有源矩阵型显示装置制造方法及图纸

技术编号:3025826 阅读:116 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供的显示装置具有:依次被选择的多条扫描线(Wscan  Escan);与扫描线的选择相对应地供给与亮度信息相对应的写入电流(Idata)的多条数据线(Data);配置在它们的交叉位置上的多个象素(PX)。然后,象素具有:发光元件(OLED);驱动晶体管;与该栅极(Nd)连接,并存储写入数据的电容器(C);在扫描扫描线的写入期间导通,并连接数据线和驱动晶体管的漏极的第一晶体管(TFT1);在写入期间导通,使驱动晶体管的栅极漏极间短路的第二晶体管(TFT2)。并且,在写入期间,向包括第一晶体管(TFT1)和短路了栅极漏极间的驱动晶体管(TFT4)及发光元件(OLED)的电路供给写入电流(Idata),并充电上述电容器(C)使得驱动晶体管的栅极(Nd)变为与该写入电流(Idata)相对应的栅极电位。并且,在写入期间后的读出期间,第一和第二晶体管变为非导通,驱动晶体管(TFT4)用与上述栅极电位相对应的驱动电流驱动上述发光元件(OLED)。利用这样的结构,能够不依赖晶体管的特性的偏差,而用与写入电流同等的驱动电流驱动发光元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对每个象素设置了有机场致发光(EL)元件等利用电流控制发光亮度的发光元件的显示装置,特别是涉及利用场效应型晶体管等有源元件控制供给到发光元件中的电流量的有源矩阵型的显示装置,该显示装置能够不依赖有源元件的特性偏差来再现显示亮度。
技术介绍
有机EL显示装置是在各象素中设置发光元件即有机EL元件的自发光型显示装置,与液晶显示装置相比,图像的视认性高,不需要背光,具有响应速度快等优点。并且,由于利用驱动电流值控制有机EL元件的发光亮度,因此,需要向各象素的有机EL元件流与亮度信息相对应的电流值。另一方面,有机EL显示装置按其驱动方式有单纯矩阵方式和有源矩阵方式。前者虽然结构简单,但仅在扫描期间发光,因此难以实现大画面和高精细,后者的有源矩阵方式在大画面和高精细方面有利。有源矩阵方式利用象素内的晶体管等的有源元件控制流向设置在各象素中的发光元件的电流。在有机EL显示装置的情况下,由薄膜晶体管(TFTThin Film Transistor)实现该有源元件。图1是现有的有源矩阵方式的有机EL显示装置的概略结构图。在有机EL面板10上设置着水平方向上设置的多条扫描线Scan1~N、垂直方向上设置的多条数据线Data1~M、配置在它们的交叉位置上的矩阵状的象素PX。然后,扫描线驱动电路14在帧期间内依次扫描扫描线Scan1~N,在各扫描期间,数据线驱动电路12通过数据线Data向象素供给与亮度信息相对应的电流。图2是示出现有的有机EL元件的象素电路的一例的图。例如在日本特开平8-234683号公报(以下称作专利文献1)中记载了该象素电路。或者,在“Passive and active matrix addressed polymer lightemitting diode displays”,SPIE2001,PLED,final(以下称作非专利文献1)中也记载了类似的象素电路。该象素电路具有被扫描线Scan控制导通和非导通的N沟道晶体管TFT1、驱动作为发光元件的有机EL元件OLED的P沟道晶体管TFT2、设置在晶体管TFT2的栅极与电源Vdd之间的存储用电容器C。该象素电路的工作在于,使扫描线Scan为选择状态,使晶体管TFT1导通,对数据线Data一施加与亮度信息相对应的数据电位Vdata,就通过晶体管TFT1充电或放电电容器C,在晶体管TFT2的栅极节点Nd中存储与数据电位Vdata相对应的电位。之后,使扫描线Scan成为非选择状态,使晶体管TFT1一成为关断状态,就按照栅极节点Nd的电位,晶体管TFT2流过漏源极电流Ids2,发光元件OLED按照与该漏源极电流Ids2相对应的亮度发光。该漏源极电流Ids2依赖晶体管TFT2的栅源极间电压Vgs(=栅极节点Nd的电位-OLED的电压)。再有,使晶体管TFT2在饱和区域中工作,即使由于发光元件OLED的特性偏差而在晶体管TFT2的Vds中产生偏差,漏源极电流Ids2也仅被栅源极间电压Vgs控制。通过利用这样的象素电路,如图1所示,能够在扫描期间充电或者放电各象素的电容器C后写入亮度信息,在之后的读出期间,按照写入信息驱动各象素的发光元件。从而,能够增长发光元件的发光期间,减小发光元件的驱动电流,能用大型画面形成高亮度的显示装置。在图2的象素电路中,因为形成在显示面板上的TFT的特性偏差,有象素间的亮度有偏差的问题。TFT形成在玻璃等基板上,但由于其制造偏差,在TFT的阈值电压和载流子迁移率中产生偏差,与之相对应,晶体管TFT2的漏源极电流Ids2也产生偏差。由于该驱动电流即漏源极电流Ids2的偏差,发光元件OLED的发光亮度就变化。作为实现这样的不依赖TFT的特性偏差的发光亮度的解决方案,提出了图3的象素电路。例如,日本特开2001-147659号公报(以下称作专利文献2)、“Pixel-Driving Methods for Large-Sized Poly-Si AM-OLED Displays”AsiaDisplay/IDW2001,OEL1-1 p1395(以下称作非专利文献2)中记载了。该象素电路具有被扫描线ScanA控制的晶体管TFT3、被扫描线ScanB控制的晶体管TFT4、分别共通连接了栅极的晶体管TFT1和TFT2、设置在公共栅极Nd与恒压端子Vdd之间的电容器,利用晶体管TFT2电流驱动发光元件OLED。图3的象素电路的工作在于,根据上述专利文献2的说明,在亮度信息的写入时,使扫描线ScanA成为选择状态(H电平),使晶体管TFT3导通,使扫描线ScanB成为选择状态(L电平),使晶体管TFT4也导通,通过向数据线流与亮度相对应的电流Idata,就向晶体管TFT1流与亮度相对应的电流Iw。晶体管TFT1的漏栅极间被晶体管TFT4短路,而处于饱和状态,并且成为电流镜电路。然后,由该漏源极电流Iw充电电容器C,向节点Nd写入与亮度信息相对应的电位。另一方面,在读出时,扫描线ScanA、ScanB共同变为非选择状态,晶体管TFT3、TFT4共同变为关闭状态。这时,晶体管TFT2向发光元件OLED供给与栅极电位相对应的漏源极电流Ids2,使其发光。该漏源极电流Ids2和与亮度信息相对应的电流Iw之间具有与晶体管TFT1、TFT2的栅极宽度和栅极长度的比相对应的电流值的关系。从而,能够用与写入时的电流Iw相对应的驱动电流Ids2驱动发光元件OLED,能够使发光元件OLED按照与亮度信息相对应的发光亮度发光。但是,图3的象素电路以与象素内的晶体管TFT1、TFT2之间没有阈值电压的偏差为前提。但是,即使在同一象素内接近地形成晶体管TFT1、TFT2,也由于某种原因而引起晶体管TFT1、TFT2的阈值电压有偏差,例如,即使利用公共节点Nd的电位而在两晶体管中维持相同的栅源极间电压Vgs,所述漏源极电流Iw和Ids2也不取决于晶体管尺寸的比,阈值电压的偏差对发光元件的驱动电流Ids2给予影响。另外,晶体管TFT1、TFT2的阈值电压Vth1、Vth2一变为Vth1>Vth2,即使为了黑显示而将电流Iw设定为零,栅源极间电压Vgs也变得大于Vth2,在晶体管TFT2的源极漏极间流过电流,从而不能进行黑显示。此外,反之,若变为Vth1<Vth2,即使为了使其发一点光而将电流Iw设定为小的值,栅源极间电压Vgs也变得比Vth2小,不在晶体管TFT2的源极漏极间流过电流,从而进行了黑显示。由于这样的现象,在每个象素中两晶体管TFT1、TFT2的阈值电压Vth1、Vth2间的关系不同的情况下,每个象素的发光状态存在偏差,而导致画质变差。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的在于提供一种能够防止由于有源元件的特性偏差而画质变差的有源矩阵型显示装置。另外,本专利技术的另外的目的在于提供一种防止了象素内的晶体管的特性偏差而引起的画质变差的有源矩阵型的有机EL显示装置。本专利技术的第一方面的特征在于,一种显示装置,具有下述结构配置在第一方向上,依次被选择的多条扫描线;配置在与上述第一方向交叉的方向上,与上述扫描线的选择相对应地供给与亮度信息相对应的写入电流的多条数据线;配置在上述多条扫描线和数据线的交叉位置上的多个象素,在上述显示装置中,其特征在于,上述象素具有本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种显示装置,具有:配置在第一方向上,依次被选择的多条扫描线;配置在与上述第一方向交叉的方向上,与上述扫描线的选择相对应地供给与亮度信息相对应的写入电流的多条数据线;配置在上述多条扫描线和数据线的交叉位置上的多个象素 ,其特征在于,上述象素具有:发光元件;向该发光元件供给驱动电流的驱动晶体管;与该驱动晶体管的栅极连接,并存储写入数据的电容器;在扫描上述扫描线的写入期间导通,连接上述数据线和上述驱动晶体管的漏极的第一晶体管;在上述写入期间导通,而使 上述驱动晶体管的栅极漏极间短路,并且向上述电容器供给从上述数据线供给的上述写入电流的第二晶体管,在上述写入期间,向包括上述第一晶体管和使栅极漏极间短路的驱动晶体管及上述发光元件的电路供给上述写入电流,并充电上述电容器,使得上述驱动晶 体管的栅极变为与该写入电流相对应的栅极电位,在上述写入期间后的读出期间,上述第一和第二晶体管变为非导通,上述驱动晶体管用与上述栅极电位相对应的驱动电流驱动上述发光元件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:石塚淳夫山口久桥本康宣
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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