感测驱动TFT的阈值电压的装置和方法制造方法及图纸

公开了一种用于感测有机发光显示器中包括的驱动TFT的阈值电压的装置和方法，使得通过减少感测时间来在实时操作期间感测驱动TFT的阈值电压的变化。通过在TFT在线性区域中进行快速感测来获得第一感测电压和第二感测电压，并且基于感测电压之间的感测比来获得驱动TFT的阈值电压的变化。因此，可以在垂直消隐间隔期间执行用于推导阈值电压的变化的多个处理，即，编程、源极节点重置、感测和采样。也就是说，可以在实时操作期间感测驱动TFT DT的阈值电压的变化，而不需要在通电或断电期间安排时间以便感测阈值电压变化，从而改进了补偿性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机发光显示器，更具体地，涉及一种用于感测有机发光显示器中包括的驱动TFT的阈值电压的装置和方法。
技术介绍
有源矩阵有机发光显示器包括自发光的有机发光二极管OLED，并且具有响应时间快、发光效率高、亮度高以及视角宽的优点。作为自发光器件的OLED包括：阳极和阴极、以及在阳极和阴极之间形成的有机化合物层HIL、HTL、EML、ETL和EIL。有机化合物层包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML、电子传输层ETL和电子注入层EIL。当工作电压被施加到阳极和阴极时，穿过空穴传输层HTL的空穴和穿过电子传输层ETL的电子移动到发光层EML，从而形成激子。其结果是，发光层EML产生可见光。在有机发光二极管显示器中，每个均包括有机发光二极管的像素被布置成矩阵，并且基于视频数据的灰度级来调整像素的亮度。每个单独像素包括控制流过OLED的驱动电流的驱动TFT(薄膜晶体管)。由于工艺条件、驱动环境等，驱动TFT的电气特性如阈值电压、迁移率等可能因像素的不同而变化。驱动TFT的电气特性的这种变化造成像素之间的亮度差。作为这个问题的解决方案，已知如下技术：感测每个像素的驱动TFT的特性参数(阈值电压、迁移率等)，并且基于感测结果来校正图像数据。在现有技术中，如图1所示，根据源极跟随器方法来操作驱动TFTDT，然后在流过驱动TFTDT的电流使驱动TFTDT的栅源电压Vgs达到饱和状态的时间ta处，将驱动TFTDT的源极节点电压Vs检测为感测电压Vsen，以感测驱动TFTDT的阈值电压Vth的变化。然而，使驱动TFTDT的栅源电压Vgs达到驱动TFTDT的阈值电压Vth需要很长一段时间。因此，在现有技术中，不可能在实时操作期间感测驱动TFTDT的阈值电压Vth的变化。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及一种用于感测有机发光显示器中包括的驱动TFT的阈值电压的装置和方法，使得通过减少感测时间来在实时操作期间感测驱动TFT的阈值电压的变化。本专利技术的示例性实施方式提供了一种用于感测有机发光显示器中包括的驱动TFT的阈值电压的装置，该有机发光显示器具有多个像素，每个像素均具有OLED以及用于控制OLED的发光量的驱动TFT，该装置包括：数据驱动电路；以及定时控制器。数据驱动电路在第一编程时段期间向驱动TFT的栅极节点施加用于感测的第一数据电压，在第一感测时段期间获得驱动TFT的源极节点电压作为第一感测电压，其中，在第一感测时段中，驱动TFT的栅源电压恒定地保持在高于驱动TFT的阈值电压的第一值；数据驱动电路在第二编程时段期间向驱动TFT的栅极节点施加用于感测的第二数据电压，并且在第二感测时段期间获得驱动TFT的源极节点电压作为第二感测电压，其中，在第二感测时段中，驱动TFT的栅源电压恒定地保持在高于驱动TFT的阈值电压的第二值。定时控制器基于第一感测电压与第二感测电压之间的比率来计算感测比，通过将感测比与预设的初始感测比进行比较来计算感测比变化，然后基于感测比变化来获得驱动TFT的阈值电压的变化。本专利技术的另一示例性实施方式提供了一种用于感测有机发光显示器中包括的驱动TFT的阈值电压的方法，该有机发光显示器具有多个像素，每个像素均具有OLED以及用于控制OLED的发光量的驱动TFT，该方法包括：在第一编程时段期间向驱动TFT的栅极节点施加用于感测的第一数据电压，以及在第一感测时段期间获得驱动TFT的源极节点电压作为第一感测电压，其中，在第一感测时段中，驱动TFT的栅源电压恒定地保持在高于驱动TFT的阈值电压的第一值；在第二编程时段期间向驱动TFT的栅极节点施加用于感测的第二数据电压，并且在第二感测时段期间获得驱动TFT的源极节点电压作为第二感测电压，其中，在第二感测时段中驱动TFT的栅源电压恒定地保持在高于驱动TFT的阈值电压的第二值；以及基于第一感测电压与第二感测电压之间的比率来计算感测比，通过将感测比与预设的初始感测比进行比较来计算感测比的变化，然后基于感测比的变化来获得驱动TFT的阈值电压的变化。附图说明包括附图以提供对本专利技术的进一步的理解，并且附图被并入本说明书中且构成本说明书的一部分，附图示出了本专利技术的实施方式，并且附图与描述一起用于说明本专利技术的原理。在附图中：图1是示出了用于根据源极跟随器方法来感测驱动TFT的阈值电压的现有技术的图；图2是示意性地示出了根据本专利技术的示例性实施方式的有机发光显示器的图；图3是示出了像素阵列和数据驱动器IC的配置的示例的图；图4是示出了基于感测比来推导驱动TFT的阈值电压的变化的原理的图；图5是示出了根据本专利技术的示例性实施方式的像素和感测单元的详细配置的电路图；图6是示出了根据本专利技术的示例性实施方式的对驱动TFT的迁移率的变化的补偿的波形图；图7A和图7B是示出了根据本专利技术的示例性实施方式的用于感测驱动TFT的阈值电压的变化的处理的波形图；图8是示出了驱动TFT的阈值电压的变化表现为TFT线性区域中的曲线之间的斜率差的图；图9示出了根据本专利技术的示例性实施方式的用于感测驱动TFT的阈值电压的变化的方法；以及图10示出了一帧中的在其期间对驱动TFT的阈值电压的变化进行感测的垂直消隐间隔。具体实施方式在下文中，将参照附图对本专利技术的示例性实施方式进行详细描述。在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的元件。在描述本专利技术的过程中，当认为对已知的功能或配置的详细描述可能不必要地使本专利技术的主题模糊时，将省略详细描述。图2是示意性地示出了根据本专利技术的示例性实施方式的有机发光显示器的图。图3是示出了像素阵列和数据驱动器IC的配置的示例的图。图4是示出了基于感测比来推导驱动TFT的阈值电压的变化的原理的图。参照图2和图3，根据本专利技术的示例性实施方式的有机发光显示器可以包括显示面板10、定时控制器11、数据驱动电路12、栅极驱动电路13和存储器16。多条数据线14A和感测线14B与多条栅极线15在显示面板10上彼此相交，并且像素P以矩阵布置在交叉点处。栅极线15包括被顺序供给扫描控制信号(图5的SCAN)的多条第一栅极线15A以及被顺序供给感测控制信号(图5的SEN)的多条第二栅极线15B。每个像素P可以连接至数据线14A中任何之一、感测线14B中任何之一、第一栅极线15A中任何之一以及第二栅极线15B中任何之一。每个像素P可以响应于通过第一栅极线15A输入的扫描控制信号SCAN而连接至数据线14A，并且可以响应于通过第二栅极线15B输入的感测控制信号SEN而连接至感测线14B。从发电机(未示出)向每个像素P提供高电平工作电压ELVD和低电平工作电压ELVSS。本专利技术的每个像素P可以包括OLED以及驱动该OLED的驱动TFT。驱动TFT可以被实现为p型或n型。此外，驱动TFT的半导体层可包括非晶硅、多晶硅或氧化物。每个像素P显示图像，并且可以在用于内部补偿驱动TFT的迁移率变化的图像显示操作中以及在用于感测和补偿驱动TFT的阈值电压变化的补偿操作中不同地工作。可以在通电或断电期间的预定时间内执行本专利技术的补偿操作。特别地，本专利技术的补偿操作可以通过后面将描述的方法来减少感测驱动TFT的阈值电压变化所花费的时间。因此，可以在实时操作(即，图像显示操作)的垂直消隐间隔期间感测驱动TFT的阈值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于感测有机发光显示器中包括的驱动TFT的阈值电压的装置，所述有机发光显示器具有多个像素，所述多个像素中的每个像素均具有OLED以及用于控制所述OLED的发光量的驱动TFT，所述装置包括：数据驱动电路，所述数据驱动电路在第一编程时段期间向所述驱动TFT的栅极节点施加用于感测的第一数据电压，在第一感测时段期间获得所述驱动TFT的源极节点电压作为第一感测电压，其中，在所述第一感测时段中，所述驱动TFT的栅源电压被恒定地保持在高于所述驱动TFT的阈值电压的第一值，所述数据驱动电路在第二编程时段期间向所述驱动TFT的栅极节点施加用于感测的第二数据电压，并且在第二感测时段期间获得所述驱动TFT的源极节点电压作为第二感测电压，其中，在所述第二感测时段中，所述驱动TFT的所述栅源电压被恒定地保持在高于所述驱动TFT的所述阈值电压的第二值；以及定时控制器，所述定时控制器基于所述第一感测电压与所述第二感测电压之间的比率来计算感测比，通过将所述感测比与预设的初始感测比进行比较来计算感测比变化，并且然后基于所述感测比变化来获得所述驱动TFT的所述阈值电压的变化。

【技术特征摘要】
2015.06.30 KR 10-2015-00936541.一种用于感测有机发光显示器中包括的驱动TFT的阈值电压的装置，所述有机发光显示器具有多个像素，所述多个像素中的每个像素均具有OLED以及用于控制所述OLED的发光量的驱动TFT，所述装置包括：数据驱动电路，所述数据驱动电路在第一编程时段期间向所述驱动TFT的栅极节点施加用于感测的第一数据电压，在第一感测时段期间获得所述驱动TFT的源极节点电压作为第一感测电压，其中，在所述第一感测时段中，所述驱动TFT的栅源电压被恒定地保持在高于所述驱动TFT的阈值电压的第一值，所述数据驱动电路在第二编程时段期间向所述驱动TFT的栅极节点施加用于感测的第二数据电压，并且在第二感测时段期间获得所述驱动TFT的源极节点电压作为第二感测电压，其中，在所述第二感测时段中，所述驱动TFT的所述栅源电压被恒定地保持在高于所述驱动TFT的所述阈值电压的第二值；以及定时控制器，所述定时控制器基于所述第一感测电压与所述第二感测电压之间的比率来计算感测比，通过将所述感测比与预设的初始感测比进行比较来计算感测比变化，并且然后基于所述感测比变化来获得所述驱动TFT的所述阈值电压的变化。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一编程时段和所述第一感测时段包括在第一补偿时段中，以及所述第二编程时段和所述第二感测时段包括在第二补偿时段中，以及所述第一补偿时段和所述第二补偿时段置于垂直消隐间隔中，并且所述垂直消隐间隔是用于图像显示的有效间隔之间的时间，其中，在所述垂直消隐间隔期间不写入用于图像显示的数据。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一补偿时段和所述第二补偿时段连续地布置在同一垂直消隐间隔中。4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一补偿时段和所述第二补偿时段分开置于不同的垂直消隐间隔中。5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述数据驱动电路在所述第一编程时段与所述第一感测时段之间的第一初始时段期间将基准电压提供至所述驱动TFT的源极节点，并且在所述第二编程时段与所述第二感测时段之间的第二初始时段期间将所述基准电压提供至所述驱动TFT的源极节点。6.根据权利要求1所述的装置，还包括栅极驱动电路，所述栅极驱动电路生成扫描控制信号和感测控制信号，其中，每个像素还包括：第一开关TFT，所述第一开关TFT响应于所述扫描控制信号而接通，以将连接至所述数据驱动电路的数据线连接至所述驱动TFT的栅极节点；第二开关TFT，所述第二开关TFT响应于所述感测控制信号而接通，以将所述驱动TFT的源极节点与连接至所述数据驱动电路中的感测单元的感测线相连；以及存储电容器，所述存储电容器连接在所述驱动TFT的栅极节点与源...

【专利技术属性】
技术研发人员：金兑穹，金廷炫，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR