有机发光二极管显示器制造技术

本发明专利技术提供一种有机发光二极管显示器。所述有机发光二极管显示器包括：显示板，所述显示板包括多个数据线对、与所述多个数据线对相交叉的多个选通线组、以及各具有两个驱动薄膜晶体管和一有机发光二极管的多个像素；定时控制器，所述定时控制器生成非交叠信号；以及采样和保持块，所述采样和保持块利用非交叠信号去除毗连生成的第一保持时钟之间的交叠时段以生成彼此不相交叠的第二保持时钟，响应于第二保持时钟将所述像素的驱动薄膜晶体管的采样阈值电压提供给输出节点，并且响应于非交叠信号来在交叠时段中对输出节点放电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施方式涉及一种能够通过准确提取驱动薄膜晶体管(TFT)的阈值电压来提高显示质量的有机发光二极管(OLED)显示器。
技术介绍
近来已经开发出其重量和尺寸均小于阴极射线管的各种平板显示器。平板显示器的示例包括液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子显示板(PDP)以及电致发光器件。 因为PDP具有简单的结构，并且可通过简单的工艺制造，所以PDP被认为是在具有诸如重量轻和外形薄的特点的同时提供大尺寸屏幕的显示设备。然而，PDP具有诸如发光效率低、亮度低以及功耗高的缺点。使用TFT作为开关元件的薄膜晶体管(TFT)LCD是应用最为广泛的平板显示器。但是，由于TFT LCD不是一种自发射显示器，因此TFT LCD具有较窄的视角和较低的响应速度。依据发射层的材料，电致发光器件分为无机发光二极管显示器和有机发光二极管(OLED)显示器。由于OLED显示器是自发射显示器，因此OLED显示器具有诸如响应速度快、发光效率高、亮度高以及视角宽的特点。 如图1所示，OLED显示器包括有机发光二极管。有机发光二极管包括阳极与阴极之间的有机化合物层。有机化合物层包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发射层EML、电子传输层ETL以及电子注入层EIL。 当对阳极与阴极施加驱动电压时，穿过空穴传输层HTL的空穴和穿过电子传输层ETL的电子移动到发射层EML，并且形成激子。因此，发射层EML生成可见光。 在OLED显示器中，各包括上述有机发光二极管的像素以矩阵形式排列，并且由扫描脉冲选择的像素的亮度受视频数据的灰度级控制。在OLED显示器中，像素是通过选择性地导通用作有源元件的TFT来选择的，并且因存储电容器的充电电压而保持在发光状态。 图2是相关技术OLED显示器中的像素的等效电路图。 如图2所示，相关技术有源矩阵型0LED显示器的各像素包括有机发光二极管0LED、数据线DL、与所述数据线DL相交叉的选通线GL、开关TFT SW、驱动TFT DR以及存储电容器Cst。开关TFT SW和驱动TFT DR中的每一个可被实施为N型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。 当响应于从选通线GL接收到的扫描脉冲而导通开关TFT SW时，接通了开关TFTSW的源极与漏极之间的电流通路。在开关TFT SW的导通时间内，将从数据线DL接收到的数据电压施加于驱动TFT DR的栅极和存储电容器Cst。 驱动TFT DR根据该驱动TFT DR的栅极与源极之间的电压差来控制在有机发光二极管OLED中流动的电流。 存储电容器Cst存储施加在该存储电容器Cst —侧的电极上的数据电压，由此使得施加在驱动TFT DR的栅极上的数据电压在1帧时段期间保持不变。 有机发光二极管OLED具有如图1中所示的结构。有机发光二极管OLED连接在驱4动TFT DR的源极与高电位驱动电压源VDD之间。 图2所示的像素的亮度与在该有机发光二极管0LED中流动的电流成正比，如下述等式1中所示。在有机发光二极管OLED中流动的电流可通过驱动TFT DR的栅极与源极之间的电压差和驱动TFT DR的阈值电压来确定。 在上述等式l中，Ioled表示有机发光二极管OLED的驱动电流，k是由驱动TFT DR的迁移率和寄生电容决定的常量，Vgs是驱动TFT DR的栅电压Vg与源电压Vs之间的电压差，并且Vth是驱动TFT DR的阈值电压。 如上述等式1所示，所述有机发光二极管OLED的驱动电流Ioled受到驱动TFT DR的阈值电压Vth的很大影响。 在OLED显示器中，像素亮度的不均匀性通常是由包括阈值电压的驱动TFT的电特性之间的差异所引起的。驱动TFT的电特性之间的差异是由显示板的背板所引起的。在使用低温多晶硅(LTPS)背板的显示板中，驱动TFT的电特性之间的差异是由准分子激光退火(ELA)工艺所引起的。另一方面，在使用非晶硅(a-Si)背板的显示板中，驱动TFT的电特性之间的差异并非由工艺引起，而是由驱动TFT的劣化水平之间的差异所引起的。劣化水平之间的差异是因驱动TFT的栅极的栅偏压应力之间的差异而引起，并且栅偏压应力之间的差异造成了驱动TFT的阈值电压的差异。 当对像素施加相同的数据时，在像素的有机发光二极管中流动的电流之间，存在因驱动TFT的电特性之间的差异而导致的差异。因此，提出了一种方法，所述方法包括以下步骤提取驱动TFT的阈值电压，将提取到的阈值电压存储在存储器中，并且将所存储的阈值电压反映在显示数据中。如图3所示，在相关技术的方法中，使用采样和保持块1、模数转换器(ADC) 2以及存储器3来提取驱动TFT的阈值电压。响应于采样时钟SC，对在同一水平线上的像素的阈值电压Vthl至Vthk同时采样，之后响应于保持时钟HC1至HCk，顺次提取这些阈值电压Vthl至Vthk。经由采样和保持块1的公共输出节点cno，将所提取的阈值电压Vthl至Vthk输入到ADC 2中，并且将其转换为数字值D1 Dk。之后，将该数字值Dl Dk存储在存储器3中。采样和保持块1包括响应于采样时钟SC而同时操作的多个采样开关，和响应于保持时钟HC1至HCk而各自操作的多个保持开关。 如图4所示，每次当保持时钟HC1至HCk的逻辑电平发生变化时，由于在开关和线路中存在的诸如寄生电容的影响，保持时钟HCl至HCk的逻辑电平并不像由'a'所表示的那样突变(critically change)，而是像'b'所表示的那样渐变。因此，在用于提取所述阈值电压的相关技术方法中，当保持开关被接通或断开时，相邻像素的阈值电压在所述相邻像素的阈值电压彼此部分交叠的状态下被提取。也就是说，产生了阈值电压的交叠时段OVP。因为在交叠时段OVP中，相邻像素的阈值电压相混合，所以几乎不能准确地提取阈值电压。 此外，由于在开关和线路中存在的寄生电容，在采样和保持块1的公共输出节点cno处相继输出的阈值电压之间会发生干扰。因为在先输出的阈值电压的电荷分量残留在开关或线路中并起到寄生电容的作用，所以在先输出的阈值电压影响当前输出的阈值电压。由于提取阈值电压的相关技术方法不执行能够对残留电荷分量进行放电的操作，因此几乎不能准确提取阈值电压。因此，在提取阈值电压的相关技术方法中，限制了对显示质量的改进。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供了一种有机发光二极管(0LED)显示器，该有机发光二极 管显示器能够准确地提取驱动薄膜晶体管(TFT)的阈值电压。 本专利技术的实施方式还提供了一种OLED显示器，该OLED显示器能够通过准确地提 取驱动TFT的阈值电压并且将所提取到的阈值电压反映在显示数据中来提高显示质量。 在一个方面中，存在一种有机发光二极管(OLED)显示器，所述OLED显示器包括 显示板，所述显示板包括多个数据线对，与所述多个数据线对相交叉的多个选通线组，以及 各具有两个驱动薄膜晶体管和一有机发光二极管的多个像素；定时控制器，所述定时控制 器生成非交叠信号；以及采样和保持块，所述采样和保持模块利用该非交叠信号去除毗连 生成的第一保持时钟之间的交叠时段，以生成彼此不相交叠的第二保持时钟，响应于该第 二保持时钟将像素的驱动薄膜晶体管的采样阈值电压施加于输出节点，并且响应于所述非 交叠信号在交本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机发光二极管显示器，其包括：显示板，所述显示板包括：多个数据线对、与所述多个数据线对相交叉的多个选通线组，以及各具有两个驱动薄膜晶体管和一有机发光二极管的多个像素；定时控制器，所述定时控制器生成非交叠信号；以及采样和保持块，所述采样和保持块利用所述非交叠信号去除毗连生成的第一保持时钟之间的交叠时段，以生成彼此不相交叠的第二保持时钟；响应于所述第二保持时钟，将所述像素的所述驱动薄膜晶体管的采样阈值电压提供给输出节点；并且响应于所述非交叠信号在所述交叠时段中对所述输出节点放电。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：柳相镐，禹景敦，李在度，洪荣晙，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]