主动式显示器的驱动方法技术

本发明专利技术为一种主动式显示器的驱动方法，包括启动一薄膜晶体管于一显示周期内，以及重置该薄膜晶体管的电性。上述启动薄膜晶体管的步骤包括提供一栅极驱动电压于薄膜晶体管的栅极；提供一源极显示电压于薄膜晶体管的源极；以及提供一漏极显示电压于薄膜晶体管的漏极。上述重置薄膜晶体管电性的步骤包括提供一栅极重置电压予薄膜晶体管的栅极；提供一源极重置电压予薄膜晶体管的源极；以及提供一漏极重置电压予薄膜晶体管的漏极。栅极重置电压小于或等于源极重置电压或漏极重置电压，而源极重置电压或漏极重置电压为可调。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种，特别是关于一种具有薄膜晶体管电性重置程序的驱动方法。
技术介绍
有机发光二极管为一种电流驱动的元件，其发光亮度随着通过有机发光二极管的电流而改变。用以驱动有机发光二极管的主动元件包括多晶硅薄膜晶体管(LTPS-TFT)与非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)。其中多晶硅薄膜晶体管为现今业界较常使用者；而非晶硅薄膜晶体管以其制程所需光罩数量少，成膜温度低且成本便宜而成为未来的趋势。然而，无论是多晶硅薄膜晶体管或非晶硅薄膜晶体管，在长时间工作下，皆有临界电压值上升或漂浮而造成导通电流下降的问题，尤其以非晶硅薄膜晶体管更为严重。使用非晶硅薄膜晶体管为驱动元件的有机电激发光面板(amorphous-TFTbased OLED panel)于电流导通的过程中，非晶硅薄膜晶体管的通道会有高电流流经其中，容易造成电子被捕陷(trapped)在其栅极介电层(gatedielectric)之中，导致非晶硅薄膜晶体管的临界电压(Vth)上升，电流下降，使得面板内的有机发光二极管的亮度下降。此为使用非晶硅薄膜晶体管为驱动元件的有机电激发光面板寿命的瓶颈。目前改善上述问题的方法是，在驱动时序中加入一个电场，电场方向由TFT的源极(source)/漏极(drain)指向栅极(gate)，以利于电子由栅极介电层排出，以回复原始的临界电压(Vth)。其具体实施方式一般有两种一、请参照图1A，在每一颗画素电路的源极端或漏极端施加正的重置电压Vs’或Vd’，用以造成在薄膜晶体管中，由源极/漏极指向栅极的电场，使得捕陷在栅极介电层的电子，被排出回到晶体管通道之中。二、请参照图1B，在每一颗画素电路的栅极端施加负的重置电压Vg’，用以造成在薄膜晶体管中，由源极/漏极指向栅极的电场，使的捕陷在栅极介电层的电子，被排出回到晶体管通道之中。请参照图1C，为实施图1A及图1B所示方法，被捕陷在薄膜晶体管10的栅极介电层11中的电子13运动情形示意图。源极/漏极指向栅极的电场形成之后，电子13即逆着电场方向运动而回到通道层14之中，使通道层14之中的自由电子数目回复正常状态而避免临界电压上升。现有技术之中，若栅极驱动电压Vg维持不变，将漏极显示电压Vd、源极显示电压Vs拉高至漏极重置电压Vd’、Vs’，则需要提供源极/漏极两端较大的正电压。若漏极电压Vd、源极重置电压Vs维持不变，仅降低栅极驱动电压Vg至栅极重置电压Vg’，则需要提供栅极端较大的负电压。无论那一种方法，对栅极介电层进行电荷放电均需提供相当高的电压，因此电源效率将会较差。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是在于提供一种，降低提供于源极/漏极或栅极的重置电压位准，以较为省电的方法调整一电激发光显示面板内的薄膜晶体管电性。本专利技术的驱动方法，是用以调整一薄膜晶体管的电性，该方法包括启动该薄膜晶体管于一显示周期内，以及重置该薄膜晶体管的电性。上述启动薄膜晶体管的步骤包括提供一栅极驱动电压于薄膜晶体管的栅极；提供一源极显示电压于薄膜晶体管的源极；以及提供一漏极显示电压于薄膜晶体管的漏极。上述重置薄膜晶体管电性的步骤包括提供一栅极重置电压予薄膜晶体管的栅极；提供一源极重置电压予薄膜晶体管的源极；以及提供一漏极重置电压予薄膜晶体管的漏极。栅极重置电压小于或等于源极重置电压或漏极重置电压，而源极重置电压或漏极重置电压为可调。电性重置是一个硬体操作动作，由驱动晶片控制其时序。为降低电路设计所提供的电压，以达到省电等效果，此专利技术主张对于栅极、漏极与源极均施加电压，并且源极与漏极的施加电压为正的方向，栅极为负的方向。经由上述的方式，可以在电路创造出很高的相对电压，足以对栅极介电层进行电荷放电，但却不需要创造很高的绝对电压，故能提高面板的电源效率。在实务经验中，栅极重置电压相对于源极重置电压或漏极重置电压的有效压差约需30V。现有技术中并未同时改变栅极端及源极端电压，或是改变栅极端及漏极端电压来达到电性重置的目的，而本专利技术中，举例而言，可利用栅极端电压改变-15V，源极端电压改变+15V，如此一来只需要提供+/-15V左右的电压，即可达到电性重置的效果。其好处是不需要在外部电源中创造出一个高电位，却能达到30V的相对电压以执行电性重置。附图说明图1A为现有晶体管画素结构；图1B为现有晶体管画素结构；图1C为实施图1A及图1B所示方法，薄膜晶体管的栅极介电层中的电子运动情形示意图；图2A为本专利技术主动式电激发光显示器的画素单元电路图；图2B为本专利技术主动式电激发光显示器的画素矩阵；图3为本专利技术的第二较佳实施例；图4为本专利技术的第三较佳实施例。符号说明10薄膜晶体管 D 漏极11栅极介电层 S 源极14通道层 G 栅极 Ta开关晶体管 VDD显示电压源Tb驱动晶体管 Vreset重置电压源Tr薄膜晶体管 Vss 辅助电压源C 电容 Scan 扫描线E 发光单元 Data 资料线P 画素具体实施方式兹配合图示详述本专利技术「主动式显示器驱动方法」，并列举较佳实施例说明如下请参照图2A，为主动式电激发光显示器的画素单元电路图。该画素单元具有一扫描线Scan、一资料线Data、一开关晶体管Ta、一驱动晶体管Tb、一发光单元E及一电容C。开关晶体管Ta的源极与栅极分别连接至资料线Data与扫描线Scan。驱动晶体管Tb的漏极D与源极S分别电性连接至发光单元E及一辅助电压源，栅极G则电性连接至开关晶体管Ta的漏极、电容C及一重置电压源Vreset。发光单元E的一电极连接至驱动晶体管Tb的漏极D，另一电极连接至一显示电压源。对应图2A所示电路之一主动式显示器驱动方法，以重置一薄膜晶体管的电性，该方法至少包括提供一栅极电压予该驱动晶体管Tb的栅极；提供一源极电压予该驱动晶体管Tb的源极；以及提供一漏极电压予该驱动晶体管Tb的漏极，其中该栅极电压小于或等于该源极电压或该漏极电压，而该源极电压或该漏极电压为可调。请同时参考图2B，该主动式显示器具有M条扫描线Scan、N条资料线Data及M列N行的画素阵列。该画素阵列具有M×N个画素用以显示一个图框画面(frame)于一显示周期内。以画素P(1，1)为例，开关晶体管Ta(1，1)的源极与栅极分别连接至资料线Data(1)与扫描线Scan(1)，其漏极连接至电容C(1，1)及驱动晶体管Tb(1，1)的栅极。驱动晶体管Tb(1，1)的漏极D则连接至发光单元E的阴极，再透过发光单元E的阳极连接至显示电压源VDD以获得一漏极显示电压Vd。驱动晶体管Tb(1，1)的源极S连接至辅助电压源Vss以获得一源极显示电压Vs。驱动晶体管Tb(1，1)的栅极G另连接一外挂的重置电压源Vreset，以获得一重置电压对驱动晶体管Tb(1，1)进行电性重置。在获得该重置电压的同时或之后，即由显示电压源VDD提供一漏极重置电压Vd’，或是由辅助电压源Vss提供一源极重置电压Vs’。在一较佳的实施方式中，获得该重置电压的同时或之后，即由显示电压源VDD及辅助电压源Vss提供漏极重置电压Vd’以及源极重置电压Vs’。上述驱动方法的较佳实施方式选择如下一、同时执行上述提供该栅极电压予驱动晶体管Tb的栅极G的步骤以及上述提供该源极电压予驱动晶体管Tb的源极S的步骤。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主动式显示器的驱动方法，用来重置一薄膜晶体管的电性，其特征在于，该方法至少包括：提供一栅极电压至该薄膜晶体管的栅极；提供一源极电压至该薄膜晶体管的源极；以及提供一漏极电压至该薄膜晶体管的漏极，其中该栅极电压小于或 等于该源极电压或该漏极电压，而该源极电压或该漏极电压为可调。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐宇骏，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]