TWI234409B - Active matrix type organic EL panel drive circuit and organic EL display device - Google Patents

Description

Ϊ234409 坎、發明說明 [發明所屬之技術領域]

本發明係關於主動矩陣型有冑E 有機EL顯示裝置.，詳言之…/，員不板驅動電路和 ^ , 本^明係關於可攜式電話機 或個人行動電話系統（Pers I 枝 笙々+壬 Handyphone System ； PHS) 寺之主動矩陣型有機紅顯示 Η'}

領亍步W^ 忒主動矩陣型有機EL >、下衣置肖b夠；行主動矩陣型有 件夕、仏亡不 平^'有祛EL_不板之有機£乙元 初始充-电（於發光開始時間充電以較早發射、 將驅動電流值寫入到像素電流 ' 、佳士 u 兒机之包合态所需之時間，並增 進有機EL元件之亮度，該主 用^卜p 動矩陣型有機EL顯示裝置適 用表回焭度彩色顯示。 , [先前技術] 已知-種藉由自發光實現高亮度顯示之有機電場發光 〇EL)_不裝£，其適用於小型顯示器榮幕顯示，並且是 眾所囑目的下一代顯示裝置，用以安裝在攜帶式電話、 3、DVD播放機或個人數位秘書（pDA)等之上。該有機 :场發光顯示裝置已知的問題是’當它如液晶顯示裝置般 :壓驅動時，纟亮度變化會變的相當顯著，因為有機電場 發胃光元件對紅（R)、綠（G)、藍（B)的敏感度不同，則控制彩 色絲員不器的亮度變得困難。 有鑑於這些問題，最近已提出一種使用電流驅動電路 1勺有機电％發光顯不裝置。例如，曰本專利號碼Ου2*3 9 1 A 中揭示 一種使 用電流 驅動系 統之技 術來解 決亮度 變化的問題。 314898 1234409 已提出一種用於 發光顯示裝置之有”或_等令的有機電場 X 3)行線終端接 '光頭不板，其具有3 96 而钱卿及162修 巧jy6條（二132 線的數量有更推 F 木歹I、泉終端接腳。作 _更進—步減少_勢。 疋订線與列 电流驅動電路的主 光顯示板之輪出級包含被動矩陣型有機電場發 驅動電路，如一電、、☆ ，，十對母一個終端接腳之 在主⑽ 鏡電路之輪出電路。 在主動矩陣型有機 元(像素)皆提供-個像辛“：：：：，每-個顯示單 電晶體。有機電場發 ，、已3 一顆電容器及一個

由電流驅動經過電晶雕7\ (下文中稱之為‘‘ 〇BL元件，，） 驅動。該驅動系曰曰一月且，係對應儲存於電容器W 控制之數位·喝：種 料控制之類比控制Μ 種其驅動電流由類比輸入資 示面積是藉由提於數位：動系統的情況，， 問八·· $之釗像素來控制，或者依於由時 刀\ lme~dlVlS1〇n)發光時間之驅動時間而控制顯示元 、的色凋。於類比驅動系統之情況，有電壓設定型(電壓程 式系電流設定型（電流程式系統）。在電壓設定型系統 。中，母個像素電路中電容器之終端電壓係依照一電壓訊 唬所σ又定，而在電流設定型系統中，每一個像素電路中電 容器之終端電壓係依照電流訊號所設定。 在此種主動矩陣型有機電場發光顯示板中，發生亮度 不均的h况$係因為每一個像素電路中之驅動電晶體之操 卞、。限值不同所導致。因為在製程中很難將各顯示元件之 6 314898 1234409 驅動電晶體的操作臨限值控制為一致，所以考慮過藉著控 制各自的像素電路中的電容器之電壓來限制亮度變化。要 實現這種設計，必須於像素電路中提供一個臨限值補償電 路。補償電路的一個例子為，設有上述電壓程式系統之電 路和電流程式系統之電路。 電壓程式系統於各像素電路中使用四個電晶體及兩個 電容器，並除了資料線及選擇線之外，尚包括兩條線用來 補償驅動電晶體的操作臨限值變化。藉由施加控制訊號至 電壓程式系統之該兩條線而以預定之時序充電二個電容 器，而施行不由該驅動電晶體之臨限值所影響之電流驅 動。 電流程式系統構成具有三個電晶體.，包括一個驅動電 晶體和一個用來設定特定電壓之開關電晶體。除了 一條資 料線和二條選擇線之外，尚有一條具特定電壓V d d的電源 線。首先’該驅動電晶體猎由開關電晶體充電該電容器而 斷接。其後，該驅動電晶體由開關電晶體而連接到電容器 以從電源線供電，由此而電流驅動〇E L元件。 此外，被動矩陣型有機電場發光顯示板之電流驅動電 路使用具有峰值電流之電流，用來充電具有電容負載特性 之OEL元件而較早發光來限制亮度變化。另一方面，主動 矩陣型有機EL顯示板暫時將對應於驅動電流之電壓寫入 到像素電路之電容器中，然後產生對應到電容器之寫入電 壓之驅動電流。因此，主動矩陣型有機EL顯示板之OEL 元件不由峰值電流所驅動。其結果，不可能會如於被動矩 7 3I4S98 1234409 陣型有機EL顯示板之發射較早之光 Φ ^ ^ _ 九而且需要寫入驅動 机馬入時間。因此，具有發光週期減少之問題。 驅動電流之寫入通常由充電像素電路之♦定哭品 订，該電容器通常有幾百pF，1有 ^ ^施 流，而W 以百#具有大約〇.1仏至10μΑ% 更炙，U 坪知週期的大約1 〇〇/0赤 二。發光時間相對減少，造成显 一 是，a 、风”、、員不冗度之減少。尤复 §於VGA、XGA等中顯示像素之 ±匕其 時間批㈤ ”數目增加時，其中 技制必須在限定的時間内施 嚴重。 則述之缺陷會變得復 [發明内容] 本發明之目的為提供一種主動矩陣型 之驅動雷改 钱EL纟頃示板 置力甩路，该驅動電路能夠初 攸 〇EL亓杜、，外w 兄兒有機EL顯示板之 牛亚改進〇EL元件之亮 度色彩顯示。 …乾動笔路適用於高亮 本發明之另一目的為提供一 ;Γ充電主動矩陣型有機:L顯示板 進有機EL元件之亮度。 兀件，並增 本發明之進一步目的為提供—

顯示板之驅動電矩陣型有機E]L 之驅動電士減少寫入於像素電路的電容哭中 動“的所需時間’並改進〇E 电谷。。中 —種使用此驅動電路之有機EL顯示裝置^度’和提供 為了達成上述目的’依照本發 路之特徵在於包括複數個相對應設於資=^，.驅動電 流驅動電路’該電流驅動 '、化'泉或仃接腳之電 -路包括連接到資料線或行接腳 314898 1234409 之輸出接腳，產生經由資料線或行接腳而充電像素電路之 電容器達預定電壓之電流，並產生用來初始充電有機EL 元件之電流；以及寫入控制電路，用來施行寫入電壓於電 容器中之寫入控制，並重設寫入於電容器中之電壓值。 依照本發明之第二態樣，各電流驅動電路產生用來於 短時間内經由輸出接腳初始充電連接到像素電路之電容器 的電流。 如上所述，依照本發明之第一態樣，電流驅動電路輸 出對應於〇EL元件之驅動電流之電流，用來充電像素電路 之電容器，並輸出用來初始充電OEL元件之電流，而使得 可以初始充電於主動矩陣型有機EL顯示板中之OEL元 件。再者，因為OEL元件係由像素電路的外部電源初始充 電，則可能設定OEL元件之初始充電電流至較大值。因 此，因為〇EL元件能藉由像素電路的驅動電流而較早發射 光，則可能相對應地增加OEL元件之發光週期。 依照本發明之第二態樣，電流驅動電路輸出用來初始 充電像素電路之電容器之電流。因此，可以減少將電流值 寫入到像素電路之電容器中的寫入時間。 結果，可增進OEL元件之亮度，並可實現適用於高亮 度彩色顯示之主動矩陣型有機E L顯示板之驅動電流，和 實現使用相同驅動電路的有機EL顯示裝置。 [實施方式] 第1圖顯示主動矩陣型有機EL顯示裝置1，由資料電 極驅動器2、寫入控制電路3、像素電路4、控制電路5、 9 314898 1234409 1存為6、關掃描電路7和微處料&(ΜΡυ) 成。雖然第1圖中僅顯示了一個像素電路， ：^ 4係㈣㈣^矩陣u叉點位置。仁各像素電略 資料電極驅動器2為有機 水平掃描方向之驅動器），並包括丁驅動器（於 康^於資祖妗4、 貞不早凡驅動電路10對 應5又方、貝枓線或行接腳。顯示驅動電路 1 對 分別連接到Χ_Υ矩陣接 輛出接腳9 極X卜Χ2、Χ3、...Χη)。 成表）之貧料線（X電 相對應。又於貧料線（行接腳）之顯示單元+ 始充電電容性負載，各電容性負載包括像二：初 寫-電容器和〇EL元件4a，將:象素電路4之電流

元件4a之殘留電 〜驅動，並把〇EL 件仆和由虛線所示之 亚知設置於OEL元 兒夺為Cp，係為由 一 接面電容所形成的寄生電容。 EL兀件4a之 '、，員不單元驅動電路丨〇 式電路包括推側電流”和挽：二:路構造成，該推挽 電流源"經由開關電路SW1連接：:12和…該推側 電流源12和13分別 妾丨、出接腳9,而挽側 刀乃j、、、工由開關電路4 。 ^ 輸出接腳9。輪出接腳9經由有機ELi，和SW3而連接到 速接到資料線X1。 示板之端子ib而 推側兒流源u產生用來初始+ _ ^ 流。挽側電流源 口电OEL元件4a之電 座生用來仞始充電命々。。 4 ， 0用作為編EL元件4&之 …。… 生用來於電容器 ％ L'、。挽侧電流源b產 T呙入預疋電壓值帝、、六 、兒"IL 0 314898 10 1234409 順便提及’因為連接到其他資料線而不連接到資料味 X1之其他顯示單元驅動電路1 〇，與連接到資料線X1之顯 示單元區動電路1 0有相同的結構，因此省略該等其他顯示 單元驅動電路之說明。

開關電路SW1、SW2和SW3分別由從控制電路5供 應的控制訊號S 1、S2和S3之“高（H)”或“低（L)”位準 以行啟通（ON)/關斷（OFF)控制。挽側電流源12和13之電 流值為恆定電流源，具有依照由數位（D)/類比轉換器電 路14所輸出之電流所決定的電流值。由數位（D)/類比（八) 轉換器電路14所輸出的電流，係藉由Mpu 8轉換在暫存 為6中之顯示資料DA丁組而產生。 順便提及，主動矩陣型有機EL顯示板之驅動電路^ 恆定電流源和D/A轉換器電路的具體電路係示之於美國? 利申料號第1〇,360,71 5號或第1〇,463,579號中。 第1圖中所不’各像素電路（顯示單元）4係對應設方

車之又叉點，该χ_γ矩陣包括複數個掃描線Y，， =線¥包括選擇線…選擇線Y2、和拭除線Y3，“ 垂直於行方向之資料線幻、刀另 該顯示之像素電路… …知配置。舉例來說’ 1括Ρ通迢MOS電晶體Trl、Tr2和 弘曰日肢丁rl具有分別遠 到資料線X1之、及朽連接到避擇線〜閉極和連接 體丁…極：: P:設置在這些線之交叉點上。電晶 晶體W經由:到pii道刪電晶體™之開極，該電 驅動肌元则電晶體W之漆源極電路而 314898 11 1234409 儲存驅動電流之電容器c連接於電晶體Tr3之源極和 閑極之間’而電晶體Tl.3之源極連接於電源線大約為 + 7V、。電晶體之汲極連接於設於電晶冑Μ之下游側 2 P通這電晶體TM之源極’該電晶體Tr3驅動眼元件。 電晶體Tr4之及極連接到〇EL元件4&之陽極。 〇EL元件4a之陰極經由有機紅顯示板之端子 =列側掃描電路7之開關電路7。的輪入/輸出端子7a, 2經由關電路Μ選擇性地接地，或連接到電源線 電日之開極連接到選擇線γ2，該選擇線^締 由反相益4b連接到電晶體Tr4 、二 雕τνς 4r m返MOS電晶 月豆Tl5連接到拭除線Y3’而該p通道咖電日 源極和没極分別連接到電容器C之端子。曰曰月且15之 選擇線Y1 * Y2和拭除線Υ3經 個別端子lc、Id和le而、車接糾— 成EL _示板之 iV。 連接爲入控制電路3。包括選 擇線Y1和Y2和拭除線Y3之各Y線係依 二心 路3來之控制訊號而依序地掃描，而於爲入控制電 丫掃描與列側掃描電路7之掃描同步實施。（列方向）之 於主動矩陣型有機EL顯示板，於所有 成發光後，或就在將電塵值寫入到對應於 U件完 電路之各電容器C之前，施行於整個f幕區 插之像素 重設。因為第1圖中僅顯示了一個像素電:之0二元：之 重設之說明，現將說明⑤OEL元件之發 為了間化 況。 X先後施行重設之情 3]4898 12 1234409 將要進行掃描之γ線之選擇線γ丨 —Α 和Y2和执除線Y3 設疋為“高（ΗΓ和“低（L)” ，如第2 ^ 囘〒表所不。用這 些設定的線，而控制電晶體Trl至了 ^之啟通（ON)/關斷 (OFF)。與此同時，顯示單元驅 r十> 1 10接收從控制電路 “上制訊號Si、S2和S3，而使得經由虛線所示之命 :::①而施行電容器C之初始充電(峰值電流剛二 由虛線所示之電流通路②而施行電容器士 、工 丄念^机冩入，么5 由只線所示之電流通路③而施行〇EL元件々a之，'， 二二後經由虛線所示之電流通路④而施行由像 L ^之發光驅動。最後’由實線所示之電流通 路⑤而施行電容器之重設，如 、 又如此70成Y線之掃描。 同樣地經由電流通路①至⑤而施行次一個Y ::此操作從γ方向(列方向)掃描線至掃描線接續地重: 再者，包括選擇線Y1和4 i和Υ2和拭除線Υ3之各γ 八 別提供給列方向（垂直方向彳 、、” η u^^ 之像素電路，並連接到寫入押 制…。然而’於第丨圖中，僅纷示—個像 t 列方向將掃描之相關γ線的 〇於 7之開關電路7Θ。 φ钿兒路 對於對應至R、G和Β夕ρ & & — 之水平知描方向某一線之—供 、、杲的驅動電流，寫入於個 ί卞 Γ , 扪像素電路（顯示單元）4之電交。。 C中之後，啟通列側掃描雷 屯今态 而使得。Fi」“ 之開關電路7〇之開關乃， 叩I件〇EL兀件4a之险扠以， 古6 =極接地’並同時驅動於水平捂# 方向用於一條線之〇EL元# 十知^田 314898 ]3 1234409 $門n千〜N方向掃描線之列側掃描電路7中设有推挽 式開關電路7〇。 於連接到將進行掃描 7〇中，啟通 挽側開關71而n 、、泉之開^ ^ 胃斷推側開關7 2。由於開關電路7 〇之此種 ^作&而將〇EL元件4a接地。於此情況，當掃描完成後 將關斷Π亥開關電路70挽側開關7 1，而啟通其推側開關72。 已完成掃描之掃描線被拉至“高，，電位。 十七於主動矩陣型有機EL顯示板中，電容器C儲存驅動 包抓。因此，當驅動電流儲存於一個螢幕之個別像素電路 的迅谷态C中之後，可以將開關電路7〇之開關71轉換至 啟通將開關72轉換至關斷。於此情況，設有一開關電 路7〇即已足夠，而列側掃描電路7變得不需要。當以時間 』刀方式驅動R、G和B之—個螢幕時，總、共設有三個開 關電路7 0，因為今一梱、烛贫 ^ 馬。亥個赏幕上各設有一個R、G和B。 田利用寫入控制電路3使拭除線γ3位於“低 狀 態而使電晶體Tr5啟通時，寫 σ 爲入於電谷裔C中之電荷則經 由電晶體Τΐ·5而快速地放電。如前面所述，當 應於列線掃描之像辛電路— 土寫入對 1豕不电峪的電容器C中時，於。 (retrace line)週期之前期間，可以施行重設。；回 再者’選擇線Y1和Y2和栻除線Υ3係“ 制電路3來之時序訊號T1和Τ2而掃描。而'"、攸寫入控 上述掃描的寫入控制電路3係由控制電路^戶且:用來執行 第2圖顯示對於將在γ方向(列方向)掃士广制。 時序控制表。於第2圖中，選擇線γι和〒田之掃描線的 &和拭除線yg 3M898 14 1234409 之位準、控制訊號$丨 、、 位準之像素電路U 立準、對應於線Y之各 通路係用來顯示對；和由：而=電流

之電壓寫入、於EL元低^ 初始充電、於電谷器C ,^ ^ 件之初始充電、〇EL·元件4a之驅動、 和電容器C及0EL元件4&之重設。 於表之首列中戶斤— 鲈#、 π之电谷器C之初始充電（峰值電气 驅動），該選擇線Yl、 兒狀 “低，，、泉和拭除線Y3分別為 敌、s 阿笔位，而使得電晶體Trl和丁r2 :::電:體 佤姑Α曰 N 和南’而使得開關電路SW1 ㈣於關斷㈣關W和SW3保持為啟通。 再者’彳足控制電路5而來之“莴，，从 關電路SW1、SW2 而來“控制訊號將每個開 訊號S1、S2、以及/及挪啟通。在初始狀態中，控制 S3為“低，，，而開關電路SW1、SW2、 及SW3為關斷狀態。 通路丨Φ…t自良疋電流源12以及13之驅動電流於電流 *電源線+VeC流經啟通之開關電路SW2和 ”以及啟通之電晶請和Tr2。在此情況 %於峰值電流之大電流只短暫的流過一段日士門， 器c能較早初始充電將+日^間，以使電容 兄私。結果係亦將電晶體Tr3啟通。 於表之第2列中，接下來將施行之電 的寫入係於去撰摆# 。。 之兒 >爪值 +曰灿、田L擇線Y1和Y2以及栻除線Y3之位準以及 黾曰日體 Tr 1、υ、τ η τ Λ ^ τ ς 哭u私亡 之狀態維持在與電容 。。“充電時之狀態相同。在此狀況下，藉由使控制訊 314S98 15 1234409 號 S 2 # “ 柄” r Μ -而將開關電路SW2啟通。在此之控制訊號 、S2、以及S3分別為“低，，、“低”、“高”，以使 開關電路SW1、以及SW3分別為關斷和啟通。 、币口此，攸恆定電流源1 3來之驅動電流從像素電路4 的咆源線+VCC沿著電流通路②而流經電晶體Tr2和ΤΠ、 輪：接腳9和開關電路S W3。因&，對應於〇EL元件之驅

動電流之充電電流流至電容器c，而使得電容器c設定為 對應於驅動電流之電壓。 1之初始充電（峰值 斷和啟通，藉由將 於表之第3列中所示之〇EL元件4 電流驅動）’電晶體Tr2和Tr4分別被關 、“高”和 別保持啟通 選擇線Y 1和Y 2和拭除線Y 3分別設為“低，， “高”電位。於此情況，電晶體Trl和Tr5分 和關斷。 充電（峰值電流驅動） 於此狀況下，Ο E L元件4 a之初始 係由開關電路SW1啟通-段固定週期而施行，在此週期期 間分別使得控制訊號S1、S2和S3成為“ “ ” 。 、低和 “低”，而產生峰值電流。於此情況，開關電路s W2和 SW3保持關斷。而此同時，列側掃描電路7之鬥问^ 纷/之開關電路70 之開關7 1和72分別變成啟通和關斷，而開妒Ύ η” 间知ί OEL元件 4a之發光顯示週期。 因此，從恆定電流源11來之驅動電流由顯 D 一 不早兀驅動 電路10之電源線+VCC沿著電流通路③而流經開關電路 SW1、輸出接腳9、電晶體Tr]和Tr4。因此，姐卜 野應於峰值 電流之大的充電電流流了 一短暫的時間，而处认 月£约較早將 314898 16 1234409 狐元件4“刀始充電。於此同時，

中之電壓的ψ叙+、亡m 士 …表储存在電容器C 土的驅動电流，從像素電路4 啟通之電晶體丁r3和1>4。 兒源線+VCC流經已 M m % t w之0EL元件 擇線Yl使成“高” 之發光驅動，選 悅烕回而關斬電晶體丁 Y1、選擇線Y2和拭除線^八方、此情況，選擇線 “古” Λ于…果Υ〇分別成為“高，，、“古，，4 同，而電晶體Tr2和Tr5徂蛀问和 存在電容器C中之電塵之驅 、，果，對應於館 + V c c沿著電 ’心像素電路4之電源線 考兒級通路④而流經已導通之 蝴 因此，苑a 包日日月豆Tr3和Tr4 〇 口此預叱之驅動電流供應至〇Ει^开彳4」 4a έι|| ^ ^ A 兀件4a而該〇EL元件 4a %績發射具有對庫 ^ 几件 3 5了 y心万、預疋電流赛 ^ w

Trl關斷肖，m “ h S電晶體 像素电路4從輪出接腳9斷接。 於此情況，控制訊號s ‘‘栖” * “ ” S2和S3分別為“低”、 & 和低 ，而開關電跋Q « 而传r 1 -。口 路SW1、SW2和SW3關斷， 使仵喊不早兀驅動電路丨〇中力、亡泣 、， 〆又有笔〉>ML〉，丨1_過0 當OEL元件4a發光期AA日=一 ^ 4, ^ ^間的頒示週期結束了以後，列 和r描电路7之開關電路7〇 1仏 〇之挽側開關7 1變成關斷，而 /、隹側開關72變成啟通，開士 认& 1 士口 了電容器C和OEL元件 的重設操作。 4a 如表之第5列中所示，選裡μ ‘‘” 忠擇線Υ1和拭除線Υ3使成為 低”而啟通雷晶濟Τ4 … 达、 # Tr5，並關斷電晶體Tr3。於 个月況，選擇線Y1、選擇砷 “ I擇、，泉γ2和拭除線Y3分別成為 低’’、“古’，牙“柄” ' 问 低，而電晶體Τι_·2保持關斷。 因為電晶體丁r4為啟; 局级通和電晶體ΊΓι·3為關斷，則没有 314898 17 1234409 驅動電流從像素 路4 ^到0EL元件4a。於重設週期期 間’開關電路7〇 ^ ^心 之挽側開關7 1保持啟通。為了施行重吟 插作，控制訊號 。又 關電路SW2。 之位準進-步改變成“高”以啟通開 因4匕，方令電*7^ 口。 ^ ^ LL π ^ C中之電荷經由電晶體Tr5而快逮 包。於此同時，於 、從 亦沿著電流通⑽ a之寄生電容器c"的電荷 路SW2和十亙定2而流經電晶體Trl、輸出接腳9、開關電 兒後源1 2而快速放電。 再者，於ithi*主、〇 “低”、“高” / ，控制訊號S1、S2和S3分別為 關斷。 问和“低”，而開關電路SW1和SW3保持 田列線由列側掃描 壓儲存於電容哭0之依序地掃描時，㈣在將電 入於電容器、c，俜心二行重設。於此情況，將電流寫 Γ夕舌4 工电机通路①和©於重設週期電容哭 C之重設操作之後執行， 办。。 而去h — 而0EL兀件4a經由電流通路❸ 而執仃，然後啟通開開71你格⑤ "P 使5亥掃描線之OEL元件發光。 方；此發光後，開始次一 九 重設丄 才'知^田線之重設週期。於此情況， 重叹迥期領先發光週期（顯示週期）。 於次一個重設週期之 έφ ^ ^ 開始日守間，連接至已完成掃描之 列線之OEL·元件之陰極 ^田之 至 局 電位’而完成兮έ令 之列側之掃描。 战Μ、、泉 於此情況，重設週期户 / 7、S务光週期（顯示週期）。因此，

方；連设連接到被掃描之绩 G +、、果的重設電容器C和OEL元件時 电k通路⑤先於電流通路① ^ 吩⑴至④。結果，某像素電路之電 314898 18 1234409 容器c和相關於此電容器以 設週期4A 兀件之重汉對應於重 …“流通路⑤），此變成於第 條掃描線之重設週期。 G中所不表中之次一 於此情況’重設週期接續著發光 描之Y線返回到初弘肤貞t ^已元成列側掃 不七狀您，而控制訊號s丨 變為“低”、“低，，和“低，，。因此，… 別 和SW3於重_ 口此㈤關電路SW1、SW2 方、重5又週期後於列側掃描線 線週期）關斷，並返回到初始狀態。狀乂換週期（回掃 於列線不由列側掃描電路7連續掃描之情 方；個將要被掃描之R、G和；B影像幕， '， 設週期後於〇EL 有的列線於重 旻、OEL兀件之發光開始時間下拉至 、， 發光終止後上拉至“高”。 一 並於 於此實施例中，產生對於初始充電〇el元件4 值-流’作為從像素電路4來之驅動電流和由‘&定〜+ 11供應之驅動電流之總和。由蜂值電流驅動咖原 而發光 '然而’並非總是須藉由同時產生初始充二、、广 驅動毛流而產生峰值驅動電流。於完成初始充電後可以 像素電路4供應驅動電流。 以由 於後者之情況，為了先行供應由恆定電流源丨丨來之 於初始充電之電流，開關電路SWl啟通一初始充電所 固定時間。其後，啟通於列側掃描電路7之開關電路5 = 之挽側開關7 1，而關斷其開關7 2。藉由此控制，、 >兩" - 9 工，而於初始 兄包傻，可以開始使0EL凡件4a發光之顯示週期。 可由峰值電流而完成電容器C之初始充電， 琢峰值電 3]4898 19 1234409 流為寫入電流和初始充電電流之總和，該初始充電電流係 如第2圖中電流通路①所示之將開關電路SW2和SW3啟 通而得。然而，如此可以供應初始充電電流然後供應寫入 電流 。

於後者之情況，藉由使用分別具有“低”、“高”和 “低”之控制訊號S1、S2和S3而僅將開關電路SW2啟 通，使用從恆定電流源1 2來之電流而初始充電電容器C， 其後，藉由充電控制訊號S2之狀態成“低”，而關斷開 關電路SW2。然後，藉由改變控制訊號 S3之狀態成 “高”，而啟通開關電路SW3。藉由此種操作，於初始充 電後可以用從恆定電流源1 3來的電流而將電流寫入於電 容器C中。 再者，於電壓寫入於電容器C時間之前完成重置操作 之情況，因為電壓寫入於電容器C時間期間開關電路SW2 為啟通，則可能藉由用選擇線Y1、選擇線Y2和拭除線Y3 分別為“低”、“低”和“高”之情況下將電晶體Tr 1和 Tr2啟通和電晶體Tr4和Tr5關斷，而把留存在OEL元件 4a上的電荷放電後，沿著電流通路①進入初始充電電容器 C，並不須設定其中所有之控制訊號S 1、S2和S3設定為 “低”之初始狀態。 第3圖顯示本發明之另一實施例，其不同於第1圖中 所示之實施例，係將第1圖中所示之電晶體Tr5移除，而 電容器C之放電經由電晶體T1· 3而完成。因此，重設週期 雖然變得較第1圖中所示實施例之重設週期長些.，但組構 20 314898 1234409 °亥惊素兒路4之電晶體之數目減少成4個，且栻除後γ3 變得不需要。 μ 現將祝明第3圖中所示電容器C和OEL元件之重設操 作‘。§施行重設時，選擇線Υ1和Υ2分別成為“高，，和 、“低’’。因此，電晶體丁 rl、Tr2和Tr4分別成為關斷、啟 通、關斷。由於儲在於帝〜σσ 、儲存方；毛谷為C中之電壓而使得電晶體丁r3 i 、悲，則電容器c經由電晶體Tr3和丁r2而放電。 再者於此重設週期期間，控制訊號S丨、S2 別為“低”、“古，，* “ ，， ^分 阿和低，而開關電路SWl、Sw〇 3 S W 3分別保持閟齡 和 、』畊、啟通、關斷。有鑑於此，

放電後，選擇唆Y1 4 \ 、兒令裔C 、、泉Y1和Y2分別成為“低，，和“高，，。 電晶體Tr2關斷和電曰 匕‘， 口口 兒日日肢Trl和Tr4啟通。再者，當 态C元成放電時 免各 ^ ^ 電晶體Tr3關斷。因此，〇ET 之寄生電容哭Cn夕+ 凡件4a 口口 CP之電荷經由電晶體Trl、輸出桩路卩〇 關電路SW2和恆定f、 制出接腳9、開 疋·黾流源1 2而快速放電。 示 …圖”、、員不依照本發明另一實施例驅動 第4圖中所示 苐 之頌不早兀驅動電路1 〇〇可用攻 1圖或第3圖中所— 」用來代替 a 坏不之顯示單元驅動電路1 0。 顯示單元驅重力恭 力兒路1 0 0並沒有顯示單亓 中之挽側電流滑]9 早兀軀動電路 元馬區 十々，^ 12。並不使用賴電㈣〇 動電路1 〇0台衽右k τ丄〜，热員不早元 良定電流源1 0 1 (電壓隨紅突 流源101經由開關h 該伎定電 顯示單元驅動广連接到輸出接卿9。 之表 力电路100之控制操作沿著第 3]4898 21 1234409 而1施。然而，於第一列中所示電容器c之初始充電中開 關電路之啟通/關斷控制和該表之第5列中所示之重設，係 门方、、弟1圖或弟3圖中所示之驅動電路1 〇。 雖然於表之第一列中重設控制中之控制訊號S 1、S2 和S3分別為“低，，、“高”和“高”，而於此實施例中-之控制訊號S1、S2和S3分別為“低”、“高，，和“低，，。 因此，開關電路swi和SW3為關斷而開關電路SW2為啟 通。 雖然於表之第五列中重設控制中之控 和S3分別為“低，，、“古 82 一 问 ^ 低 ，而於此實施例中 =，制訊!虎S1、S3分別為“低，，、“低”和 :。因此’開關電路SW"口 SW2為關斷而開關電路 s w J為啟通。 ::電路4之個別電晶體之啟通/關斷控制與第i圖或 弟^所示實施例中者相同。 。。之初始充電，藉由個別開關電路之啟通 ^ SW3„,,Mt,SW2

# U ’從恆定電壓源101來之電壓經由資料線XI 和已啟通之雷a卿 六哭c < a日日"且Γ和Tr2施加到電容器c。於是，電 合-L叹疋至恆定電 ^ 1〇1 . ^ 原101之电壓。因此，當恆定電壓 叇 之电壓相較於經重-之命—σσ 應於他們之間差信w 又之…' c之電壓為高時，對 …界之：差值的電流從輸出接腳9流出十方面， 田宅/土源之電壓相較於帝六口口 間差值的電产祐…：'…笔壓為低時’對應於他們之 “皮拉於輸出接腳9。於此情況，電流量將小 314898 1234409 於第1圖或第3圖中所示實施例中的電流量。 再者，可藉由用於對應於像素電路4之電晶體Tr3和 Tr4之臨限值之可程式電壓產生器電路1 02之外部設定資 料，而調節惺定電壓源1 0 1之電壓。藉由此電壓調節，可 以限制亮度變化等。 現在將說明電容器C和OEL元件4a之重設。因為籍 由個別開關電路之啟通/關斷控制，而使開關電路SW3啟 通和開關電路SW1和SW2關斷，則OEL元件4a經過電 晶體Tr4和Trl、輸出接腳9和電流源13而重設。電容 C之重設相同於第1圖或第3圖中之實施例，由啟通之電 晶體Tr5施行，或由亦為啟通之電晶體Tr2和Tr3施行。 於此實施例中，藉由恆定電壓源1 0 1之設定而執行電 容器C之初始充電。如所示，恆定電壓源1 0 1設置於相對 提供於像素電路4之顯示單元驅動電路1 00。 當電容器C以此種方式作電壓設定時，並不總是須於 顯示單元驅動電路1 0 0設有恒定電壓源1 0 1。舉例而言， 恆定電壓源可相對提供至各R、G和B之資料電極驅動器 2。或者，於第1圖、第3圖和第4圖所示的實施例中，於 〇E L元件4 a發光之前或之後，重設〇E L元件4 a。然而， 於主動矩陣型有機EL顯示板，OEL元件4a之重設並非如 於被動矩陣型有機EL顯示板中那麼重要。 如所述，當電容器C將要初始充電時，同時完成寄生 於電晶體Tr3之閘極之輸入電容器的初始充電。再者，亦 同時初始充電連接到電容器C之驅動線之電晶體的輸入電 3)4898 Ϊ234409 I ’和寄生到線χ 1之雜散電办 元件< I 合。因此，可以減少從OEL· 千4a之驅動至光發射之時 、， 聲射光為止。 3，亚改進初始驅動特性直到 實施例之顯示單元驅動電 ^ 電路描、生々 1 0係由推挽式電流驅動 兔路構造成，分別由電流驅 ^ 電产而i77仏+ 兒路之推側電流和它的挽側 兔机而初始充電〇E]L元件4 C，由士卜勃^ ^ 可生電容器Cp和電容器 由此執订驅動電流之寫入。 電路之彳日丨不— …、、’可以藉由電流驅動 兒路之推側電流而初始充電 中、，n 一 兒谷裔C並將電流值寫入i ,^ ^ 初始充電OEL元件4a之卑 电谷器Cp，藉由將像素電路

電曰姊*处扯 之構仏改交成用N通道M0S 兒日日月豆來代替P通道M〇s電晶體之方式。 再者，於顯示單元驅動電路丨〇， & 開關電路SW1、SW2 矛s W3坆置分別與電流源i i、 輪屮接_ Q ^ 3串聯，或與連接到 翰出接腳9之電壓源丨〇 1連接， 〇 要以及错由開關電路SW1、 ° W3之啟通/關斷控制，電流由電流湄彳U $ + p· in η祉危， 兒/爪屬η(或電壓源 )仏仁到輪出接腳9，或電流從輸出接腳9 士 或電壓源101)和電流源13吸 电机源 叹队 …、、而，當然可以藉由 使用其中由選擇性地直接啟動 帝士 、^ 7土源）而產生個別 笔…路構造，或依照控制訊號S1、以和83而停止產 生電流，而不提供與個別電流源（電壓源）串聯之 SW1、SW2 和 SW3。 1者’於所述實施例中’雖然用推挽式開關電 列側柃描電路7之開關電路，但是該開 ^ W兒路可以是任何 設有OEL元件4a之寄生電容器Cp之電荇 ^ 兒何敌電逋路的開關 314898 24 1234409 電路。 再者，對於單色顯示杈， J以使用早個電流驅動電路。 又在此貝；^例中雖然、驅動電路主要是帛mos叩丁 構造成’但是其當然可以用雙極電晶體來構成。再者，於 所述實施例中，N通道型電曰娜 $日日肢（或npn型）能替換成p通 道型電晶體，或反之亦然。 万、此丨月況，源極電壓為負和設 於上游側之電晶體可設置於了游側。 值付/主思的是輸出接卿 匕括連接於積體電路（IC) 銲墊形成凸塊的輪出端子。 j [圖式簡單說明] 第1圖為依照本發明之杳 示裝置之電路方塊圖；.主動矩陣型有機el顯 第3圖為依照電流驅動電 —一才序”， 有機£L·顯示裝置之兩 貝、麵例主動矩陣型 且 < 兒路方塊圖； 第4圖為依照本 奴乃 < 力一貫施例駐 σσ 一 之電路方塊圖。 ”肩不早兀驅動電路 lb、 主動矩陣型有機發 1 C、1 d、1 e 光（OEL)顯示裝置 3 e 端子 寫入控制電路 2 資料電極 4a OEL元件 4 像素電路 5 控制電路 4b 反相器 7 列側掃描電路 6 8 暫存器 微處理單 314898 25 1234409

9 輸出接腳 10 顯 示單元驅動電路 11 推側（恒定）電流源 12、13 挽側（恒定）電流源 14 數位（D)/類比（A)轉換器電路 70 開關電路 71、72 開關 100 顯示單元驅動電路 101 恆定電流源（電壓隨耦器） 102 可程式電壓產生器電路 c 電容器 Cp 寄生電容器 SI、 S2、S3 控制訊號 SW1、SW2、SW3 開關電路 Trl、 Tr2、Tr3、Tr4、Tr5 電晶體 XI、 X2、...Xn 資料線 ΤΙ、T2 時序訊號 Y 掃描線 Yl、Y2 選擇線 Y3 拭除線

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Claims (1)

1234409 Li / I 」i一 革、 第921 201 78號專利申請案 申請專利範圍修正本 (9J 年 8 月 27) 1· -種主動矩陣型有機電場發光㈣）顯示板驅動電路 於電流驅動主動矩陣型有機⑪顯示板’該主動矩陣型 有機EL顯示板具有複數個矩陣配置之像素電路，各， 像素電路包括有機EL元件1㈣存對應該有機= 兀件之驅動電流值之電壓值的電容器、和複數個 應對應該電壓值之驅動電流至該有機el元件之+曰、 體，該驅動電路包括： 包曰日 複數個電流驅動電路，㈣電流驅動電路係為該有 ^ EL顯不板之資料線或行接腳而設置，各該電 電路具有連接到該資料線或該行接腳之輸出接腳，並^ 用來經由〇料線或該行接腳充電各該像素電路之 :電容器之電流’和用來初始充電該有機EL元件之電 流；以及 I 寫入控制電路，用來控制儲存電壓值於該電容器之 寫入，和用來控制該電容器之寫入電壓值之重咬。 請專利範圍第1項之主動矩陣型有機EL顯示板驅 技了门内緃由该輪出接腳充電連 得至各該電流驅動電路之該像素雨 恭民杜 诼言包路之該電容器達該 包楗值，各該電流驅動電路包括 鈿仏來產生電流或電壓以 初始充電該電容器之充電電路。 3·如申請專利範圍第i項之主動 助矩陣型有機EL顯示板驅 314898(修正版) 1234409 動電路，其中，用來— > 流，係料^ 電谷器至S亥電壓值之該電 '、子應從該輸出接腳推 該像素像“路之電流和從 生，而用+ 亥輸出接腳之電流之其中-個而產 而用來初始充電該有棬FT — ^ -^ ^ ^ 4 有機Εί凡件之該電流係對應另 < 4輸出接腳挽出至兮 像素電路你, 忒像素電路之電流和另一從該 4. 如申請專利範圍第3項之其中一個而產生。 動電路，兑中，么、之主動矩陣型有機el顯示板驅 接至各^ 了於&時間内經由該輸出接腳充電連 各β電流驅動電路之## 電壓佶女 之5玄像素電路之該電容器達該 电壓值，各該電流驅動 逆 初始充電該像辛電路末產生電流或電塵以 1豕京電路之該電容器之充電雷敗。 5. 如申請專利範圍第4 動電路，1中令Π私 矩陣型有機⑪顯示板驅 所構成係由推挽式電流輸出電路 至該像& 推側攸该輸出接腳挽出電流 挽入…仏 電路之挽側從該像素電路 挽入I /爪至該輸出接腳。 6· 專:二圍Γ項之主動矩陣型有機_示板驅 二番亥寫入控制電路就在該電壓值寫入該電容 姦之刖，重設該電容器，以及泣 該有機EL元件之前，重”古…動電路就在驅動 干惑刖重汉该有機EL·元件。 7·如申請專利範圍第6項之主動铝陆別+ 貝之主動矩陣型有機EL顯示板驅 動乾路，其中該像素電路之該 ^ Λ 3域EL凡件之該電壓重 設：:1電流驅動電路挽入電流至該電流驅動電路之 該輸出接腳時施行。 2 314898(修正版) 1234409 trr:?圍第6項之主動矩陣型有機此顯示板驅 9 之該電壓重設係當並聯連接至該 包I益之電晶體啟通時施行。 如申請專利範圍第8項之主翻#咕…丄 動電政甘“項、之主動矩陣型有機EL顯示板驅 其中該電流輸出電路之該推側包括用來經由第 件：第：路：始充電連接至該輸出接腳之該有機虹元 二開II雷：：’原’该電流輸出電路之該挽側包括經由第 :電路連接至該輸出接腳第二電流源， 開關電路連接至該輸出弟- 流源，枯势—咖士 凡电。哀電谷裔之第三電 充電V電二广源組構該充電電路俾產生電流以初始 該第三電流源產生電流以將電壓值寫入 '二“:二，動矩陣型有機…- 關電路連接；:=路;該推側包括經由第-開 第H…出接腳並初始充電該有機EL元件之 ββ ’、 °亥电流輸出電路之該挽侧包括經由第- 開關電路連接至哕舲 匕花、二由第_ 於該電…之第輪丄接：並產生電流將電麼值寫人 關電路連接至兮趴电’亚進—步包括經由第三開 電電路俾產生恭、ώ '屋源’ S亥電虔源組構該充 丨— 电机以初始充電該電容器。 '種有機EL顯示裝詈，> 目士 士 示板驅動電路，用=’動矩陣型有機EL顯 板’該主動矩陣型= 驅動主動矩陣型有機EL顯示 之像素電路，久兮 颁不板具有複數個矩陣配置 。〜像素電路包括有機EL元件、用來儲 314898(修正版) 1234409 存對應該有機EL元彼 ^ 牛之驅動電流值之電壓值的雷容 器、和複數個用來供廊料广—干广 弘坚值的弘合 ^ EL,.. φ a %對應戎电壓值之驅動電流至該有 電日日體’該驅動電路包括： 複數個電流驅動雷 ^ ^. ,,FT ,§ < 4 包路，各忒電^驅動電路係為該有 機EL顯不板之資料線 -m“ U仃接腳而政置，各該電流驅動 电路具有連接到該資絲#/ ^ m + 、枓線或泫仃接腳之輸出接腳，並產 生用來經由該資料綠々 六π 、' 、，，或该行接腳充電各該像素電路之 0亥％谷益之電流，和用來 泣·、 木初始充電泫有機EL元件之電 流；以及 寫人控制電路’用來控制儲存電壓值於該電容器之 ...、入’和用來控制該電容器之寫入電壓值之重設。 12.如申請專利範圍第 項之有機^顯示裝置，其中，為 二：短時間内經由該輸出接腳充電連接至各該電流驅 動電路之該像素電路之該電容器達_值，各該電流 ㈣電路包括用來產生電流或電壓以初始充電該電容 裔之充電電路。 13·:申請專利範圍第"項之有機EL||示裝置，其中，用 :充電該電容器至該電壓值之該電流，係對應從該輸出 ;腳挽出至該像素電路之電流和從該像素電路挽入至 :輸出接腳之電流之其中一個而產生’而用來初始充電 Μ有機EL元件之該電流係對應另_從該輸出接腳挽出 ，像素電路之電流和另一從該像素電路挽入至該輸 接腳之電流之其中一個而產生。 14·如申請專利範圍第13項之有機EL顯示裝置，其中，為 314898(修正版) 4 1234409 了於短時間内經由該輸出接腳充電連接至各該電流驅 動電路之該像素電路之該電容器達該電壓值，各該電流 驅動電路包括用來產生電流或電壓以初始充電該像素 電路之該電容器之充電電路。 15.如申請專利範圍第14項之有機肛顯示裝置，盆中 流驅動電路係由推挽式電流輸出電路所構成，該電‘輸 出電路之推側從該輸出接腳挽出電流至該像素電路，而 =輸出電路之挽側從該像素電路挽入電流 出接腳。 16·如申請專利範圍第15項之有機弘顯示農置 入控制電路就在該電壓值寫入該電容器之前，重設= :-，以及該電流驅動電路就在驅動該有機肛元件： 刖’重設該有機EL元件。 請專利範圍第16項之有機弘顯示裝置，其 動:路之財機EL元件之該電壓重設係、當該電流驅 =路挽人電流至該電流驅動電路之該輪出接腳時施 申請專利範圍第16項之有機此顯示裝置 谷益之該電壓重設係當並聯連接至二二 啟通時施行。 令益之电日日體 19·:二凊專利範圍第以項之有機弘顯示裝置 流輸出電路之該推側包括用來經由第 ^二 :電連接至該輪出接腳之該有…二:： …亥电流輸出電路之該挽側包括經由第二開關電路連 314898(修正版） 5 1234409 接至„亥輪出接腳之第二電流源，和經由第三開關電路連 , 接至該輪出接腳以充電該電容器之第三電流源，該第二 、 Z =源組構該充電電路俾產生電流以初始充電該電容 。亥第二電流源產生電流以將電壓值寫入於該電容哭 中。 口口 ，2〇=申請專利範圍第18項之有機£1^顯示裝置，其中該電 Φ 机輸出電路之該推側包括經由第一開關電路連接至該 輸出接腳並初始充電該有機EL元件之第一電流源，且 該電流輸出電路之該挽側包括經由第二開關電路連接 至該輸出接腳並產生電流將電壓值寫入於該電容器中 之第二電流源，並進一步包括經由第三開關電路連接至 該輸出接腳之電壓源，該電壓源組構該充電電路俾產生 電流以初始充電該電容器。 21·—種有機EL顯示裝置，係包括如申請專利範圍第9項 φ 之主動矩陣型有機EL顯示板驅動電路和控制器，其中 於忒控制器控制下由該第一電流源初始充電該有機el 元件，和於該控制器控制下由該第二和第三電流源用該 電壓值初始充電及寫入該電容器。 22.如申請專利範圍第21項之有機£[顯示裝置，其中該控 制器產生第一控制訊號、第二控制訊號和第三控制訊 號，藉由該第一控制訊號啟通該第一開關電路而施行該 有機EL元件之初始充電，#由該g二控制訊號啟通該 第二開關電路而施行該電容器之初始充電，並藉由該第 三控制訊號啟通該第三開關電路而施行寫入該電壓值 314898(修正版) 6 1234409 於該電容器。 種有機EL顯不農置，係包括如申請專利範圍第1 〇 項：驅動電路和控制器’其中，於該控制器控制下由該 第-電流源初始充電該有機EL元件，和於該控制器控 制下由該電壓源初始充電該電容器，和於該控制器：： 下由。亥第一電流源儲存該電壓值。 24.如申請專利範圍第u項至第2〇項中任—項之有機紅 顯不裝置，其_該像素電路包括第一、第二、第三和第 四P通道MOS電晶體，該第一電晶體之閘極和：極係 =擇線和資料線之交叉點上分別連接到該選擇線和 忒貝料線，該第一電晶體之源極經由該第二電晶體之汲 J原_極連接到4第二電晶體之閘極該電容器連接於 玄第—電晶體之源極和閘極之間，該 料接於電源線，該第三電晶體线極連接於該== 阳體之源極’和該第四電晶體之沒極連接於該有機EL 元件之陽極。 如申請專利範圍第24項之有機£匕顯示裝置，其中該寫 二控制電路藉由啟通該第—和第四電晶體供應用以充 电:玄有機EL元件之電流而初始充電該有機紅元件， 和藉由啟通該第一和第二電晶體吸收來自該輸出接腳 j電流而初始充電該電容器並將電壓值寫入於該電容 器中。 &如申請專利範圍第25J員之有機此顯示裝置，進一步包 括與該電容器並聯配置之第五p通道罐電晶體，其 314898(修正版) 7 1234409 中該寫入控制電路藉由啟通該第五p通道MOS電晶體 而重設該電容器之電壓值。 2 7.如申請專利範圍第11項至第20項中任一項之有機el 顯示裝置，其中該像素電路包括由用來驅動該有機eL 元件之第一和第二MOS電晶體和用來將電壓值寫入於 δ亥電谷為中之弟二和第四MOS電晶體組成之串聯電 路， 該電容器連接於該第一 MOS電晶體之閘極和該第一 MOS電晶體之源極和没極其中之一之間， 該第二MOS電晶體之源極和汲極其中之一係連接 到該有機EL元件之陽極， 該第三MOS電晶體連接於該第一 M〇s電晶體之閘 極和該第一 MOS電晶體之該源極和汲極之另一個之 間， 该第四MOS電晶體連接於該第一 M〇s電晶體之該 源極和汲極之另一個和該電流驅動電路之該輸出接腳 之間， 該第二和第三M〇s電晶體之該等閘極之其中之一 係經由反相器而連接到另一個閘極，以及 十5亥寫入控制電路藉由供應控制訊號至該第四M〇S f晶體之該閘極而施行寫入控帝i，且該閘極連接該反相 器之輸入側以啟通/關斷控制該第二、第三和第四M0S 電晶體。 28·如申凊專利範圍第27項之有機el顯示裝置，其中該像 314898(修正版) 1234409 素電路進一步包括並聯連接於該電容器之第五MOS電 晶體’以放電該電容’且該寫入控制電路精由啟通該 第五MOS電晶體而重設該電容器之寫入電壓值。 9 314898(修正版)