[發(fā)明專利]像素電路、發(fā)光顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910171390.8
• 申請(qǐng)日: 2009-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN101667391A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安部勝美;高橋健治;林享;云見日出也
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佳能株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G09G3/32
• 分類號(hào): G09G3/32;G09F9/33;H04N5/225
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 楊國權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種使用發(fā)光顯示裝置元件的像素電路、發(fā)光顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。本發(fā)明尤其涉及一種由有機(jī)發(fā)光二極管(OrganicLight?Emitting?Diode，以下稱為OLED)元件配置的像素電路和用于將電流供應(yīng)給OLED元件的驅(qū)動(dòng)電路、以矩陣形式包括像素電路的發(fā)光顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。?

背景技術(shù)

最近幾年，使用有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)作為發(fā)光元件的OLED顯示器的研究和開發(fā)正在進(jìn)行中。在OLED顯示器中，通常使用由包括OLED元件的像素電路和包括用于驅(qū)動(dòng)OLED元件的電路的像素電路配置的有源矩陣(Active-Matrix，以下稱為AM)型OLED顯示器。AM型OLED顯示器延長了OLED元件的使用壽命，抑制了功耗，并可實(shí)現(xiàn)高圖像質(zhì)量。像素電路包括作為組件的薄膜晶體管(Thin-Film-Transistor，以下稱為TFT)。OLED顯示器的襯底和TFT部分主要稱為背板。?

作為用于AM型OLED顯示器的背板的TFT的半導(dǎo)體材料，非晶硅(amorphous-Si，以下稱為a-Si)和多晶硅(Poly-crystal-Si，以下稱為p-Si)等被研究。此外，新近提出了一種TFT(以下，稱為AOSTFT)，該TFT使用非晶氧化物半導(dǎo)體(amorphous-oxide-semiconductor，以下稱為AOS)的薄膜作為TFT的溝道層。?

作為AOS材料，例如，舉例來講有銦(In)、鎵(Ga)和鋅(Zn)的非晶氧化物(amorphous-In-Ga-Zn-O，以下稱為a-IGZO)以及鋅(Zn)和銦(In)的非晶氧化物(amorphous-Zn-In-O，以下稱為?a-ZIO)。AOS?TFT包括高達(dá)具有a-Si作為溝道層的TFT(以下稱為a-Si?TFT)十倍或更多倍的遷移率，并且被認(rèn)為由于非晶性而獲得高均勻性。因此，這些TFT有希望作為顯示器背板的TFT。Nomuraet?al.，Nature，vol.432，pp.488-492，2004和Yabuta?et.al.，APL，89，112123，2006描述了使用a-IGZO的TFT。?

同時(shí)，由于a-Si?TFT和AOS?TFT中的電和熱應(yīng)力而引起的特性改變，并且由于使用p-Si作為溝道層的TFT(以下，稱為p-Si?TFT)中的粒界而引起的特性變化，而導(dǎo)致對(duì)包括用于校正特性改變和變化的功能的像素電路進(jìn)行研究。這些像素電路大體上分為基于兩種技術(shù)的像素電路，即，電流寫入型和電壓寫入型，電流寫入型通過從像素電路外部提供的電流確定控制將供應(yīng)給OLED元件的電流的TFT的電流能力(current?capability)，電壓寫入型通過施加電壓確定所述TFT的電流能力。?

在電流寫入型像素電路中，通過施加的電流確定TFT的電壓，因此，無論表示TFT特性的閾值電壓和遷移率的值如何，都可控制供應(yīng)給OLED的電流。同時(shí)，在電壓寫入型像素電路中，通過施加的電壓確定TFT的電流，因此，具有被校正的閾值電壓和沒有被校正的遷移率的電流被供應(yīng)給OLED。因此，通常可以說電流寫入型像素電路能夠以更高的精度控制將供應(yīng)給OLED的電流。?

然而，在電流寫入型像素電路的情況下，顯示器的線負(fù)載被電流充電和放電，因此，花費(fèi)很多時(shí)間用于寫入。因此，由于隨著顯示器尺寸越大，線負(fù)載變得越大，所以電流型像素電路難以應(yīng)用于大屏幕顯示器。因此，如在Lee?et?al.，IEEE?Transaction?of?Electron?Devices，vol.54，2403，2007中所述，正在研究通過提供這樣的單元來將電流寫入型像素電路應(yīng)用于大屏幕顯示器，該單元用于與寫入電流相比降低用于驅(qū)動(dòng)像素電路的OLED元件的電流。?

在Lee?et?al.，IEEE?Transaction?of?Electron?Devices，vol.54.2403，2007中描述的像素電路包括兩個(gè)電容元件。這個(gè)像素電路通過使用通過電流寫入時(shí)的電流所確定的驅(qū)動(dòng)TFT的柵極電壓來將比電流寫入?時(shí)的電流低的電流供應(yīng)給OLED元件，其中，當(dāng)OLED元件被驅(qū)動(dòng)時(shí)，如果一個(gè)電容元件的一個(gè)端子的電壓下降，則所述驅(qū)動(dòng)TFT的柵極電壓由于電荷泵效應(yīng)而下降。?

為了用AM型OLED顯示器實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的顯示器，要求校正組成元件的特性的差異，諸如OLED元件的電壓-亮度特性隨時(shí)間的改變、作為驅(qū)動(dòng)電路的組件的TFT的特性變化和由于電應(yīng)力而引起的TFT特性改變。此外，尤其是在大屏幕顯示器中，電流的寫入花費(fèi)很多時(shí)間，以高精度應(yīng)用電流寫入型像素電路是困難的。?