信号线驱动电路和发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及抑制信号线驱动电路中的晶体管的特性的离散性的影响的技术。在信号线驱动电路中分别与多条信号线对应地设置在第１闩锁器（４１６）中配置的第１电流源电路（４３１）和在第２闩锁器（４１７）中配置的第２电流源电路（４３２）。其特征在于：上述第１电流源电路具有按照从移位寄存器（４１５）供给的取样脉冲将从视频信号用恒定电流源（１０９）供给的视频信号用电流变换为电压的电容装置和供给与已被变换的电压对应的电流的供给装置，上述第２电流源电路具有按照闩锁脉冲将从上述第１闩锁器供给的电流变换为电压的电容装置和供给与上述已被变换的电压对应的电流的供给装置，可与晶体管的特性无关地进行与视频信号对应的电流输出。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信号线驱动电路的技术。此外，涉及具有上述信号线驱动电路的发光装置的技术。
技术介绍
近年来，进行图像显示的显示装置的开发正在取得进展。作为显示装置，使用液晶元件进行图像显示的液晶显示装置有效而广泛地利用了高图像品质、薄型、轻量等的优点。另一方面，使用了作为自发光元件的发光元件的发光装置的开发近年来也正在取得进展。发光装置除了已有的液晶显示装置所具有的优点外，具有适合于动态图像显示的快的响应速度、低电压、低功耗等的特征，作为下一代的显示器来说，是很引人注目的。作为在发光装置中显示多灰度的图像时的灰度表现方法，可举出模拟灰度方式和数字灰度方式。前者的模拟灰度方式是以模拟方式控制流过发光装置的电流的大小来得到灰度的方式。此外，后者的数字灰度方式是只利用发光装置为导通状态(亮度大致为100％的状态)和发光装置为关断状态(亮度大致为0％的状态)这2种状态来驱动的方式。在数字灰度方式中，由于按原样只能显示2种灰度，故提出了与另外的方式组合起来显示多灰度的图像的方法。此外，作为像素的驱动方法，如果按对像素输入的信号的种类来分类，则可举出电压输入方式和电流输入方式。前者的电压输入方式是对驱动用元件的栅电极输入对像素输入的视频信号(电压)并使用该驱动用元件来控制发光元件的亮度的方式。此外，在后者的电流输入方式中，是通过在发光元件中流过已被设定的信号电流来控制该发光元件的亮度的方式。在此，使用附图说明图16(A)简单地说明应用了电压输入方式发光装置中的像素的电路的一例及其驱动方法。图16(A)中示出的像素具有信号线501；扫描线502；开关用TFT503；驱动用TFT504；发光元件506；以及电源507、508。如果扫描线502的电位变化，开关用TFT503导通，则将对信号线501输入的视频信号输入给驱动用TFT504的栅电极。按照已被输入的视频信号的电位来决定驱动用TFT504的栅、源间电压，决定流过驱动用TFT504的源、漏间的电流。将该电流供给发光元件506，该发光元件506发光。作为驱动发光元件的半导体元件，可使用多晶硅晶体管。但是，对于多晶硅晶体管来说，起因于晶粒间界中的缺陷，在阈值或导通电流等的电特性中容易产生离散性。在图16(A)示出的像素中，如果驱动用TFT504的特性在每个像素中发生离散，则即使在输入相同的视频信号的情况下，由于与其对应的驱动用TFT504的漏电流的大小不同，故发光元件506的亮度也发生离散。为了解决上述问题，在不被驱动发光元件的TFT的特性左右的情况下对发光元件供给所希望的电流即可。根据该观点，提出了能控制供给发光元件的电流的大小而不被TFT的特性所左右的电流输入方式。其次，使用图16(B)、图17简单地说明应用了电流输入方式的发光装置中的像素的电路的一例及其驱动方法。图16(B)中示出的像素具有信号线601；第1～第3扫描线602～604；电流线605；TFT606～609；电容元件610；以及发光元件611。在各信号线(各列)上配置电流源电路612。使用图17说明从视频信号的写入到发光为止的工作。图17中表示各部的图的编号依据图16。图17(A)～(C)示意性地示出了电流的路径。图17(D)示出流过视频信号的写入时的各路径的电流的关系，图17(E)示出在相同的视频信号的写入时在电容元件610中被蓄积的电压、即TFT608的栅、源间电压。首先，对第1、第2扫描线602、603输入脉冲，TFT606、607导通。此时，将流过信号线601的电流表示为信号电流Idata。由于在信号线601中流过信号电流Idata，故如图17(A)中所示，在像素内电流的路径分成I1和I2流动。在图17(D)中示出这些关系，但当然Idata＝I1+I2。在TFT606导通的瞬间，由于在电容元件610中尚未保持电荷，故TFT608关断。于是，I2＝0，Idata＝I1。在此期间内，在电容元件610的两电极间流过电流，在该电容元件610中进行了电荷的蓄积。然后，在电容元件610中逐渐地蓄积电荷，在两电极间开始产生电位差(图17(E))。如果两电极的电位差成为Vth(图17(E)，A点)，则TFT608导通，产生I2。如上所述，由于Idata＝I1+I2，故I1逐渐地减少，但电流依然流动，在电容元件610中进一步进行电荷的蓄积。在电容元件610中，在其两电极的电位差、即TFT608的栅、源间电压成为所希望的电压之前，继续进行电荷的蓄积。即，在TFT608的栅、源间电压成为尽可能流过Idata的电流的电压之前，继续进行电荷的蓄积。不久，如果结束电荷的蓄积(图17(E)，B点)，则电流I1不流过。此外，由于TFT608完全导通了，故Idata＝I2(图17(B))。根据以上的工作，对像素的信号的写入的工作就结束了。最后，结束第1、第2扫描线602、603的选择，TFT606、607关断。接着，对第3扫描线604输入脉冲，TFT609导通。由于在电容元件610中保持了原先写入的VGS，故TFT608导通，从电流线605流过与Idata相等的电流。由此，发光元件611发光。此时，如果预先使TFT608在饱和区中工作，则即使TFT608的源、漏间电压变化，流过发光元件611的发光电流IEL也以不变的方式流动。这样，所谓电流输入方式，指的是将TFT609的漏电流设定为与在电流源电路612中已被设定的信号电流Idata相同的电流值并且发光元件611以与该漏电流对应的亮度进行发光的方式。通过使用上述结构的像素，可抑制构成像素的TFT的特性离散的影响，可对发光元件供给所希望的电流。但是，在应用了电流输入方式的发光装置中，必须准确地对像素输入与视频信号对应的信号电流。但是，如果用多晶硅晶体管来形成承担对像素输入信号电流的任务的信号线驱动电路(在图16中相当于电流源电路612)，则由于在其特性中产生离散性，故在该信号电流中也产生了离散性。即，在应用了电流输入方式的发光装置中，必须抑制构成像素和信号线驱动电路的TFT的特性离散的影响。但是，通过使用图16(B)中示出的结构的像素，可抑制构成像素的TFT的特性离散的影响，但难以抑制构成信号线驱动电路的TFT的特性离散的影响。在此，使用图18简单地说明在驱动电流输入方式的像素的信号线驱动电路中配置的电流源电路的结构及其工作。图18(A)、(B)中的电流源电路612相当于图16(B)中示出的电流源电路612。电流源电路612具有恒定电流源555～558。利用经端子551～554输入的信号来控制恒定电流源555～558。从恒定电流源555～558供给的电流的大小各不相同，将其比设定为1∶2∶4∶8。图18(B)是示出了电流源电路612的电路结构的图，图中的恒定电流源555～558相当于晶体管。晶体管555～558的导通电流起因于L(栅长)/W(栅宽)值之比(1∶2∶4∶8)而成为1∶2∶4∶8。如果这样做的话，则电流源电路612能以24＝16等级来控制电流的大小。即，对于4位的数字视频信号来说，可输出具有16级灰度的模拟值的电流。再有，用多晶硅晶体管形成该电流源电路612，在与像素部为同一的基板上一体地形成该电流源电路612。这样，以往提出了内置了电流源电路的信号线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号线驱动电路，具有：分别与多条信号线对应的第１和第２电流源电路；移位寄存器；以及视频信号用恒定电流源，其特征在于：在第１闩锁器中配置上述第１电流源电路，在第２闩锁器中配置上述第２电流源电路，上述第１电流源电路具有按照从 上述移位寄存器供给的取样脉冲将从上述视频信号用恒定电流源供给的电流变换为电压的电容装置和供给与上述已被变换的电压对应的电流的供给装置，上述第２电流源电路具有按照闩锁脉冲将从上述第１闩锁器供给的电流变换为电压的电容装置和供给与上述已被 变换的电压对应的电流的供给装置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：木村肇，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]