한, 기입 기간과 초기화 기간은 동시에 발생되고, 이들 기간에 광학 소자에 전류가 공급되는 경로가 차단되어도 된다. 또한, 기입 기간과 초기화 기간을 활성화하는 신호를 나누어, 초기화 기간이 임의로 설정되어도 된다.
액티브 매트릭스형 표시 장치를 상정한 경우, 일반적으로 하나의 화소는 광학 소자, 구동 회로, 데이터선, 주사선, 및 전원 공급선으로 구성된다. 또한, 전원 공급선으로부터 구동 회로, 광학 소자, 접지 전위와 직렬로 접속되는 경로가 형성되고, 광학 소자에 원하는 값의 전류가 흐른다. 여기서 구동 회로와 전원 공급선 사이 또는 구동 회로와 광학 소자 사이에 스위칭 소자를 형성하고, 휘도 데이터를 변경하여 재차 설정하는 기입 기간에 이 스위칭 소자를 오프 시킴으로써, 광학 소자의 전하의 방전을 재촉하여, 광학 소자의 초기화가 행해진다. 또한, 전원 공급선으로부터 스위칭 소자, 광학 소자, 구동 회로가 이 순서로 직렬로 접속되어도 된다.
또한, 다른 양태로서, 구동 회로와 전원 공급선 사이에 스위칭 소자를 형성함과 함께, 광학 소자의 애노드로부터 접지 전위로 스위칭 소자를 형성하여 바이패스를 형성한다. 휘도 데이터를 변경하여 재차 설정하는 기입 기간에, 이 스위칭 소자가 온됨으로써, 광학 소자의 애노드의 전하를 접지 전위로 방출하고, 광학 소자의 애노드 전위를 접지 전위와 동일 전위로 함으로써 광학 소자의 초기화가 행해진다.
본 발명의 다른 양태도 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 하나의 화소가 광학 소자와, 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터를 포함하고, 광학 소자의 휘도 데이터를 구동용 트랜지스터에 기입하기 위한 데이터 갱신 지시 신호가 활성화되어 있는 기간, 전원 차단 트랜지스터를 오프 시킴으로써, 광학 소자에의 전류 공급 경로를 차단하고, 구동용 트랜지스터에의 휘도 데이터의 기입 기간이 종료한 후, 전원 차단 트랜지스터를 온 시킴으로써 차단되어 있던 전류 공급 경로를 연결한다. 전류 공급 경로가 차단됨으로써, 광학 소자의 양단에 발생한 전하가 방전된다.
본 발명의 일 실시예는 표시 장치이다. 이 장치는 광학 소자와, 이것을 구동하는 구동 소자와, 그 구동 소자의 구동 능력을 설정하는 휘도 데이터의 구동 소자로의 설정 타이밍을 제어하는 스위치 소자를 구비하고, 그 스위치 소자는 주사 신호에 의해 제어되고, 그 구동 소자에는 그 광학 소자보다 시간적으로 앞서 제어되는 광학 소자에 대한 주사 신호에 의해 더미 휘도 데이터가 설정된다.
「선택 신호」는 스위치 소자의 온/오프 제어에 직접 또는 2차적으로 가공되어 이용되고, 그 신호선은 화소 라인마다 개별적으로 설치된다. 이 선택 신호를, 이하 「주사 신호」라고도 표기한다. 「더미 휘도 데이터」는 본래 구동 소자에 설정해야 할 휘도 데이터와는 다른 값이고, 그 본래의 휘도 데이터가 설정되기 전에 일시적으로 설정된다. 예를 들면, 광학 소자가 오프 되는 값이 설정된다.
시간적으로 앞서 제어되는 주사 신호의 경로와 구동 소자에 설정되는 휘도 데이터의 경로가 용량 결합되어도 되고, 그 경우, 시간적으로 앞서 제어되는 광학소자에 대한 주사 신호가 활성화되었을 때에, 스위치 소자와 구동 소자 사이에서 부유 상태로 되어 있는 휘도 데이터의 값을 그 용량을 통해 더미 휘도 데이터가 되는 방향으로 변동시킨다.
또, 이상의 구성 요소의 임의의 조합이나 재조합도, 또한 본 발명의 예로서 유효하다.
도 1은 제1 실시예에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 2는 제2 실시예에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 3은 제3 실시예에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 4는 제3 실시예에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 5는 제1, 제2 실시예에 따른 화소의 회로를 일반화하여 도시한 도면.
도 6은 제3 실시예에 따른 화소의 회로를 일반화하여 도시한 도면.
도 7은 변형예의 화소의 회로를 일반화하여 도시한 도면.
도 8은 변형예의 화소의 회로를 일반화하여 도시한 도면.
도 9는 종래 기술의 화소의 회로를 도시한 도면.
도 10은 변형예의 화소의 회로를 일반화하여 도시한 도면.
도 11은 변형예의 화소의 회로를 일반화하여 도시한 도면.
도 12는 일반적인 유기 발광 다이오드의 적층 구조를 도시한 도면.
도 13은 일반적인 유기 발광 다이오드의 적층 구조와는 반대의 적층 구조를 나타낸 도면.
도 14는 변형예의 화소의 회로를 일반화하여 도시한 도면.
도 15는 변형예의 화소의 회로를 일반화하여 도시한 도면.
도 16은 실시예에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 17은 실시예에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 18은 실시예에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 19는 실시예에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 20은 변형예의 화소의 회로를 도시한 도면.
도 21은 변형예의 화소의 회로를 도시한 도면.
도 22는 변형예의 화소의 회로를 도시한 도면.
도 23은 제1 실시예에서의 표시 장치의 2화소분의 회로 구성을 도시한 도면.
도 24는 제1 실시예의 표시 장치에 있어서의 주사 신호의 상태와 발광의 타이밍의 관계를 나타낸 타임차트.
도 25는 제2 실시예에서의 표시 장치의 1화소분의 회로 구성을 도시한 도면.
도 26은 제3 실시예에서의 표시 장치의 2화소분의 회로 구성을 도시한 도면.
도 27은 제6 실시예에서의 표시 장치의 3화소분의 회로 구성을 도시한 도면.
도 28은 변형예에서의 표시 장치의 3화소분의 회로 구성을 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 구동 장치
DL : 데이터선
OLED : 유기 발광 다이오드
SC : 보조 용량
SL : 주사선
Tr : 트랜지스터
이하의 실시예에서는 표시 장치로서 액티브 매트릭스형 유기 EL 디스플레이를 상정한다. 실시예에서는 상술한 잔상 현상을 저감시키는 새로운 회로를 제안한다. 이에 따라, 광학 소자의 애노드로부터 접지 전위까지 병렬로 스위칭 소자를 포함하는 바이패스를 형성하고, 소정의 타이밍에서 그 스위칭 소자를 온/오프함으로써 광학 소자의 전하를 접지 전위로 방출하여, 광학 소자의 휘도 데이터를 초기화한다.
<제1 실시예>
도 1은 제1 실시예에 따른 표시 장치의 하나의 화소의 회로를 도시한다. 이 화소는 광학 소자인 유기 발광 다이오드 OLED와, 구동 회로(10)와, 제1, 제2 저장 용량 SC1, SC2와, 스위칭 소자로서 기능하는 제4, 제3 트랜지스터 Tr4, Tr3을 구비한다. 구동 회로(10)는 제1, 제2 트랜지스터 Tr1, Tr2를 더 구비한다.
또한, 휘도 데이터가 입력되는 데이터선 DL과, 유기 발광 다이오드 OLED에 흐르는 전류를 공급하는 전원 공급선 Vdd와, 휘도 데이터의 갱신의 신호가 입력되는 주사선 SL을 구비한다. 데이터선 DL, 전원 공급선 Vdd, 및 주사선 SL은 다른화소와 공유한다.
또한, 제1, 제2, 제4 트랜지스터 Tr1, Tr2, Tr4는 n 채널 트랜지스터이고, 제3 트랜지스터 Tr3은 p 채널 트랜지스터이다.
제1, 제4, 제3 트랜지스터 Tr1, Tr4, Tr3의 게이트 전극은 주사선 SL에 접속된다. 제1 트랜지스터 Tr1의 드레인 전극(또는 소스 전극)은 데이터선 DL에 접속되고, 제1 트랜지스터 Tr1의 소스 전극(또는 게이트 전극)과 제2 트랜지스터 Tr2의 게이트 전극은 제2 저장 용량 SC2의 한쪽 전극에 접속된다. 제2 트랜지스터 Tr2의 소스 전극과 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드와, 제2 저장 용량 SC2의 다른 한쪽의 전극은 제4 트랜지스터 Tr4의 드레인 전극에 접속된다. 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드와 제4 트랜지스터 Tr4의 소스 전극은 각각 접지 전위에 접속된다. 제2 트랜지스터 Tr2의 드레인 전극과 제1 저장 용량 SC1의 한쪽의 전극은 제3 트랜지스터 Tr3의 드레인 전극에 접속된다. 제1 저장 용량 SC1의 다른 한쪽의 전극은 접지 전위에 접속된다. 제3 트랜지스터 Tr3의 소스 전극은 전원 공급선 Vdd에 접속된다.
따라서, 전원 공급선 Vdd로부터 접지 전위로, 제3, 제2 트랜지스터 Tr3, Tr2, 유기 발광 다이오드 OLED가 이 순서대로 직렬로 접속되어 주 경로를 형성한다. 또한, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드로부터 제4 트랜지스터 Tr4를 포함하는 바이패스가 형성된다.
이 회로에 의한 동작을 설명한다. 휘도 데이터의 기입을 위해서, 주사선 SL이 하이가 되어 제1 트랜지스터 Tr1이 온 되면, 제2 트랜지스터 Tr2의 게이트 전극및 제2 저장 용량 SC2에 유기 발광 다이오드 OLED의 휘도 데이터에 대응한 전위가 설정된다. 동시에, 제4 트랜지스터 Tr4가 온 되어 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드의 전하가 제4 트랜지스터 Tr4를 경유하여 접지 전위로 방출된다. 또한, 동시에 제3 트랜지스터 Tr3이 오프 되기 때문에, 전원 공급선 Vdd로부터의 관통 전류의 발생이 방지된다. 이에 의해, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드는 접지 전위와 동일 전위가 된다.
계속해서, 발광 타이밍이 되면, 주사선 SL은 로우가 되기 때문에, 제1, 제4 트랜지스터 Tr1, Tr4는 오프 되고, 제3 트랜지스터 Tr3은 온 된다. 이에 의해, 제2 트랜지스터 Tr2에 설정된 휘도 데이터에 따른 전류가 전원 공급선 Vdd로부터 유기 발광 다이오드 OLED에 흐른다.
제1 실시예에 따르면, 휘도 데이터의 기입 시에, 광학 소자의 휘도 데이터가 초기화되므로, 큰 휘도 데이터로부터 작은 휘도 데이터로 재기입될 때 나타난 잔상 현상을 저감시킬 수 있다. 또한, 그 때, 전원 공급선으로부터 구동 회로에의 전류의 공급이 차단되므로, 소비 전류의 저감이 실현된다.
<제2 실시예>
도 2는 제2 실시예에 따른 표시 장치의 하나의 화소의 회로를 도시한다. 이 화소는 광학 소자인 유기 발광 다이오드 OLED와, 구동 회로(10)와, 제1, 제2 저장 용량 SC1, SC2와, 스위칭 소자로서 기능하는 제4, 제3 트랜지스터 Tr4, Tr3과, 데이터선 DL과, 전원 공급선 Vdd와, 제1, 제2 주사선 SL1, SL2를 구비한다. 구동 회로(10)는 또한 제1, 제2, 제5, 제6 트랜지스터 Tr1, Tr2, Tr5, Tr6을 구비한다.제1, 제4 트랜지스터 Tr1, Tr4는 n 채널 트랜지스터이고, 제2, 제3, 제5, 제6 트랜지스터 Tr2, Tr3, Tr5, Tr6은 p 채널 트랜지스터이다.
제1, 제3, 제4 트랜지스터 Tr1, Tr3, Tr4의 게이트 전극은 제1 주사선 SL1에 접속되고, 제6 트랜지스터 Tr6의 게이트 전극은 제2 주사선 SL2에 접속된다. 제1 트랜지스터 Tr1의 드레인 전극(또는 소스 전극)은 데이터선 DL에 접속된다. 제1 트랜지스터 Tr1의 소스 전극(또는 드레인 전극)과 제5 트랜지스터 Tr5의 드레인 전극은 제6 트랜지스터 Tr6의 드레인 전극(또는 소스 전극)에 접속된다. 제5, 제2 트랜지스터 Tr5, Tr2의 게이트 전극과 제6 트랜지스터 Tr6의 소스 전극(또는 드레인 전극)은 제2 저장 용량 SC2의 한쪽 전극에 접속된다. 제2, 제5 트랜지스터 Tr2, Tr5의 소스 전극과, 제3 트랜지스터 Tr3의 드레인 전극과 제2 저장 용량 SC2의 다른 한쪽의 전극은 제1 저장 용량 SC1의 한쪽의 전극에 접속된다. 제3 트랜지스터 Tr3의 소스 전극은 전원 공급선 Vdd에 접속되고, 제1 저장 용량 SC1의 다른 한쪽의 전극은 접지 전위에 접속된다. 제2, 제4 트랜지스터 Tr2, Tr4의 드레인 전극은 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드에 접속된다. 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드와 제4 트랜지스터 Tr4의 소스 전극은 접지 전위에 접속된다.
이 회로의 동작을 설명한다. 휘도 데이터 기입을 위해 제1 주사선 SL1이 하이가 되고, 제2 주사선 SL2가 로우가 되면, 제1, 제4, 제6 트랜지스터 Tr1, Tr4, Tr6이 온 되고, 제3 트랜지스터 Tr3이 오프 상태로 된다. 제5 트랜지스터 Tr5의 게이트 전극과 드레인 전극은 단락되고, 제5 트랜지스터 Tr5는 불포화 영역에서 동작하고, 제5 트랜지스터 Tr5의 게이트 전극과 제2 트랜지스터 Tr2의 게이트 전극은동일 전위가 된다. 이에 의해, 제2 트랜지스터 Tr2에 휘도 데이터가 설정된다. 이 때, 제3 트랜지스터 Tr3이 오프됨으로써 전원 공급선 Vdd로부터의 경로가 차단되고, 제4 트랜지스터 Tr4가 온 되어 있기 때문에, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드의 전하는 제4 트랜지스터 Tr4를 경유하여 접지 전위로 방출되어, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드 전위는 접지 전위까지 강하한다.
발광 타이밍이 되어, 제1 주사선 SL1이 로우, 제2 주사선 SL2가 하이가 되어 제1, 제4, 제6 트랜지스터 Tr1, Tr4, Tr6이 오프 되고, 제3 트랜지스터 Tr3이 온 상태로 된다. 이에 의해, 제2 트랜지스터 Tr2에 설정된 휘도 데이터에 따른 전류가 유기 발광 다이오드 OLED에 흐른다.
제2 실시예에 따르면, 제1 실시예와 마찬가지의 효과가 얻어진다.
<제3 실시예>
도 3, 도 4는 제3 실시예에 따른 표시 장치의 하나의 화소의 회로를 도시한다. 제1, 제2 실시예에서는 스위칭 소자로서 기능하는 제3 트랜지스터 Tr3이 전원 공급선 Vdd와 구동 회로(10) 사이에 설치되었지만, 제3 실시예에서는 구동 회로(10)와 유기 발광 다이오드 OLED 사이에 설치된다. 따라서, 도 3에 도시한 회로는 제1 실시예의 도 1에 도시한 회로의 제3 트랜지스터 Tr3과 제2 트랜지스터 Tr2의 접속 순서를 바군 회로이고, 마찬가지로 도 4에 도시한 회로는 제2 실시예의 도 2에 도시한 회로의 제3 트랜지스터 Tr3과 제2 트랜지스터 Tr2의 접속 순서를 바꾼 회로이다.
이들 회로의 동작은 각각 제1 및 제2 실시예의 회로의 동작과 마찬가지이므로 생략한다. 또한, 얻어지는 효과도 마찬가지이다. 단, 제1 및 제2 실시예에서는 제3 트랜지스터 Tr3을 오프로 하였을 때에, 휘도 데이터에 미치는 영향, 즉 제2 트랜지스터 Tr2의 게이트 전극에 미치는 영향을 억제하기 위해서 제1 저장 용량 SC1을 설치하였다. 제3 실시예에서는 제3 트랜지스터 Tr3을 제2 트랜지스터 Tr2와 유기 발광 다이오드 OLED 사이에 설치한 것으로, 제3 트랜지스터 Tr3이 오프 상태로 된 경우라도 제2 트랜지스터 Tr2의 게이트 전극에 미치는 영향을 제거할 수 있다.
이상, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하였다. 이 실시예는 예시이고, 이들 각 구성 요소나 각 처리 프로세스의 조합에 다양한 변형예가 가능한 것, 또한 그러한 변형예도 본 발명의 범위인 것은 당업자에게 이해될 것이다. 그러한 변형예를 든다.
실시예에서는, 구동 회로로서 도 1 내지 도 4에 도시한 구동 회로(10)를 상정하였지만, 이에 한하는 것은 아니다. 이러한 구동 회로는 다수 존재하기 때문에, 본 발명이 적용되는 회로를 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 일반화하여 나타낼 수 있다. 도 5의 회로는 제1, 제2 실시예를 일반화한 회로이고, 도 6의 회로는 제3 실시예를 일반화한 회로이다.
실시예에서는 제3, 제4 트랜지스터 Tr3, Tr4의 온/오프를 동일 화소의 구동 회로에 연결되는 주사선 SL을 이용하여 행하였지만, 시간적으로 1 주사 전의 주사선 SL에 연결해도 된다. 이렇게 함으로써, 기입 데이터에의 주사선 SL의 동작에 의한 커플링 노이즈를 저감시킬 수 있다. 또한, 제3, 제4 트랜지스터 Tr3, Tr4의온/오프를 행하기 위해서 전용 배선을 별도로 설치해도 된다. 도 7, 도 8에 도시한 회로는 각각 도 5, 도 6에 도시한 일반화한 회로를 상술한 바와 같이 제3, 제4 트랜지스터 Tr3, Tr4의 온/오프를 행하는 제어선 CSL을 설치한 회로이다. 이에 의해, 주사선 SL에 관한 시간적 제약이 없어지고, 임의의 시간에 화소의 발광을 제어할 수 있다. 즉, 제어선 CSL의 제어에 의해, 발광 시간을 조정하고, 화이트 밸런스와 휘도를 조정할 수 있다.
실시예에서는 바이패스를 흐르는 전류의 배출구, 즉 제4 트랜지스터 Tr4의 소스 전극은 접지 전위에 접속되었지만, 이에 한정하는 것은 아니다. 예를 들면, 이를 유기 발광 다이오드 OLED의 임계치 전압과 동등하게 해도 된다. 이렇게 하면, 유기 발광 다이오드 OLED의 발광의 응답성이 양호하게 된다. 또한, 마이너스의 전위로 설정해도 된다. 이 경우, 전하의 방출을 신속하게 행할 수 있다.
<제4 실시예>
실시예에서는 유기 발광 다이오드 OLED에 대하여 바이패스를 형성한 제4 트랜지스터 Tr4의 소스 전극은 접지 전위에 접속되고, 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드와 동일 전위로 설정되었지만, 이에 한정하는 것은 아니다. 그 밖에 예를 들면, 제4 트랜지스터 Tr4의 소스 전극은 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드보다 낮은 전위에 접속되어도 된다. 그와 같은 화소 회로를 도 10 및 11에 예시한다.
도 10은 도 7에 도시한 화소의 회로에서 접지 전위에 접속되어 있던 제4 트랜지스터 Tr4의 소스 전극을 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드가 접속되는 접지 전위보다 낮은 마이너스 전위 Vee에 접속한 회로이다. 마찬가지로, 도 11은 도 8에 도시한 화소 회로에서, 접지 전위에 접속되어 있던 제4 트랜지스터 Tr4의 소스 전극을 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드가 접속되는 접지 전위보다 낮은 마이너스 전위 Vee에 접속하는 회로이다. 이들 화소 회로에서, 제어선 CSL이 하이가 되면, 제3 트랜지스터 Tr3은 오프 되고, 제4 트랜지스터 Tr4가 온 상태로 된다. 이 때, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드 전위는 제4 트랜지스터의 소스 전극인 마이너스 전위 Vee가 된다. 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드는 접지 전위이고, 애노드보다 고전위로 되어 있기 때문에, 유기 발광 다이오드 OLED는 발광 기간의 역 바이어스 인가 상태로 된다.
이와 같이 유기 발광 다이오드 OLED를 역 바이어스 인가 상태로 함으로써, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드에 잔류하고 있는 전하를 방출, 잔상 현상을 억제할 수 있음과 동시에 유기 발광 다이오드 OLED를 구성하는 유기막의 특성 회복을 할 수 있다. 일반적인 과제로서, 유기 발광 다이오드 OLED는 액정을 이용한 광학 소자 등과 비교하여 장기 사용에 의한 유기막의 열화, 즉 휘도 저하가 현저하다는 과제가 있다. 이와 같이 유기 발광 다이오드 OLED를 그 휘도 데이터의 갱신 기간에 역 바이어스 인가 상태로 함으로써 표시 품질의 저하를 방지하면서 유기막의 열화를 회복할 수 있다.
여기서는 초기화 소자인 제3, 제4 트랜지스터 Tr3, Tr4를 주사선 SL과는 다른 제어선 CSL에 의해 온/오프 제어하였지만 이에 한정하는 것은 아니고, 주사선 SL에 의해 제3, 제4 트랜지스터 Tr3, Tr4를 온/오프 제어해도 된다. 예를 들면, 도 5, 도 6에 도시한 바와 같은 제4 트랜지스터 Tr4가 주사선 SL에 의해 제어되는회로에서도, 제4 트랜지스터 Tr4의 소스 전극의 전위를 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드 전위보다 낮은 마이너스 전위 Vee에 접속해도 된다.
<제5 실시예>
일반적으로 유기 발광 다이오드 OLED의 적층 구조는 도 12에 도시한 바와 같이 유리 기판(100) 등의 절연 기판 위에, 애노드층(110), 정공 수송층(120), 유기 EL층(130), 캐소드층(140)이 순서대로 적층되어 있다. 유기 발광 다이오드 OLED의 적층 구조는 도 12에 도시한 구조에 한정되지 않고 도 13에 도시한 바와 같이 유리 기판(100) 등의 절연 기판 위에, 캐소드층(140), 유기 EL층(130), 정공 수송층(120), 애노드층(110)이 순서대로 적층된 구조이어도 된다. 유기 발광 다이오드 OLED의 적층 구조가 도 12에 도시한 구조인 경우, 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드가 고정 전위인 접지 전위에 접속되며, 도 13에 도시한 구조인 경우, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드가 고정 전위에 접속된다. 이러한 적층 구조를 갖는 유기 발광 다이오드 OLED에 적합한 화소 회로를 도 14 및 15에 예시한다.
도 14는 도 10에 도시한 화소 회로에서, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드와 캐소드를 바꾸어, 애노드를 플러스 전위이며 고정 전위인 전원 전위 Vff에 접속한다. 또한, 제4 트랜지스터 Tr4의 마이너스 전위 Vee에 접속되어 있던 전극은 전원 전위 Vff보다 높은 전위인 플러스 전위 Vgg에 접속된다. 전원 공급선 Vdd에 접속되어 있던 제3 트랜지스터 Tr3의 전극은 접지 전위로 되어 있는 저전위선 Vhh에 접속된다.
또한, 제3 트랜지스터 Tr3은 p 채널 트랜지스터로부터 n 채널 트랜지스터로변경되고, 제4 트랜지스터 Tr4는 n 채널 트랜지스터로부터 p 채널 트랜지스터로 변경된다. 유기 발광 다이오드 OLED의 발광 기간에는 전류는 전원 전위 Vff로부터, 유기 발광 다이오드 OLED, 구동 회로(10), 제3 트랜지스터 Tr3을 거쳐 접지 전위인 저전위선 Vhh로 흐른다. 이 때, 제어선 CSL을 하이로 함으로써, 제3 트랜지스터 Tr3이 온 되고, 제4 트랜지스터 Tr4가 오프 된다. 유기 발광 다이오드 OLED의 휘도 데이터의 갱신 기간에 제어선 CSL을 로우로 하면, 제3 트랜지스터 Tr3은 오프 되고, 제4 트랜지스터 Tr4가 온 되므로, 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드 전위는 전원 전위 Vff보다 고전위인 플러스 전위 Vgg가 되어, 유기 발광 다이오드 OLED는 역 바이어스 인가 상태가 된다.
도 15는 도 11에 도시한 화소 회로에서, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드와 캐소드를 바꾸고, 애노드를 고정 전위인 접지 전위에 접속한다. 도 11에서 구동 회로(10)가 접속되어 있던 플러스 전위인 전원 공급선 Vdd를 마이너스 전위인 마이너스 전위선 Vii로 한다. 또한, 제4 트랜지스터 Tr4의 플러스 전위 Vee에 접속되어 있던 전극은 접지 전위보다 고전위인 플러스 전위 Vgg에 접속된다. 유기 발광 다이오드 OLED의 휘도 데이터의 갱신 기간에, 제어선 CSL을 하이로 하면, 제4 트랜지스터 Tr4가 온 되고 제3 트랜지스터 Tr3이 오프 상태로 된다. 이 때, 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드 전위는 애노드 전위인 전원 전위 Vff보다 높은 플러스 전위 Vgg로 되기 때문에 유기 발광 다이오드 OLED는 역 바이어스 인가 상태가 된다.
도 14, 도 13에서 도시한 화소 회로에서는 제3, 제4 트랜지스터 Tr3, Tr4를제어선 CSL에 의해 온/오프 제어하였지만 이에 한정하는 것은 아니고, 주사선 SL에 의해 온/오프 제어하는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 구동 회로(10)에 휘도 데이터가 설정될 때, 제3 트랜지스터 Tr3이 오프 되고, 또한 제4 트랜지스터 Tr4가 온 되는 형태로 하면 된다.
이하의 실시예에서는 표시 장치로서 액티브 매트릭스형 유기 EL 디스플레이를 상정한다. 실시예에서는 상술한 잔상 현상의 원인으로 되어 있는 광학 소자의 전하를 방전하고, 광학 소자의 양단의 전위차를 잔상 현상이 영향을 미치지 않는 레벨로 떨어뜨리는 새로운 회로를 제안한다. 이를 위해, 전원 전압과 광학 소자를 분리하기 위한 스위칭 소자를 형성한다.
<제6 실시예>
도 16은 실시예에 따른 표시 장치의 하나의 화소의 회로를 도시한다. 이 화소는 광학 소자인 유기 발광 다이오드 OLED와, 스위칭 소자로서 기능하는 제1, 제3 트랜지스터 Tr101, Tr103과, 휘도 데이터가 설정되는 구동용 트랜지스터인 제2 트랜지스터 Tr102와, 저장 용량 SC와, 제1 트랜지스터 Tr101과 제3 트랜지스터 Tr103을 각각 온/오프하는 주사선 SL을 구비한다. 또한, 제1 트랜지스터 Tr101은 n 채널 트랜지스터이고, 제2, 제3 트랜지스터 Tr102, Tr103은 p 채널 트랜지스터이다. 또한, 휘도 데이터가 입력되는 데이터선 DL과, 유기 발광 다이오드 OLED로 흐르는 전류를 공급하는 전원 공급선 Vdd를 구비한다. 주사선 SL, 데이터선 DL 및 전원 공급선 Vdd는 다른 화소와 공유된다. 또한, 제1, 제2 트랜지스터 Tr101, Tr102 및 저장 용량 SC로 구성되는 회로의 일부를, 특히 구동 회로(10)라고 한다.
제1 트랜지스터 Tr101의 게이트 전극과 주사선 SL이 접속되고, 제1 트랜지스터 Tr101의 드레인 전극(또는 소스 전극)과 데이터선 DL이 접속된다. 제1 트랜지스터 Tr101의 소스 전극(또는 드레인 전극)과 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극이 저장 용량 SC의 한쪽의 전극에 접속된다. 제2 트랜지스터 Tr102의 소스 전극과 저장 용량 SC의 다른 한쪽의 전극은 전원 공급선 Vdd에 접속되고, 제2 트랜지스터 Tr102의 드레인 전극은 제3 트랜지스터 Tr103의 소스 전극에 접속된다. 제3 트랜지스터 Tr103의 드레인 전극과 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드가 노드 A에서 접속된다. 또한, 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드는 접지 전위에 접속된다. 따라서, 제2, 제3 트랜지스터 Tr102, Tr103, 유기 발광 다이오드 OLED는 이 순서로 전원 공급선 Vdd로부터 접지 전압까지 직렬로 접속되어 광학 소자를 발광시키는 경로(이하, 단순히 주 경로라고도 함)를 형성한다.
이상의 구성에 의한, 회로의 동작을 설명한다. 휘도 데이터의 기입을 위해 주사선 SL이 하이가 되면, 제1 트랜지스터 Tr101이 온 되고, 제3 트랜지스터 Tr103이 오프 되어, 데이터선 DL로부터 휘도 데이터에 따른 데이터 전압이 공급되어, 저장 용량 SC와 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극에 휘도 데이터가 설정된다. 여기서, 유기 발광 다이오드 OLED는 제3 트랜지스터 Tr103에 의해 전원 공급선 Vdd와 차단되어 있기 때문에, 유기 발광 다이오드 OLED의 양단의 전위차는, 그 차단 기간과 유기 발광 다이오드 OLED가 갖는 시상수와 직전의 전위차에 의해 결정되는 전압으로 강하된다. 이 때의 노드 A의 전위는 영상 표시에 지장이 없는 레벨로 되면 된다.
이어서, 휘도 데이터의 기입이 종료하여 주사선 SL이 로우로 되고, 제1 트랜지스터 Tr101이 오프 되고, 제3 트랜지스터 Tr103이 온 되면, 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극 및 저장 용량 SC에 설정된 전압에 따른 전류가 유기 발광 다이오드 OLED에 흐른다.
도 17에 도시한 회로와 같이 제3 트랜지스터 Tr103과 제2 트랜지스터 Tr102의 순서를 바꾸어 제3 트랜지스터 Tr103을 전원 공급선 Vdd 측에 설치하여, 제3, 제2 트랜지스터 Tr103, Tr102 및 유기 발광 다이오드 OLED가 전원 공급선 Vdd로부터 접지 전압까지 이 순서로 접속되어도 된다. 회로의 동작은 도 16에 도시한 회로에 의한 동작과 마찬가지이므로 생략한다.
이상 제6 실시예에 따르면, 상술된 바와 같이 노드 A의 전위가 강하하고, 큰 휘도 데이터가 설정되어 있는 화소에 작은 휘도 데이터의 설정을 행할 때에 나타나는 잔상 현상을 해소할 수 있다. 또한, 휘도 데이터 기입 기간에 전원 공급선 Vdd와 주 경로가 차단되므로, 소비 전력의 삭감도 할 수 있다. 또한, 저장 용량 SC가 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극과 전원 공급선 Vdd 사이에 설치되기 때문에, 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전압은 안정된다.
<제7 실시예>
제6 실시예에서 설명한 회로에서, 구동용 트랜지스터인 제2 트랜지스터 Tr102는 p 채널 트랜지스터였지만, 제7 실시예에서는 n 채널 트랜지스터를 이용한다. 제7 실시예와 제6 실시예의 회로는 대강 동일하므로, 다른 부분에 대해서만 설명한다. 도 18은 주 경로에서의 접속 순서를, 전원 공급선 Vdd로부터 접지 전압을 향하여 제2, 제3 트랜지스터 Tr102, Tr103, 유기 발광 다이오드 OLED로 한 회로이고, 도 19는 접속 순서를 제3, 제2 트랜지스터 Tr103, Tr102, 유기 발광 다이오드 OLED로 한 회로이다. 따라서, 도 18, 도 19는 각각 도 16, 도 17의 트랜지스터 Tr102를 n 채널 트랜지스터로 변경한 회로이다. 단, 도 18, 도 19의 회로에서도 저장 용량 SC는 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극과 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드 사이에 접속된다.
이상의 도 18과 도 19의 각각의 구성에 의한, 회로의 동작을 설명한다. 휘도 데이터의 기입을 위해 주사선 SL이 하이가 되면, 제1 트랜지스터 Tr101이 온 되고, 제3 트랜지스터 Tr103이 오프 되어, 데이터선 DL로부터 휘도 데이터에 따른 데이터 전압이 공급되고, 저장 용량 SC와 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극에 휘도 데이터가 설정된다. 여기서, 유기 발광 다이오드 OLED는 제3 트랜지스터 Tr103에 의해 전원 공급선 Vdd와 분리되어 있기 때문에, 제6 실시예와 마찬가지로 유기 발광 다이오드 OLED의 양단의 전위차는 그 차단 기간과 유기 발광 다이오드 OLED가 갖는 시상수와 직전의 전위차에 의해 결정되는 전압으로 강하한다. 이 때의 노드 A의 전위는 영상 표시에 지장이 없는 레벨이 되면 된다.
이어서, 휘도 데이터의 기입이 종료하여 주사선 SL이 로우가 되고, 제1 트랜지스터 Tr101이 오프 되고, 제3 트랜지스터 Tr103이 온 되면, 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극 및 저장 용량 SC에 설정된 전압에 따른 전류가 유기 발광 다이오드 OLED로 흐른다.
이 때, 노드 A의 전압은 상승하지만, 저장 용량 SC에 축적된 전하가 유지되므로, 노드 A의 전위 상승분만큼 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극의 전위도 상승한다. 따라서, 게이트 전압으로는 원하는 전압이 유지되고, 유기 발광 다이오드 OLED에 흐르는 전류값은 변화하지 않는다. 또한, 어떠한 이유로 노드 A의 전위가 변동해도, 상술한 바와 같이 저장 용량 SC의 전하는 유지되기 때문에 양단의 전위차, 즉 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전압에는 영향은 없다. 또한, 저장 용량 SC에 별도의 배선을 준비할 필요도 없다.
이상 제7 실시예에 따르면, 제6 실시예와 마찬가지의 효과가 얻어진다.
이상, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하였다. 이들 실시예는 예시이고, 이들 각 구성 요소나 각 처리 프로세스의 조합에 다양한 변형예가 가능한 것, 또한 그러한 변형예도 본 발명의 범위인 것은 당업자에게 이해될 것이다. 그러한 변형예를 든다.
실시예에서는 주 경로에 설치된 스위칭 소자로서 기능하는 제3 트랜지스터 Tr103은 p 채널 트랜지스터였지만, 이에 한정하지 않고, n 채널 트랜지스터이어도 된다. 단, 주사선 SL을 하이로 할 때, 제3 트랜지스터 Tr103을 오프로 할 필요가 있기 때문에, 별도 주사선을 설치하고, 또한 실시예에서 설명한 주사선 SL과 활성이 반전하도록 설정한다.
실시예에서는 구동용 트랜지스터는 광학 소자인 유기 발광 다이오드 OLED보다 전원 공급선 Vdd 측에 설치하였지만, 이에 한하지 않고 도 20에 도시하는 회로와 같이 유기 발광 다이오드 OLED가 전원 공급선 Vdd 측에 설치되어도 된다.
도 21은 상술한 표시 장치의 하나의 화소의 회로의 변형예로, 구동 회로(10)를 변경한 것이다. 이 화소는 광학 소자인 유기 발광 다이오드 OLED와, 구동 회로(10)와, 제1, 제2 저장 용량 SC1, SC2와, 스위칭 소자로서 기능하는 제3 트랜지스터 Tr3과, 데이터선 DL과, 전원 공급선 Vdd와, 제1, 제2 주사선 SL1, SL2를 구비한다. 구동 회로(10)는, 또한 제1, 제2, 제5, 제6 트랜지스터 Tr101, Tr102, Tr105, Tr106을 구비한다. 제1 트랜지스터 Tr101은 n 채널 트랜지스터이고, 제2, 제3, 제5, 제6 트랜지스터 Tr102, Tr103, Tr105, Tr106은 p 채널 트랜지스터이다. 제1 주사선 SL1은 해당 화소 회로의 유기 발광 다이오드 OLED의 휘도 데이터를 설정할 때에 휘도 데이터를 갱신하는 신호가 인가되는 신호선으로, 동일 행의 화소에서 공통으로 설치된다. 제2 주사선 SL2는 다음의 행의 화소에서 공통으로 설치되는 주사선이다.
제1, 제3 트랜지스터 Tr101, Tr103의 게이트 전극은 제1 주사선 SL1에 접속되고, 제6 트랜지스터 Tr106의 게이트 전극은 제2 주사선 SL2에 접속된다. 제1 트랜지스터 Tr101의 드레인 전극(또는 소스 전극)은 데이터선 DL에 접속된다. 제1 트랜지스터 Tr101의 소스 전극(또는 드레인 전극)과 제5 트랜지스터 Tr105의 드레인 전극은 트랜지스터 Tr106의 드레인 전극(또는 소스 전극)에 접속된다. 제2, 제5 트랜지스터 Tr102, Tr105의 게이트 전극과 트랜지스터 Tr106의 소스 전극(또는 드레인 전극)은 제2 저장 용량 SC2의 한쪽 전극에 접속된다. 제2, 제5 트랜지스터 Tr102, Tr105의 소스 전극과, 제3 트랜지스터 Tr103의 드레인 전극(또는 소스 전극)과 제2 저장 용량 SC2의 다른 한쪽 전극은 제1 저장 용량 SC1의 한쪽 전극에 접속된다. 제3 트랜지스터 Tr103의 소스 전극(또는 드레인 전극)은 전원 공급선 Vdd에 접속되고, 제1 저장 용량 SC1의 다른 한쪽의 전극은 접지 전위에 접속된다. 제2 트랜지스터 Tr102의 드레인 전극은 노드 A에서 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드에 접속된다. 유기 발광 다이오드 OLED의 캐소드는 접지 전위에 접속된다.
이 회로의 동작을 설명한다. 휘도 데이터 기입을 위해서, 제1 주사선 SL1이 하이가 되고, 제2 주사선 SL2가 로우가 되면, 제1, 제6 트랜지스터 Tr101, Tr106이 온 되고, 제3 트랜지스터 Tr103이 오프 상태로 된다. 제5 트랜지스터 Tr105의 게이트 전극과 드레인 전극은 단락되어, 제5 트랜지스터 Tr105는 불포화 영역에서 작동하고, 제5 트랜지스터 Tr105의 게이트 전극과 제2 트랜지스터 Tr102의 게이트 전극은 동일 전위가 된다. 이에 의해, 제2 트랜지스터 Tr102에 휘도 데이터가 설정된다. 이 때, 제3 트랜지스터 Tr103의 오프에 의해 전원 공급선 Vdd로부터의 경로가 차단되므로, 유기 발광 다이오드 OLED의 양단의 전위차는 그 차단 기간과 유기 발광 다이오드 OLED가 갖는 시상수와 직전의 전위차에 의해 결정되는 전압으로 강하한다. 애노드의 전하는, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드 전위는 접지 전위까지 강하한다. 이 때, 노드 A의 전위는 영상에 지장이 없는 레벨이 되면 된다.
발광 타이밍이 되어, 제1 주사선 SL1이 로우, 제2 주사선 SL2가 하이가 되어 제1, 제4, 제6 트랜지스터 Tr101, Tr104, Tr106이 오프 되고, 제3 트랜지스터 Tr103이 온 상태로 된다. 이에 의해, 제2 트랜지스터 Tr102에 설정된 휘도 데이터에 따른 전류가 유기 발광 다이오드 OLED로 흐른다.
도 22는, 도 16에 도시한 화소 회로를, 도 13에 도시한 바와 같이 일반적인 정규 층 구조와는 반대의 적층 구조인 유기 발광 다이오드 OLED로 한 경우의 화소회로를 예시한 것이다. 이 회로에서, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드와 캐소드를 바꾸고, 애노드를 플러스 전위이며 고정 전위인 전원 전위 Vff에 접속한다. 또한, 제2 트랜지스터 Tr2는 n 채널 트랜지스터로 변경한다. 도 16에서, 제2 트랜지스터 Tr102의 소스 전극이 접속되어 있던 플러스 전위인 전원 공급선 Vdd를 접지 전위로 되어 있는 저전위선 Vhh로 변경한다. 따라서, 제2 트랜지스터 Tr2의 소스 전극은 제3 트랜지스터의 소스 전극(또는 드레인 전극)에 접속되고, 제2 트랜지스터 Tr2의 드레인 전극은 저전위선 Vhh에 접속된다. 또, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드를 접지 전위에 접속하고, 제2 트랜지스터 Tr102의 드레인 전극을 마이너스 전위인 마이너스 전위선에 접속하는 구성으로 해도 된다.
실시예에서는 표시 장치로서 액티브 매트릭스형 유기 EL 디스플레이를 상정한다. 이하, 잔상 현상을 저감시키는 새로운 회로를 제안한다.
<제8 실시예>
본 실시예에서는 구동 소자에의 휘도 데이터의 설정에 앞서, 사전에 더미 휘도 데이터로서 제로 또는 충분히 낮은 값을 설정함으로써, 구동 소자의 게이트 전압을 광학 소자가 오프 되는 값으로 변동시킨다. 더미 휘도 데이터의 설정에는 그 화소보다 시간적으로 앞서 제어되는 화소에 대한 주사 신호를 이용한다. 이에 의해, 구동 소자에 휘도 데이터가 설정되기 직전에 일단 광학 소자와 전원 사이가 차단되어 광학 소자가 소등하기 때문에 광학 소자에의 전하 잔여물이 해소된다.
도 23은 본 실시예에서의 표시 장치의 2화소분의 회로 구성을 도시하는 도면이다. 제1 화소 Pix10, 제2 화소 Pix20은 각각 1화소분의 회로이다. 제1 화소Pix10은 스위치 소자로서의 제1 트랜지스터 Tr10, 구동 소자로서의 제2 트랜지스터 Tr11, 저장 용량으로서의 제1 콘덴서 C10, 및 광학 소자로서의 제1 OLED OLED10을 포함한다. 마찬가지로, 제2 화소 Pix20은 스위치 소자로서의 제3 트랜지스터 Tr20, 구동 소자로서의 제4 트랜지스터 Tr21, 저장 용량으로서의 제2 컨덴서 C20, 및 광학 소자로서의 제2 OLED OLED20을 포함한다.
전원 공급선 Vdd는 제1, 제2 OLED OLED10, OLED20을 발광시키기 위한 전압을 공급한다. 데이터선 DL은 제2 트랜지스터 Tr11, 제4 트랜지스터 Tr21에 설정해야 할 휘도 데이터의 신호를 보낸다. 제1 주사선 SL10, 제2 주사선 SL20은 각각 제1, 제2 OLED OLED10, OLED20을 발광시키는 타이밍에서 제1, 제2 트랜지스터 Tr10, Tr20을 활성화시키는 주사 신호를 보낸다. 본 실시예에서는 제1 트랜지스터 Tr10, 제2 트랜지스터 Tr20의 순서로 활성화된다.
제1 트랜지스터 Tr10은 n 채널 트랜지스터이다. 제1 트랜지스터 Tr10은 게이트 전극이 제1 주사선 SL10에 접속되고, 소스 전극(또는 드레인 전극)이 데이터선 DL에 접속되며, 드레인 전극(또는 소스 전극)이 제2 트랜지스터 Tr11의 게이트 전극에 접속된다. 제3 트랜지스터 Tr20 또한 n 채널 트랜지스터이며, 게이트 전극이 제2 주사선 SL20에 접속되고, 소스 전극(또는 드레인 전극)이 데이터선 DL에 접속되며, 드레인 전극(또는 소스 전극)이 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전극에 접속된다.
제2 트랜지스터 Tr11은 p 채널 트랜지스터이며, 소스 전극이 전원 공급선 Vdd에 접속되고, 드레인 전극이 제1 OLED OLED10의 애노드 전극에 접속된다. 제4트랜지스터 Tr21 또한 p 채널 트랜지스터이며, 소스 전극이 전원 공급선 Vdd에 접속되고, 드레인 전극이 제2 OLED OLED20의 애노드 전극에 접속된다. 제1, 제2 OLED OLED10, OLED20의 각각의 캐소드 전극은 접지 전위와 동일 전위로 된다.
제1 컨덴서 C10의 일단은 제1 트랜지스터 Tr10의 드레인 전극(또는 소스 전극)과 제2 트랜지스터 Tr11의 게이트 전극 사이의 경로에 접속되고, 타단은 도시하지 않는 하나 전에 제어되는 화소에 주사 신호를 보내는 주사선에 접속된다. 제2 콘덴서 C20의 일단은 제3 트랜지스터 Tr20의 드레인 전극(또는 소스 전극)과 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전극 사이의 경로에 접속되고, 타단은 제1 화소 Pix10에 주사 신호를 보내는 제1 주사선 SL10에 접속된다.
이상의 구성으로 이루어지는 동작 순서를, 이하 제2 화소 Pix20을 예로 들어 설명한다.
우선, 제2 주사선 SL20에서의 주사 신호가 하이가 되어, 제3 트랜지스터 Tr20이 온 된다. 그 후, 제4 트랜지스터 Tr21에 설정해야 할 마이너스 논리의 휘도 데이터가 데이터선 DL에 흐르면, 제3 트랜지스터 Tr20이 온 되어 있기 때문에, 데이터선 DL에 흐르는 휘도 데이터의 전위와 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전위가 동일 전위로 되어, 휘도 데이터가 설정된다. 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트·소스간 전압에 따른 전류가 전원 공급선 Vdd로부터 드레인 전극측에 흐르고, 그 전류량에 따라 제2 OLED OLED20이 발광한다. 제2 주사선 SL20의 주사 신호가 로우 상태로 되어 제3 트랜지스터 Tr20이 오프 되어도, 그 휘도 데이터가 제3 트랜지스터 Tr20의 드레인 전극(또는 소스 전극)과 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전극 사이에부유 상태로 유지되므로, 그 휘도 데이터에 따른 제2 OLED OLED20의 발광이 유지된다.
다음의 주사 타이밍에서, 제2 화소 Pix20보다 하나 앞서 제어되는 제1 화소 Pix10에의 주사 신호가 하이가 되었을 때, 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전극과 제3 트랜지스터 Tr20의 드레인 전극(또는 소스 전극) 사이가 부유 상태로 되기 때문에, 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전위가 상승된다. 그 결과, 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트·소스간 전압이 작아지는 값을 더미 휘도 데이터로서 설정한 것과 동등한 상태가 된다. 제2 OLED OLED20은 전원 공급선 Vdd와 분리되므로, 제2 OLED OLED20은 소등된다.
제1 주사선 SL10의 주사 신호가 로우가 되면 제2 컨덴서 C20의 제1 주사선 SL10측의 일단의 전위가 강하하고, 이와 거의 동시에 제2 주사선 SL20이 하이로 되어 제3 트랜지스터 Tr20이 온 되고, 데이터선 DL로부터의 휘도 데이터가 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전극에 설정된다. 이 휘도 데이터의 설정 직전에, 제2 OLED OLED20을 소등시키기 때문에, 광학 소자에의 전하 잔여물을 해소시킬 수 있다.
도 24는 본 실시예의 표시 장치에 있어서의 주사 신호의 상태와 발광 기간 및 소등 기간의 관계를 나타내는 타임차트이다. 도 24에서, 제1 주사선 SL10, 제2 주사선 SL20의 주사 신호의 상태를 하이와 로우로 나타낸다. 제1, 제2 OLED OLED10, OLED20은 휘도 데이터에 따른 정도로 발광하지만, 도 24에서는 그 발광과 소등을 단순하게 하이와 로우로 나타낸다.
제1 주사선 SL10의 주사 신호가 하이가 되면 제1 OLED OLED10이 발광하고,그 주사 신호가 로우로 되어도 발광 상태가 유지된다. 마찬가지로, 제2 주사선 SL20의 주사 신호가 하이가 되면 제2 OLED OLED20이 발광하고, 그 주사 신호가 로우로 되어도 발광 상태가 유지된다. 1 프레임분의 주사가 끝날 때, 제1 주사선 SL10보다 하나 전에 주사하는 도시하지 않는 주사선의 주사 신호가 하이가 되면 제1 OLED OLED10이 소등하고, 제1 주사선 SL10이 하이로 됨과 동시에 다시 발광한다. 마찬가지로, 제1 주사선 SL10이 하이가 되면 제2 OLED OLED20이 소등하고, 제2 주사선 SL20이 하이로 됨과 동시에 다시 발광한다.
이와 같이 1 프레임분의 주사가 행해지는 동안의 대부분이 발광 기간이 되지만, 다음에 주사 신호가 하이가 되기 직전의 1 주사 기간만큼 소등한다.
<제9 실시예>
도 25는 본 실시예에서의 표시 장치의 1화소분의 회로 구성을 도시하는 도면이다. 도 25에 도시되는 회로는 도 23에 도시되는 회로와 다른 패턴으로 각 소자가 배치되어 있지만, 그 구성 및 동작은 제1 실시예와 실질적으로 마찬가지이다. 도 23에서는 제1 화소 Pix10, 제2 화소 Pix20의 순서, 즉 도면의 위에서부터 아래의 순서로 주사되지만, 도 25에서는 제1 화소 Pix11, 제2 화소 Pix21의 순서, 즉 도면의 아래에서부터 위의 순서로 주사된다. 제2 화소 Pix21의 제2 컨덴서 C21의 일단은 하나 전에 주사 신호가 하이가 되는 제1 주사선 SL11에 접속되고, 제1 화소 Pix11의 제1 컨덴서 C11의 일단은 하나 전에 주사 신호가 하이가 되는 도시하지 않는 주사선에 접속된다.
<제10 실시예>
도 26은 본 실시예에서의 표시 장치의 2화소분의 회로 구성을 도시하는 도면이다. 본 실시예는 표시 장치에 이용하는 트랜지스터에 관하여 제1, 제2 실시예와 차이가 있다. 즉, 제1, 제2 실시예에서는 제1, 제3 트랜지스터 Tr10, Tr20으로서 n 채널 트랜지스터를 이용하고, 제2, 제4 트랜지스터 Tr11, Tr21로서 p 채널 트랜지스터를 이용하지만, 본 실시예에서는 제1, 제3 트랜지스터 Tr10, Tr20으로서 p 채널 트랜지스터를 이용하고, 제2, 제4 트랜지스터 Tr11, Tr21로서 n 채널 트랜지스터를 이용한다는 점에서 제1, 제2 실시예와 다르다.
이 경우, 데이터선 DL에 흐르는 휘도 데이터의 신호는 플러스 논리이고, 제1, 제2 주사선 SL10, SL20에 흐르는 주사 신호는 마이너스 논리의 펄스이다. 제2 주사선 SL20의 주사 신호가 로우가 되면, 데이터선 DL로부터 플러스 논리의 휘도 데이터가 흘러 제4 트랜지스터 Tr21에 설정되고, 그 휘도 데이터에 따른 전류가 제2 OLED OLED20으로 흘러 발광한다. 제2 주사선 SL20의 주사 신호가 하이가 되면 제3 트랜지스터 Tr20이 오프 되어, 휘도 데이터가 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전극에 유지된다.
제1 주사선 SL10의 주사 신호가 로우가 되면, 부유 상태로 되어 있는 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트 전위가 제2 컨덴서 C20을 통해 강하되고, 제4 트랜지스터 Tr21의 게이트·소스간 전압이 작아짐으로써 제2 OLED OLED20이 소등한다. 제2 주사선 SL20의 주사 신호가 로우가 되면, 제3 트랜지스터 Tr20이 온 되어 제4 트랜지스터 Tr21에 휘도 데이터가 설정되어 다시 제2 OLED OLED20이 발광한다.
<제11 실시예>
본 실시예는 표시 장치에 이용하는 트랜지스터에 관하여 제1∼제3 실시예와 차이가 있다. 즉, 본 실시예에서는 제1∼제4 트랜지스터 Tr10, Tr11, Tr20, Tr21 전부에 n 채널 트랜지스터를 이용한다는 점에서 다른 실시예와 다르다. 이 경우, 제1, 제2 컨덴서 C10, C20의 주사선측의 일단에는 주사 신호를 반전시킨 신호를 가함으로써, 제2, 제4 트랜지스터 Tr11, Tr21의 게이트·소스간 전압을 강하시켜 제1, 제2 OLED OLED10, OLED20을 소등시킨다.
<제12 실시예>
본 실시예는 표시 장치에 이용하는 트랜지스터에 관하여 제1∼제4 실시예와 차이가 있다. 즉, 본 실시예에서는 제1∼제4 트랜지스터 Tr10, Tr11, Tr20, Tr21 전부에 p 채널 트랜지스터를 이용한다는 점에서 다른 실시예와 다르다. 이 경우 역시 제1, 제2 컨덴서 C10, C20의 주사선측의 일단에는 주사 신호를 반전시킨 신호를 가함으로써, 제2, 제4 트랜지스터 Tr11, Tr21의 게이트·소스간 전압을 강하시켜 제1, 제2 OLED OLED10, OLED20을 소등시킨다.
<제13 실시예>
제1∼제5 실시예에서는 구동 소자에 더미 휘도 데이터를 설정하기 위해서 주사 신호를 이용했었지만, 본 실시예에서는 별개의 제어 신호를 이용한다는 점에서 다른 실시예와 다르다.
도 27은 본 실시예의 표시 장치의 3화소분의 회로 구성을 도시하는 도면이다. 제1∼제3 화소 Pix10, Pix20, Pix30은 각각 1화소분의 회로이다. 제1∼제6 트랜지스터 Tr10, Tr11, Tr20, Tr21, Tr30, Tr31, 제1∼제3 컨덴서 C10, C20, C30,제1∼제3 OLED OLED10, OLED20, OLED30은 제1 실시예에서 대응하는 소자와 마찬가지의 구성이다. 제1∼제3 화소 Pix10, Pix20, Pix30에는 각각 제1∼제3 제어 신호선 CTL10, CTL20, CTL30을 통해 제어 신호가 전송된다. 이들 제어 신호는 각각 제1∼제3 논리합 회로 OR10, OR20, OR30으로부터 출력된다.
제3 화소 Pix30을 예로 들어 설명하면, 제5 트랜지스터 Tr30은 게이트 전극이 제3 주사선 SL30에 접속되고, 소스 전극(또는 드레인 전극)이 데이터선 DL에 접속되고, 드레인 전극(또는 소스 전극)이 제6 트랜지스터 Tr31의 게이트 전극에 접속된다. 제6 트랜지스터 Tr31은 소스 전극이 전원 공급선 Vdd에 접속되고, 드레인 전극이 제3 OLED OLED30의 애노드 전극에 접속된다. 제3 OLED OLED30의 캐소드 전극의 전위는 접지 전위와 동일 전위로 된다. 제3 컨덴서 C30은 일단이 제3 제어 신호선 CTL30에 접속되고, 타단이 제5 트랜지스터 Tr30의 드레인 전극(또는 소스 전극)과 제6 트랜지스터 Tr31의 게이트 전극 사이의 경로에 접속된다.
제3 제어 신호선 CTL30은 시간적으로 하나 앞서 제어되는 화소인 화소 Pix20에 주사 신호를 보내는 제2 주사선 SL20과, 시간적으로 두 개 전에 제어되는 화소인 화소 Pix10에 주사 신호를 보내는 제1 주사선 SL10에 접속된다. 즉, 제3 제어 신호선 CTL30의 제어 신호는 제1 주사선 SL10의 주사 신호와 제2 주사선 SL20의 주사 신호와의 논리합의 형태로 제3 논리합 회로 OR30으로부터 출력된다.
제3 주사선 SL30의 주사 신호가 하이가 되면 제5 트랜지스터 Tr30이 온 되고, 데이터선 DL에 흐르는 마이너스 논리의 휘도 데이터가 제6 트랜지스터 Tr31의 게이트 전극에 설정된다. 이에 의해, 제3 OLED OLED30이 발광한다. 그 주사 신호가 로우로 되어 제5 트랜지스터 Tr30이 오프 되어도, 휘도 데이터가 제6 트랜지스터 Tr31의 게이트 전극측에 유지되어, 제3 OLED OLED30의 발광 상태가 유지된다.
제1 주사선 SL10 또는 제2 주사선 SL20의 주사 신호 중 어느 하나가 하이로 되면, 제3 논리합 회로 OR30에 의해 제3 제어 신호선 CTL30의 제어 신호도 하이가 된다. 이에 의해, 제6 트랜지스터 Tr31의 게이트 전위가 상승되고, 제6 트랜지스터 Tr31의 게이트·소스간 전압이 작아짐으로써 제6 트랜지스터 Tr31가 오프 되어, 제3 OLED OLED30이 소등된다. 즉, 두 개 전의 화소 라인이 주사되어 있을 때와 하나 전의 화소 라인이 주사되어 있는 동안은 계속 제6 트랜지스터 Tr31의 게이트 전위가 상승되어 제3 OLED30이 소등된다. 제3 제어 신호선 CTL30의 제어 신호는 제1 주사선 SL10의 주사 신호와 제2 주사선 SL20의 주사 신호 쌍방이 로우가 되었을 때에 로우가 된다. 제3 주사선 SL30의 주사 신호가 하이가 되었을 때 제5 트랜지스터 Tr30은 온 되어, 제6 트랜지스터 Tr31의 게이트 전극에 휘도 데이터가 설정되어, 제3 OLED OLED30이 다시 발광한다.
본 실시예의 구성에 의해서도, 광학 소자와 전원 사이를 차단하여 광학 소자를 소등시킴에 따라 그 광학 소자에의 전하 잔여물을 해소할 수 있다.
이상, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하였다. 이 실시예는 예시이고, 그 각 구성 요소나 각 처리 프로세스의 조합에 다양한 변형예가 가능한 것, 또한 그러한 변형예도 본 발명의 범위에 있는 것은 당업자에게 이해될 것이다.
제13 실시예에서는 제어 신호를 생성하기 위해서 하나 앞서 제어되는 화소에의 주사 신호와 두 개 앞서 제어되는 화소에의 주사 신호를 이용했었지만, 세 개앞서 제어되는 화소에의 주사 신호 또한 이용해도 된다. 이 경우, 3개의 주사 신호의 논리합을 취하여 이것을 제어 신호로서 이용해도 된다. 다른 변형예로서는 세 개 앞서 제어되는 화소에의 주사 신호 또한 이용하는 구성으로 해도 된다.
게이트 전극이 주사선에 접속되어 휘도 데이터 기입의 스위치 소자로서 이용되는 트랜지스터 Tr10, Tr20, Tr30은 각각을 복수의 트랜지스터의 조합으로 구성해도 되고, 이들 능력에 관하여 임의의 조합으로 구성해도 된다.
상술한 도 23, 25, 26, 27에 나타낸 회로에서는 OLED의 적층 구조는 도 12에 도시한 구조로 되어 있지만, OLED의 적층 구조는 도 13에 도시한 바와 같이 도 12의 구조와는 반대의 적층 구조이어도 된다. 이 때, 회로는 OLED의 애노드와 캐소드를 바꾸고, 애노드를 플러스 전위이고, 고정 전위인 전원 전위 Vff에 접속하는 구성이 된다. 또한, 플러스 전위인 전원 공급선 Vdd를 접지 전위로 되어 있는 저전위선 Vhh로 변경한다.
여기서는 도 23에 도시한 회로에서 제1 OLED OLED10 및 제2 OLED OLED20의 적층 구조를 반대의 적층 구조로 한 경우의 회로를 도 28에 도시한다. 이 때, 제2 트랜지스터 Tr11과 제4 트랜지스터 Tr21은 n 채널 트랜지스터로 한다. 또, 유기 발광 다이오드 OLED의 애노드를 접지 전위에 접속하고, 접지 전위로 되어 있는 저전위선 Vhh를 마이너스 전위선에 접속하는 구성으로 해도 된다.
이상 본 발명에 따르면, 잔상 현상을 저감시키며, 표시 장치의 소비 전력의 삭감을 실현할 수 있다.

Claims (35)

  1. 광학 소자와 병렬로 전류 바이패스 소자를 포함하고, 상기 광학 소자에 휘도 데이터를 설정하는 동작에 따라 상기 전류 바이패스 소자를 제어하여, 상기 광학 소자의 양단에 생긴 전압을 초기화하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전류 바이패스 소자가 온일 때, 상기 광학 소자로 전류를 공급하는 경로를 차단하는 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 휘도 데이터를 설정하기 위한 데이터 갱신 지시 신호와, 상기 전류 바이패스 소자를 제어하기 위한 신호를 공통화하고, 상기 광학 소자의 양단에 생긴 전압을 초기화함과 동시에, 상기 휘도 데이터를 설정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 휘도 데이터를 설정하기 위한 데이터 갱신 지시 신호와, 상기 전류 바이패스 소자를 제어하기 위한 신호를 공통화하고, 상기 광학 소자의 양단에 생긴 전압을 초기화함과 동시에, 상기 휘도 데이터를 설정하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 휘도 데이터를 설정하기 위한 데이터 갱신 지시 신호와, 상기 전류 바이패스 소자를 제어하기 위한 신호를 각각 설정하여, 상기 광학 소자의 양단에 생긴 전압의 초기화의 타이밍을 설정 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 휘도 데이터를 설정하기 위한 데이터 갱신 지시 신호와, 상기 전류 바이패스 소자를 제어하기 위한 신호를 각각 설정하여, 상기 광학 소자의 양단에 생긴 전압의 초기화의 타이밍을 설정 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 전류의 입구에 해당하는 제1 단자와, 상기 전류의 출구에 해당하는 제2 단자를 갖는 광학 소자와, 상기 광학 소자로 방출해야 할 전류를 변경할 때, 소정의 기간동안, 상기 제1 단자 측에 축적된 전하를 능동적으로 방전하는 초기화 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 광학 소자와 상기 광학 소자를 구동하는 구동 회로가 직렬로 접속된 경로에 스위칭 소자를 포함하고, 휘도 데이터를 상기 구동 회로에서 설정하는 동작에 따라, 상기 스위칭 소자를 제어하여 상기 경로를 개폐하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 휘도 데이터를 설정하기 위한 데이터 갱신 지시 신호가 상기 스위칭 소자에 접속되며, 상기 휘도 데이터의 설정 기간 중, 상기 스위칭 소자를 오프로 하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 하나의 화소가 광학 소자와, 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터를 포함하고,
    상기 광학 소자, 구동용 트랜지스터, 전원 차단 트랜지스터는 직렬로 접속되며, 이 직렬 시스템의 기점은 상기 광학 소자에 전류를 공급하기 위한 고정 전위에 접속되고, 또한 상기 전원 차단 트랜지스터는 상기 광학 소자에서 해당 고정 전위측에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 하나의 화소가 광학 소자와, 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터를 포함하고,
    상기 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터는 p채널 트랜지스터이며,
    상기 광학 소자, 구동용 트랜지스터, 전원 차단 트랜지스터는 직렬로 접속되고, 이 직렬 시스템의 기점은 상기 광학 소자에 전류를 공급하기 위한 고정 전위에 접속되며, 또한 상기 전원 차단 트랜지스터는 상기 광학 소자에서 해당 고정 전위측에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 하나의 화소가 광학 소자와, 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터를 포함하고,
    상기 구동용 트랜지스터는 n채널 트랜지스터이며, 상기 전원 차단 트랜지스터는 p채널 트랜지스터이고,
    상기 광학 소자, 구동용 트랜지스터, 전원 차단 트랜지스터는 직렬로 접속되며, 이 직렬 시스템의 기점은 상기 광학 소자에 전류를 공급하기 위한 고정 전위에 접속되고, 또한 상기 전원 차단 트랜지스터는 상기 광학 소자에서 해당 고정 전위측에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 전류의 입구에 해당하는 제1 단자와 상기 전류의 출구에 해당하는 제2 단자를 갖는 광학 소자와, 상기 광학 소자에 흐르는 전류를 변경할 때, 소정의 기간 동안, 상기 제1 단자 측에 축적된 전하의 방전을 촉진하는 초기화 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 초기화 소자는 상기 제1 단자로 유입되는 전류의 경로를 차단함으로써, 상기 광학 소자가 스스로 상기 전하를 방전하도록 작용하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 광학 소자에 대하여 설정해야 할 휘도 데이터가 제어 전압의 형태로 유지되는 표시 장치에 있어서,
    상기 휘도 데이터를 재기입하는 기간과, 상기 광학 소자의 양단에 발생한 전하를 방전하는 초기화 기간을 설정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 기입 기간과 초기화 기간을 활성화하는 신호를 공통화함으로써, 이들 기간을 동시에 발생시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 기입 기간과 초기화 기간은 동시에 발생되고, 이들 기간에서 상기 광학 소자에 전류가 공급되는 경로가 차단되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 기입 기간과 초기화 기간은 동시에 발생되고, 이들 기간에서 상기 광학 소자에 전류가 공급되는 경로가 차단되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 하나의 화소가 광학 소자와, 구동용 트랜지스터와, 전원 차단 트랜지스터를 포함하고,
    상기 광학 소자의 휘도 데이터를 상기 구동용 트랜지스터에 기입하기 위한 데이터 갱신 지시 신호가 활성화되어 있는 기간 동안, 상기 전원 차단 트랜지스터를 오프함으로써, 상기 광학 소자에의 전류 공급 경로를 차단하며,
    상기 구동용 트랜지스터에의 휘도 데이터의 기입 기간이 종료한 후, 상기 전원 차단 트랜지스터를 온 함으로써 차단되어 있던 상기 전류 공급 경로를 연결하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 광학 소자와, 상기 광학 소자를 구동하는 구동 소자와, 상기 구동 소자의 구동 능력을 설정하는 휘도 데이터의 상기 구동 소자에의 설정 타이밍을 제어하는 스위치 소자를 포함하고,
    상기 스위치 소자는 상기 설정 타이밍을 결정하는 선택 신호에 의해 제어되며,
    상기 구동 소자에는, 상기 광학 소자보다 시간적으로 앞서 제어되는 광학 소자에 대한 선택 신호에 의해 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 구동 소자에는, 상기 더미 휘도 데이터로서, 상기 광학 소자가 오프 상태로 되는 값이 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 상기 광학 소자에 대한 상기 선택 신호가 활성화되었을 때, 상기 스위치 소자와 상기 구동 소자 사이에서 부유 상태로 되어 있는 상기 휘도 데이터의 값을 상기 더미 휘도 데이터로 되는 방향으로 변동시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 상기 광학 소자에 대한 상기 선택 신호가 활성화되었을 때, 상기 스위치 소자와 상기 구동 소자 사이에서 부유 상태로 되어 있는 상기 휘도 데이터의 값을 상기 더미 휘도 데이터가 되는 방향으로 변동시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  24. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    시간적으로 앞서 제어되는 광학 소자에 대한 선택 신호의 경로와 구동 소자에 설정되는 휘도 데이터의 경로가 용량 결합되고, 그 용량을 통해 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  25. 제20항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 광학 소자에 대한 선택 신호의 경로와 상기 구동 소자에 설정되는 휘도 데이터의 경로가 용량 결합되고, 그 용량을 통해 상기더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  26. 제21항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 광학 소자에 대한 선택 신호의 경로와 상기 구동 소자에 설정되는 휘도 데이터의 경로가 용량 결합되고, 그 용량을 통해 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 광학 소자에 대한 선택 신호의 경로와 상기 구동 소자에 설정되는 휘도 데이터의 경로가 용량 결합되고, 그 용량을 통해 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  28. 제20항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 복수의 광학 소자에 대한 복수의 선택 신호의 조합에 따라 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  29. 제21항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 복수의 광학 소자에 대한 복수의 선택 신호의 조합에 따라 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  30. 제22항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 복수의 광학 소자에 대한 복수의 선택 신호의 조합에 따라 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  31. 제23항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 복수의 광학 소자에 대한 복수의 선택 신호의 조합에 따라 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  32. 제24항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 복수의 광학 소자에 대한 복수의 선택 신호의 조합에 따라 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  33. 제25항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 복수의 광학 소자에 대한 복수의 선택 신호의 조합에 따라 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  34. 제26항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 복수의 광학 소자에 대한 복수의 선택 신호의 조합에 따라 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  35. 제27항에 있어서,
    상기 시간적으로 앞서 제어되는 복수의 광학 소자에 대한 복수의 선택 신호의 조합에 따라 상기 더미 휘도 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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