[發明專利]有源矩陣有機發光二極管像素驅動電路及其驅動方法

有效

• 申請號: 201310630148.9
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103594059B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 劉超;丁毅嶺;方娜;田犁;汪寧;章琦;汪輝;封松林
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: G09G3/3233
• 分類號: G09G3/3233;G09G3/3258
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 李儀萍

1.一種有源矩陣有機發光二極管像素驅動電路，其特征在于，所述電路包括：第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、驅動晶體管、補償電容和有機發光二極管，其中，

所述第一晶體管的柵極接第一掃描控制信號，第一電極與第三晶體管的第二電極、驅動晶體管的漏極和第四晶體管的第二電極相連，第二電極連接補償電容的第一端和驅動晶體管的控制柵極；

所述第二晶體管的柵極接第二掃描控制信號，第一電極與有機發光二極管的第一極、補償電容的第二端和驅動晶體管的源極相連，第二電極與有機發光二極管的第二極相連，并接第二電源電壓信號；

所述第三晶體管的柵極接發光控制信號，第一電極接第一電源電壓信號；

所述第四晶體管的柵極接第三掃描控制信號，第一電極接數據電壓信號。

2.根據權利要求1所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動電路，其特征在于，所述驅動晶體管除控制柵極、源極、漏極外，還包括半浮柵，且所述半浮柵的摻雜類型與源極、漏極相反；所述半浮柵與漏極摻雜區接觸并形成一嵌入式二極管；所述控制柵極延伸至漏極摻雜區上方并覆蓋其表面，所述半浮柵、漏極摻雜區及延伸至漏極摻雜區上方的控制柵極形成一嵌入式隧穿場效應晶體管。

3.根據權利要求1所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動電路，其特征在于，所述第一晶體管為對稱結構，其第一電極、第二電極可互換；所述第二、第三、第四晶體管為對稱結構或非對稱結構。

4.根據權利要求3所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動電路，其特征在于：所述第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管選自多晶硅薄膜晶體管、非晶硅薄膜晶體管、氧化鋅基薄膜晶體管和有機薄膜晶體管中的任意一者。

5.根據權利要求3所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動電路，其特征在于：所述第一電極為漏極，第二電極為源極，所述第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管為N型，所述有機發光二極管的第一極為陽極。

6.根據權利要求3所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動電路，其特征在于：所述第一電極為源極，第二電極為漏極，所述第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管為P型，所述有機發光二極管的第一極為陰極。

7.一種有源矩陣有機發光二極管像素驅動方法，采用權利要求1～6中任意一項所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動電路，其特征在于，該方法包括：

復位階段：第二晶體管和第四晶體管導通，第一晶體管和第三晶體管關斷，驅動晶體管通過第四晶體管進行放電；

預充電階段：第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管導通，第四晶體管關斷，電源電壓信號通過第一晶體管和第三晶體管對補償電容進行充電；

閾值電壓存儲階段：第一晶體管和第二晶體管導通，第三晶體管和第四晶體管關斷，補償電容通過驅動晶體管和第二晶體管放電，放電完成時，補償電容兩端的電壓即為驅動晶體管的初始閾值電壓；

電荷存儲階段：第二晶體管和第四晶體管導通，第一晶體管和第三晶體管關斷，數據電壓信號經第四晶體管作用于驅動晶體管的漏極，并以電荷形式存儲至驅動晶體管的半浮柵中，驅動晶體管的閾值電壓變為第二閾值電壓；

發光階段：第一晶體管、第二晶體管和第四晶體管關斷，第三晶體管導通，驅動晶體管驅動有機發光二極管發光。

8.根據權利要求7所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動方法，其特征在于：在復位階段，驅動晶體管半浮柵和漏極之間的二極管正偏，通過第四晶體管對驅動晶體管的半浮柵進行放電。

9.根據權利要求7所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動方法，其特征在于：在預充電階段，補償電容充電后的兩端電壓高于驅動晶體管的初始閾值電壓。

10.根據權利要求7所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動方法，其特征在于：在電荷存儲階段，驅動晶體管中的嵌入式隧穿場效應晶體管導通，數據電壓信號經第四晶體管作用于驅動晶體管的漏極，并以電荷形式存儲至驅動晶體管的半浮柵中，對驅動晶體管的半浮柵進行充電，充電完成后，驅動晶體管的閾值電壓變為第二閾值電壓。

11.根據權利要求7所述的有源矩陣有機發光二極管像素驅動方法，其特征在于：在發光階段，補償電容兩端的電壓差為驅動晶體管的初始閾值電壓并保持不變，有機發光二極管的發光亮度在一幀圖像的時間內保持不變。