[发明专利]校正电路和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及对其中显示元件排列成矩阵的显示装置中发生的显示不均一性进行校正的校正电路和显示装置。

背景技术

在有机EL显示装置中，作为自发光元件的有机EL元件被用作像素。排列成矩阵的每个有机EL元件(即，发光元件)的亮度水平(灰度)可由元件中流动的电流来控制。从而，有机EL显示装置是电流控制装置(电流驱动方法)，因此与诸如液晶显示装置之类的电压控制装置有很大不同。

有机EL显示装置采用无源矩阵方法或有源矩阵方法作为其驱动方法。近年来，采用有源矩阵方法的有机EL显示装置已被广泛开发。在有源矩阵方法中，在每个像素电路中的发光元件中流动的电流由设置在像素电路中的有源元件来控制。薄膜晶体管(TFT)通常被用作有源元件，并且由于其功能而被称为驱动晶体管。

在其中TFT被布置成矩阵的TFT面板中，输入信号的电势与每个像素中的发光亮度之间的关系对应于像素的驱动晶体管中的栅极施加电压和漏极电流之间的关系(例如，参见日本未实审专利申请公布No.2006-84899)。

驱动晶体管的工作特性由以下式1来表示。

Ids＝(1/2)μ(W/L)Cox(Vgs-Vth)²....(1)

在式1中，Ids表示在源极和漏极之间流动的漏极电流，即，提供到像素电路中的发光元件的输出电流。Vgs表示以源极为基准、施加到栅极的栅极电压，即像素电路中的上述输入电势。Vth表示晶体管的阈值电压。μ表示构成晶体管的沟道的半导体薄膜中的载流子的迁移率。W表示沟道宽度，L表示沟道长度，并且Cox表示电容。

在包括多晶硅的半导体薄膜的TFT中，阈值电压Vth和迁移率μ(V-I特性)通常具有变动(例如，参见日本未实审专利申请公布No.2006-84899和2007-18876)。阈值电压Vth和迁移率μ的变动导致了每个像素的亮度不均一性，从而导致颜色不均一性和显示不均一性。

近年来，多晶硅TFT的硅膜通常是通过激光退火方法形成的，在这种方法中，通过激光来使无定形硅结晶。然而，由该方法形成的晶体半导体膜具有包括多个晶粒的结构。控制晶粒的位置和大小是较困难的(例如，参见日本未实审专利申请公布No.2008-252101)。晶粒的分布特性影响沟道区域中的载流子的迁移率和晶体管的阈值电压(例如，参见日本未实审专利申请公布No.2008-252101和″Statistical Analyses of the Influence ofGrain Boundary Variations in Poly-Si TFTs″，Technical Report of IEICE，VLD，VLSI Design Technologies，The Institute of Electronics，Information andCommunication Engineers，Vol.102(No.344)，pp.25-30(September 23，2002))。

在通过信号处理来校正亮度不均一性的情况下，校正通常是通过计算这两个值来执行的(参见日本未实审专利申请公布No.2006-84899、2004-264793和2007-18876)。图1图示了特性曲线，这些特性曲线示出在两个像素中的一个像素中的阈值电压相对于另一像素中的阈值电压偏移了Vth′并且一个像素中的迁移率相对于另一像素中的迁移率乘以μ′的情况下，输入信号电压和发光亮度之间的关系。在图1中，水平轴指示输入信号电压V，垂直轴指示输出电流I(对应于输出亮度)。在图1中，特定像素的由虚线绘出的特性曲线2a是在阈值电压相对于相邻像素的特性曲线1偏移Vth′的情况下的曲线的示例(水平方向上的箭头部分)。特性曲线2是在输出电流I被校正以使得迁移率相对于特性曲线2a被乘以μ′的情况下的曲线的示例(向上方向上的箭头部分)。

在此情况下，与特性曲线2的在预定像素的发光亮度相对于输入信号电压线性变化的区域中(点划线附近)的部分相对应的输出电流I被乘以Δμ，其满足等式Δμ＝1/μ′。然后，满足等式ΔVth＝-Vth′的ΔVth被加到与特性曲线1的一部分相对应的输入信号电压V。通过基于式1进行此运算，可以实现精确的校正。

图2示出了用于校正阈值电压和迁移率的框图。

图2所示的校正电路20基于预先存储在存储器22a中的迁移率校正数据和预先存储在存储器25a中的阈值电压校正数据来校正亮度数据，以便向显示面板10(TFT面板)提供经校正的亮度数据。