具有可调像素驱动器的有源矩阵电致发光显示器件制造技术

每个像素的驱动器电路为显示器像素的各个ＬＥＤ显示元件提供像素驱动电流。像素内的每个列驱动电路的输出晶体管装置有并行的多个输出晶体管（７０、７２、７４），并且为提供理想的输出特性选择一个或更多晶体管。从而，能够调节每个列驱动电路的输出以提供理想的输出特性。为了选择一个输出晶体管，可以断开非所选晶体管的熔线，或者在非所选晶体管连接到取消选定线路时，其他晶体管可以连接所选晶体管到栅极控制线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电流寻址的显示器件，特别是具有与每个像素相关联的薄膜开关晶体管的有源矩阵显示器件。
技术介绍
使用电致发光、电致发光显示元件的矩阵显示器件是众所周知的。显示元件可以包括有机薄膜电致发光元件，例如使用小分子或聚合物有机材料，或者其它使用传统的III-V半导体化合物的发光二极管(LED)。近来的有机电致发光材料的发展，已经证明了它们实际应用于视频显示器件的能力。这些有机材料典型地包括中间夹着一对电极的一层或多层，其中一层是透明的，而其它层是由适合在聚合物层注入空穴或电子的材料制成的。使用CVD方法，或者在可溶性共轭聚合物溶液的情况下使用旋转涂覆技术能够制造有机材料。也可以使用喷墨打印。有机电致发光材料表现出象二极管一样的I-V性质，以致它们可以提供显示功能和开关功能，并且因此能够用在无源型显示器中。或者，这些材料可以用于有源矩阵显示器件，其中每个像素包括显示元件、开关元件和寻址及存储元件，用于控制通过显示元件的电流。这种类型的显示器件具有电流驱动的显示元件，所以常规的模拟驱动方案包括给显示元件提供可控制的电流。已知提供作为像素配置的一部分的电流源晶体管，栅极电压提供给确定通过显示元件电流的电流源晶体管。存储电容器在寻址阶段后保持栅极电压。图1表示一种有源矩阵寻址的电致发光显示器件。该显示器件包括一个面板，该面板具有用块1表示的规则间隔像素的行和列矩阵阵列，并包括位于交叉的行(选择)和列(数据)地址导线4和6的交集之间交点的和开关装置相关联的电致发光显示元件2。为了简化，在图中仅示出了少数像素。实际上可能有几百行和列的像素。像素1是通过行和列寻址导线组，由与各自导线组的端点连接的包括行、扫描、驱动器电路8和列、数据、驱动器电路9的外围驱动电路寻址的。电致发光显示元件2包括一个有机发光二极管，在这里用二极管元件(LED)表示，并且包括夹在有机电致发光材料的一个或多个有源层之间的一对电极。在绝缘载体上和相关联的有源矩阵电路一起载有阵列的显示元件。显示元件的至少一个阴极或阳极是由透明导电材料构成。载体能够是比如玻璃的透明材料，而且最靠近衬底的显示元件2的电极可以由比如ITO的透明导电材料组成，以致将由电致发光层产生的光透过这些电极和载体传播，以便在载体的另一边能够被观众看到。同样，根据相关联的导电材料层的透明度，可以将光发射到另一个方向。也可以使用不透明衬底。一般，有机电致发光材料层的厚度在10nm到200nm之间。能够用于元件2的适合的有机电致发光材料的典型示例已知并在EP-A-0717446中做了描述。也可以使用如WO96/36959中描述的共轭聚合物材料。图2以简化的示意图的形式表示已知的像素和提供电压编程操作的驱动电路配置。每个像素1包括LED显示元件2和相关联的驱动器电路。驱动器电路具有由行导线4上的行地址脉冲打开的地址晶体管16。地址晶体管16打开时，列导线6上的电压能够通到像素的剩余部分。特别地，地址晶体管16将列导线电压提供给电流源20，其包括驱动晶体管22和存储电容器24。列电压提供给驱动晶体管22的栅极，并且即使在行地址脉冲结束并且开关16关闭后，栅极也由存储电容器24保持在这个电压。驱动晶体管22从电源线26取得电流。这个电路中的驱动晶体管22以PMOS TFT实现，以便存储电容器24保持栅-源电压固定。这导致固定的源-漏电流通过晶体管，所以提供像素的理想的电流源操作。到目前为止，多数用于LED显示的有源矩阵电路都使用低温多晶硅(LTPS)TFT。这些器件的阈值电压不随时间变化，但是以随机的方式在像素间变化。这导致图像中不可接受的静态噪声。已经提出许多电路来克服这个问题。在一个示例中，每次寻址像素时，像素电路都测量提供电流的TFT的阈值电压，以克服像素间的变化。这种技术已经为电压寻址像素而提出。也已经认可了电流编程像素能够降低或消除通过衬底的晶体管变化的影响。例如，电流编程像素能够使用电流反射镜，对取样晶体管上的栅-源电压进行取样，通过取样晶体管驱动理想的像素驱动电流。取样的栅-源电压用于寻址驱动晶体管。由于取样晶体管和驱动晶体管在衬底上彼此邻近，并且能够更加精确地相互匹配，所以这部分地缓和了器件一致性的问题。另一种电流取样电路使用同一个晶体管进行取样和驱动，以致无需晶体管匹配，尽管需要另外的晶体管和地址线。图3示意性地表示了使用同一个晶体管进行取样和驱动的电流反射镜像素电路。该电路包括驱动晶体管30，更特别地包括一个p沟道FET，其第一载流(源极)端与电源线26连接，其第二载流(漏极)端通过开关33与显示元件2的阳极连接。显示元件的阴极与第二电源线34连接，这实质上是由保持在固定参考电压的连续电极层组成。在某些技术中，能够反转阳极和阴极的功能。驱动晶体管30的栅极与电源线26连接，并因此源极通过可能是独立构成的电容器，或者可能是晶体管固有的栅-源电容的存储电容24。驱动晶体管30的栅极也通过开关39与其漏极端连接。晶体管电路以用同一个既执行电流取样又执行电流输出功能，并且具有充当负载的显示元件2的单晶体管电流反射镜的方式运行。这个电流反射镜电路的输入是由输入线6提供的，其中输入线6通过控制输入信号到节点的应用的另一开关46，与驱动晶体管30和开关33之间的节点44连接。电路的运行发生在两个阶段。首先，取样、同步、时间上对应于寻址周期、用于从显示元件确定所需输出的输入信号从电路中被耗尽，并且在电容24中取样并存储在驱动晶体管30上相应产生的栅-源电压。然后，输出、同步驱动晶体管30操作以通过显示元件2，按照所存储电压的等级提取电流，以便从显示元件产生所需的由输入信号确定的输出，例如直到显示元件在随后的、新的、取样阶段进行下一次寻址都保持该输出。在两个阶段期间，假设电源线26和34是在适当的、预置的电势等级，V1和V2。在这种配置下，电源线26通常将为正电势(V1)，而电源线34将为地电位(V2)。在取样阶段期间，开关39和46是闭合的，这二极管连接了驱动晶体管30，并且将输入6耦合到节点44。开关33是打开的，这断开了显示元件负载。从外部源，例如图1中的列驱动器电路9通过驱动晶体管30，经过输入线6、闭合的开关46和输入端44，驱动对应于所需显示元件电流并且在此表示为Iin的输入信号。因为驱动晶体管30是靠闭合开关39二极管连接的，在稳态情况下穿过电容24的电压将是需要通过驱动晶体管30的沟道驱动电流Iin的栅-源电压。允许足够的时间让这个电流稳定，取样阶段结束于开关39和46打开、输入端44从输入线6断开并且断开电容24时，以致在电容24中存储用于按照输入信号Iin确定的驱动晶体管的栅-源电压。然后，输出阶段起始于开关33闭合，从而将显示元件节点连接到驱动晶体管30的漏极。然后，驱动晶体管30作为电流源运行，并且通过显示元件2提取近似等于Iin的电流。因为在取样阶段使用了同一个晶体管来取样Iin并在输出阶段产生电流，显示元件电流不依赖于阈值电压或晶体管30的迁移。这提高了使用电流寻址像素的兴趣，并且本专利技术涉及这种电流寻址显示器件。使用LPTS技术(而不是非晶硅技术)的一个优势，是能够在同一个衬底上形成行和/或列驱动器电路，并且对有源矩阵显示衬底使用同一种技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示器件，包括电流寻址的显示像素（１）的阵列和用于为阵列的像素提供像素驱动电流的驱动器电路，其中驱动器电路包括多个电流驱动电路，每一个都有一输出晶体管装置，其中输出晶体管装置包括多个并联的输出晶体管（７０、７２、７４），而且其中在每个电流驱动电路内，为了提供所需的输出特性可以选择一个或多个输出晶体管（７０、７２、７４）。

【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：MT约翰逊，A森佩尔，WA斯蒂尔，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]