TWI246044B

TWI246044B - Image display apparatus and inspection method thereof

Info

Publication number: TWI246044B
Application number: TW093124634A
Authority: TW
Inventors: Youichi Tobita
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-01-07
Filing date: 2004-08-17
Publication date: 2005-12-21
Also published as: TW200523854A; JP2005195854A; DE102004048687A1; KR20050072662A; US20050156830A1; CN1637817A

Description

1246044 五發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】本發明係有關於影像顯示裝置有關於具備電激發光（以下稱#ϋ：；檢查方法，特別係之影像顯示裝置及其檢/Λ 70件等的電場發光元件 t先前技術】習知的E L顯示裝置，在元件共同串聯接續至電源電存取電晶體接續至資料線與資料線與存取電晶體將對應電晶體的閘極，使對應於該與EL元件。EL元件以對應於考特開200 1 -1 00656號公報）在此等EL顯示裝置中，動電晶體時，驅動電晶體的的變化較大，流經對應於此此，將同一電位寫入複數像的顏色，特別是鄰接像素間位線與接地電位線之間，並將驅動電晶體的閘極之間，經由於顯示資料的電位提供給驅動電位值的電流流經驅動電晶體電流值的光強度發光（例如參〇在以多晶矽薄膜電晶體構成驅特性（臨界電壓、電子遷移率）的EL元件的電流也會變動。因素時’會有每個像素顯示不同的顏色變動很明顯的問題。【發明内容】因此，本發明主要的目的即在於提供性變動小的影像顯示裝置及其檢查方法f ’、0 、’’、、不特 P f關本Ϊ明之影像顯示裝置係根據影像信號顯示影像的衫像顯不裝置，係、包括：複數像素顯示電路，被配置於

1246044 五、發明說明（2) 複數行及複數列上，各包含電場發光元件；複數資料線，分別對應複數列而被設置；垂直掃描電路，盘寻彡後作泸同步，按預定時間依序選擇複數行之各行；及= 路，在透過垂直掃描電路選擇一行時，將對應於影像信號的電位提供給各個複數資料線。在此，各像素顯示電路係包括··驅動電路，包含被串聯接續至對應於第丨電位線與控制節點間的電場發光元件之第丨電晶體，制節點與第2電位線間之電阻元#，廿_鹿主徑的雷仞μ # + f 件並將對應於控制節點、電4的值之電μ ^經對應的電場發光元路，根據經由垂直掃描電路被差動放大電屯曰日蔽日7役制電極的電位，位與輸入節點的電位一致· 控制即點的電放大電路被活性化的期二ΐ =補償電路，檢出在差動移電Μ ’將檢出的偏移 Υ產動放大電路之偏電位提供給差動放大雷一對應的貝料線的電位相加的的偏移電壓消除。、輸入節點，以將差動放大電路有關本發明之影像像顯示裝置的檢查方法j :、置的檢查方法係檢查上述影之像素顯示電路的資料提供測5式電位給對應於檢查對象及偏移補償電路被活性作，像素顯示電路的差動放大電路示電路的控制節點的電，經由對應的資料線讀出像素顯電路是否正常。根據讀出的電位判定像素顯示在本發明之影像顯流係根據控制節點的^褒置中，流經電場發光元件的 ^位與電阻元件的電阻值加以決Ϊ電 1246044

五、發明說明（3) f:點的電位係透過差動放大電路與偏移補償電路與資料線的電位相等的電位。因此，流經電 :的電流值的變動的要因變成電阻元件的電阻值。由= 的電阻值的變動，比電晶體的特性(臨界值、電; 比習a f的變動小，所以像素間的顯示特性的變動變得差雷；，由於在經由垂直掃描電路選擇對應行時， ^動放大電路與偏移補償電路被活性化，故消耗電流變在本發明之影像顯+ # $ 1 + 提供給對應於檢查對象方法中，將測試電位顯示電路的差動放士番々象素頌不電路的資料線，該像素對應的資料線讀出偏移補償電路被活性化，經由判定像素的電⑬，根據讀出… 示電路而不檢查電場發此，可電性地檢查像素顯成本。疋件的光學特性，藉以降低檢查本發明之上述與其他目配合附圖的理解及下面_ ^特徵、局面及優黠，厶由闡明。解及下面關於本發明之詳細說明，<進-歩【實施方式】實施例1 圖1係繪示本發明之每塊圖。在圖1中’本ELC 顯示裝置的構威之方描電路3與水平掃插電路4。係包括像素陣列丨、爹直掃像素陣列1、垂直掃描電路3與

1246044 五、發明說明（4) 水平掃描電路4也可被設置在一美 ^ _ 水平掃描電路4的一部或全Α 2上，垂直知描電路3與你支土 Ρ也可被設置在外部電路上。㈣列1包含：複數像素顯示電路2，被配置於複數 Γ旻：ΐ ii數資料線DL，分別對應於複數列而被設 ί2具有1 Γ，，Λ應於各行而被設置。各像素顯示電複數杵制疒。卢71^批在丨=經由對應的複數信號線礼提供的二以對應於經由對應的資料_提 ΪΪΪ 有關像素顯示電路，詳如後述。線DL之電:。’使各像素顯示電路2保㈣對應的資料水平掃描電路4，再透過垂直掃描電路3選擇〗行時， Ίϊίΐί像信號“位提供給各資料線DL。影像信號係 DO SD5# f+VV夂例如6位元的資料信號D〇〜的。資料信號的資料^1^ 示電路2串列地產生。根據6位元 .紐厗n二矹，在各像素顯示電路2中可進行26 = 64階的再者’若以 Κ(_、G(Green)、B(Blue)三個 ΐίΪΓί路2構成一個彩色顯示單位，則可進行約26萬色的彩色顯不。雪致ίΓ，1 : ί t掃描電路4係包含位移暫存器5、資料閂鎖電路1〇’也位產生電路8、解碼電路9、及輸出緩衝電路10。位移暫存器5係以與切換資料信號⑽〜…的設定之預定週期同步的時序，對資料閃鎖電路6，指示問鎖資料第9頁 2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 1246044 五、發明說明（5) “號DO〜D5。資料閃鎖電路6係的資料信細〜D5，並保持之序問鎖被串列產生的1行以1行的資料信號DO〜D5被网鎖於資料序，回應於問鎖信號LT的活性化，被“3 ::7的時 6的資料信號DO〜D5群，被傳送於資料問鎖電路7科問鎖電路位產Ϊ;;8:4Γ漸…Η"提供給的資料信號一：擇/I階 m;!給輸出緩衝電路1〇。輸出緩衝電電位鐵λ«’將u給資料線DL，以使資料線DL的 ^成/、從解碼電路9給予的漸層電位相同的電位。當透過垂直掃描電路3與水平掃描電路4將漸層電位寫入至像素陣列1的各像素顯示電路2，在像素陣列1上将顧示1個影像。 $ ^ 圖2係繪示像素顯示電路2的構成之方塊圖。在圖2 中’像素顯示電路2係包含取樣保持（s/Η)電路11、偏移補償電路12、差動放大電路13、及以驅動電路14。取樣保持電路11係根據經由信號線SL提供的控制信號而被控制，在經由垂直掃描電路3選擇對應的行的期間，取樣及保持對應的資料線的電位，並將取樣及保持的電位VG提供給偏移補償電路1 2。偏移補償電路1 2係根據經由複數信號線SL提供的複數控制信號而被控制，在差動放大電路1 3被活性化的期間内，檢出差動放大電路13的偏移電壓V0F，將檢出的偏移

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電壓爾與從取樣保持電路n提供的電位vg相加的電位 VI=VG + V0F提供給差動放大電路13，以消除差動放大電路 1 3的偏移電壓V0F。差動放大電路13的反轉輸入端子（_)接收偏移補償電路12的輸出電位VI，其非反轉輸入端子（+ )接收孔驅動電路14的控制節點N27的電位v〇，其輸出端子被接續至讥驅動$路14。差動放大電路13回應於經由複數信號線讥提供的複數控信號而被活性化，將控制電位vc提供給EL驅動電路14，藉以使EL驅動電路14的控制節點N27的電位v〇與從偏移補償電路12提供的電位VI —致。el驅動電路14使對應於從差動放大電路13提供之控制電位％的值之電流IEL 流經EL元件，以使EL元件發光。圖3係詳細繪示像素顯示電路2的構成之電路圖。在圖 3中’取樣保持電路π係包含開關元件％與電容15。開關元件SG被接續至資料線DL與節點NG之間，在經由垂直掃描電路3選擇對應行的期間係開啟。電容丨5被接續至節點NG 與接地電位GND的線之間。當開關元件SG開啟時，節點NG 被充電至與資料線DL相同的電位VG。當開關元件SG關閉時，節點NG的電位VG透過電容15被保持。 EL驅動電路14包含：EL元件26及P型場效電晶體（以下稱P型電晶體）27，被串聯接續至高電位VH2的線與控制節點N27之間；電阻元件28，被接續至控制節點N27與低電位 VL2的線之間；電容29，被接續至高電位VH2的線與p型電晶體2 7的閘極（節點N 2 9)之間。當電阻元件2 8的電阻值為

1246044 五、發明說明（7) R ’在EL元件26、P型電晶體27及電阻元件28上流動有對應於控制節點N27的電位V0與低電位VL2之間的電壓v〇 —Vl2的值之電流IEL=(V0-VL2)/R。EL元件26係以對應於電流IEL 的光強度發光。 P型電晶體2 7的閘極N 2 9的電位，亦即控制電位v c，係透過電容2 9被保持。雖然電容2 9的一電極被接續至高電位 VH2的線，也可被接續至其他一定電位的線。在來自節點 N 2 9的漏電流少的情況中，也可除去電容2 9。差動放大電路13係包含·· P型電晶體21、22 ; N型場效電晶體（以下稱N型電晶體）2 3、2 4 ;定電流源2 5 ;及開關元件S1、S 2。P型電晶體2 1、2 2係分別被接續至高電位v η 1 的線與節點Ν21、Ν22之間，其閘極被一同接續至節點 Ν22 °Ρ型電晶體21、22構成電流鏡電路。開關元件si被接續至節點Ν21與EL驅動電路14的節點Ν29之間，在經由垂直掃描電路3選擇對應的行的期間内係開啟。 Ν型電晶體23、24係分別被接續至節點Ν21、Ν22與節點Ν23之間，其閘極分別被接續至節點ΝΑ、Ν27。Ν型電晶體23、24的閘極分別構成差動放大電路丨3的反轉輪入端子及非反轉輸入端子。定電流源25及開關元件S2被串聯接續至節點N23與低電位VL1的線之間。開關元件S2在經由垂直掃描電路選擇對應的行的期間内係開啟。當開關元件S2開啟時’定電流源25使預定的定電流從節點N23流至低電位 VL2的線。開關元件S2，為了減低消耗電力而設置，若其可遮斷

1246044 五、發明說明（8) 電流，則也可設置在高電位VH1的線與低電位VL1的線之間的任一位置上。舉例而言，也可將開關元件S2設置在節點 N23與定電流源25之間，或者也可設置在高電位νίπ的線與 P型電晶體2 1、2 2的源極之間。又，vjjl與VH2、VL1與VL2 分別也可是相同的電位。

接著，說明有關差動放大電路13及EL驅動電路14的動作。當開關元件SI、S2開啟時，差動放大電路13被活性化。在N型電晶體24上，流過對應於控制節點化7的電位v〇之值的電流。N型電晶體24與P型電晶體22係串聯接續，由於P型電晶體2 2與2 1構成電流鏡電路，在p型電晶體上係流過對應於N型電晶體的電流的值之電流。在n型電晶體上係流過對應於節點NA的電位VI的值之電流。在V0比VI高時，流經P型電晶體21的電流變得比流經n 型電晶體23的電流大，藉此控制電位VC上昇，流經P型電晶體27的電流減少，控制節點N27的電位V0降低。在V0比 VI低時，流經P型電晶體21的電流變得比流經N型電晶體23 的電流小，藉此控制電位VC降低，流經P型電晶體27的電流增加，V0上昇。

因此，在N型電晶體23的臨界電壓VTN23與N型電晶體 24的臨界電壓VTN24相等時，V0 = VI。然而，在N型電晶體 23的臨界電壓VTN23與N型電晶體24的臨界電壓VTN24不一致時，則發生偏移電壓¥(^ = ¥1-¥0^1^23-¥丁以4。舉例而言’ VTN23比VTN24高時，在V0比VI低的狀態下，差動放大電路13安定。此偏移電壓V0F經由偏移補償電路12而被補

2〇75-649〇-PF(N3);Ahddub.ptd 第13頁 1246044 五、發明說明（9)

偏移補償電路12包含開關元件SA〜SC及電容16。開關兀件SA係被接續至節點NG與NA之間，開關元件sc、SB被串聯接續至節點NG與N27之間。電容16被接續至節點na與開關元件SB、SC間的節點NB之間。圖4係繪示圖卜圖3所示之像素顯示電路2的動作之時序圖。開關元件SG、SA〜SC、SI、S2，在經由垂直掃描電路3+選擇對應的行時，根據從垂直掃描電路3經由對應的行的複數#旒線SL被提供的複數控制信號，控制其開啟/關閉1開關το件SG在經由垂直掃描電路3選擇對應的行的期間係開啟。在圖4中，為了便於說明，雖然開關元件Sl、 S2、SA、SB同時被開啟，但若下面說明的動作被達成，則無須同時被開啟。又，資料線儿的電位的輸入時刻可在時刻to之前或之後。在圖4中，資料線虬的電位係已經被輸在時刻t〇中，若開關元件S1、S2、SA、別開啟，節點 NG的電位VG經由開關元件SA被傳送至節點M，達成 VI=VG。又，驅動電流！流動以使差動放大電路。被活性 Ϊ 2節ΐΤ的電位V〇變成V〇 = V"〇F。V〇經由開關元件SB被傳运至卽點NB。藉此，電容16被充電至 VI-V0=V0F 。在時刻tl中，在開關元件SA、SB關閉之後，當在時刻 t2中開關元件SC開啟，節點NB的電位從“ —v〇F變化至。此變化量爾係經由電容16被傳送至節點ΝΑ，藉此節議 1246044 五、發明說明（10) 的電位V I變成V I =VG + V0F。結果，控制節點N27的電位V0變成VO = VG ’且偏移電壓VOF被消除。此時，在電阻元件2 8上，流過電流 IEL=(VG-VL2)/R:(VG/R)-（VL2/R)。若R 、VL2各為一定值，IEL係比例於VG。特別，在VL2為接地電位GND時， IEL = VG/R。若將R設定為預定值，可依據“決定IEL。換言之，可依據VG控制EL元件26的亮度。在此’成為I EL變動的要因的是R的變動。雖然再習之技術中係以驅動電晶體的臨界電壓與電子遷移率二要因作為I EL變動的原因，在本發明中則是電阻元件28的電阻值r 變成IEL·變動的要因。因而，與習知技術相比，IEL變動的要因數減少，故而IEL的變動減少。再者，像素顯示電路2 係被形成於多晶石夕薄膜的表面上。電阻元件2 8的電阻值R 係根據對多晶矽薄膜的離子植入量而被調整。 ▲在以顯示裝置上，由於IEL係固定流動，故消耗電流變大。為了減小EL顯示裝置的消耗電流，有必要減低 IEL。因此在習知技術中，必須使驅動電晶體的閘極·源極間的電壓接近驅動電晶體的臨界電壓，以減低驅動電晶體=互導。田閘極·源極間電壓更接近驅動電晶體的臨界電壓日守由於ML更易爻到臨界電壓變動的影響，因此以往難以達成低消耗電力化。相對於此，在本發明中，由於若單純地增大電阻元件28的電阻，則取變小，故容易達成低消耗電力化。回到圖4在時刻t3中，當開關元件Sl關閉時，透過

2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 第15頁 1246044 五、發明說明αυ 電容29保持控制電位VC。在時刻t4中，當開關元件S2關閉時’驅動電流I被遮斷，差動放大電路丨3被非活性化。將差動放大電路13非活性化係因為，由於使讥元件26發光的電壓係透過電容29保持，差動放大電路13的動作變得沒有必要。由於差動放大電路丨3的驅動電流I僅在選擇對應行的期間内流動，藉由設置差動放大電路1 3，使消耗電流的增加減小。

雖然可能同時關閉開關元件SI、S2，由於經由開關元件S 2的關閉’控制電位v c會變化，變化後的電位可被保持在電容29 ’在開關元件si關閉後，再關閉開關元件s2。在開關元件S1關閉後，來自節點N 2 9的電荷逸漏，節點N29的電位VC隨著時間經過而降低。不過，1個框架時間 (約16瓜秒）的電位ye的減低，不會有實用上的問題。以下，說明本實施例1的各種變化例。在圖5的變化例中’像素顯示電路2的EL驅動電路14係被置換為EL驅動電路31。在EL驅動電路31中，電容29係被接續至p型電晶體 27的閘極·源極之間。此變化例也可得到與實施例1相同的效果。，在圖6的變化例中，像素顯示電路2的EL驅動電路14係被置換為EL驅動電路32。在EL驅動電路32中，p型電晶體 2 7與EL το件26係被接續至高電位VH2的線與控制節點N27之間:電容29係被接續至P型電晶體27的閘極.源極之間。此變化例也可得到與實施例1相同的效果。在圖7的變化例中，圖3的定電流源25與開關元件32被

1246044 五、發明說明（12) 置換為N型電晶體3 3舆開關3 4。N型電晶體3 3被接續至節點 N23與低電位VL1的線之間，其閘極被接續至開關34的共通端子34c上。開關34的一端子34a係接收偏壓電位VBN，另一端子34b係被接續至低電位vli的線上。在圖3的開關元件S2開啟的期間（圖4的時刻〇〜t4)中，開關34的端子34a、 3 4c間係導通’並將偏壓電位VBN提供給n型電晶體33的閘極’ N型電晶體3 3在飽和領域中動作以流通定電流I。在圖 3的開關元件S2關閉的期間，開關34的端子34b、34c間係導通’並將低電位VL1提供給n型電晶體33的閘極，n型電晶體33關閉。此變化例也可得到與實施例1相同的效果。在圖8的變化例中，像素顯示電路2係被置換為像素顯示電路35。在像素顯示電路35中，開關元件SA的一電極被接續至基準電位VR的節點以取代節點NG。基準電位VR係從電流供給能力大的外部電源或内部電源被提供。此時^由於電容1 6的充電係經由基準電位vr的節點進行，減輕圖j 的輸出緩衝電路1 0的負荷，藉以達成偏移消除動作的高速化。在圖3的像素顯示電路2中，由於構成負回饋電路，可月b產生震盪動作。為防止震盪動作，進行相位補償。在圖 9的像素顯示電路36中，電容37被接續至控制節點N27與低電位VL3的線之間（支配極補償法）。在圖1〇的像素顯示電路38中，電容37的一電極被接續至差動放大電路13的 N21以取代低電位VL3的線（鏡補償法）。在圖u的像素>、電路39中，電阻元件40與電容37被接續至控制節點⑽/與7^

2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 第17頁 1246044 五、發明說明（13) ，震盪根據動低電位VL3的線之間（極·零法）。在這些變化例中動作被防止。又，即使在圖3的像素顯示電路2中，作條件也不會產生震盪動作。實施例2 圖12係繪示本發明之實施例2的EL顯示裝置所包含的 f素顯示電路40的構成之電路圖，係與圖3對比的圖。參妝圖12，像素顯不電路4〇係以EL驅動電路41置換像素顯示電路2的EL*驅動電路14。EL驅動電路41包含：電阻元件 42，被接續至高電位VH2的線與控制節點N27之間；n型電曰曰體43與EL元件44，被串聯接續至控制節點N27與低電位 VL2的線之間；電容45，被接續型電晶體43的閘極盥電位VL2的線之間。 η 一當電阻元件42的電阻值為R，在電阻元件42、Ν型電晶體43及EL元件44上，流動對應於高電位VH2與控制節點们7 的電位VO之間的電壓VH2 —V0的值之電流IEL = (VH2 —v〇)/r。 EL元件44係以對應於電流IEL的光強度發光。 '型電晶體43的閘極（節點N45)的電位，亦即控制電位 VC，係透過電容45被保持。雖然電容45的一電極係被接續至低電位VL2的線上，但也可以被接續至其他一定電位的、線上。又，在來自節點N 4 5的漏電流少時，也可除去電定 45。 ”令接著，說明有關差動放大電路丨3與讥驅動電路41的動作。當開關元件SI、S2開啟時，差動放大電路丨3被活性化。在N型電晶體24上，流過對應於控制節點⑽？的電位v〇 1246044 、發明說明（14) 之值的電流。N型電晶體2 4與P型電晶體2 2係串聯接續，由型電晶體2 2與21構成電流鏡電路，在p型電晶體21上係 /瓜過對應於N型電晶體24的電流的值之電流。在n型電晶體 2 3上係流過對應於節點N A的電位VI的值之電流。 , 在㈧比VI高時，流經P型電晶體21的電流變得比流經N ^電晶體23的電流大，藉此控制電位¥(：上昇，流經n型電晶體43的電流增加，控制節點N27的電位v〇降低。在v〇比 VI低時’流經P型電晶體21的電流變得比流經n型電晶體23 的電仏l小，藉此控制電位V C降低，流經n型電晶體4 3的電流減少，V 0上昇。因此’在N型電晶體23的臨界電壓VTN23與N型電晶體 24的臨界電壓VTN24相等時，V0 = VI。然而，在N型電晶體 23的臨界電壓VTN23與N型電晶體24的臨界電壓VTN24不一致時，則發生偏移電壓V〇F = VI-V0 = VTN23 - VTN24。舉例而 a ，VTN23比VTN24高時，在V〇比vi低的狀態下，差動放大電路1 3安定。此偏移電壓v〇F經由偏移補償電路丨2而被補償。即使實施例2，也可得到與實施例1相同的效果。下面說明實施例2的各種變化例。在圖1 3的變化例中’ EL驅動電路41係被置換為EL驅動電路46。在EL驅動電路46中，電容45係被接續至N型電晶體43的間極·源極之間。在圖14的變化例中，EL驅動電路41係被置換為El驅動電路4 7。在EL驅動電路47中，EL·元件44與N型電晶體43係被串聯接續至控制節點N27與低電位VL2的線之間，電容45

2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 1246044 五、發明說明（15) 係被接續至N型電晶體4 3的閘極·源極之間。即使是此等變化例，也可得到與實施例2相同的效果。實施例3 圖1 5係繪示本發明之實施例3的EL顯示裝置所包含的像素顯示電路5 0的構成之電路圖，係與圖3對比的圖。參照圖1 5 ’像素顯示電路5 〇係以差動放大電路5丨置換像素顯示電路2的差動放大電路13。差動放大電路51係包含開關元件si、S2 ;定電流源 52 ; P型電晶體53、54 ;及N型電晶體55、56。開關元件S2 與定電流源52係被接續至高電位νίΠ的線與節點N52之間。當開關元件S2開啟時，定電流源52係從高電位VH1的線以預定的定電流流至節點N52。P型電晶體53 ' 54係分別被接續至節點N52與節點N53、N54之間，其閘極分別被接續至節點ΝΑ、N27。P型電晶體53、54的閘極分別構成差動放大電路51的反轉輸入端子及非反轉輸入端子。開關元件S1被接縯至卽點N 5 3與P型電晶體2 7的閘極之間。N型電晶體 55、56係分別被接續至節點N53、N54與低電位VL1的線之間’其閘極同時被接續至節點N 5 4上。N型電晶體5 5、5 6構成電流鏡電路。接著，說明有關差動放大電路51與el驅動電路14的動作。在p型電晶體54上，流過對應於控制節點n2 γ的電位vq 之值的電流。Ρ型電晶體54與Ν型電晶體56係串聯接續，由於Ν型電晶體56與55構成電流鏡電路，在ν型電晶體55上係流過對應於Ρ型電晶體54的電流的值之電流。在ρ型電晶^

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第20頁 1246044 五、發明說明（16) 5 3上係流過對應於節點N A的電位V I的值之電流。在V0比VI高時，流經N型電晶體55的電流變得比流經P 型電晶體53的電流小，藉此控制電位VC上昇，流經P型電晶體27的電流減少，V0降低。在V0比VI低時，流經N型電晶體55的電流變得比流經P型電晶體53的電流大，藉此控制電位VC降低，流經P型電晶體27的電流增加，V0上昇。因此，在P型電晶體53的臨界電壓VTP53與P型電晶體 54的臨界電壓VTP54相等時，V0變得與VI相等。然而，在P 型電晶體53的臨界電壓VTP53與P型電晶體54的臨界電壓 VTP54不一致時，則發生偏移電壓 V0F = VI-V0=| VTP54+- IVTP53卜舉例而言，|VTP53| 比 IVTP54丨高時，在V0比VI高的狀態下，差動放大電路51安定。此偏移電壓V0F經由如圖4所示的偏移消除動作而被補償。即使實施例3，也可得到與實施例2相同的效果。接下來’說明有關實施例3的變化例。在圖1 6的變化例中，圖5的開關元件S2與定電流源52被置換為p型電晶體 57與開關58。P型電晶體57被接續至高電位VH1的線與節點 N52之間，其閘極被接續至開關58的共通端子58c上。開關 58的一端子58a係接收偏壓電位VBP，另一端子58b係被接續至咼電位VH1的線上。在圖1 5的開關元件S2開啟的期間 (圖4的時刻0〜t4)中，開關58的端子58a、58c間係導通，並將偏壓電位VBP提供給p型電晶體57的閘極，p型電晶體 57在飽和領域中動作以流通定電流j。在圖15的開關=件

1246044 五、發明說明（17) S2關閉的期間，開關u cn 珣關b 8的知子5 8 b、5 8 c間係導通，並將高電位VH1提供給P型電晶體57的閘極，p型電晶㈣關閉。此變化例也可得到與實施例3相同的效果。圖17的像素顯示電路59係以圖12的讥驅動電路41置換圖15的像素顯示電路5〇眺驅動電路“ 也到與實施例3相同的效果。 j f 實施例4 圖1_8係繪示本發明之實施例4的EL顯示裝置所包含的，素顯不電路60的構成之電路圖，係與圖2對比的圖。參照圖18，本像素顯示電路6〇與圖2的像素顯示電路2相異之點為，以EL驅動電路61置換EL驅動電路14，虬驅動電路。的控制即點27被接續至差動放大電路13的反轉輸入端子 (-），偏移補償電路12的輸出電位VI被輸入至差動放大電路13的非反轉輸入端子（+ )。 — 圖1 9係詳細繪示圖18所示之像素顯示電路6〇的構成之電路圖。EL驅動電路61係以N型電晶體62置換圖3的“驅動電路14的P型電晶體27。差動放大電路13的N型電晶體“的閘極（反轉輸入端子）被接續至控制節點N27，N型電晶體以的閘極（非反轉輸入端子）被接續至控制節點NA，節點係經由開關元件S1被接續至n型電晶體62的閘極。接著，說明有關差動放大電路丨3與乩驅動電路61的動作。當開關元件SI、S2開啟時，差動放大電路13被活性化。在N型電晶體24上，流過對應於節點NA的電位VI之值的電流。N型電晶體24與P型電晶體22係串聯接續，由於p 1246044 ^ 1 ' _ 五、發明說明（18) -- ^電晶體22與21構成電流鏡電路，在p型電晶體以上係流過對應於N型電晶體24的電流的值之電流。在N型電晶體“ 上係流過對應於控制節點N27的電位V〇的值之電流。 1在仰比¥1高時，流經P型電晶體21的電流變得比流經N ^電晶體23的電流小，藉此控制電位^降低，流經N型電晶體62的電流減少，控制節點N27的電位v〇降低。在v〇比 VI低時’流經P型電晶體21的電流變得比流經n型電晶體23 的電流大，藉此控制電位VC上昇，流經N型電晶體62的電增加’ V 〇降低。因此，在N型電晶體23的臨界電壓VTN23與N型電晶體 24的臨界電壓VTN24相等時，v〇 = VI。然而，在N型電晶體 23的臨界電壓VTN23與N型電晶體24的臨界電壓VTN24不一致時，則發生偏移電壓V0F = VI-V0 = VTN24-VTN23。舉例而言’ VTN2 4比VTN23高時，在V0比VI低的狀態下，差動放大電路13安定。此偏移電壓V0F經由偏移補償電路12而被補償。在實施例4中，EL驅動電路61係構成使用N型電晶體62 的源極隨耦器電路，變成不易發生震盪動作的構成。但是，高電位VH1必須僅比圖3的情況高出N型電晶體62的臨界電壓的量。在本發明中，在未經由垂直掃描電路3選擇對應的行時，由於關閉開關元件S2，遮斷流經高電位VH1 的線與低電位VL1的線之間的電流，由增高高電位VH1造成的消耗電流的增大很小。下面說明實施例4的各種變化例。圖2 0的像素顯示電

2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 第23頁 1246044 發明說明（19) 路65係以EL·驅動電路μ置換圖1 g的像素顯示電路6〇的e[駆動電路61 ° EL驅動電路66係以p型電晶體67置換圖12之以驅動電路41的N型電晶體43。在vo比vi高時，流經p型電晶體21的電流變得比流經N 型電晶體23的電流小，藉此控制電位％降低，流經p型電晶體67的電流增加，控制節點N27的電位v〇降低。在v〇比 VI低時，流經P型電晶體21的電流變得比流經n型電晶體23 的電流大，藉此控制電位VC上昇，流經p型電晶體的電流增加’ V0降低。因此，在n型電晶體23的臨界電壓HN23 與N型電晶體24的臨界電壓VTN24相等時，v〇 = VI。在此變化例中，EL驅動電路66係構成使用p型電晶體 6 7的源極隨柄器電路，變成不易發生震盪動作的構成。但是’低電位VL1必須僅比圖3的情況高出p型電晶體67的臨界電壓的量。在本發明中，在未經由垂直掃描電路3選擇對應的行時’由於關閉開關元件S2，遮斷流經高電位vhi 的線與低電位VL1的線之間的電流，由降低低電位^1造成的消耗電流的增大很小。圖21的像素顯示電路7〇係以圖1 5的差動放大電路51置換圖19的像素顯示電路60的差動放大電路13。圖22的像素顯示電路71係以圖15的差動放大電路51置換圖20的像素顯不電路65的差動放大電路13。在這些變化例中也可防止震盡動作的發生。實施例5 在上述像素顯示電路中，開關元件S1實際上係以N型

1246044 五、發明說明（20) 電晶體、或是P型電晶體、或是串聯接續的N型電晶體與p 型電晶體構成。在構成開關元件S i的電晶體關閉日^，/由於在電晶體的閘極·汲極間或閘極·源極間存在的寄生電；容，而有控制電位VC變化及自預定值偏移的問題。此時，變化的電壓稱為饋通（feedthrough)電壓。舉例而言，的電容2 9在饋通電壓的減低化上無法充分發揮一定的效回果。在實施例5中即嘗試解決此問題。 / 圖23係繪示本發明之實施例5的el顯示裝置所包含的，素顯示電路75的構成之電路圖，係與圖19對比的圖^。參照圖23，本像素顯示電路75與圖19的像素顯示電路6〇相^ 之點為增加饋通補償電路76，及以EL驅動電路78置換馬區動電路61。、一饋通補償電路係包含開關元件S3、S4及電容77。開關兀件S3、S4係被串聯接續至控制節點N27與取樣保持電路 11 ^節點NG之間。開關元件S3係根據從垂直掃描電路3經 =信號線SL被提供的控制信號而被控制，與開關元件^同時開啟/關閉1關元件S4係根據從垂直掃描電路3經由作號線SL被提供的控制信號而被控制，並對應於開關元件口 S1 S3關閉而開啟。電容77係被接續至N型電晶體的間極與開關元件S3、S4間的節點N77之間。EL驅動電路78係從圖19的EL驅動電路61除去電容29。圖24係繪示饋通消除動作之時序圖。在圖24中，在時亥J10 = 關元件§ 1、S3係同時開啟，以進行圖*所示的偏移4除動作，將控制電位vc提供給節電N29，並將v〇 = Vg 第25頁 2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 1246044

五、發明說明（21) 提供給節點N27、N77。在時刻11中，當開關元件S1、S3關閉時，透過開關元件S1、S3產生饋通電壓。現在，考慮開關元件S1本身。若經由關閉開關元件S1而在節點N 2 9上產生-△ V1的饋通電壓，節點N29的電位VC僅降低AVI。由於電容77的電容值被設定為充分地比節點Ν7 7的寄生電容值大，此變化的量透過電容77被大約100%傳送至節點Ν77。同樣地，經由關閉開關元件S3，節點Ν77的電位VO = VG僅降低△ V3，此變化的量被大約100%傳送至節點N29。最後，節點N77的電位自 VO = VG僅降低ζ\νΐ+Δν3，同樣地節點N29的電位自VC僅降低△ V1+ △ V3。其次’在時刻t2中，當開關元件S4開啟時，節點Ν77 的電位變成低阻抗狀態之節點㈣的電位VG。換言之，節點的電位僅上昇Ανι+ΑΜ。此變化量經由電容被傳送至節點Ν29，節點Ν29的電位回到VC。如此，饋通電壓被消除。 —電容77在開關元件S4開啟時，由於其一電極被接續至一疋電位VG，具有作為保持節點N2g的電位之電容的機能0 ^ @ 示實施例5的變化例之電路圖。本像素顯示政in ® I&钟、3的像素顯示電路75的不同點為以饋通補償電、二通補償電路76 °饋通補償電路81包含開關元件 , ^ Λ t ,, 3 , 閑極與控制節點N27之間。開關元件S4被接

1246044 - -—--」一——--- 五、發明說明（22) 續至取樣保持電路11的節點肋與^型電曰間。電容77被接續至節鱼電日日體23的間極之 N77之間。在此變化例V 2由=::以、S4間的節點大電路u的回饋路徑之m；；EL驅動電路78至差動放與圖23的像素顯示電路75相比：的配線-有，是，有N型電晶體23的閘極電容成為r j = ^減少。但缺點。巧征电谷城為即點Ν77的寄生電容的實施例6 在生產本發明的EL顯示裝置時’組合EL顯示裝置時的良率很重要。EL顯示裝置的良率主要係以佔有面積大的像素陣列2的缺陷率決定。為了減低EL顯示裝置的製造成本，最好盡可能在製造步驟的前階段除去不良品。相較於在光學地檢查組合成EL顯示裝置的El元件的顯示特性的階段，檢出不良品，在形成像素顯示電路的階段電氣地檢出不良品的方式，可有效的減低製造成本。在實施例6中，說明像素顯示電路的電氣檢查方法。圖2 6係繪示本發明之實施例6的像素顯示電路2的檢查方法之電路圖。在圖2 6中’在本檢查方法中係使用開關 8 5、寫入驅動器8 6及感測放大器8 7。開關8 5的共通端子被接續至資料線DL，其一端子85a被接續至寫入驅動器86的輸出節點，另一端子被接續至感測放大器8 7。首先，開啟開關元件SG、SA、SB、SI、S2，關閉開關 SC。開關85的端子85a、85c間導通，並將預定的電位vg施加至寫入驅動器86的輸入節點。結果，VI =VG， 2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 第27頁 1246044 五、發明說明（23) V0=VI-V0F 。其次，關閉開關SA、SB，以保持節點να的電位 VI=VG。接著，當開啟開關元件％時，節點Νβ的電位僅變動V0F，節點ΝΑ的電位VI變成VI=vg + V〇F。結果，V0 = VG。然後，依序關閉開關元件S1、S2。上述動作與圖4說明的動作相同。但是，開關元件S2也可一直開啟。接著’在寫入驅動器86的輸入節點上施加與VG不同的電位（例如接地電位GND)，以將資料線DL的電位設定為與、 Vf不同的電位之後，開關85的端子85b、85c被導通，並將資料線DL接續至感測放大器8 7的輸入節點上。、卜卜然後’開啟開關元件SB。結果，在資料線])L上，控讳節點N27的電位V0被傳送。以感測放大器87讀取此電位 V0 ’在V0 = VG時’判定像素顯示電路2為正常，在v〇 ^VG 時’判定像素顯示電路2為不良。 , 在此實施例6中，雖然讀出控制節點N27的電位ν〇，λ 過也可檢出從控制節點Ν27至資料線DL上流動的電流，並根據該檢出結果，判定像素顯示電路2的良否。再者，利，=，το件SG、SA、SB、SC、SI、S2的開/關的組合，可採用其他各種檢查方法。

本發明雖經詳細其發明的精神舆範圍說明’然其僅為例示，而非為限定，係由附隨之申請專利範圍加以限定。

1246044 圖式簡單說明【圖示簡單說明】圖1係繪示本發明之實施例1的EL顯示裝置的構成之方塊圖。圖2係繪示圖1所示之像素顯示電路的構成之方塊圖。圖3係繪示圖2所示之像素顯示電路的構成之電路圖。圖4係繪示圖3所示之像素顯示電路的動作之時序圖。圖5係繪示實施例1的變化例之電路圖。圖6係繪示實施例1的其他變化例之電路圖。圖7係繪示實施例1的其他變化例之電路圖。圖8係繪示實施例1的其他變化例之電路圖。圖9係繪示實施例1的其他變化例之電路圖。圖1 0係繪示實施例1的其他變化例之電路圖。圖11係繪示實施例1的其他變化例之電路圖。圖1 2係繪示本發明之實施例2的EL顯示裝置所包含的像素顯示電路的構成之電路圖。圖1 3係繪示實施例2的變化例之電路圖。圖1 4係繪示實施例2的其他變化例之電路圖。圖1 5係繪示本發明之實施例3的EL顯示裝置所包含的像素顯不電路的構成之電路圖。圖1 6係繪示實施例3的變化例之電路圖。圖1 7係繪示實施例3的其他變化例之電路圖。圖1 8係繪示本發明之實施例4的EL顯示裝置所包含的像素顯不電路的構成之電路圖。圖1 9係繪示圖1 8所示之像素顯示電路的構成之電路

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圖2 0係繪示實施例4的變化例之電路圖。圖2 1係繪示實施例4的其他變化例之電路圖。圖2 2係繪示實施例4的其他變化例之電路圖。圖2 3係繪示本發明之實施例5的EL顯示裝晉像素顯示電路的構成之電路圖。斤匕έ的圖24係繪示圖23所示之像素顯示電路的圖。旧勒作之時序圖2 5係矣會圖2 6係输方法之電路圖示實施例5的變化例之電路圖。示本發明之實施例6的像素顯示電路的檢杳主要元件符號說明】 3〜垂直掃描電路； 5〜位移暫存器； 8〜渐層電位產生電路 10〜輪出緩衝電路； 1 2〜偏移補償電路； ’13 51〜差動放大電路 26、44〜EL元件； 34 、 58 、 85〜開關； 8 6〜寫入驅動器； N27〜控制節點； DL〜資料線； 1〜像素陣列； 4〜水平掃描電路； 6、7〜資料閂鎖電路； 9〜解碼電路； 11〜取樣保持電路； H 37 ' 45、77〜電容 25、52〜定電流源； 28、40、42〜阻元件； 76、81〜饋通補償電路； 8 7〜感測放大器； Ν Α〜輸入節點；

1246044 圖式簡單說明 SL〜信號線 SI 、 S2 、 SA 23 34a N21 21 14 SB 24 ' 33 > 43 、34b、34c，、N22 、 N23 、 22 > 27 > 53 31 、 41 > 46 、SC、SG〜開關元件；、55、56〜N型電晶體； 85a 、 85b 、 85c〜端子； N45、N52、ΝΑ、NG〜節點；、54、57、67〜P型電晶體；、47、61、66、78〜EL驅動電路； 39 、 40 、 50 ' 59 、 60 、 65 、 70 、 71、75、80〜像素顯示電路

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Claims

1246044 六、申請專利範圍 1 . 一種影像顯示裝置，根據影像信號顯示影像，包括：複數像素顯示電路，被配置於複數行及複數列上，各包含電場發光元件；複數資料線，分別對應前述複數列而被設置；垂直掃描電路，與前述影像信號同步，按預定時間序選擇前述複數行之各行；及又士水平掃描電路，在透過前述垂直掃描電路選擇一行、時’將對應於前述影像信號的電位提供給各個前述複數資料線；、各像素顯示電路係包括：〜驅動電路，包含被串聯接續至對應於第丨電位線與控制即點間的電場發光元件之第丨電晶體，與被接續至前控，節點與第2電位線間之電阻元件，並將對應於前述控制節點的電位的值之電流流經對應的電場發光元件；卫差動放大電路，根據經由前述垂直掃描電路被對應=而被活性化，設定前述第丨電晶體的控制電極的電 =，猎以使前述控制節點的電位與輸入節點的電位一致；偏移補償電路，檢出在前述差動放大的期間’被活性化的前述差動放大電路之偏移電壓舌= 的偏移電壓與對應的資料線的電位相加的€ 差動放大電路的輸人節點，以將前述差動放路電壓消除。电岭的偏移第32頁 2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 1246044 六、申請專利範圍 1明專利範圍第1項之影像顯示裝置，其中，前述差動放大電路係包括：〃 Τ 位；"電曰曰體，在其控制電極接收前述輸入節點的電 ,1 ^ =體，在其控制電極接收前述控制節點的電位，二ί1、電極被接續至前述第2電晶體的第1電極；一電”L源使電流流經在經由前述垂直掃描電路選擇對應打f期間内被活性化的前述第2及第3電晶體；及 > ^ 1開關元件，被接續於前述第2電晶體的第2電極與前述第1電晶體的控制電極間，在前述電流源被活性化的期間内導通。 3·如申請專利範圍第2項之影像顯示裝置，其中，前述電流源係包括：定電流源，流動預定的電流；及第2開關元件，與前述定電流源串聯接續，在經由前述垂直掃描電路選擇對應行的期間内導通，使前述定電流源的電流流經前述第2及第3電晶體。 4·如申請專利範圍第2項之影像顯示裝置，其中，前述電流源係包括：

第4電晶體，其第1電極被接續至前述第2及第3電晶體的第1電極；及第1切換電路，切換前述第4電晶體的控制電極與第2 電極間的電壓，藉以在經由前述垂直掃描電路選擇對應行的期間内使預定電流流經前述第4電晶體，並且在其他以

2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 第33頁 1246044 六、申請專利範圍外的期間使第4電晶體不導通。、十、夂5待ί申請專利範圍第2項之影像顯示裝置，宜中，前述各像素顯示電路更包括：不1 /、肀，月丨J 生在1 t ί彳貝電路，在岫述第1開關元件非導通時補償笋生在别述控制節點上的電乂 χ 位回禮5今、+、铪,„ 电促复勁以使刖述控制節點的電位口復至别述弟！開關元件非導通之前的電位。 6.如申請專利範圍第5項之述饋通補償電路包括：衣罝再中，則極；第1電容，其一電極被接續至前述第晶體的控制電通與第1開關元件以相同的時序而導另-=關上件，其一電極接收對應的資料線的電位，另電極被接續至前述第1電容的另一雷述第3開關元件非導通時而導通。另電極，且對應於刖述各7像ΪΙ請i利範圍第6項之影像顯示裝置，其中，前逄各像素顯不電路更包括：極，ru一電極被接續至前述第4開關元件的-電極，另一電極接收第3電位；及之一 $5:間關，被，績至對應的資料、線與前述第2電容導通，並：二、f、二由前述垂直掃描電路選擇對應行的期間 H 電容的-電極充電至對應的資料線的

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項之影像顯示裝置，其中前 •如申凊專利範圍第1 述差動放大電路係包括：電曰曰體’其控制電極接收前述輸入節點的電位；盆 3電曰日體’其控制電極接收前述控制節點的電位， ^ ^電&極被接續至前述第2電晶體的第1電極； —電u源使電流流經在經由前述垂直掃描電路選擇對 μ订的期間内被活性化的前述第2及第3電晶體；及义、、第1開關元件，被接續於前述第3電晶體的第2電極與月a述第1電晶體的控制電極間，在前述電流源被活性化的期間内導通D 9 ·如申請專利範圍第8項之影像顯示裝置，其中，前述電流源係包括： ^電流源’流動預定的電流；及、、第關元件，與前述定電流源串聯接續，在經由前述垂直掃描電路選擇對應行的期間内導通，使前述定電流源的電流流經前述第2及第3電晶體。 1 0 ·如申請專利範圍第8項之影像顯示裝置，其中，前述電流源係包括：第4電晶體，其第1電極被接續至前述第2及第3電晶體的第1電極；及第1切換電路，切換前述第4電晶體的控制電極與第2 電極間的電壓，藉以在經由前述垂直掃描電路選擇對應行的期間内使預定電流流經前述第4電晶體，並且在其他以外的期間使第4電晶體不導通。

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第35頁 1246044 六、申請專利範圍述各1匕申請/利範圍第8項之影像顯示袭置… 1合像素顯不電路更包括·· 罝，其中，前 =補償電路’在前述第ι開關生在則述控制節點上的電位變動二導通時補償發位回^至前述扪開關元件非導通之前的電^制節點的電前述饋通如補申Λ專路 =圍第U項之影像顯示裝置，其中，極；第1電容’其一電極被接續至前述第〗電晶體的控制電第3開關元件，被接續至前述述控制節點之間，盥前述第、另一電極與前通與非導通；及開關疋件以相同的時序而導 =4開關兀件’其一電極接收對應的資料線的電位，述第3被接前述第1電容的另一電極，且對應於前這弟3開關70件非導通時而導通。义、、1 3 ·如申請專利範圍第1 2項之影像顯示裝置，其中，鈿述各像素顯示電路更包括：第2電容’其一電極被接續至前述第4開關元件的一電極，另一電極接收第3電位；及第5開關元件’被接續至對應的資料線與前述第2電容之一電極間’在經由前述垂直掃描電路選擇對應行的期間導通’並將前述第2電容的一電極充電至對應的資料線的電位。 1 4·如申請專利範圍第1項之影像顯示裝置，其中，前第36頁 2075-6490-PF(N3);Ahddub.ptd 1246044

六、申請專利範圍述各像素顯示裝置更包括：相位補償電路，具有在其一電極接收前述控制節點的電位之第3電容，用以防止前述差動放大電路的振盪動作。 1 5 ·如申請專利範圍第1項之影像顯示裝置，其中，前述偏移補償電路係包括：第4電容，其一電極被接續至前述差動放大電路的輸入節點； ^ =2切換電路，在第1期間中，將預定電位提供給前述輸t郎點同時將則述第4電容的另一電極接續至前述控

制節點，並將前述第4電容充電至前述差大移電壓；以及％第3切換電路 "、巧吟，隹刖述第1期間之後的第2期間中，弟對應的資料線的電位搵徂办义、七^ j〒外 I a# π + π 挺供給刖述第4電容的另一電極，ϋ 將刖述偏移電壓盘對旛认-Γ兰私私丄/、對應的資抖線的電位相加後的電位提給則这差動放大電路的輪入節點。