[发明专利]电子设备

说明书

本发明涉及一种EL显示器(电子设备)，该EL显示器通过在衬底上制造EL(电致发光electro luminescence)元件而形成。特别地本发明涉及利用半导体元件(使用半导体薄膜的一种元件)的EL显示器，进一步讲是关于利用EL显示器作显示部分的电子设备。

最近几年，在衬底上形成TFTs的技术取得了显著的进步，开发TFTs对有源极矩阵(active matrix)显示设备的应用在不断的进行。特别是，利用多晶硅膜的TFTs比利用非晶硅膜的普通的TFTs具有更高的电场致迁移率(也称迁移率)，因而可进行高速操作。因此，象素(pixel)的控制，以前是通过衬底的外围的驱动电路来控制，现在能通过与象素形成在同一衬底上的驱动电路控制。

通过在同一衬底上形成各种电路和元件，各种优点如降低制造成本，显示设备的微型化，增加产量以及降低消耗，都能从这样的一种有源极矩阵显示设备获得。

具有EL元件作为自发光元件的有源极矩阵EL显示器的有关研究正在积极地进行。EL显示器同样是指一种有机EL显示器(OLEd)或一种有机发光二极管(OLED)。

与液晶显示设备不同的是，EL显示器是一种自发光型。EL元件具有由一对电极(阳极和阴极)和EL层组成的结构，EL层是普通的叠层结构，夹在一对电极之间。Estman Kodark公司的唐等人提出的叠层结构(空穴输运层(holetransportinglayer)，光发射层(hight-emitting layer)，电子输运层(electron transportinglayer))可以认为是一种典型的EL层的叠层结构。这种叠层结构具有很高的发光效率，因此在目前，大多数在EL显示器的研究和开发都在采用EL层的这种叠层结构进行。

除了上述叠层结构之外，可以形成一种结构，在该结构中的层是从空穴注入层、空穴输运层、光发射层、和电子输运层的顺序叠放在阳极上或者以空穴注入层、空穴输运层、光发射层、电子输运层、和电子注入层的顺序叠放。光发射层可以掺杂荧光色料等。

在本发明中EL层是普通术语，详细地指形成在阴极和阳极之间的所有层。因此，EL层包括所有的上面提及的空穴注入层，空穴输运层，光发射层，电子输运层，电子注入层等。

一对电极上的预定电压馈送给具有上述结构的EL层，因而在光发射层中的载流子的相互耦合就会导致发光。应当注意在整个说明书中，通过EL元件的光发射称作驱动EL元件。另外，由阳极、EL层、和阴极形成的发光元件在本说明中称作EL元件。

模拟系统(模拟驱动)的驱动方法可以作为EL显示器的驱动方法引证。与EL显示器的模拟驱动有关的说明将参考图18和19进行。

图18是具有模拟驱动的EL显示器中的象素部分的结构示意图。用于从栅信号线驱动电路输入栅信号的栅信号线(多个栅信号线G1-Gy)与各象素的开关TFT1801的栅电极相连。对于各象素的开关TFT1801的源极区和漏极区，一个与用于输入模拟图象信号的源极信号线(也称数据信号线)(S1-Sx)相连，同时另一个分别与EL驱动器TFT1804的栅电极和每个象素的电容1808相连。

每个象素的EL驱动器TFT1804的源极区分别与电源极行(V1-Vx)相连，并且其漏极区分别与EL元件1806相连。电源极行(V1-Vx)的电位势叫电源极电压。每个电源极行(V1-Vx)与各象素的电容1808相连。

EL1806元件由阳极，阴极，以及形成在两者之间的叠层EL层组成。当EL元件1806的阳极与EL驱动器TFT1804的源极区或漏极区之一相连时，EL元件1806的阳极和阴极分别成为象素电极和相对电极。作为选择，假如EL元件1806的阳极与EL驱动器TFT1804的源极区或漏极区之一相连，那么EL元件1806的阴极就成为相对电极因而其阴极就成为象素电极。

应当注意在本发明的详细说明中，相对电极的电位势是指相对电位势。EL驱动电压馈送给EL层，该电压是在象素电极的电位势和相对电极的电位势之间的电位差。

图19是图18中的EL显示器被模拟系统驱动时的时序示意图。从一个栅信号线的脉冲到下一个不同的栅信号线的脉冲的周期叫一个行周期(L)。另外，从一个图象的显示到下一个图象的显示的周期符合一个帧周期(F)。在图18所示的EL显示器中，栅信号线的“y”数值因而和行周期的“y”数值位于一个帧周期里。

因为当分辨率提高时帧周期中的行周期的数值增加，所以必须在高频下驱动驱动电路。