TWI635476B - 有機發光顯示器及其驅動方法 - Google Patents

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朴俊民
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Abstract

本發明提供一種有機發光顯示器，包括：一顯示面板；一資料驅動器；以及一掃描驅動器。該顯示面板包括複數個子像素。該資料驅動器將資料信號提供給該等子像素。該掃描驅動器提供用於控制每個子像素的開關電晶體的掃描信號、以及提供用於控制每個子像素的感測電晶體的感測信號。響應於感測信號，該感測電晶體具有用於檢測開關電晶體的至少兩個電極之間是否發生短路的一開啟時間。

Description

有機發光顯示器及其驅動方法
本發明係關於一種有機發光顯示器及其驅動方法。
隨著資訊技術的發展，對於作為將使用者連接到資訊的媒介的顯示裝置的需求日益增長。因此，越來越多地使用例如有機發光顯示器(OLED)、電泳顯示器(ED)、液晶顯示器(LCD)以及電漿顯示面板(PDP)的顯示器。
有機發光顯示器包括具有複數個子像素的顯示面板以及用於驅動顯示單元的驅動器。該驅動器包括用於提供掃描信號(或閘極信號)的掃描驅動器以及用於向顯示面板提供資料信號的資料驅動器。
如果將掃描信號或資料信號提供給以矩陣排列的子像素，則有機發光顯示器可以顯示影像，使得所選擇的子像素發光。
用於製造顯示面板的方法包括沉積程序和修復程序。沉積程序是在基板上沉積導電層、金屬層、絕緣層等以形成由元件(包括電極)、電源線、信號線等所構成的子結構的程序。修復程序是在檢測程序中檢測到的缺陷被修復或將有缺陷的子像素變暗的程序。
在製造顯示面板的程序中出現的缺陷可以在修復程序中進行修復，例如：通過使缺陷變暗。然而，在檢測程序中，不可能檢測在製造顯示面板的程序中進入的小物質，或者由於脆性結構而逐漸成長的缺陷的成長缺陷。因此，傳統的有機發光顯示器需要用於成長缺陷的解決方案。
在一實施態樣中，本發明提供一種有機發光顯示器，包括： 一顯示面板；一資料驅動器；以及一掃描驅動器。該顯示面板包括複數個子像素。該資料驅動器將資料信號提供給該等子像素。該掃描驅動器提供用於控制每個子像素的開關電晶體的掃描信號、以及提供用於控制每個子像素的感測電晶體的感測信號。響應於感測信號，該感測電晶體具有用於檢測開關電晶體的至少兩個電極之間是否發生短路的一開啟時間。
在另一實施態樣中，本發明提供一種有機發光顯示器的驅動方法，包括一初始化步驟、一編程步驟、一充電步驟，以及一感測步驟。該初始化步驟是用於關閉開關電晶體、開啟感測電晶體、以及輸出邏輯高資料信號和初始化電壓。該編程步驟是用於開啟開關電晶體、關閉感測電晶體、持續輸出邏輯高資料信號、以及停止輸出初始化電壓。該充電步驟是用於關閉開關電晶體、開啟感測電晶體、停止輸出邏輯高資料信號和初始化電壓，以在感測線中對存在於驅動電晶體的源極節點中的電壓進行充電。該感測步驟是用於關閉開關電晶體、開啟感測電晶體、停止輸出邏輯高資料信號和初始化電壓、以及感測在感測線上充電的電壓。
1‧‧‧初始化週期
2‧‧‧編程週期
3‧‧‧充電週期
4‧‧‧感測週期
110‧‧‧影像處理單元
120‧‧‧時序控制器
130‧‧‧資料驅動器
140‧‧‧掃描驅動器
140a‧‧‧第一電路
140b‧‧‧第二電路
141‧‧‧數位至類比轉換電路
143‧‧‧類比至數位轉換電路
150‧‧‧顯示面板
150a‧‧‧第一基板
150b‧‧‧保護薄膜
180‧‧‧補償驅動器
185‧‧‧確定單元
187‧‧‧補償值產生部
AA‧‧‧顯示區域
B‧‧‧藍色子像素
BLK‧‧‧黑色資料信號
CC‧‧‧補償電路
Cst‧‧‧電容
DATA、Data[N-1]‧‧‧資料信號
DDC‧‧‧資料時序控制信號
DE‧‧‧資料致能信號
DL1~DLn‧‧‧資料線
DL1‧‧‧第一資料線
DL2‧‧‧第二資料線
DL3‧‧‧第三資料線
DL4‧‧‧第四資料線
DR‧‧‧驅動電晶體
DRA‧‧‧電路區域
EMA‧‧‧發光區域
EVDD‧‧‧第一電源線
EVSS‧‧‧第二電源線
G‧‧‧綠色子像素
GDC‧‧‧閘極時序控制信號
GL1~GLm‧‧‧掃描線
GL1a‧‧‧第一掃描線A
GL1b‧‧‧第一掃描線B
LS‧‧‧遮光層
NA‧‧‧非顯示區域
P‧‧‧像素
PRE‧‧‧充電控制信號
R‧‧‧紅色子像素
RPRE‧‧‧第二充電控制信號
SAMP‧‧‧採樣控制信號
SCAN‧‧‧掃描信號
SEN‧‧‧補償值
SENS‧‧‧感測信號
SP‧‧‧子像素
SPn1‧‧‧第一子像素
SPn2‧‧‧第二子像素
SPn3‧‧‧第三子像素
SPn4‧‧‧第四子像素
SPRE‧‧‧第一充電控制信號
ST‧‧‧感測電晶體
SW‧‧‧開關電晶體
SW1‧‧‧電壓輸出電路
SW2‧‧‧採樣電路
Vdata‧‧‧類比資料信號
VREF‧‧‧感測線
VREF1‧‧‧第一感測線
VREFF‧‧‧電壓源
VSEN(H)‧‧‧邏輯高電壓
VSEN(L)‧‧‧邏輯低電壓
Vth‧‧‧臨界電壓
W‧‧‧白色子像素
WA‧‧‧導線區域
S110、S115、S120、S125、S130、S135‧‧‧步驟
所附圖式係用於為了提供本發明更進一步的理解，並納入到本說明書中以構成本說明書的一部分。所附圖式描述了本發明的實施例，並同時與實施例解釋本發明的原理：第1圖是有機發光顯示器的示意方塊圖；第2圖是子像素的示意性電路；第3圖是子像素的詳細電路的範例；第4圖是顯示面板的剖面圖的範例；第5圖是子像素的平面圖的範例；第6圖是包括外部補償電路之資料驅動器的示意方塊圖；第7圖和第8圖是外部補償操作的補償波形的範例；第9圖是根據實驗範例的子像素的範例；第10圖是用於說明由於成長缺陷引起的問題的圖式；第11圖是用於說明根據實施例的短路檢測方法的波形；第12圖至第15圖是用於說明第11圖所示之短路檢測操作的各步驟的 圖式；第16圖說明根據開關電晶體的狀態的感測電壓的圖式；第17圖是用於說明根據短路的存在與否的補償方法的流程圖；第18圖是根據一實施例之包括短路檢測電路和外部補償電路的資料驅動器和資料補償單元的示意方塊圖；以及第19圖是包括資料補償單元的時序控制器的示意方塊圖。
現在將對本發明的實施例與其附圖詳細地進行說明。
以下，將結合圖式部份對本發明的實施例作詳細說明。
根據本發明實施例的有機發光二極體顯示器被實施為電視(TV)、視頻播放器、個人電腦(PC)、家庭劇烷和智慧型手機。下面描述的有機發光二極體顯示器執行影像顯示操作和外部補償操作。外部補償操作可以以子像素或像素單位為基準執行。
外部補償操作可以在以下的週期中執行：影像顯示操作期間的垂直空白週期；影像顯示操作之前的通電序列週期；或者影像顯示操作之後的斷電序列週期。垂直空白週期是未寫入用於影像顯示的資料信號的時段，並且每個垂直空白週期是垂直有效週期之間的時間，其中在每個垂直有效週期中寫入一訊框的資料信號。通電序列週期是從打開用於驅動該裝置的電源時開始到顯示影像時結束的時間段。斷電序列週期是從顯示影像之後開始到關閉用於驅動該裝置的電源時結束的時間段。
一種執行外部補償操作的外部補償方法是在驅動電晶體以源極隨耦方法驅動之後，感測儲存在感測線的線路電容(寄生電容)中的電壓(驅動薄膜電晶體(Thin Film Transistor,TFT)的源極電壓)。為了補償驅動電晶體的臨界電壓偏差，當驅動電晶體中的源極節點的電位進入飽和狀態時(即，當驅動TFT的電流Ids變為0)，外部補償方法感測源極電壓。此外，為了補償驅動電晶體的遷移率偏差，外部補償方法感測線性狀態的值，該線性狀態為在電晶體的源極節點進入飽和狀態之前的狀態。
下述的TFT可以被稱為源極電極和汲極電極，或者除了閘極電極之外的汲極電極和源極電極。然而，為了避免受到限制，它們將被 描述為第一電極和第二電極。
第1圖是有機發光顯示器的示意方塊圖、第2圖是子像素的示意電路、第3圖是子像素的詳細電路的範例、第4圖是顯示面板的剖面圖的範例、第5圖是子像素的平面圖的範例、第6圖是包括外部補償電路之資料驅動器的示意方塊圖、以及第7圖和第8圖是外部補償操作的補償波形的範例。
如第1圖所示，有機發光顯示器包括影像處理單元110、時序控制器120、資料驅動器130、掃描驅動器140以及顯示面板150。
除了從外部提供的資料信號DATA之外，影像處理單元110輸出資料致能信號DE。除了資料致能信號DE之外，影像處理單元110可以輸出垂直同步信號、水平同步信號和時脈信號中的至少一個，但是為了便於說明，圖式中省略了這些信號。
除了資料致能信號DE和包括垂直同步信號、水平同步信號和時脈信號的驅動信號之外，還從影像處理單元110向時序控制器120提供資料信號DATA。時序控制器120依據驅動信號輸出用於控制掃描驅動器140的操作時序的閘極時序控制信號GDC、以及用於控制資料驅動器130的操作時序的資料時序控制信號DDC。
響應於從時序控制器120提供的資料時序控制信號DDC，資料驅動器130可以採樣並鎖存從時序控制器120提供的資料信號、將資料信號DATA轉換成伽瑪參考電壓、並輸出伽瑪參考電壓。資料驅動器130可經由資料線DL1至DLn輸出資料信號DATA。資料驅動器130可以是積體電路(Integrated Circuit,IC)的形式。
響應於從時序控制器120提供的時序控制信號GDC，掃描驅動器140可以輸出掃描信號。掃描驅動器140可經由掃描線GL1至GLm輸出掃描信號。掃描驅動器140可以是IC的形式，或者可形成在顯示面板150上的板內閘極(Gate In Panel,GIP)電路中。
響應於從資料驅動器130和掃描驅動器140分別提供的資料信號DATA和掃描信號，顯示面板150顯示影像。顯示面板150可包括操作以顯示影像的子像素SP。
子像素SP可以包括紅色子像素、綠色子像素和藍色子像 素，或者可以包括白色子像素、紅色子像素、綠色子像素和藍色子像素。子像素SP可以根據發光特性具有一個或多個不同的發光區域。
如第2圖所示，子像素包括開關電晶體SW、驅動電晶體DR、電容Cst、補償電路CC、以及有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode,OLED)。
響應於經由第一掃描線GL1提供的掃描信號，開關電晶體SW可以執行開關操作，使得經由第一資料線DL1提供的資料信號作為資料電壓儲存在電容Cst中。根據儲存在電容Cst中的資料電壓，驅動電晶體DR允許驅動電流在第一電源線EVDD與第二電源線EVSS之間流動。根據由驅動電晶體DR形成的驅動電流，OLED發光。
補償電路CC是添加到子像素以補償驅動電晶體DR的臨界電壓的電路。補償電路CC由一個或多個電晶體組成。補償電路CC的結構可以根據外部補償方法而變化，其範例如下。
如第3圖所示，補償電路CC包括感測電晶體ST和感測線VREF(或參考線)。感測電晶體ST連接在驅動電晶體DR的源極節點與OLED的陽極(以下稱為感測節點)之間。感測電晶體ST將經由感測線VREF傳送的初始化電壓(或感測電壓)提供給驅動電晶體DR(或感測節點)的源極節點，或者感測驅動電晶體DR的源極節點的電壓或電流。
開關電晶體SW包括連接到第一資料線DL1的第一電極和連接到驅動電晶體DR的閘極電極的第二電極。驅動電晶體DR包括連接到第一電源線EVDD的第一電極和連接到OLED的陽極電極的第二電極。電容Cst包括連接到驅動電晶體DR的閘極電極的第一電極和OLED的陽極電極的第二電極。OLED包括連接到驅動電晶體DR的第二電極的陽極電極和連接到第二電源線EVSS的陰極電極。感測電晶體ST包括連接到感測線VREF的第一電極和連接到作為感測節點的OLED的陽極電極和驅動電晶體DR的第二電極的第二電極。
感測電晶體ST的操作時間可以根據外部補償算法(或補償電路的配置)與開關電晶體SW的操作時間相似或相同。例如，開關電晶體SW可以包括連接到第一掃描線A GL1a的電極，並且感測電晶體ST可以包括連接到第一掃描線B GL1b的閘極電極。在另一範例中，連接到開關 電晶體SW的閘極電極的第一掃描線A GL1a和連接到感測電晶體ST的閘極電極的第一掃描線B GL1b可以被連接，以用於共享。
感測線VREF可以連接到資料驅動器。在這種情況下，資料驅動器能夠感測子像素的感測節點，並且僅在影像的非顯示週期或N訊框的週期(N是等於或大於1的整數)中產生感測結果。同時，開關電晶體SW和感測電晶體ST可以同時開啟。在這種情況下，藉由資料驅動器的時分方法，通過感測線VREF的感測操作和用於輸出資料信號的資料輸出操作彼此分離(區分)。
此外，根據感測結果確定的補償對象可以是數位格式的資料信號、類比格式的資料信號或伽瑪。此外，用於根據感測結果產生補償信號(或補償電壓)的補償電路可以包括在資料驅動器或時序控制器中，或者可以被實現為附加電路。
遮光層LS可以設置在驅動電晶體DR的通道區域的下方，或者可以不僅配置在驅動電晶體DR的通道區域的下方也可以配置在開關電晶體SW和感測電晶體ST下方的通道區域。遮光層LS可以簡單地用於遮蔽外部光，或者可以用作用於實現與另一電極或線的連接的電極以及用於形成電容。
第3圖說明一子像素的範例，其具有3T(電晶體)1C(電容)的結構，這代表該子像素包括開關電晶體SW、驅動電晶體DR、電容Cst、OLED和感測電晶體ST。然而，如果子像素包括補償電路CC，則子像素可以是3T2C、4T2C、5T1C或6T2C的結構。
如第4圖所示，基於參考第3圖所描述的電路，在第一基板(或TFT基板)150a的顯示區域AA上形成子像素。形成在顯示區域AA上的子像素被保護薄膜(或保護基板)150b密封。前文沒有描述的NA表示非顯示區域。第一基板150a可以形成為玻璃或可撓性材料。
子像素以紅色子像素R、白色子像素W、藍色子像素B和綠色子像素G的順序水平或垂直排列。另外，紅色子像素R、白色子像素W、藍色子像素B和綠色子像素G構成一個像素P。子像素的排列順序可以根據發光材料、發光區域或補償電路的配置(或結構)而改變。此外，紅色子像素R、藍色子像素B和綠色子像素G可以構成一個像素P。
如第4圖、第5圖所示，在第一基板150a的顯示區域AA上形成分別具有發光區域EMA和電路區域DRA的第一子像素SPn1至第四子像素SPn4。在發光區域EMA中形成OLED，在電路區域DRA中形成包括開關電晶體和驅動電晶體的TFT。通過沉積複數個金屬層和複數個絕緣層的製程形成在發光區域EMA和電路區域DRA中形成的元件。
響應於位於電路區域DRA中的開關電晶體和驅動電晶體的操作，位於第一子像素SPn1至第四子像素SPn4中的每一個的發光區域EMA中的OLED發光。位於第一子像素SPn1至第四子像素SPn4之間的「WA」是配置電源線或資料線的導線區域。
第一電源線EVDD可以位於第一子像素SPn1的左側，感測線VREF可以位於第二子像素SPn2的右側，並且第一資料線DL1和第二資料線DL2可以位於第一子像素SPn1與第二子像素SPn2之間。
感測線VREF可以位於第三子像素SPn3的左側，第一電源線EVDD可以位於第四子像素SPn4的右側，第三資料線DL3和第四資料線DL4可以位於第三子像素SPn3與第四子像素SPn4之間。
第一子像素Spn1可以電性連接到位於其左側的第一電源線EVDD、位於其右側的第一資料線DL1、以及位於第二子像素SPn2右側的感測線VREF。第二子像素SPn2可以電性連接到位於第一子像素SPn1左側的第一電源線EVDD、位於其左側的第二資料線DL2、以及位於其右側的感測線VREF。
第三子像素SPn3可以電性連接到位於其左側的感測線VREF、位於其右側的第三資料線DL3、以及位於第四子像素SPn4的右側的第一電源線EVDD。第四子像素SPn4可以電性連接到位於第三子像素SPn3的左側的感測線VREF、位於其左側的第四資料線DL4、以及位於其右側的第一電源線EVDD。
第一子像素SPn1至第四子像素Spn4可以由位於第二子像素SPn2與第三子像素SPn3之間的感測線VREF共享(或相互連接)，但是本發明不限於此。此外，掃描線GL1被描繪為單條線路，但是本發明的態樣不限於此。
此外，不僅是例如第一電源線EVDD和感測線VREF之類 的線，TFT的電極也位於不同的層上，然而，它們通過接觸孔(通孔)彼此接觸地電連接。接觸孔以乾式或濕式蝕刻製程形成，以暴露位於接觸孔下方的部分的電極、信號線或電源線。
如第6圖所示，資料驅動器140包括：第一電路140a，用於將資料信號輸出到子像素SP；以及第二電路140b，用於感測子像素SP以補償資料信號。
第一電路140a包括數位至類比轉換(Digital-Analog Conversion,DAC)電路141，其能將數位資料信號轉換為類比資料信號Vdata並輸出類比資料信號Vdata。第一電路140a的輸出級連接到第一資料線DL1。
第二電路140b包括電壓輸出電路SW1、採樣電路SW2和類比至數位轉換(Analog-Digital Conversion,ADC)電路143。電壓輸出電路SW1響應於充電控制信號PRE而運作。採樣電路SW2響應於採樣控制信號SAMP而運作。
電壓輸出電路SW1被配置以經由第一感測線VREF1輸出由電壓源VREFF產生的第一初始化電壓、以及經由第一資料線DL1輸出第二初始化電壓。由電壓源VREFF產生的第一初始化電壓和第二初始化電壓可以被產生作為第一電位電壓與第二電位電壓之間的電壓。
第一初始化電壓和第二初始化電壓可以被設定為相似或相同的電壓。第一初始化電壓可以設定為接近地位準的電壓，以用於顯示面板的外部補償，並且可以將第二初始化電壓設定為高於第一初始化電壓，以用於正常操作顯示面板。電壓輸出電路SW1僅在輸出第一初始化電壓和第二初始化電壓時運作。電壓輸出電路SW1被描繪為具有開關SW1和電壓源VREFF，但是本發明的態樣不受限制。
採樣電路SW2可以使用第一感測線VREF1感測子像素SP。採樣電路SW2以採樣方式感測OLED的臨界電壓和驅動電晶體DR的臨界電壓或遷移率，然後將感測值傳送到ADC電路143。採樣電路SW2被描繪為開關SW2。然而，本發明的態樣不限於此，並且採樣電路SW2可以被實現為主動元件和被動元件。
ADC電路143從採樣電路SW2接收感測值，並將類比電壓 值轉換為數位電壓值。ADC電路143輸出轉換成數位值的感測值。從ADC電路143輸出的感測值被提供給產生補償值所需的電路。例如，在施加黑色資料信號的週期期間(或在裝置的開啟時間期間)，檢測驅動電晶體的臨界電壓。當臨界電壓改變時，產生具有一改變前的值(或正常值)的補償值。
在下文中，描述用於感測臨界電壓和驅動的遷移率的範例波形，以作為外部補償操作的範例。然而，下文描述的波形僅僅是用於說明感測操作的範例，並且本發明的態樣不限於此。
如第6圖、第7圖所示，為了感測驅動電晶體DR的臨界電壓，補償電路執行各種操作，例如編程、感測和採樣、以及初始化。
掃描信號SCAN是用於控制開關電晶體SW的信號。當掃描信號SCAN變為邏輯高時，開關電晶體SW開啟。當掃描信號SCAN變為邏輯低時，開關電晶體SW關閉。掃描信號SCAN在從編程到感測和採樣的時段期間保持在邏輯高位準。
充電控制信號SPRE和RPRE是用於控制電壓輸出電路SW1的信號。當第一充電控制信號SPRE變為邏輯高時，輸出第一初始化電壓。當第二充電控制信號RPRE變為邏輯高時，輸出第二初始化。在編程週期期間，第一充電控制信號SPRE保持在邏輯高位準。第二充電控制信號RPRE僅在初始化週期保持在邏輯高位準。
採樣控制信號SAMP是用於控制採樣電路SW2的信號。當採樣控制信號SAMP變為邏輯高時，採樣電路SW2進行採樣，以用於感測操作。當採樣控制信號SAMP變為邏輯低時，採樣電路SW2停止感測。在感測和採樣週期結束時，採樣控制信號SAMP暫時保持在邏輯高位準。
資料驅動器140在編程週期以及感測和採樣週期期間輸出資料信號DATA，並且在初始化週期期間輸出黑色資料信號BLK。
由於上述操作，在感測線VREF中存在可以感測驅動電晶體DR的臨界電壓的電壓。採樣電路SW2在感測和採樣週期期間感測感測線VREF中的電壓。
如第6圖、第8圖所示，為了感測驅動電晶體DR的遷移率，補償電路執行初始化、編程、感測和採樣、以及恢復的操作。
掃描信號SCAN是用於控制開關電晶體SW的信號。當掃描信號SCAN變為邏輯高時，開關電晶體SW開啟。當掃描信號SCAN變為邏輯低時，開關電晶體SW關閉。掃描信號SCAN在初始化週期和編程週期內維持在邏輯高位準。此外，掃描信號SCAN在恢復期間保持在邏輯高。
感測信號SENS是用於控制感測電晶體ST的信號。當感測信號SENS變為邏輯高位準時，感測電晶體ST開啟。當感測信號SENS變為邏輯低位準時，感測電晶體ST關閉。在初始化週期、編程週期、感測和採樣週期、以及恢復週期期間，感測信號SENS保持在邏輯高位準。
充電控制信號SPRE和RPRE是用於控制電壓輸出電路SW1的信號。當第一控制充電信號SPRE變為邏輯高時，電壓輸出電路SW1輸出第一初始化電壓。當第二充電控制信號RPRE變為邏輯高時，電壓輸出電路SW1輸出第二初始化電壓。在初始化週期和編程期間，第一充電控制信號SPRE保持在邏輯高位準。在恢復期間，第二充電控制信號RPRE保持在邏輯高位準。
採樣控制信號SAMP是用於控制採樣電路SW2的信號。當採樣控制信號SAMP變為邏輯高時，採樣電路SW2執行用於感測操作的採樣，而當採樣控制信號SAMP變為邏輯低時，採樣電路SW2停止感測操作。在感測和採樣週期結束時，採樣控制信號SAMP暫時保持在邏輯高位準。
資料驅動器140在編程週期以及感測和採樣週期中輸出資料信號DATA，並在初始化週期輸出黑色資料信號BLK。
由於上述操作，用於感測驅動電晶體DR的遷移率的電流(△V Ids)存在於感測線VREF中。在感測和採樣週期期間，採樣電路SW3感測感測線VREF中的電流。
同時，顯示面板逐漸實現為大螢幕和高解析度。因此，在顯示面板的基板上形成更多數量的金屬層和絕緣層。另外，基板的設計佈局變得越來越複雜。此外，由於在製造顯示面板的程序中產生的外來物質或副產物，發生短路的可能性增加。
為了解決和避免這個問題並增加顯示面板的生產量，執行沉積程序和修復程序以製造顯示面板。沉積程序是在基板上沉積導電層、金 屬層和絕緣層以形成由元件(包括電極)、電源線和信號線組成的結構的程序。修復程序是用於修復在檢測程序中檢測到的錯誤或使有缺陷的子像素變暗的程序。
在製造顯示面板的程序中出現的缺陷可以通過修復程序來修復，例如使缺陷像素變暗。然而，在檢測程序中，不可能檢測在製造顯示面板的程序中進入的小物質，或由於脆性結構而逐漸成長的缺陷的成長缺陷。
下面的描述是研究可能在實驗實例中發生的成長缺陷，並且將描述可以解決成長缺陷的實施例。然而，本發明的態樣不限於以下實驗例和實施方案。
-實驗範例-
第9圖是根據實驗範例的子像素的範例，第10圖是用於說明由於成長缺陷引起的問題的圖式。
第9圖說明了由於成長缺陷而導致開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間短路的情況。開關電晶體SW的閘極電極連接到第一掃描線A GL1a，而開關電晶體SW的第二電極連接到驅動電晶體DR的閘極電極。
經由第一掃描線A GL1a提供的掃描信號在一訊框的週期內暫時變為邏輯高，以將資料信號傳送到子像素，接著保持在邏輯低，直到下一訊框的到來。
同時，當在開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間發生短路時，不僅驅動電晶體DR的閘極電極而且其第二電極都受影響。結果，不僅在用於在顯示面板上顯示影像的週期中，而且在用於外部補償的週期中出現錯誤，並且這將被描述如下。
如第9圖、第10圖所示，當開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間沒有短路(正常狀態)時，顯示面板上通常顯示黑色。然而，當開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間存在短路(異常狀態)時，顯示面板上通常不顯示黑色。
為了顯示黑色，資料信號需要具有低電壓位準。然而，如果在開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間發生短路，則邏輯高掃描信 號影響用於顯示黑色的資料信號，因此暫時顯示白色(脈衝型波形)。結果，具有小亮度的影像在顯示面板中暫時顯示。
由於類似的原因，當開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間沒有短路(正常狀態)時，通常在顯示面板上顯示白色。然而，當開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間沒有短路時，顯示面板上通常不顯示白色。即使在顯示面板中顯示白色以外的灰度時，也會出現此問題。例如，當顯示面板上顯示全灰度時，可能會發生黑點。
當開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間沒有短路(正常狀態)時，通常感測驅動電晶體的臨界電壓Vth。然而，當開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間沒有短路(異常狀態)時，驅動電晶體的臨界電壓通常不被感測。在異常狀態下，與正常狀態相比，感測到較高的電壓。
當開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間沒有短路(正常狀態)時，通常感測驅動電晶體的遷移率。然而，當開關電晶體SW的閘極電極與第二電極之間存在短路(異常狀態)時，驅動電晶體的遷移率通常不被感測。在正常狀態下，感測電壓由於恆定電流的影響而線性增加。然而，在異常狀態下，感測電壓在某一點顯著增加。
如上所述，在檢測程序中沒有檢測到成長的缺陷，並且不僅在用於顯示影像的週期期間而亦在外部補償的週期中發生錯誤。因此，需要解決這些問題。
-實施例-
第11圖是用於說明實施例的短路檢測方法的波形。第12至15圖是用於說明短路檢測操作的各步驟的圖式。第16圖是表示根據開關電晶體的狀態的感應電壓的圖式。第17圖是用於說明根據短路的有無的補償方法的流程圖。
如第11圖所示，根據實施例的短路檢測方法包括初始化週期1、編程週期2、充電週期3、以及感測週期4。
掃描信號SCAN在編程週期2中維持在邏輯高位準，且在初始化週期1、充電週期3和感測週期4中維持在邏輯低位準。感測信號SENS在編程週期2中維持在邏輯低位準，且在初始化週期1、充電週期3 和感測週期4中保持在邏輯高位準。第一充電控制信號SPRE在初始化週期1中保持在邏輯高位準，且在編程週期2、充電週期3和感測週期4中維持在邏輯低位準。採樣控制信號SAMP在感測週期4中保持在邏輯高位準，且在初始化週期1、編程週期2和充電期間3中維持在邏輯低位準。
如第11圖、第12圖所示，在初始化週期1中，開關電晶體SW關閉，感測電晶體ST開啟。資料驅動器輸出資料信號DATA[N-1](或邏輯高資料信號)。當第一充電控制信號SPRE變為邏輯高時，初始化電壓經由感測電晶體ST傳送到驅動電晶體DR的源極節點。結果，第12圖所示之子像素的源極節點(或感測節點)由初始化電壓初始化。
如第11圖、第13圖所示，在編程期間2中，開關電晶體SW開啟以及感測電晶體ST關閉。資料驅動器持續輸出資料信號DATA[N-1]。當掃描信號SCAN變為邏輯高時，資料信號DATA[N-1]被傳送到電容Cst。結果，第12圖所示之子像素的電容Cst由資料信號編程。
如第11圖、第14圖所示，在充電期間3中，開關電晶體SW關閉以及感測電晶體ST開啟。資料驅動器停止輸出資料信號DATA[N-1]。當感測信號SENS變為邏輯高時，感測電晶體ST開啟，存在於驅動電晶體DR的源極節點中的電壓在感測線VREF中被充電。
如第11圖、第15圖所示，在感測週期4中，開關電晶體SW關閉以及感測電晶體ST關閉。當採樣控制信號SAMP變為邏輯高位準時，可以通過採樣電路感測在感測線VREF中充電的電壓。
如第11圖、第16圖所示，在包括在子像素中的開關電晶體SW的正常狀態下(即，當短路不存在時)，感測到邏輯高電壓VSEN(H)。另一方面，在包括在子像素中的開關電晶體SW的異常狀態下(即，當短路存在時)，感測到邏輯低電壓VSEN(L)。
根據上述描述，該實施例能夠檢測在開關電晶體SW的閘極電極與第二電極(或汲極電極)之間發生短路的子像素。這是因為當在開關電晶體SW的閘極電極與第二電極(或汲極電極)之間發生短路時，感測到邏輯低電壓VSEN(L)。
類似於外部補償操作，該實施例可以在影像顯示操作(即時)期間在垂直空白週期中、在影像顯示之前的功率序列週期中、或在影像顯 示之後的斷電週期中執行。然而，在用於檢測短路已經發生的子像素的短路檢測操作中，外部補償操作停止並被短路檢測操作代替。關於在斷電序列週期進行短路檢測操作的範例，提供以下的說明。
如第17圖所示，在S110中執行短路檢測GD檢測。短路檢測操作包括：在斷電序列Off RS之前執行短路檢測GD檢測；以及在S115中識別包括發生短路的開關電晶體的子像素的座標。短路檢測操作可以基於子像素或像素為單位來執行。
在S120中，執行斷電序列Off RS。當執行斷電序列Off RS時，在S125中，將執行外部補償的斷電序列Off RS開始。關於外部補償的說明參照第6圖、第8圖。
識別包括發生短路的開關電晶體GD的子像素的座標，並且在S130中修改補償值。當完全識別包括其中發生短路的開關電晶體GD的子像素的座標時，在S135中，修改子像素的斷電序列資料Off RS Data。
根據實施例的短路檢測方法具有一種補償方法，其中檢測出具有發生短路的開關電晶體GD的子像素，並且檢測到的子像素的補償值被修改或者調整。此外，根據實施例的短路檢測方法具有一種補償方法，其中基於異常(缺陷)子像素的座標修改補償值，以防止異常子像素周圍的正常子像素變暗。此外，如果具有其中發生短路的開關電晶體GD的子像素是白色子像素，則可以以將子像素的操作停止(或關閉)的方式進行補償。
第18圖是根據實施例之包括短路檢測電路和外部補償電路的資料驅動器和資料補償單元的示意方塊圖。第19圖是包括資料補償單元的時序控制器的示意方塊圖。
如第18圖所示，包括短路檢測電路和外部補償電路的資料驅動器140與補償驅動器180交互工作。補償驅動器180基於從資料驅動器140的第二電路140b傳送的數位格式的感測值來執行短路檢測和外部補償。
基於感測值，補償驅動器180產生短路檢測和外部補償所需的補償值，或者可以修改或調整補償值。補償驅動器180包括確定單元185以及補償值產生單元187。
基於感測值，確定單元185確定是否發生短路，或者是否已 經執行外部補償。根據是否發生短路或者是否已經執行外部補償，補償值產生單元187對顯示面板的各子像素產生補償值SEN。補償值產生單元187向時序控制器提供補償值SEN。時序控制器可以基於從補償值產生單元187提供的補償值SEN來補償資料信號。
如第18圖和第19圖所示，補償驅動器180可以包括在時序控制器120中。在這種情況下，資料驅動器140的第二電路140b將感測值傳送到時序控制器120。
因此，本發明檢測可能存在於顯示面板中的成長缺陷並補償成長缺陷，由此提高裝置的顯示品質。此外，本發明檢測顯示面板中可能存在的不斷成長的缺陷，並且補償成長缺陷，由此修改或偏移在外部補償期間可能發生的感測或補償誤差。此外，根據異常(缺陷)子像素的座標，本發明防止異常(缺陷)子像素的周圍的正常子像素變暗，防止可能由於成長缺陷引起的暗斑，因此，驅動可靠性提高。
本申請主張2016年8月31日提出之韓國專利申請第10-2016-0111803號的櫂益，上述韓國專利申請併入於此參考，如同完整記載於本申請中。

Claims (11)

  1. 一種有機發光顯示器，包括：一顯示面板，具有複數個子像素；一資料驅動器，被配置以對每個子像素提供一資料信號；一掃描驅動器，被配置以提供用於控制該等子像素的每一個的一開關電晶體的一掃描信號、以及提供用於控制該等子像素的每一個的一感測電晶體的一感測信號；以及一補償驅動器，被配置以：感測該等子像素的每一個的一驅動電晶體中的一源極節點的電壓，確定在該開關電晶體的至少兩個電極之間是否發生短路，以及產生用於補償發生該短路的一子像素的補償值，其中，該補償驅動器通過連接到該感測電晶體的一感測線感測一感測值，其中，響應於該感測信號，該感測電晶體具有用於檢測該開關電晶體的至少兩個電極之間是否發生短路的一開啟時間。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示器，其中，為了檢測在該開關電晶體的至少兩個電極之間是否發生短路，該資料驅動器在該掃描信號處於邏輯高狀態的期間輸出一邏輯高資料信號。
  3. 依據申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示器，其中，當該感測值為邏輯低時，該補償驅動器確定在該開關電晶體的至少兩個電極之間發生短路。
  4. 依據申請專利範圍第2項所述之有機發光顯示器，其中，在該掃描信號處於邏輯高狀態的期間，該感測信號處於邏輯低狀態。
  5. 依據申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示器，其中，在該資料驅動器輸出一邏輯高資料信號、該掃描信號處於邏輯低狀態、以及該感測信號處於邏輯高狀態的週期的期間，對該感測線提供一初始化電壓。
  6. 依據申請專利範圍第1項所述之有機發光顯示器，其中，該感測電晶體在該顯示面板上顯示有一影像的一影像顯示週期的期間或者在該顯示面板為斷電的一斷電序列週期的期間具有該開啟時間，其中，該開啟時間是用於檢測在該開關電晶體的至少兩個電極之間是否發生短路。
  7. 一種有機發光顯示器的驅動方法，該驅動方法包括：一初始化步驟，用於關閉一開關電晶體、開啟一感測電晶體、以及輸出一邏輯高資料信號和一初始化電壓；一編程步驟，用於開啟該開關電晶體、關閉該感測電晶體、持續輸出該邏輯高資料信號、以及停止輸出該初始化電壓；一充電步驟，用於關閉該開關電晶體、開啟該感測電晶體、以及停止輸出該邏輯高資料信號和該初始化電壓，以在一感測線中對存在於一驅動電晶體的一源極節點中的電壓進行充電；以及一感測步驟，用於關閉該開關電晶體、開啟該感測電晶體、停止輸出該邏輯高資料信號和該初始化電壓、以及感測在該感測線中充電的電壓。
  8. 依據申請專利範圍第7項所述之有機發光顯示器的驅動方法，其中，該感測步驟包括一補償步驟，在該補償步驟中，感測該感測線中充電的該電壓，根據一感測值確定該開關電晶體的至少兩個電極之間是否發生短路，以及產生用於補償發生該短路的一子像素的補償值。
  9. 依據申請專利範圍第8項所述之有機發光顯示器的驅動方法，其中，當該感測值為邏輯低時，在該感測步驟中確定在該開關電晶體的至少兩個電極之間發生短路。
  10. 依據申請專利範圍第8項所述之有機發光顯示器的驅動方法，其中，該感測步驟是在一顯示面板上顯示有一影像的一影像顯示週期的期間或者在該顯示面板斷電的一斷電序列週期的期間執行的。
  11. 依據申請專利範圍第8項所述之有機發光顯示器的驅動方法，其中，該補償步驟包括根據具有短路發生的一開關電晶體的一異常子像素的座標來修正一補償值，以防止圍繞該異常子像素的一正常子像素變暗。
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