TW201334177A - 有機發光二極體顯示器 - Google Patents

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Abstract

一種有機發光二極體顯示器，其包含：第一閘極導線，以第一絕緣層存在於其間地提供於該第一絕緣層上並於第一方向延伸；第二閘極導線，提供於第一絕緣層上方之第二絕緣層上並於該第一方向延伸；資料導線，提供於第二絕緣層上方之第三絕緣層上並延伸於交錯於第一方向之第二方向；像素電路，連結至第一閘極導線、第二閘極導線及資料導線；以及有機發光二極體，連接至該像素電路。

Description

有機發光二極體顯示器
所描述之技術大致是關於一種有機發光二極體(OLED)顯示器。更特別的是，所描述之技術大致是關於一種包含具有一薄膜電晶體及至少一個電容之像素電路之有機發光二極體(OLED)顯示器。
顯示裝置係一種用以顯示影像之裝置，近來，包含有機發光二極體之顯示裝置已引起注目。
不像液晶顯示器(LCD)，有機發光二極體顯示器具有自發光之特性且不需光源，以使顯示裝置整體厚度及重量可減少。有機發光二極體顯示器展示例如低功率耗損、高亮度、及高反應速度之高品質特性。
一般而言，有機發光二極體(OLED)顯示器包含提供於基板上且於一方向延伸之閘極導線、延伸以交錯閘極導線之資料導線、連接至閘極導線及資料導線之像素電路以及連接至像素電路之有機發光二極體。
然而，當高解析顯示器之需求增加，包含於有機發光二極體(OLED)顯示器之閘極導線、資料導線、像素電路、及有機發光二極體之數量也增加，所以各種問題，例如導線的分布(特別是數量超過資料導線之閘極導線)、產生於導線中之電壓降及例如污點之品質劣化。
以上揭露於此發明背景之訊息僅為促進對所述技術之背景之了解，且因此其可涵蓋不為本國所屬技術領域具通常知識者所習知之先前技術之資訊。
所述技術已努力提供用以改進顯示品質之高解析有機發光二極體(OLED)顯示器。
例示性實施例提供一種有機發光二極體顯示器，其包含：形成於基板上之第一絕緣層；於第一方向延伸，提供於第一絕緣層上之複數個第一閘極導線；形成於複數個第一閘極導線及第一絕緣層上之第二絕緣層；於第一方向延伸，提供於第二絕緣層上之複數個第二閘極導線；形成於複數個第二閘極導線及第二絕緣層上之第三絕緣層；延伸於與所提供之第一方向交錯之第二方向，提供於第三絕緣層上之複數個資料導線；連接至第一閘極導線、第二閘極導線及資料導線之像素電路；以及連接至像素電路之有機發光二極體。
第一閘極導線可不與第二閘極導線重疊。
第二閘極導線包第一掃描線、第一掃描線分離之重置電源線，第一閘極導線包含第二掃描線及發光控制線，且資料導線包含資料線及與資料線分離之驅動電源線。
像素電路包含：連接至重置電源線及驅動電源線之第一電容；連接於驅動電源線與有機發光二極體之間之第一薄膜電晶體；連接至資料線與第一薄膜電晶體之間之第二薄膜電晶體。
第一電容包含：形成於第一絕緣層上且連接至重置電源線之第一電容電極；以及形成於第二絕緣層上且連接至驅動電源線之第二電容電極。
第一電容可包含連接至第二電容電極之主動電極，且主動電極係提供於基板及對應至第一電容電極之第一絕緣層之間。
第二電容電極係於第一方向延伸。
第一薄膜電晶體包含：第一主動層，第一絕緣層係形成於第一主動層上；連接至第一電容電極且提供於第二絕緣層上之第一閘極電極；連接至驅動電源線之第一源極電極；以及連接至有機發光二極體支第一汲極電極。
第二薄膜電晶體包含：第二主動層，第一絕緣層係形成於第二主動層上；連接至第一掃描線且提供於第一絕緣層上之第二閘極電極；連接至資料線之第二源極電極；以及連接至第一薄膜電晶體之第一源極電極之第二汲極電極。
或者，第二薄膜電晶體可包含：第二主動層，第一絕緣層係形成於第二主動層上；連接至第一掃描線且提供於第二絕緣層上之第二閘極電極；連接至資料線之第二源極電極；以及連接至第一薄膜電晶體之第一源極電極之第二汲極電極。
像素電路更包含含有形成於第一絕緣層上且連接至第一電容電極之第三電容電極及形成於第二絕緣層上且連接至第一掃描線之第四電容電極之第二電容。
像素電路更包含含有提供於基板與第一絕緣層間之第三主動層、連接至第一掃描線且提供於第二絕緣層上之第三閘極電極、連接至第一薄膜電晶體之第一汲極電極之電三源極電極、以及連接至第一薄膜電晶體之第一閘極電極之第三汲極電極之第三薄膜電晶體。
第一閘極導線包含第二掃描線，且像素電路更包含含有提供於基板與第一絕緣層間之第四主動層、連接至第二掃描線且提供於第一絕緣層上之第四閘極電極、連接至重置電源線之第四源極電極、以及連接至第一薄膜電晶體之第一閘極電極之第四汲極電極之第四薄膜電晶體。
第一閘極導線更包含發光控制線，且像素電路更包含含有提供於基板及第一絕緣層之間之第五主動層、連接至發光控制線且提供於第一絕緣層上之第五閘極電極、連接至驅動電源線之第五源極電極、以及連接至第一薄膜電晶體之第一源極電極之第五汲極電極之第五薄膜電晶體。
像素電路更包含含有提供於該基板及第一絕緣層之間之第六主動層、連接至該發光控制線且提供於第一絕緣層之第六閘極電極、連接至第一薄膜電晶體之第一汲極電極之第六源極電極、以及連接至有機發光二極體之第六汲極電極之第六薄膜電晶體。
另一實施例提供有機發光二極體顯示器，其包含：形成於基板上之第一絕緣層；於一第一方向延伸，提供於第一絕緣層上之複數個第一閘極導線；形成於複數個第一閘極導線及第一絕緣層上之第二絕緣層；提供於第二絕緣層上之複數個第二閘極導線；形成於該複數個第二閘極導線及第二絕緣層上之第三絕緣層；延伸於與所提供之第一方向交錯之第二方向，提供於該第三絕緣層上之複數個資料導線；包含連接至第一閘極導線、第二閘極導線及資料導線之複數個薄膜電晶體及至少一個電容之像素電路；以及透過像素電路連接至第一電源且更連接至第二電源之有機發光二極體。
複數個薄膜電晶體中，具有連接至第一電源之源極電極以及連接至有機發光二極體之汲極電極之驅動薄膜電晶體之閘極電極，係提供於第二絕緣層上。
於複數個薄膜電晶體中，具有連接至驅動薄膜電晶體之汲極電極之源極電極以及連接至驅動薄膜電晶體之閘極電極之汲極電極之補償薄膜電晶體之閘極電極，係提供於第二絕緣層上。
複數個薄膜電晶體中，與驅動薄膜電晶體及該補償薄膜電晶體分離之至少一開關薄膜電晶體之閘極電極，係提供於第一絕緣層上。
電容之第一電極係提供於第一絕緣層上，且電容之面對第一電極之第二電極係提供於第二絕緣層上。
根據例示性實施例，提供一種具有改良的顯示品質的高解析度之有機發光二極體(OLED)顯示器。
藉由連同其附圖參考下列詳述而考量，本發明之更完整評價及其許多附帶優點將會更顯而易見同時變得更好理解，其中相同的參考符號代表相同或相似的構件，其中：
第1圖表示根據本發明第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器；
第2圖係關於示於第1圖之II-II線的剖面圖；
第3圖係第1圖所示之像素的電路圖；
第4圖係第3圖所示之像素電路及有機發光二極體之剖面圖；
第5圖至第7圖係描繪根據本發明第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器之效果的圖表；
第8圖係根據本發明之第二例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器之像素電路及有機發光二極體之剖面圖；
第9圖係根據本發明之第三例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器之像素電路及有機發光二極體之剖面圖。　　
本發明將藉參照本發明例示性實施例示於其之附圖而更完整描述。技術領域具有通常知識者將瞭解的是所述實施例可以各種不同形式修改而皆不脫離本發明之精神與範疇。
與敘述不相關的部份將省略以清楚描述本發明，相似參考數碼係於全文中用於相似元件。
於各種例示性實施例中，相同參考數碼係於全文中用於相同構造之元件，且將代表性地描述於第一例示性實施例，於其他實施例中，只描述與第一實施例不同的構造。
視情況地決定圖中所示的構件之尺寸及厚度以便理解與容易描述，且本發明不受限於圖中所示之範例。
在圖式中，層、薄膜、平板、區域等之厚度為了清晰而放大。部份層與區域之厚度係為解釋之目的而放大。將理解的是，當一個元件，例如層、薄膜、區域或基板被稱為在另一元件之"上"時，其可直接地位於其他元件上或亦可存在中介元件。
此外，除非明確地相反描述，詞彙”包含(comprise)”及其變化”包含(comprises)”或”包含(comprising)”將理解為意指包含所述元件但不排除其他任何元件。同樣地，於說明書中，”在…之上(on)”意指元件位於另一元件之上(on)、上方(above)、之下(under)、或下方(below)，且可不需意指元件基於重力方向位於另一元件之上側。
更進一步，附圖表示具有於其中像素具有六個薄膜電晶體(TFTs)及兩電容之6Tr-2Cap結構之主動矩陣型(AM)顯示裝置，但本發明不受限於此。所以，有機發光二極體(OLED)顯示器對於每一像素可包含複數個薄膜電晶體及至少一個電容，且為各種配置更可具有額外導線或省略現存導線。在這例子中，像素代表用以顯示影像之最小單元，且有機發光二極體(OLED)顯示器透過複數個像素顯示影像。
根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器現在將參考第1圖至第7圖而描述。
第1圖表示根據本發明第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器。第2圖係關於示於第1圖之II-II線的剖面圖。
如第1圖及第2圖所示，有機發光二極體(OLED)顯示器1000包含閘極驅動器110、第一閘極導線GW1、第二閘極導線GW2、發光控制驅動器120、資料驅動器130、資料導線(DW)、顯示器140以及像素150。
根據例如時間控制器之外部電路(未示)提供之控制訊號，閘極驅動器110依序供應掃描訊號至包含於第一閘極導線GW1或第二閘極導線GW2之第一掃描線(SC2-SCn)或第二掃描線(SC1-SCn-1)。每一像素150係由掃描訊號選擇且依序接收資料訊號。
如第1圖及第2圖所示，第一閘極導線GW1係提供於基板(SUB)上，緩衝層(BU)及第一絕緣層GI1於其之間，且於第一方向延伸。第一閘極導線GW1包含第二掃描線(SCn-1)及發光控制線(En)。第二掃描線(SCn-1)係連接至閘極驅動器110且自閘極驅動器110接收掃描訊號。發光控制線(En)係連接至發光驅動器120且自發光驅動器120接收發光控制訊號。
亦如第1圖及第2圖所示，第二閘極導線GW2係提供於第一閘機導線GW1上方的獨立層，第二絕緣層GI2位於其間，且於第一方向延伸。第二閘極導線GW2不與第一閘極導線GW1重疊。第二閘極導線GW2包含第一掃瞄線(SCn)及重置電源線(Vinit)。第一掃描線(SCn)係連接於閘極驅動器110且自閘極驅動器110接收掃描訊號。重置電源線(Vinit)係連接至閘極驅動器110且從閘極驅動器110接收重置電源。
於第一例示性實施例中，重置電源線(Vinit)係描述以從閘極驅動器110接收重置電源，而根據另一例示性實施例，重置電源線(Vinit)也可連接至另一額外構件以從其接收重置電源。
亦如第1圖及第2圖所示，對應由例如時間控制器之外部裝置供應之控制訊號，發光控制驅動器120依序供應發光控制訊號至發光控制線(E1-En)。然後，發光控制訊號控制像素150之發光。亦即，發光控制訊號控制像素150之發光時間。於此，發光控制驅動器120可根據像素150之內部配置而被省略。
亦如第1圖及第2圖所示，資料驅動器130對應如時間控制器之外部裝置提供的控制訊號供應資料訊號至資料導線(DW)中之資料線(DAm)。每次掃描訊號供應至第一掃描線(SCn)時，將供應至資料線(DAm)之資料訊號供應至掃描訊號選定之像素150。像素150以對應至資料訊號之電壓充電，且發出對應亮度之光。
資料導線(DW)係提供於第二閘極導線GW2上方之獨立層，第三絕緣層(ILD)存在於其間並延伸於與第一方向交錯之第二方向。資料導線(DW)包含資料線(DA1-DAm)及驅動電壓線(ELVDDL)。資料線(DAm)係連接至資料驅動器130並從資料驅動器130接收資料訊號。驅動電壓線(ELVDDL)係連接至第一電源(ELVDD)且從第一電源(ELVDD)接收驅動電壓。第一電源(ELVDD)可為外接式。
顯示器140包含提供於第一閘極線GW1、第二閘極線GW2及資料線(DW)交錯之區域之複數個像素150。於此例中，像素150包含用以發出對應於對應資料訊號之驅動電流的亮度之光之有機發光二極體，以及用以控制流至有機發光二極體之驅動電流之像素電路(第3圖)。像素電路係連機至第一閘極導線GW1、第二閘極導線GW2及資料導線DW，且有機發光二極體係連接至像素電流。
顯示器140之有機發光二極體係連接至具有像素電路於其間之第一電源(ELVDD)，且連接至亦為外加之第二電源(ELVSS)。第一電源(ELVDD)及第二電源(ELVSS)供應驅動電源及共同電源至顯示器140之像素150，且根據供應至像素150之驅動電壓及共同電壓，像素150發出對應於對應資料訊號之從第一電源(ELVDD)通過有機發光二極體之驅動電流的亮度之光。
如前所述，關於有機發光二極體(OLED)顯示器1000，第一閘極導線GW1包含提供於相同層上，於第一方向交錯像素150且不彼此重疊之第二掃描線(SCn-1)及發光控制線(En)，而第二閘極導線GW2包含提供於相同層上，於第一方向交錯像素150且不彼此重疊之第一掃描線(SCn)及重置電源線(Vinit)，但第一閘極導線GW1及第二閘極導線GW2係提供於第二絕緣層GI2存在於其間之不同層上。
因此，相鄰閘極導線間之距離(W)提供於不同層而可形成大量像素150於相同層。亦即，可形成高解析度有機發光二極體(OLED)顯示器1000。
此外，如第1圖及第2圖所示之第二電容電極CE2代表用以配置第一電容C1(第3圖)之電極，且如果需要，當第二電容電極CE2係於第一方向延伸時，第二電容電極係形成於與第二閘極導線GW2相同層上，以使相鄰閘極導線之距離(W)變窄，而形成高解晰度有機發光二極體(OLED)顯示器1000。
亦如第2圖所示，第四絕緣層(PL)係設置於第三絕緣層(ILD)及資料導線(DW)上方，像素定義層(PDL)係形成於第四絕緣層(PL)上，且陰極EL2係形成於像素定義層(PDL)上。
根據第一實施例之像素150現在將參考第3圖及第4圖而詳細描述。
第3圖顯示第1圖所示之像素的電路圖。第4圖顯示第3圖所示之像素電路及有機發光二極體之剖面圖。
如第3圖及第4圖所示，像素150包含連接於第一電源(ELVDD)及第二電源(ELVSS)間之有機發光二極體(OLED)，以及連接於第一電源(ELVDD)及有機發光二極體(OLED)間並控制供應至有機發光二極體(OLED)之驅動電源之像素電路152。
有機發光二極體(OLED)之陽極係通過像素電路152且連接至與第一電源(ELVDD)連接之驅動電源線(ELVDDL)，且有機發光二極體(OLED)之陰極係連接至第二電源(ELVSS)。當驅動電源係從第一電源(ELVDD)透過像素電路152而供應至有機發光二極體(OLED)且共同電源係從第二電源(ELVSS)供應至其，有機發光二極體(OLED)以發出對應流至有機發光二極體(OLED)之驅動電流的亮度之光。
像素電路152包含薄膜電晶體T1、薄膜電晶體T2、薄膜電晶體T3、薄膜電晶體T4、薄膜電晶體T5、薄膜電晶體T6、電容C1以及電容C2。
薄膜電晶體T1係連接於驅動電源線(ELVDDL)及有機發光二極體(OLED)間，且於像素150之發光時期從第一電源(ELVDD)供應對應資料訊號之驅動電源至有機發光二極體(OLED)。亦即，薄膜電晶體T1作為像素150之驅動電晶體。薄膜電晶體T1包含主動層A1(第4圖)、閘極電極G1、源極電極S1以及汲極電極D1。
主動層A1包含多晶矽，且亦包含摻雜材料摻雜至其之源極區域及汲極區域以及提供於源極區域及汲極區域間之通道區域。主動層A1係提供於緩衝層(BU)及形成於基板(SUB)上之絕緣層GI1之間。
絕緣層GI1及絕緣層GI2係提供於閘極電極G1及主動層A1間。因此，閘極電極G1係提供於與閘極導線GW2相同層上，並係連接至電容C1之電容電極CE1。
源極電極S1係經薄膜電晶體T5而連接至驅動電源線(ELVDDL)。
汲極電極D1係經薄膜電晶體T6而連接至有機發光二極體(OLED)。
薄膜電晶體T2係連接於資料線(DAm)及薄膜電晶體T1間，且當掃描訊號係從第一掃描線(SCn)供應，由資料線(DAm)提供之資料訊號傳輸至像素150。亦即，薄膜電晶體T2作為像素150之開關電晶體。薄膜電晶體T2包含主動層A2、閘極電極G2、源極電極S2以及汲極電極D2。
主動層A2包含多晶矽，且亦包含摻雜材料摻雜至其之源極區域及汲極區域以及提供於源極區域及汲極區域間之通道區域。主動層A2係提供於緩衝層(BU)及形成於基板(SUB)上之絕緣層GI1之間。
閘極電極G2係連接至第一掃描線(SCn)，且係提供於與閘極導線GW1相同層上。亦即，絕緣層GI1係提供於第二閘極G2及主動層A2間。
源極電極S1係連接至資料線(Dam)。
汲極電極D2係連接至薄膜電晶體T1之源極電極S1。
薄膜電晶體T3係連接於薄膜電晶體T1之汲極電極D1及閘極電極G1間，且當資料訊號供應至像素150時，薄膜電晶體T3二極體連接至薄膜電晶體T1以補償薄膜電晶體T1之臨界電壓。亦即，薄膜電晶體T3作為像素150之補償電晶體。薄膜電晶體T3包含主動層A3、閘極電極G3、源極電極S3以及汲極電極D3。
主動層A3包含多晶矽，且亦包含摻雜材料摻雜至其之源極區域及汲極區域以及提供於源極區域及汲極區域間之通道區域。主動層A3係提供於緩衝層(BU)及形成於基板(SUB)上之絕緣層GI1之間。
閘極電極G3係連接至掃描線(SCn)，且係提供於與閘極導線GW2相同層上。亦即，絕緣層GI1及絕緣層GI2係提供於閘極電極G3及主動層A3間。
源極電極S3係連接至薄膜電晶體T1之汲極電極D1。
汲極電極D3係連接至薄膜電晶體T1之閘極電極G1。
薄膜電晶體T4係連接於重置電源線(Vinit)及薄膜電晶體T1之閘極電極G1間，且在資料訊號輸入至像素150之資料處理時期前之掃描訊號從掃瞄線(SCn-1)供應之重置時期，傳輸由重置電源線(Vinit)供應之重置電源至像素150以重置薄膜電晶體T1，以使於資料處理時期，資料訊號可流暢地供應至像素150。亦即，薄膜電晶體T4作為像素150之開關電晶體。薄膜電晶體T4包含主動層A4、閘極電極G4、源極電極S4以及汲極電極D4。
主動層A4包含多晶矽，且亦包含摻雜材料摻雜至其之源極區域及汲極區域以及提供於源極區域及汲極區域間之通道區域。主動層A4係提供於緩衝層(BU)及形成於基板(SUB)上之絕緣層GI1之間。
閘極電極G4係連接至掃描線(SCn-1)，且係提供於與閘極導線GW1相同層上。亦即，絕緣層GI1係提供於閘極電極G4及主動層A4間。
源極電極S4係連接至重置電源線(Vinit)。
汲極電極D4係連接至薄膜電晶體T1之閘極電極G1。
薄膜電晶體T5係連接於驅動電源線(ELVDDL)及薄膜電晶體T1間，且於像素150之非發光時期中斷第一電源(ELVDD)與薄膜電晶體T1之連接，且於像素150之發光時期連接於第一電源(ELVDD)及薄膜電晶體T1間。亦即，薄膜電晶體T5作為像素150之開關電晶體。薄膜電晶體T5包含主動層A5、閘極電極G5、源極電極S5以及汲極電極D5。
主動層A5包含多晶矽，且亦包含摻雜材料摻雜至其之源極區域及汲極區域以及提供於源極區域及汲極區域間之通道區域。主動層A5係提供於緩衝層(BU)及形成於基板(SUB)上之絕緣層GI1之間。
閘極電極G5係連接至發光控制線(En)，且係提供於與閘極導線GW1相同層上。亦即，絕緣層GI1係提供於閘極電極G5及主動層A5間。
源極電極S5係連接至驅動電源線(ELVDDL)。
汲極電極D5係連接至薄膜電晶體T1之源極電極S1。
薄膜電晶體T6係連接於薄膜電晶體T1及有機發光二極體(OLED)間，且於像素150之非發光時期中斷薄膜電晶體T1及有機發光二極體(OLED)間之連接，且於像素150之發光時期連接於薄膜電晶體T1及有機發光二極體(OLED)間。亦即，薄膜電晶體T6作為像素150之開關電晶體。薄膜電晶體T6包含主動層A6、閘極電極G6、源極電極S6以及汲極電極D6。
主動層A6包含多晶矽，且亦包含摻雜材料摻雜至其之源極區域及汲極區域以及提供於源極區域及汲極區域間之通道區域。主動層A6係提供於緩衝層(BU)及形成於基板(SUB)上之絕緣層GI1之間。
閘極電極G6係連接至發光控制線(En)，且係提供於與閘極導線GW1相同層上。亦即，絕緣層GI1係提供於閘極電極G6及主動層A6間。
源極電極S6係連接至薄膜電晶體T1之汲極電極D1。
汲極電極D6係連接至有機發光二極體之陽極。
根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1000之電晶體T1至電晶體T6之源極電極S1至源極電極S6及汲極電極D1至汲極電極D6係形成於主動層A1至主動層A6之不同層上，但不受限於此。
亦即，根據另一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1000之電晶體T1至電晶體T6之源極電極S1至源極電極S6及汲極電極D1至汲極電極D6可選擇性地形成於與主動層A1至主動層A6相同層之相同層上。亦即，薄膜電晶體之源極電極及汲極電極可用摻雜材料選擇性摻雜之多晶矽形成。
電容C1儲存於資料處理時期供應至像素150之資料訊號，且維持一訊框週期，且連接於與第一電源(ELVDD)連接之驅動電壓線(ELVDDL)及與重置電源線(Vinit)連接之薄膜電晶體T1之閘極電極之間。亦即，電容C1作為儲存電容。電容C1包含電容電極CE1及電容電極CE2。
電容電極CE1係連接至與重置電源線(Vinit)連接之薄膜電晶體T1之閘極電極G1，且係提供於與閘極導線GW1相同層上。
電容電極CE2係連接至驅動電源線(ELVDDL)且係提供於與閘極導線GW2相同層上。如第1圖所示，電容電極CE2交錯相鄰像素150且於第一方向延伸。亦即，絕緣層GI2係提供於電容電極CE1及電容電極CE2間。
電容C2補償由有機發光二極體(OLED)顯示器1000之負載造成之電壓降，且連接於電容C1之電容電極CE1及掃描線(SCn)之間。亦即，於當前掃描訊號之電壓位準改變時，特別是於當前掃描訊號之供應停止時，藉由耦合作動，電容C2增加薄膜電晶體T1之閘極電極電壓，以使其作為用以補償由有機發光二極體(OLED)顯示器1000之負載造成之電壓降之升壓電容。電容C2包含電容電極CE3及電容電極CE4。
電容電極CE3係連接至電容C1之電容電極CE1，且係提供於閘極導線GW1之相同層上。
電容電極CE4係連接至掃瞄線(SCn)，且係提供於閘極導線GW2之相同層上。
亦即，絕緣層GI2係提供於電容電極CE3及電容電極CE4間。
有機發光二極體(OLED)係連接至薄膜電晶體T6之汲極電極D6。
有機發光二極體(OLED)包含通過絕緣層(PL)之通孔提供於汲極電極D6上之陽極EL1。汲極電極D6係連接至反面與第二電源(ELVSS)連接之陰極EL2之有機發光層(OL)。有機發光層(OL)之位置可由像素定義層(PDL)界定，且陰極EL2提供於像素定義層(PDL)上方之任何位置。
現在將描述像素150之作動。
於設定為重置時期之第一時期，低位準先前掃描訊號係透過掃描線(SCn-1)供應。薄膜電晶體T4係對應低位準先前掃描訊號而開啟，重置電源係從重置電源線(Vinit)透過薄膜電晶體T4且供應至薄膜電晶體T1，而重置薄膜電晶體T1。
於設定為資料處理時期之第二時期，低位準當前掃描訊號係透過掃描線(SCn)供應。薄膜電晶體T2及薄膜電晶體T3係對應低位準當前掃描訊號而開啟，薄膜電晶體T1藉薄膜電晶體T3透過二極體連接而開啟，且特別是薄膜電晶體T1係於第一時期被重置，所以薄膜電晶體T1係以正向二極體連接。
因此，從資料線(DAm)供應之資料訊號通過薄膜電晶體T2、薄膜電晶體T1以及薄膜電晶體T3，所以電容C1儲存對應至資料訊號與薄膜電晶體T1之臨界電壓間之差之電壓。
於當前掃描線之供應停止且當前掃描訊號改變為高位準時，根據電容C2之耦合作動，施加至薄膜電晶體T1之閘極電極G1之電壓對應至當前掃描訊號之電壓變化幅度而改變。於此例中，施加至薄膜電晶體T1之閘極電極G1之電壓藉由於電容C1與電容C2間共享之電荷而改變，故施加至閘極電極G1之電壓變化量藉由電容C1與電容C2間之電荷共享值及當前掃描訊號之電壓變化幅度而變化。
於設定為發光時期之第三時期，從發光控制線(En)供應之發光控制訊號係從高位準改變為低位準。於第三時期，薄膜電晶體T5及薄膜電晶體T6係藉由低位準發光訊號而開啟。所以，根據薄膜電晶體T5、薄膜電晶體T1、薄膜電晶體T6及有機發光二極體(OLED)之順序的路徑，驅動電流從第一電源(ELVDD)透過驅動電源線(ELVDDL)流至第二電源(ELVSS)。
驅動電流係由薄膜電晶體T1控制，且薄膜電晶體T1產生對應供應至薄膜電晶體T1之閘極電極之電壓的驅動電流。於此例中，電容C1儲存於第二時期供應之薄膜電晶體T1之臨界電壓於其中，所以薄膜電晶體T1之臨界電壓於第三時期被補償。
根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1000現在將參考第5圖及第7圖而描述。
第5圖至第7圖係描述根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器效應之圖表。
參閱第5圖，x軸代表施加至有機發光二極體(OLED)顯示器之驅動薄膜電晶體之閘極電極之閘極電壓(Vgs)，y軸代表流至有機發光二極體(OLED)顯示器之有機發光二極體的驅動電流(Id)，”薄GI”顯示位於驅動薄膜電晶體之主動層與閘極電極間之絕緣層是薄的，而”厚GI”顯示位於驅動薄膜電晶體之主動層與閘極電極間之絕緣層是厚的。
如第5圖所示，當有機發光二極體(OLED)顯示器之驅動薄膜電晶體之主動層與閘極電極間之絕緣層係形成為”薄GI”且根據流至有機發光二極體之驅動電流(Id)，由有機發光二極體發出的光以黑與白表現時，施加至驅動薄膜電晶體之閘極電極之閘極電極(Vgs)具有第一範圍R1。亦即，當驅動薄膜電晶體係形成為”薄GI”時，施加至閘極電極之閘極電壓(Vgs)之驅動範圍(DR)(第6圖)具有第一範圍R1。
此外，當有機發光二極體(OLED)顯示器之驅動薄膜電晶體之主動層與閘極電極間之絕緣層係形成為”厚GI”且根據流至有機發光二極體之驅動電流(Id)，由有機發光二極體發出的光以黑與白表現時，施加至驅動薄膜電晶體之閘極電極之閘極電壓(Vgs)具有較第一範圍R1寬之第二範圍R2。亦即，當驅動薄膜電晶體係形成為”厚GI”時，施加至閘極電極之閘極電壓(Vgs)之驅動範圍(DR)(第6圖)具有較第一範圍R1寬之第二範圍R2。
如前所述，當驅動薄膜電晶體之驅動範圍(DR)具有較寬之第二範圍R2時，可控制施加於驅動薄膜電晶體之閘極電極之閘極電壓(Vgs)，以使由有機發光二極體發出之光可具有足夠灰階。
參閱第6圖，x軸代表有機發光二極體(OLED)顯示器之每平方英吋之像素(ppi)，且y軸代表驅動薄膜電晶體之驅動範圍(DR)。
如第6圖所示，當有機發光二極體(OLED)顯示器之每平方英吋之像素(ppi)增加以實現高解析度有機發光二極體(OLED)顯示器時，需要較大驅動範圍以使由有機發光二極體發出的光可具有足夠灰階。
於薄膜電晶體T1、薄膜電晶體T2、薄膜電晶體T3、薄膜電晶體T4、薄膜電晶體T5以及薄膜電晶體T6中，薄膜電晶體T1之源極電極S1係連接至與第一電源(ELVDD)連接之驅動電源線(ELVDDL)，且具有與有機發光二極體(OLED)連接之汲極電極D1之薄膜電晶體T1之閘極電極G1係提供於閘極電極G2之相同層上，所以絕緣層GI1及絕緣層GI2係提供於閘極電極G1及主動層A1間以形成”厚GI”，且根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1000可因此控制有機發光二極體(OLED)以發出具足夠灰階的光。亦即，提供具高解析度且改進之顯示品質之有機發光二極體(OLED)顯示器1000。
關於第7圖，x軸代表介於有機發光二極體(OLED)顯示器之補償薄膜電晶體之主動層與閘極電極之間之絕緣層為單層(單GI)與雙層(雙GI)，且y軸表示發生於由有機發光二極體顯示之影像之污點程度。
如第7圖所示，當有機發光二極體(OLED)顯示器之補償薄膜電晶體具有雙GI，形成於補償薄膜電晶體之閘極電極與主動層間之絕緣層上之多餘電容值(cap)減少，所以相較於單GI，補償薄膜電晶體之閘極電極與主動層間之絕緣層之電容值減少56個百分比，且於由有機發光二極體顯示的影像上產生之污點程度減少。
根據上述描述，薄膜電晶體T3之源極電極S3係連接至薄膜電晶體T1之汲極電極D1，且包含與薄膜電晶體T1之汲極電極D1連接的汲極電極D3之為補償電晶體之薄膜電晶體T3之閘極電極G3係提供於閘極導線GW2之相同層上，所以絕緣層GI1及絕緣層GI2係提供於閘極電極G3及主動層A3之間以形成雙GI，且根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1000，從而最小化產生於由有機發光二極體(OLED)顯示之影像上之污點程度。亦即，提供具高解析度及改進之顯示品質的有機發光二極體(OLED)顯示器1000。
同樣地，關於有機發光二極體(OLED)顯示器1000，薄膜電晶體T2、薄膜電晶體T4、薄膜電晶體T5及薄膜電晶體T6之閘極電極G2、閘極電極G4、閘極電極G5及閘極電極G6 係分別提供於閘極導線GW1之絕緣層GI1之相同層上，絕緣層GI1提供以覆蓋主動層A2，主動層A4、主動層A5及主動層A6以形成薄絕緣層，致使為開關薄膜電晶體之薄膜電晶體T2、薄膜電晶體T4、薄膜電晶體T5及薄膜電晶體T6之電荷遷移率增加而臨界電壓係減小，以使薄膜電晶體T2、薄膜電晶體T4、薄膜電晶體T5及薄膜電晶體T6可快速開啟及關閉。因此，最小化流進有機發光二極體(OLED)顯示器1000之電流之負載，使由有機發光二極體(OLED)顯示器1000顯示之影像的顯示品質改進。亦即，提供具高解析度及改進之顯示品質的有機發光二極體(OLED)顯示器。
更進一步，關於根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1000，電容C1之電容電極CE1及電容C2之電容電極CE3係提供於閘極導線GW1之相同層上，且電容C1之電容電極CE2及電容C2之電容電極CE4係提供於閘極導線GW2之相同層上，所以電容C1及電容C2可分別以與閘極導線GW1及閘極導線GW2相同之材料形成。因此，因為電容C1及電容C2不須包含具不規則表面亮度之多晶矽，故電容不藉由電極之多餘表面轉換作多餘轉換。亦即，電容C1及電容C2可儲存初始設定之精確電容值，所以可精確地控制可藉由薄膜電晶體T1控制之驅動電流且控制顯示品質之劣化。亦即，提供具高解析度及改進的有機發光二極體(OLED)顯示器1000。
此外，關於根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1000，電容C1之電容電極CE1及電容C2之電容電極CE3係提供於閘極導線GW1之相同層上，且電容C1之電容電極CE2及電容C2之電容電極CE4係提供於閘極導線GW2之相同層上，所以電容C1及電容C2包含作為絕緣層之單絕緣層GI2而改進電容C1及電容C2之各電容值。所以，因為電容C1及電容C2之面積可減小，故高解析度有機發光二極體(OLED)顯示器1000可形成於區域內。
如前所述，閘極導線係以彼此具有不同層之第一閘極導線GW1與第二閘極導線GW2配置，為驅動薄膜電晶體之薄膜電晶體T1之閘極電極及為補償薄膜電晶體之薄膜電晶體T3之閘極電極係提供於第二閘極導線GW2之相同層以具有厚絕緣層，為開關薄膜電晶體之薄膜電晶體T2、薄膜電晶體T4、薄膜電晶體T5以及薄膜電晶體T6之閘極電極係提供於第一閘極導線GW1之相同層上以具有薄絕緣層，電容C1及電容C2可形成以具有提供於與第一閘極導線GW1之相同層上之第一電極及於與第二閘極導線GW2之相同層上之第二電極，以使電容C1及電容C2可分別具有精確電容值且可同時具有薄絕緣層，所以根據第一例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1000可形成為具改進之顯示品質的高解析度有機發光二極體(OLED)顯示器。
根據第二例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器現在將參考第8圖描述。
第8圖表示根據第二例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器之像素電路及有機發光二極體之剖面圖。
將描述與第一例示性實施例不同的部份，且省略的部份對應至第一例示性實施例。為了較好理解及容易描述，除了第一及第二例示性實施例間的差異之外，第二例示性實施例中對於與第一例示性實施例相同構成之元件將具有相同參考數碼。
如第8圖所示，薄膜電晶體T2’之閘極電極G2’係連接至掃瞄線(SCn)且提供於與閘極導線GW2相同之層。
因此，關於根據第二例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1002，連接至提供於與閘極導線GW2相同之層之掃瞄線(SCn)之薄膜電晶體T2’之閘極電極G2’係提供於與閘極導線GW2相同之層，所以於形成像素150之整體佈線的情況下，不需形成用以連接閘極電極G2與掃描線(SCn)之額外接觸孔以及連接至接觸孔之額外導線。所以，高解析度有機發光二極體(OLED)顯示器可藉由於相同面積形成更多像素而製造。
根據第三例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器現在將參考第9圖描述。
第9圖表示根據第三例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器之像素電路及有機發光二極體之剖面圖。
將描述與第一例示性實施例不同的部份，且省略的部份對應至第二例示性實施例。為了較好理解及容易描述，除了第二及第三例示性實施例間的差異之外，第三例示性實施例中對於與第二例示性實施例之相同構成元件將具有相同參考數碼。
如第9圖所示，電容C1’更包含主動電極(AE)。
主動電極(AE)係提供於基板(SUB)及對應電容電極CE1之絕緣層GI1間，且連接至電容電極CE2。
根據第三例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1003係配置具有多層電容，於其中電容C1’包含電容電極CE1、電容電極CE2及主動電極(AE)，從而改進電容C1’之電容值。電容之面積因此減少，所以高解析度之有機發光二極體(OLED)顯示器1003可於相同面積中形成。
根據第三例示性實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器1003包含以多層電容配置之電容C1’，但不受限於此，於根據另一實施例之有機發光二極體(OLED)顯示器中，電容C2可配置為包含的另一主動電極之多層電容。
雖然本揭露已連同現考量具實行性之例示性實施例而說明，其將了解的是本發明係不受所揭露之實施例所限制，且相反地，係旨在涵蓋包含於所附申請專利範圍之精神及範疇內之各種修改及等效配置。
110．．．閘極驅動器
120．．．發光控制驅動器
130．．．資料驅動器
140．．．顯示器
150．．．像素
152．．．像素電路
1000、1002、1003．．．有機發光二極體顯示器
BU．．．緩衝層
ELVSS．．．第二電源
ELVDD．．．第一電源
ELVDDL．．．驅動電源線
E1、E2、…、En．．．發光控制線
DW．．．資料導線
GI1．．．第一絕緣層
GI2．．．第二絕緣層
GW1．．．第一閘極導線
GW2．．．第二閘極導線
OLED．．．有機發光二極體
W．．．距離
SC1、SC2、…、SCn．．．掃描線
DA1、DA2、…、DAm．．．資料線
SUB．．．基板
PDL．．．像素定義層
PL．．．第四絕緣層
ILD．．．第三絕緣層
CE1、CE2、CE3、CE4．．．電容電極
A1、A2、…、A6．．．主動層
D1、D2、…、D6．．．汲極電極
G1、G2、…、G6、G2’．．．閘極電極
S1、S2、…、S6．．．源極電極
T1、T2、…、T6、T2’．．．薄膜電晶體
EL1．．．陽極
EL2．．．陰極
C1、C1’、C2．．．電容
Vinit．．．重置電源線
OL．．．有機發光層
AE．．．主動電極
R1．．．第一範圍
R2．．．第二範圍
Vgs．．．閘極電壓
Id．．．驅動電流
110．．．閘極驅動器
120．．．發光控制驅動器
130．．．資料驅動器
140．．．顯示器
150．．．像素
1000．．．有機發光二極體顯示器
ELVSS．．．第二電源
ELVDD．．．第一電源
ELVDDL．．．驅動電源線
E1、E2、…、En．．．發光控制線
DW．．．資料導線
GW1．．．第一閘極導線
GW2．．．第二閘極導線
W．．．距離
SC1、SC2、…、SCn．．．掃描線
DA1、DA2、…、DAm．．．資料線
CE2．．．電容電極
SUB．．．基板
Vinit．．．重置電源線

Claims (20)

  1. 一種有機發光二極體顯示器，其包含：
    一第一絕緣層，係形成於一基板上；
    複數個第一閘極導線，於一第一方向延伸，提供於該第一絕緣層上；
    一第二絕緣層，係形成於該複數個第一閘極導線及該第一絕緣層上；
    複數個第二閘極導線，於該第一方向延伸，提供於該第二絕緣層上；
    一第三絕緣層，係形成於該複數個第二閘極導線及該第二絕緣層上；
    複數個資料導線，延伸於與所提供之該第一方向交錯之一第二方向，提供於該第三絕緣層上；
    一像素電路，連接至該複數個第一閘極導線、該複數個第二閘極導線及該複數個資料導線；以及
    一有機發光二極體，連接至該像素電路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之有機發光二極體顯示器，其中該複數個第二閘極導線係設置以不與該複數個第一閘極導線重疊。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之有機發光二極體顯示器，其中該複數個第二閘極導線包含一第一掃描線與該第一掃描線分離之一重置電源線，且該複數個資料導線包含一資料線及與該資料線分離之一驅動電源線。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之有機發光二極體顯示器，其中該像素電路包含：
    一第一電容，連接至該重置電源線及該驅動電源線；
    一第一薄膜電晶體，連接於該驅動電源線與該有機發光二極體之間；
    一第二薄膜電晶體，連接於該資料線與該第一薄膜電晶體之間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之有機發光二極體顯示器，其中該第一電容包含：
    一第一電容電極，係形成於該第一絕緣層上且連接至該重置電源線；以及
    一第二電容電極，係形成於該第二絕緣層上且連接至該驅動電源線。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之有機發光二極體顯示器，其中該第一電容更包含連接至該第二電容電極之一主動電極，且該主動電極係提供於該基板及對應該第一電容電極之該第一絕緣層之間。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之有機發光二極體顯示器，該第二電容電極係形成以於該第一方向延伸。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之有機發光二極體顯示器，其中該第一薄膜電晶體包含：
    一第一主動層，該第一絕緣層係形成於該第一主動層上；
    一第一閘極電極，連接至該第一電容電極且提供於該第二絕緣層上；
    一第一源極電極，連接至該驅動電源線；以及
    一第一汲極電極，連接至該有機發光二極體。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之有機發光二極體顯示器，其中該第二薄膜電晶體包含：
    一第二主動層，該第一絕緣層係形成於該第二主動層上；
    一第二閘極電極，連接至該第一掃描線且提供於該第二絕緣層上；
    一第二源極電極，連接至該資料線；以及
    一第二汲極電極，連接至該第一薄膜電晶體之該第一源極電極。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之有機發光二極體顯示器，其中該第二薄膜電晶體包含：

    一第二主動層，該第一絕緣層係形成於該第二主動層上；
    一第二閘極電極，連接至該第一掃描線且提供於該第一絕緣層上；
    一第二源極電極，連接至該資料線；以及
    一第二汲極電極，連接至該第一薄膜電晶體之該第一源極電極。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之有機發光二極體顯示器，其中該像素電路更包含含有形成於該第一絕緣層上且連接至該第一電容電極之一第三電容電極及形成於該第二絕緣層上且連接至該第一掃描線之一第四電容電極之一第二電容。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之有機發光二極體顯示器，其中該像素電路更包含含有提供於該基板與該第一絕緣層間之一第三主動層、連接至該第一掃描線且提供於該第二絕緣層上之一第三閘極電極、連接至該第一薄膜電晶體之該第一汲極電極之一第三源極電極、以及連接至該第一薄膜電晶體之該第一閘極電極之一第三汲極電極之一第三薄膜電晶體。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之有機發光二極體顯示器，其中該複數個第一閘極導線包含一第二掃描線，且該像素電路更包含含有提供於該基板與該第一絕緣層間之一第四主動層、連接至該第二掃描線且提供於該第一絕緣層上之一第四閘極電極、連接至該重置電源線之一第四源極電極、以及連接至該第一薄膜電晶體之該第一閘極電極之一第四汲極電極之一第四薄膜電晶體。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之有機發光二極體顯示器，其中該複數個第一閘極導線更包含一發光控制線，且該像素電路更包含含有提供於該基板及該第一絕緣層之間之一第五主動層、連接至該發光控制線且提供於該第一絕緣層上之一第五閘極電極、連接至該驅動電源線之一第五源極電極、以及連接至該第一薄膜電晶體之該第一源極電極之一第五汲極電極之一第五薄膜電晶體。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之有機發光二極體顯示器，其中該像素電路更包含含有提供於該基板及該第一絕緣層之間之一第六主動層、連接至該發光控制線且提供於該第一絕緣層之一第六閘極電極、連接至該第一薄膜電晶體之該第一汲極電極之一第六源極電極、以及連接至該有機發光二極體之一第六汲極電極之一第六薄膜電晶體。
  16. 一種有機發光二極體顯示器，其包含：
    一第一絕緣層，係形成於一基板上；
    複數個第一閘極導線，於一第一方向延伸，提供於該第一絕緣層上；
    一第二絕緣層，係形成於該複數個第一閘極導線及該第一絕緣層上；
    複數個第二閘極導線，提供於該第二絕緣層上；
    一第三絕緣層，係形成於該複數個第二閘極導線及該第二絕緣層上；
    複數個資料導線，延伸於與所提供之該第一方向交錯之一第二方向，提供於該第三絕緣層上；
    一像素電路，包含連接至該複數個第一閘極導線、該複數個第二閘極導線及該複數個資料導線之複數個薄膜電晶體及至少一個電容；以及
    一有機發光二極體，透過該像素電路連接至一第一電源且更連接至一第二電源。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之有機發光二極體顯示器，其中於該複數個薄膜電晶體中，具有與該第一電源連接之一源極電極以及與該有機發光二極體連接之一汲極電極之一驅動薄膜電晶體之一閘極電極，係提供於該第二絕緣層上。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之有機發光二極體顯示器，其中於該複數個薄膜電晶體中，具有與該驅動薄膜電晶體之該汲極電極連接之一源極電極以及與該驅動薄膜電晶體之該閘極電極連接之一汲極電極之一補償薄膜電晶體之一閘極電極，係提供於該第二絕緣層上。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之有機發光二極體顯示器，其中於該複數個薄膜電晶體中，與該驅動薄膜電晶體及該補償薄膜電晶體分離之至少一開關薄膜電晶體之一閘極電極，係提供於該第一絕緣層上。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之有機發光二極體顯示器，其中該電容之一第一電極係提供於該第一絕緣層上，且該電容之面對該第一電極之一第二電極係提供於該第二絕緣層上。
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