[发明专利]显示装置及其驱动方法、以及电子设备

说明书

相关申请的交叉参考

本发明包含于2007年3月22日向日本专利局提交的日本专利申请JP 2007-074986的主题，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及使用用于像素的发光元件的有源矩阵显示装置及其驱动方法。本发明还涉及设置有这种显示装置的电子设备。

背景技术

近年来，已经开始了对使用有机EL装置作为发光元件的平板发光显示装置的开发。有机EL装置是利用当对有机薄膜施加电场时发光的现象的装置。以10伏以下的施加电压驱动有机EL装置，因此消耗少量的电能。此外，有机EL装置是自身发光的发光元件。因此，有机EL装置不需要照明构件，并且因此其易于实现更轻的重量和更薄的结构。此外，有机EL装置的响应速度是几μ秒，这是非常快的，因此不产生视频显示期间的残像。

在使用用于像素的有机EL装置的平板发光显示装置中，已显著开始了以集成方式在每个像素中形成薄膜晶体管作为驱动元件的有源矩阵显示装置的开发。例如，在日本未审查专利申请公开第2003-255856、2003-271095、2004-133240、2004-029791、2004-093682以及2006-215213号中描述了这种有源矩阵平板发光显示装置。

图23是现有技术中的有源矩阵显示装置实例的示意性电路图。该显示装置由像素阵列部1和外围驱动部组成。驱动部设置有水平选择器3和写扫描器4。像素阵列部1设置有以列配置的信号线SL和以行配置的扫描线WS。像素2配置在各条信号线SL与扫描线WS相交的位置处。为了便于理解，在图中，仅示出了一个像素2。写扫描器4设置有移位寄存器。写扫描器4根据从外部提供的时钟信号ck进行操作，并通过顺序传送同样从外部提供的开始脉冲sp来顺序向扫描线WS输出控制信号。水平选择器3用于根据写扫描器4侧的逐行(line progressive)扫描向信号线SL提供视频信号。

像素2由采样晶体管T1、驱动晶体管T2、保持电容C1以及发光元件EL组成。驱动晶体管T2是P沟道型。驱动晶体管T2的源极连接至电源线，且驱动晶体管T2的漏极连接至发光元件EL。驱动晶体管T2的栅极经由采样晶体管T1连接至信号线SL。采样晶体管T1根据由写扫描器4提供的控制信号而处于导通状态，并对由信号线SL提供的视频信号进行采样，以在保持电容C1中写入视频信号。驱动晶体管T2接收写入保持电容C1的视频信号作为栅极处的栅极电压Vgs，并使漏电流Ids流入发光元件EL。结果，发光元件EL根据视频信号而发光。栅极电压Vgs表示栅极处的电位，而源极被用作基准。

驱动晶体管T2在饱和区中操作。由下列特征表达式表示栅极电压Vgs和漏电流Ids之间的关系：

Ids＝(1/2)μ(W/L)Cox(Vgs-Vth)²

其中，μ表示驱动晶体管的迁移率，W表示驱动晶体管的沟道宽度，L表示驱动晶体管的沟道长度，Cox表示驱动晶体管单位面积中的栅极绝缘膜容量，以及Vth表示驱动晶体管的阈值电压。从该特征表达式可以看出，当在饱和区中操作驱动晶体管T2时，驱动晶体管T2用作用于提高根据栅极电压Vgs的漏电流Ids的恒定电流源。

图24是发光元件EL的电压/电流特性的图形表示。横轴表示阳极电压V，纵轴表示驱动电流Ids。注意，发光元件EL处的阳极电压变为驱动晶体管T2处的漏极电压。在发光元件EL中，由于电流/电压特性随时间而发生改变，所以特性曲线具有随着时间的流逝而平滑的趋势。为此，即使在驱动电流Ids恒定时，阳极电压(漏极电压)V也发生改变。在这点上，对于图23中示出的像素电路2，驱动晶体管T2在饱和区中操作，并且不管漏极电压如何变化，都可在栅极处流动根据电压Vgs的驱动电流Ids。因此，不管发光元件EL随时间而改变的特性如何，都可以保持发光亮度恒定。

图25是现有技术中的像素电路另一实施例的电路图。与先前图23中示出的像素电路的不同之处在于，驱动晶体管T2是N沟道型而不是P沟道型。对于电路的制造过程，将构成像素的所有晶体管设定为N沟道型在许多情况下都是有利的。

发明内容