專利名稱：具有矩陣型電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的半導(dǎo)體器件及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種配備有電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的半導(dǎo)體器件以及其驅(qū)動(dòng)方法，更具體的，本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件，其中的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路以矩陣形式設(shè)置，并實(shí)施有源驅(qū)動(dòng)，以及該半導(dǎo)體器件的驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
圖1是示出了以矩陣形式設(shè)置其中的電流負(fù)載的半導(dǎo)體器件的已知結(jié)構(gòu)的圖。正發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體器件有各種應(yīng)用。在圖1中，半導(dǎo)體器件200包括平行設(shè)置的多個(gè)數(shù)據(jù)線202，在垂直于數(shù)據(jù)線202的方向平行設(shè)置的多個(gè)掃描線203，以及分別在數(shù)據(jù)線202和掃描線203的交叉點(diǎn)處設(shè)置的電流負(fù)載單元201的矩陣。數(shù)據(jù)線202是通過電壓驅(qū)動(dòng)器或電流驅(qū)動(dòng)器230電壓驅(qū)動(dòng)或電流驅(qū)動(dòng)的。通過掃描電路240驅(qū)動(dòng)掃描線203。半導(dǎo)體器件的例子包括有機(jī)EL(電致發(fā)光)顯示設(shè)備，其中有機(jī)EL元件是作為電流負(fù)載單元201使用的電流負(fù)載。
有兩種主要的用于半導(dǎo)體器件的驅(qū)動(dòng)方法，其中以矩陣形式設(shè)置電流負(fù)載，如下(1)無源驅(qū)動(dòng)，一個(gè)接一個(gè)地選擇線，并且僅在選擇的時(shí)間周期中驅(qū)動(dòng)負(fù)載；以及(2)有源驅(qū)動(dòng)，一個(gè)接一個(gè)地選擇線，通過存儲(chǔ)用于在選擇出的時(shí)間周期內(nèi)驅(qū)動(dòng)負(fù)載的信息，即與供給每一電流負(fù)載的電流值的電壓，來存儲(chǔ)電流值，并因此利用存儲(chǔ)的電流值驅(qū)動(dòng)負(fù)載直至在下一次選擇出相同的線。
無源驅(qū)動(dòng)裝置由電流負(fù)載構(gòu)成。例如，如圖2(a)所示，以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載單元201僅僅以具有多個(gè)數(shù)據(jù)線202、多個(gè)掃描線203和每一個(gè)都連接在各自的數(shù)據(jù)線202和掃描線203之間的多個(gè)電流負(fù)載206的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)?？墒?，在無源驅(qū)動(dòng)裝置中，由于僅在選擇的時(shí)間周期中驅(qū)動(dòng)負(fù)載，因此需要大的電流。因此，在無源驅(qū)動(dòng)裝置的情況下，電流負(fù)載206瞬間承受重負(fù)載，這會(huì)引起形成電路負(fù)載206的元件的可靠性的問題。此外，由于效率的下降，無源驅(qū)動(dòng)器消耗了大量的電力。
另一方面，在有源驅(qū)動(dòng)裝置中，以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載單元201包括多個(gè)數(shù)據(jù)線202、多個(gè)數(shù)據(jù)線203、電流負(fù)載206以及電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路207，每一個(gè)電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路207與電流負(fù)載206相連，且連接在數(shù)據(jù)線202和掃描線203之間，以用于存儲(chǔ)與供給至每個(gè)電流負(fù)載206以驅(qū)動(dòng)如圖2(b)所示的負(fù)載的電流值相對(duì)應(yīng)的電壓。
各個(gè)電流負(fù)載單元201中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路207由晶體管等組成。和無源驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)相比，電流負(fù)載單元201具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。盡管如此，有源驅(qū)動(dòng)裝置需要小的驅(qū)動(dòng)負(fù)載電流，并且在電流負(fù)載上的負(fù)載減小了，這是因?yàn)閺倪x擇出某一線(行)到選擇完全部的線(行)之后下一次選擇相同線的較長(zhǎng)時(shí)間周期中對(duì)它們進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。此外，由于它的高效率，有源驅(qū)動(dòng)裝置消耗了少量的電力。由于上面提到的原因，在電流負(fù)載上的負(fù)載和電力消耗方面，有源驅(qū)動(dòng)可以比無源驅(qū)動(dòng)先進(jìn)。
可將用于有源驅(qū)動(dòng)的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路207的結(jié)構(gòu)廣泛地分成兩種類型在一種類型中(稱作“電壓寫入結(jié)構(gòu)”)，存儲(chǔ)要通過向各個(gè)電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路供給電壓的半導(dǎo)體器件(在圖1的電壓驅(qū)動(dòng)器230)所施加的電壓，并通過與存儲(chǔ)電壓相對(duì)應(yīng)的電流驅(qū)動(dòng)各個(gè)負(fù)載；在另一種類型中(稱作“電流編程結(jié)構(gòu)”)，通過向各個(gè)電流驅(qū)動(dòng)電路207供給電流的半導(dǎo)體器件(在圖1的電壓驅(qū)動(dòng)器230)施加電流，存儲(chǔ)與該電流對(duì)應(yīng)的電壓，并且通過對(duì)應(yīng)于該電流的電流來驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
將有機(jī)EL顯示設(shè)備作為一個(gè)例子，它常常是這種情況電流存儲(chǔ)在每個(gè)圖像元素或像素的有機(jī)EL元件中，并且電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路由多晶硅薄膜晶體管(縮寫為“p-SiTFT”)形成。順便提及，由于p-SiTFT(通過低溫p-Si處理獲得)具有高場(chǎng)效應(yīng)遷移率(mobility)，可能利用顯示器基板集成部分的外圍電路或驅(qū)動(dòng)器，這獲得了高速度和大電流開關(guān)控制。
如在圖3(見該專利申請(qǐng)的圖7)中示出的，在已公開的日本專利申請(qǐng)No.HEI5-107561中已經(jīng)給出了電壓寫入結(jié)構(gòu)。一個(gè)像素顯示部分210包括發(fā)光元件220，其一端(陽極端)連接至電源線204；由多晶硅n-溝道MOSFET組成的TFT(薄膜晶體管)211，其漏極連接至發(fā)光元件220的另一端(陰極端)，并且其源極連接至接地線205；連接在TFT 211的柵極和接地線205之間的保持電容器212；位于TFT211的柵極和數(shù)據(jù)線202之間的開關(guān)213?？刂凭€K215連接至開關(guān)213的控制端，并且根據(jù)經(jīng)控制線K215(在下文中通過相同的參考數(shù)字表示控制線和在控制線上傳輸?shù)男盘?hào))傳輸?shù)目刂菩盘?hào)K215實(shí)施接通/斷開控制。當(dāng)控制信號(hào)K215變成有效并且開關(guān)213被接通時(shí)，通過數(shù)據(jù)線202的電壓對(duì)保持電容器212充電。同時(shí)，將數(shù)據(jù)線202的電壓作為柵極電壓施加至TFT 211，從而接通TFT 211。因此，允許電源線204的電流路徑、發(fā)光元件220和接地線205導(dǎo)電，并且發(fā)光元件發(fā)射光。發(fā)光元件220的亮度或發(fā)光度根據(jù)TFT 211的柵極電壓改變。
可是，對(duì)于p-SiTFT，各個(gè)晶體管的電流容量存在相當(dāng)大的變化，并且因此，即使當(dāng)使用相同的電壓時(shí)，在TFT之間的驅(qū)動(dòng)電流也極可能不同。在這種情況下，有機(jī)EL元件的亮度產(chǎn)生變化，并且顯示精度降低了。
為了解決該問題，已經(jīng)提出一些方案，例如，如在圖4(見該專利申請(qǐng)的圖1)中示出的，在公開的日本專利申請(qǐng)No.HEI11-282419中已經(jīng)給出了電流編程結(jié)構(gòu)。對(duì)于該結(jié)構(gòu)，僅通過鄰近區(qū)域中的TFT的電流容量的相對(duì)小的變化產(chǎn)生效用，并可以獲得高精度的顯示。
參考圖4，在該電路中，圖3中的開關(guān)213的一端不是連接至TFT211的柵極，而是連接至由多晶硅n-溝道MOSFET組成的TFT 216(電流轉(zhuǎn)換元件)的柵極，TFT 216的柵極和漏極彼此連接(也就是二極管連接)，TFT 216的源極連接至接地線205。此外，TFT 216的漏極通過開關(guān)214連接至數(shù)據(jù)線202，并且兩個(gè)開關(guān)213和214的控制端連接至控制線K215。將用于控制有機(jī)EL元件的亮度的控制信號(hào)作為可變控制電流供給至數(shù)據(jù)線。TFT 216通過開關(guān)214將電流輸入轉(zhuǎn)換成電壓。
可是，用于電流編程結(jié)構(gòu)的電流驅(qū)動(dòng)器需要用于向各個(gè)數(shù)據(jù)線供給電流的輸出電路，從而能夠在一線(行)選擇周期中通過數(shù)據(jù)線同時(shí)向選擇的線上的各個(gè)電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路供給電流。因此，必須向全部數(shù)據(jù)線提供盡可能多的電流驅(qū)動(dòng)器，這樣提高了成本。
此外，存在另一個(gè)問題，即電流驅(qū)動(dòng)器和具有以矩陣形式設(shè)置的用于有源驅(qū)動(dòng)的電流負(fù)載單元的器件之間的接觸點(diǎn)增加了，其減小了可靠性和生產(chǎn)率。
此外，已經(jīng)考慮在同一基板上形成帶有p-SiTFT的電壓驅(qū)動(dòng)器或電流驅(qū)動(dòng)器以及有機(jī)EL元件矩陣和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，以便減小部件的數(shù)量和成本。然而在這種情況下，因?yàn)楫?dāng)電流驅(qū)動(dòng)器部分的電流規(guī)模變大時(shí)，在整體上器件的電路尺寸或規(guī)模增大了，因此產(chǎn)量、可靠性和生產(chǎn)率降低了。
如上面所述，通常的器件和驅(qū)動(dòng)方法具有如下問題。
第一個(gè)問題是在對(duì)其進(jìn)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件中，包括電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的矩陣，電流驅(qū)動(dòng)器的成本增加，并且難以提高生產(chǎn)率和可靠性。
這是因?yàn)?，需要包括電流?fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的矩陣的器件的數(shù)據(jù)線數(shù)量的輸出，以及由此需要多個(gè)電流驅(qū)動(dòng)器，其增加了部件的數(shù)量。
第二個(gè)問題是在對(duì)其進(jìn)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件中，包括電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的矩陣，在半導(dǎo)體器件配備有內(nèi)置電流驅(qū)動(dòng)器的情況下，成本增加，并且難以提高生產(chǎn)率和可靠性。
這是因?yàn)?，必須把來自電流?qū)動(dòng)器的電流供給輸出提供給包括電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的矩陣的器件的全部數(shù)據(jù)線，以及由此，電流驅(qū)動(dòng)器的電路規(guī)模變大了，并且在整體上器件的電路尺寸和規(guī)模增大了，引起了產(chǎn)量的下降。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)其進(jìn)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件，以及半導(dǎo)體器件的驅(qū)動(dòng)方法，該半導(dǎo)體器件包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，該半導(dǎo)體器件能夠幾乎不改變電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)而減小電流驅(qū)動(dòng)器的電路規(guī)模。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件，包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及用于相對(duì)于來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線、并把電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線的裝置，其中電流驅(qū)動(dòng)器用于把電流供給各個(gè)數(shù)據(jù)線；其中，每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接連接至電流負(fù)載或通過用于向電流負(fù)載供給電流的開關(guān)連接至電流負(fù)載；電容器，其連接在晶體管的柵極和第一電源或另一個(gè)電源之間；以及連接在晶體管的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的開關(guān)或多個(gè)串聯(lián)的開關(guān)；以及在半導(dǎo)體器件的一線(行)中有控制線，每個(gè)控制線傳輸用于控制連接至被包括在電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的柵極的開關(guān)的信號(hào)，控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件，包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及用于相對(duì)于來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線、并把電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線的裝置，其中電流驅(qū)動(dòng)器用于把電流供給各個(gè)數(shù)據(jù)線；其中，每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接連接至電流負(fù)載或通過用于向電流負(fù)載供給電流的開關(guān)連接至電流負(fù)載；電容器，其連接在晶體管的柵極和第一電源或另一個(gè)電源之間；以及串聯(lián)在晶體管的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的多個(gè)開關(guān)；控制線，每個(gè)控制線傳輸用于控制開關(guān)的信號(hào)，開關(guān)的一端連接至被包括在電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的柵極，通過在半導(dǎo)體器件的一線(行)中的電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出選擇盡可能多的數(shù)據(jù)線；在半導(dǎo)體器件的一線(行)中有控制線，每個(gè)控制線傳輸用于控制其一端連接至被包括在電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的柵極的開關(guān)的信號(hào)，控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多；以及在半導(dǎo)體器件的每一線(行)中有控制線，每個(gè)控制線傳輸用于控制其一端連接至與具有電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線的開關(guān)的信號(hào)。
在根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件中，在一線(行)選擇周期(一個(gè)水平周期)中，相對(duì)于來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線，并且在選擇每個(gè)數(shù)據(jù)線的時(shí)候，與用于驅(qū)動(dòng)各個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載的電流相對(duì)應(yīng)的電流被供給選擇的線和選擇的數(shù)據(jù)線上的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種用于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，半導(dǎo)體器件包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其中用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的電流驅(qū)動(dòng)器的輸出被輸入到選擇器中；選擇器基于輸入其中的輸出選擇信號(hào)，一個(gè)接一個(gè)地選擇分別連接至選擇器的輸出的多個(gè)數(shù)據(jù)線；電流驅(qū)動(dòng)器的輸出被供給選擇的數(shù)據(jù)線；每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接連接至電流負(fù)載或通過用于向電流負(fù)載供給電流的開關(guān)連接至電流負(fù)載；電容器，其連接在晶體管的柵極和第一電源或另一個(gè)電源之間；以及連接在晶體管的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的開關(guān)或多個(gè)串聯(lián)的開關(guān)；以及在半導(dǎo)體器件的一線(行)中有控制線，每個(gè)控制線傳輸用于控制電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的開關(guān)的信號(hào)，控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多；該半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法包括第一步驟，在選擇器在選擇一線(行)的一個(gè)水平周期中根據(jù)輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的期間，通過利用經(jīng)過多個(gè)控制線中與選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通其一端連接至電流負(fù)載單元中的晶體管的柵極的開關(guān)，來使與電流驅(qū)動(dòng)器供給選擇的數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電流通過電流負(fù)載單元中的晶體管，以及設(shè)置使電流在晶體管的柵極和電容器中流動(dòng)的電壓；以及第二步驟，在用于選擇的數(shù)據(jù)線的選擇周期結(jié)束之前或者一旦用于選擇的數(shù)據(jù)線的選擇周期結(jié)束，就斷開開關(guān)；其中，相對(duì)于多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行第一和第二步驟，以完成對(duì)應(yīng)于一線(行)的電流負(fù)載單元的電流編程。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供一種用于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，該半導(dǎo)體器件包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及用于一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線、以把供給電流的電流驅(qū)動(dòng)器的電流輸出供給各個(gè)數(shù)據(jù)線的裝置；其中每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接連接至電流負(fù)載或通過用于向電流負(fù)載供給電流的開關(guān)連接至電流負(fù)載；電容器，其連接在晶體管的柵極和第一電源或另一個(gè)電源之間；以及串聯(lián)在晶體管的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的多個(gè)開關(guān)；在半導(dǎo)體器件的一線(行)中有控制線，每個(gè)控制線傳輸用于控制其一端連接至被包括在電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的柵極的開關(guān)的信號(hào)，控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多；以及在半導(dǎo)體器件的每一線(行)中有控制線，每個(gè)控制線傳輸用于控制其一端連接至與具有電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線的開關(guān)的信號(hào)；該半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法包括第一步驟，在一個(gè)水平周期內(nèi)，利用在選擇一線(行)的一個(gè)水平周期中經(jīng)過被提供給每一線(行)的控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，把其一端連接至與一線(行)的電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線的各個(gè)開關(guān)設(shè)置為接通狀態(tài)；第二步驟，在選擇器根據(jù)輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期中，通過利用經(jīng)過多個(gè)控制線中與選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通其一端連接至電流負(fù)載單元中的晶體管的柵極的開關(guān)，來使與電流驅(qū)動(dòng)器供給選擇的數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電流通過電流負(fù)載單元中的晶體管，以及設(shè)置使電流在晶體管的柵極和電容器中流動(dòng)的電壓；以及第三步驟，在用于選擇的數(shù)據(jù)線的選擇周期結(jié)束之前或一旦用于選擇的數(shù)據(jù)線的選擇周期結(jié)束，斷開開關(guān)；其中，相對(duì)于多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行第二和第三步驟，以完成對(duì)應(yīng)于一線(行)的電流負(fù)載單元的電流編程。


圖1是示出了以矩陣形式設(shè)置其中的電流負(fù)載單元的半導(dǎo)體器件的圖。
圖2是示出了(a)用于無源驅(qū)動(dòng)、(b)用于有源驅(qū)動(dòng)的電流負(fù)載單元的結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是示出了有源驅(qū)動(dòng)電壓寫入像素電路的常規(guī)電路的圖。
圖4是示出了有源驅(qū)動(dòng)電流編程像素電路的常規(guī)電路的圖。
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的電路的圖。
圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的定時(shí)操作的圖。
圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例在驅(qū)動(dòng)周期1中的操作狀態(tài)的圖。
圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例在驅(qū)動(dòng)周期2中的操作狀態(tài)的圖。
圖9是示出了作為比較例的電路的圖。
圖10是示出了作為比較例的操作的時(shí)間圖。
圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的修改例子的電路的圖。
圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的修改例子的操作的時(shí)間圖。
圖13是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的電路的圖。
圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的操作的時(shí)間圖。
圖15是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的修改例子的電路的圖。
圖16是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的修改例子的操作的時(shí)間圖。
順便提及，參考數(shù)字101表示電流驅(qū)動(dòng)器一個(gè)輸出。參考數(shù)字102表示第一數(shù)據(jù)線(數(shù)據(jù)線1)。參考數(shù)字103表示第二數(shù)據(jù)線(數(shù)據(jù)線2)。參考數(shù)字104表示控制線K。參考數(shù)字105表示第一控制線KA。參考數(shù)字106表示第二控制線KB。參考數(shù)字107表示第三控制線KC。參考數(shù)字108表示第四控制線KD。參考數(shù)字109表示電源線。參考數(shù)字110表示接地線。參考數(shù)字111表示第一輸出選擇信號(hào)(輸出選擇信號(hào)1)。參考數(shù)字112表示第二輸出選擇信號(hào)(輸出選擇信號(hào)2)。參考數(shù)字113表示第一像素(像素1)。參考數(shù)字114表示第二像素(像素2)。參考數(shù)字115表示第一TFT(TFT 1)。參考數(shù)字116表示電容器。參考數(shù)字117表示第一開關(guān)(SW 1)。參考數(shù)字118表示第二開關(guān)(SW 2)。參考數(shù)字119表示第二TFT(TFT 2)。參考數(shù)字120表示第三開關(guān)(SW 3)。參考數(shù)字121表示第四開關(guān)(SW 4)。參考數(shù)字122表示發(fā)光元件。參考數(shù)字123表示第一選擇器開關(guān)(SEL 1)。參考數(shù)字124表示第二選擇器開關(guān)(SEL 2)。參考數(shù)字200表示半導(dǎo)體器件。參考數(shù)字201表示電流負(fù)載單元。參考數(shù)字202表示數(shù)據(jù)線。參考數(shù)字203表示掃描線。參考數(shù)字204表示電源線。參考數(shù)字205表示接地線。參考數(shù)字206表示電流負(fù)載。參考數(shù)字207表示電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。參考數(shù)字210表示像素部分。參考數(shù)字211表示第一TFT(TFT 1)。參考數(shù)字212表示電容器。參考數(shù)字213表示第一開關(guān)(SW1)。參考數(shù)字214表示第二開關(guān)(SW 2)。參考數(shù)字215表示控制線K。參考數(shù)字216表示第二TFT(TFT 2)。參考數(shù)字220表示發(fā)光元件。參考數(shù)字230表示電壓驅(qū)動(dòng)器(電流驅(qū)動(dòng)器)。參考數(shù)字240表示掃描電路。
具體實(shí)施例方式
給出本發(fā)明實(shí)施例的描述。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，進(jìn)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其中選擇器(由圖5中的選擇器開關(guān)123和124組成的選擇器)相對(duì)于來自用于向各個(gè)數(shù)據(jù)線供給電流的電流驅(qū)動(dòng)器的每個(gè)電流輸出(圖5中的101)，一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線；每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管(圖5中的115)，該晶體管的源極連接至第一電源(圖5中的109)，而該晶體管的漏極直接地或通過開關(guān)(圖11中的開關(guān)SW 3)連接至電流負(fù)載(圖5中的122)，以便把與來自電流驅(qū)動(dòng)器的經(jīng)過選擇器供給各個(gè)數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電流供給電流負(fù)載(122)，電容器(116)，該電容器的一端連接至晶體管(115)的柵極，而其另一端連接至第一電源(109)，以及在晶體管(115)的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間連接的開關(guān)或多個(gè)串聯(lián)開關(guān)(圖5中的117和118)；在半導(dǎo)體器件的一線(行)中有控制線(105和106)，該控制線傳輸用于控制開關(guān)(117和118)的信號(hào)，控制線的數(shù)目至少與通過對(duì)應(yīng)于電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出(101)的選擇器(123和124)可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多。順便提及，可將電容器(116)連接在晶體管(115)的柵極和另一個(gè)電源如第二電源(110)之間。
在根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件中，相對(duì)于電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出(101)，選擇器(123和124)根據(jù)輸入其中的輸出選擇信號(hào)在一個(gè)水平周期內(nèi)一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線。在選擇每個(gè)數(shù)據(jù)線的時(shí)候，與用于驅(qū)動(dòng)各個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載的電流相對(duì)應(yīng)的電流被供給選擇的線和選擇的數(shù)據(jù)線上的電流負(fù)載單元的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)本發(fā)明，電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出以時(shí)分方式驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的多個(gè)數(shù)據(jù)線和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。通過該結(jié)構(gòu)，可能減少來自電流驅(qū)動(dòng)器的必需輸出的數(shù)量。因此，可以減少電流驅(qū)動(dòng)器的數(shù)量，這可以減小成本以及提高生產(chǎn)率和可靠性。此外，由于通過電流驅(qū)動(dòng)器的相同輸出驅(qū)動(dòng)多個(gè)數(shù)據(jù)線，因此來自電流驅(qū)動(dòng)器的輸出的電流整體上變化較小。
此外，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的方法中，當(dāng)在一個(gè)水平周期中、在選擇的線上的和選擇的數(shù)據(jù)線上的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)線時(shí)，基于通過對(duì)應(yīng)的控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通其一端連接至晶體管的柵極的一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的開關(guān)。此外，與通過數(shù)據(jù)線和開關(guān)供給的電流相對(duì)應(yīng)的電壓被設(shè)置在晶體管的柵極和電容器的一端，由此晶體管存儲(chǔ)電流值。此后，在完成數(shù)據(jù)線選擇之前或在完成數(shù)據(jù)線選擇時(shí)，通過對(duì)應(yīng)的控制線斷開其一端連接至晶體管的柵極的一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的開關(guān)。
連續(xù)選擇不同的數(shù)據(jù)線，并且選擇的線上的和選擇的數(shù)據(jù)線上的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路通過經(jīng)由不同于前一控制線的、與選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，來控制其一端連接至晶體管的柵極的一個(gè)或多個(gè)串聯(lián)的開關(guān)。重復(fù)該操作，并在選擇完全部的數(shù)據(jù)線時(shí)，一個(gè)水平周期結(jié)束。晶體管根據(jù)存儲(chǔ)在其中的電流驅(qū)動(dòng)電流負(fù)載。
通過重復(fù)相對(duì)于所有線的這樣一個(gè)水平周期，電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路分別驅(qū)動(dòng)以矩陣形式設(shè)置的所有電流負(fù)載。上述操作的重復(fù)使得能夠通過合適的電流一直驅(qū)動(dòng)所有電流負(fù)載。
根據(jù)本發(fā)明，半導(dǎo)體器件可以配備有控制線，每個(gè)控制線傳輸信號(hào)以用于控制其一端連接至每個(gè)電流負(fù)載單元的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管(115)的柵極的開關(guān)(SW 1(117))，該控制線的數(shù)量至少與通過對(duì)應(yīng)于來自半導(dǎo)體器件的電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出(101)的選擇器(123和124)可以選擇的數(shù)據(jù)線(102和103)一樣多；以及控制線，該控制線傳輸信號(hào)以用于控制開關(guān)(SW 2(118))，并且相對(duì)于每個(gè)線，控制線的一端連接至電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線。換句話說，在一線(行)中的多個(gè)電流負(fù)載單元可以共享控制線，該控制線傳輸信號(hào)以用于控制開關(guān)(SW 2(118))，并且該控制線的一端連接至每個(gè)電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在對(duì)其進(jìn)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件中，包括每一個(gè)都具有電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電流負(fù)載單元矩陣，可以利用來自內(nèi)置電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出以時(shí)分的方式驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的多個(gè)數(shù)據(jù)線和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路。因此，可能減少來自電流驅(qū)動(dòng)器的必需輸出的數(shù)量。因此，可以減小電路的規(guī)?；虺叽?，這樣能夠減少成本以及提高產(chǎn)量、生產(chǎn)率和可靠性。此外，由于通過電流驅(qū)動(dòng)器的相同輸出驅(qū)動(dòng)多個(gè)數(shù)據(jù)線，因此在整體上電流隨來自電流驅(qū)動(dòng)器的輸出的變化較小。
現(xiàn)在參考附圖，更加詳細(xì)的給出本發(fā)明的前述實(shí)施例的描述。在下面，將描述使用發(fā)光元件作為電流負(fù)載的發(fā)光顯示設(shè)備。在下文中，電流負(fù)載單元將被稱為像素，電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路將被稱為發(fā)光元件驅(qū)動(dòng)電路。然而，僅僅通過舉例而非限制性地引用發(fā)光元件。本發(fā)明適用于驅(qū)動(dòng)包括如有機(jī)EL元件的特定元件的任何電流負(fù)載。
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的電路的圖。順便提及，雖然在圖5的示意圖中，對(duì)應(yīng)于來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出101的選擇器選擇兩個(gè)數(shù)據(jù)線102和103之一，但是在例如可以減少驅(qū)動(dòng)時(shí)間的情況下，可以選擇兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)線。此外，圖5僅給出了兩個(gè)像素電路(像素1和2)以及與相同電流驅(qū)動(dòng)器的輸出分支連接的數(shù)據(jù)線102和103，然而，發(fā)光顯示設(shè)備包括如圖1所示的其中以矩陣形式設(shè)置的這種單元。
在該實(shí)施例中，見第一像素113(也稱為“像素1”)，用于驅(qū)動(dòng)像素中的發(fā)光元件122的驅(qū)動(dòng)電路包括由多晶硅p-溝道MOSFET形成的第一TFT(薄膜晶體管)115(也稱為“TFT 1”)，其源極連接至電源線109，并且其漏極連接至發(fā)光元件122的一端，用于向發(fā)光元件122供給電流；電容器116，其一端連接至第一TFT 115的柵極，而另一端連接至電源線109；第一開關(guān)117(也稱為“SW 1”)，其連接在第二TFT 119(也稱為“TFT 2”)的柵極和第一TFT 115與電容器116間的接觸節(jié)點(diǎn)之間，第二TFT 119的源極連接至電源線109，并且第二TFT 119的柵極和漏極彼此連接(也就是二極管連接)；以及第二開關(guān)118(也稱為“SW 2”)，其位于第二TFT 119的漏極和第一數(shù)據(jù)線102(也稱為“數(shù)據(jù)線1”)之間；其中第一和第二開關(guān)117和118的控制端都連接至用于傳輸控制信號(hào)KA的控制線KA。
在第二像素114(也稱為“像素2”)中，第二TFT 119的漏極通過第二開關(guān)118連接至第二數(shù)據(jù)線103(也稱為“數(shù)據(jù)線2”)，并且第二開關(guān)118的控制端連接至用于傳輸?shù)诙刂菩盘?hào)KB的控制線KB。除了連接的數(shù)據(jù)線和控制線之外，第二像素114和第一像素113有著基本上相同的結(jié)構(gòu)。順便提及，在該實(shí)施例以及下面的實(shí)施例中，每個(gè)像素中的電容器116的一端連接至第一TFT 115的柵極，然而，另一端可以連接至除了電源線109之外的電源，例如接地線110或其它任意的電源。
電流驅(qū)動(dòng)器(見圖1中的電流驅(qū)動(dòng)器230)的輸出101分別通過第一和第二開關(guān)123和124(也稱為“SEL 1”和“SEL 2”)連接至第一和第二數(shù)據(jù)線102和103，根據(jù)輸入其控制端的第一和第二輸出選擇信號(hào)111和112(也稱為“輸出選擇信號(hào)1和輸出選擇信號(hào)2”)來控制第一和第二開關(guān)123和124接通/斷開。
如上所述，每個(gè)像素113和114包括用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件122的TFT 115；電容器116；串聯(lián)的第一和第二開關(guān)(SW 1和SW 2)，根據(jù)通過第一控制線KA(105)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)KA或通過第二控制線KB(106)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)KB控制第一和第二開關(guān)，并將其設(shè)置于數(shù)據(jù)線和作為驅(qū)動(dòng)裝置的TFT 115的柵極之間；來作為基本結(jié)構(gòu)(圖5中的虛線表示的方塊)。此外，每個(gè)像素113和114進(jìn)一步包括連接在第一和第二開關(guān)117和118之間的第二TFT 119，其源極連接至電源109，其柵極和漏極彼此短路(第一和第二TFT 115和119形成電流鏡)；電源線109；以及接地線110。此外，每個(gè)像素中的發(fā)光元件122的一端連接至第一TFT 115的漏極，而另一端連接至接地線110。
根據(jù)該實(shí)施例，不同于上述的已公開的日本專利申請(qǐng)No.HEI11-282419，兩個(gè)像素113和114分別配備有不同的控制線KA 105和KB 106，用于控制像素中的第一和第二開關(guān)117和118。此外，像素113和114分別配備有通過第一和第二輸出選擇信號(hào)111和112控制的開關(guān)123和124，用于選擇第一數(shù)據(jù)線102或第二數(shù)據(jù)線103以輸入電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出至如圖5所示的兩個(gè)像素的每個(gè)像素。順便提及，雖然在該實(shí)施例中兩個(gè)選擇器開關(guān)123和124用作選擇器，用于根據(jù)輸出選擇信號(hào)1和2分配電流驅(qū)動(dòng)器輸出給數(shù)據(jù)線1或數(shù)據(jù)線2，但是選擇器的構(gòu)造并不受限于此。作為一個(gè)輸入和多個(gè)輸出的選擇器，任何結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于選擇器。此外，在下面的描述中，當(dāng)輸入到開關(guān)的控制端中的用于接通/斷開控制的控制信號(hào)處于高電平時(shí)，開關(guān)接通，而當(dāng)控制信號(hào)處于低電平時(shí)開關(guān)斷開。
圖6是用于說明根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的操作的時(shí)間圖。在圖6中，控制信號(hào)KA(105)和KB(106)分別對(duì)應(yīng)于通過圖5的控制線105和106傳輸?shù)男盘?hào)，且輸出選擇信號(hào)1和2對(duì)應(yīng)于由圖5中的參考數(shù)字111和112表示的信號(hào)。在一個(gè)水平周期的前面部分中的驅(qū)動(dòng)周期1中，控制信號(hào)KA(105)是有效的，而在一個(gè)水平周期的后面部分中的驅(qū)動(dòng)周期2中，控制信號(hào)KB(106)是有效的。此外，在一個(gè)水平周期的前面部分中，輸出選擇信號(hào)1是有效的，而在后面部分中是無效的。另一方面，在一個(gè)水平周期的前面部分中，輸出選擇信號(hào)2是無效的的，而在后面部分中是有效的。
一個(gè)水平周期是用于向像素矩陣的一線(行)中的像素供給電流并存儲(chǔ)其中的電流的周期。圖7示出了在一個(gè)水平周期(見圖6)中的驅(qū)動(dòng)周期1中的像素1。圖7是用于說明在驅(qū)動(dòng)周期1(見圖6)中圖5中的第一像素113的電路操作的圖。順便提及，顯然，圖7中所示的各個(gè)組成部分對(duì)應(yīng)于圖5中的各個(gè)組成部分。
在圖6所示的驅(qū)動(dòng)周期1中，控制信號(hào)KA(105)和輸出選擇信號(hào)1處于H(高)電平，而控制信號(hào)KB(106)和輸出選擇信號(hào)2處于L(低)電平，并且像素1的SW 1、SW 2和SEL 1是接通的，而像素2的SW 1、SW 2和SEL 2是斷開的。因此，通過電流驅(qū)動(dòng)器的輸出，與要通過像素1的TFT 1供給像素1的發(fā)光元件122的電流相對(duì)應(yīng)的電流Id1經(jīng)過像素1的數(shù)據(jù)線1和SW 1被供給像素1的第二薄膜晶體管TFT 2，因?yàn)榈诙FT 2的漏極和柵極短路，因此其工作在飽和區(qū)。
當(dāng)像素1中的TFT 2的工作變得穩(wěn)定，像素1中的TFT 2的柵極/漏極電壓是使電流Id1流過像素1的TFT 2的電壓。該電壓通過像素1的SW 2被存儲(chǔ)在電容器116中，并且被施加于像素1中的TFT 1的柵極。此時(shí)，像素1中的TFT 1的柵極-源極電壓Vgs1被確定，并且根據(jù)像素1中的TFT 1的電壓-電流特性的電流Idrv1被供給像素1的發(fā)光元件122。因此，像素1的發(fā)光元件122發(fā)射具有由電流確定的亮度的光。
在驅(qū)動(dòng)周期1的末尾，控制信號(hào)KA(105)處于L電平，并且只有像素1的開關(guān)SW 1和SW 2是斷開的。其它的控制信號(hào)保持與在驅(qū)動(dòng)周期1中的一樣。然而，輸出選擇信號(hào)1可以與控制信號(hào)KA(105)同時(shí)標(biāo)記為L(zhǎng)電平。在這種情況下，如像素1的開關(guān)SW 1一樣選擇器SEL 1同時(shí)被斷開。
在一個(gè)水平周期的驅(qū)動(dòng)周期2中，控制信號(hào)KA(105)和輸出選擇信號(hào)1處于L電平，而控制信號(hào)KB(106)和輸出選擇信號(hào)2處于H電平，并且像素1的SW 1、SW 2和SEL 1是斷開的，而像素2的SW 1、SW 2和SEL 2是接通的。因此，在驅(qū)動(dòng)周期1期間在像素2中，通過電流驅(qū)動(dòng)器的輸出，與要通過像素2的TFT 1供給像素2的發(fā)光元件122的電流相對(duì)應(yīng)的電流Id2經(jīng)過像素2的數(shù)據(jù)線和SW 1被供給像素2的TFT 2，因?yàn)門FT 2的漏極和柵極短路，因此其工作在飽和區(qū)，如驅(qū)動(dòng)周期1中的像素1的情況一樣。當(dāng)像素2中的TFT2的工作變得穩(wěn)定，像素2中的TFT 2的的柵極/漏極電壓是使電流Id2流過像素2的TFT 2的電壓。該電壓通過像素2的SW 2被存儲(chǔ)在電容器116中，并且被施加于像素2中的TFT 1的柵極。此時(shí)，像素2中的TFT 1的柵極-源極電壓被確定，并且根據(jù)像素2中的TFT 1的電壓-電流特性的電流被供給像素2的發(fā)光元件。因此，像素2的發(fā)光元件發(fā)射具有由電流確定的亮度的光。
圖8是用于描述在圖6所示的驅(qū)動(dòng)周期2中的像素1的圖。在驅(qū)動(dòng)周期2中，像素1的SW 1、SW 2是斷開的。同時(shí)，由于在像素1中的TFT 2的柵極和漏極是短路的，因此電流在漏極和源極之間流動(dòng)直至TFT 2的柵極電壓變成幾乎為TFT 2的閥值電壓為止。另一方面，像素1中的TFT 1的柵極電壓保持為電壓Vgs1，由于像素1中的SW2是斷開的，因此在驅(qū)動(dòng)周期1中該電壓Vgs1就已經(jīng)被確定。
在驅(qū)動(dòng)周期2的末尾，如驅(qū)動(dòng)周期1，控制信號(hào)KB(106)處于L電平，并且只有像素2的開關(guān)SW 1和SW 2已變?yōu)閿嚅_。其它的控制信號(hào)保持和在驅(qū)動(dòng)周期2中的一樣。然而，輸出選擇信號(hào)2可以與控制信號(hào)KB(106)同時(shí)標(biāo)記為L(zhǎng)電平。在這種情況下，如像素2的開關(guān)SW 1一樣選擇器SEL 2同時(shí)被斷開。
在一個(gè)水平周期中執(zhí)行上述的操作。當(dāng)所有的線都經(jīng)歷這樣一個(gè)水平周期時(shí)，完成與一個(gè)圖像平面或屏幕相對(duì)應(yīng)的一幀的驅(qū)動(dòng)。通過重復(fù)一幀操作驅(qū)動(dòng)本發(fā)明的發(fā)光顯示設(shè)備。
如上所述，根據(jù)該實(shí)施例，利用來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出選擇和驅(qū)動(dòng)用于像素1和2的數(shù)據(jù)線，并通過不同的控制線控制像素1和像素2。利用這種結(jié)構(gòu)，像素1的TFT 2能夠連續(xù)將在驅(qū)動(dòng)周期1中設(shè)置的電流Idrv1供給像素1的發(fā)光元件122，而不受在驅(qū)動(dòng)周期2期間像素1中的TFT 1的柵極電壓的變化的影響。從而，像素1中的發(fā)光元件的亮度保持不變，并且可以保持顯示質(zhì)量。
圖9顯示了作為本發(fā)明的比較例的、用作電壓寫入型有源矩陣驅(qū)動(dòng)裝置如液晶顯示器(LCD)的電路。在圖9中，如圖5中所示的各個(gè)像素1和2的開關(guān)SW 1和SW 2的控制端連接至相同的控制線。在該比較例中，通過經(jīng)由單一控制線104傳輸?shù)目刂菩盘?hào)104來控制像素1和2的開關(guān)117和118接通或斷開。圖10是示出操作的時(shí)間圖。在驅(qū)動(dòng)周期2中，像素1的開關(guān)SW 1和SW 2尤其是SW 2是接通的，因此在驅(qū)動(dòng)周期2期間像素1的TFT 2的柵極電壓的變化反映在像素1的TFT 1的柵極電壓中。因此，在驅(qū)動(dòng)周期1中設(shè)置的電流不能通過像素1的發(fā)光元件。為此，像素1中的發(fā)光元件的亮度變化，并且顯示質(zhì)量下降。
該實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)和操作可以應(yīng)用于不同于前述的已公開的日本專利申請(qǐng)No.HEI11-282419中的發(fā)光元件驅(qū)動(dòng)電路。例如，如日本專利申請(qǐng)No.2001-259000(本申請(qǐng)?zhí)峤粫r(shí)還未公開)的附圖的圖31中所示的發(fā)光元件驅(qū)動(dòng)電路可以配備該實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)(第一TFT115、電容器116、第一和第二開關(guān)117和118)，其中可以利用電流驅(qū)動(dòng)器的輸出選擇像素1或2的數(shù)據(jù)線。參考圖11，將第三開關(guān)120(SW3)設(shè)置于第一TFT 115的漏極和發(fā)光元件122的一端(陽極端)之間，并將第四開關(guān)121(SW 4)設(shè)置于發(fā)光元件122的一端(陽極端)和接地線110之間。第三和第四開關(guān)120和121的控制終端分別連接至第三控制線107(KC)和第四控制線108(KD)。
圖12是示出了根據(jù)圖11中說明的第一實(shí)施例的修改例子的操作的時(shí)間圖。當(dāng)經(jīng)過控制線KC(107)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)KC(107)處于H電平時(shí)，開關(guān)SW 3是接通的，并通過來自TFT 115的輸出電流(漏極電流)驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件122，以便發(fā)射光。另一方面，當(dāng)經(jīng)過控制線KD(108)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)KD(108)處于H電平時(shí)，開關(guān)SW 4是接通的，并且發(fā)光元件122的一端是接地的。更具體的，參考圖12，在水平周期中的驅(qū)動(dòng)周期1中，輸出信號(hào)1和控制信號(hào)KA處于H電平，并且像素1的SW 1和SW 2是接通的。其時(shí)，像素1的開關(guān)SW3和SW 4處于斷開狀態(tài)，并且TFT 1的漏極和發(fā)光元件122是不導(dǎo)電的。當(dāng)像素1的開關(guān)SW 1和SW 2被接通時(shí)，像素1中的電容器116的一端經(jīng)過處于接通狀態(tài)的開關(guān)SW 1和SW 2連接至數(shù)據(jù)線1，并且電容器116的端電壓(TFT 1的柵極電壓)被設(shè)置為與電流驅(qū)動(dòng)器輸出101的電流值對(duì)應(yīng)的值。在下面的驅(qū)動(dòng)周期2中，輸出選擇信號(hào)2處于H電平(輸出選擇信號(hào)1處于L電平)，控制信號(hào)KB處于H電平(控制信號(hào)KA處于L電平)，并且像素2的開關(guān)SW 1和SW 2是接通的(像素1的開關(guān)SW 1和SW 2是斷開的)。其時(shí)，像素2的開關(guān)SW 3和SW 4處于斷開狀態(tài)，并且像素2的TFT 1的漏極和發(fā)光元件122是不導(dǎo)電的。當(dāng)像素2的開關(guān)SW 1和SW 2被接通時(shí)，像素2的電容器116的一端通過處于接通狀態(tài)的開關(guān)SW 1和SW 2連接至數(shù)據(jù)線2，并且電容器116的端電壓(TFT 1的柵極電壓)被設(shè)置為與電流驅(qū)動(dòng)器輸出101的電流值相對(duì)應(yīng)的值。隨后，輸出選擇信號(hào)2變?yōu)樘幱贚電平(控制信號(hào)KA和KB變?yōu)樘幱贚電平)，而像素1和2公共的控制信號(hào)KC變?yōu)樘幱贖電平。當(dāng)開關(guān)SW 3被接通時(shí)，各個(gè)像素1和2中的TFT 1的漏極通過處于接通狀態(tài)的開關(guān)SW 3連接至發(fā)光元件122，并且TFT 1的漏極電流(TFT 1的漏極電流值取決于電容器116的端電壓)被供給發(fā)光元件122。每個(gè)像素1和2中的發(fā)光元件122已經(jīng)被供給了根據(jù)TFT 1的柵極-源極電壓的漏極電流，其發(fā)射具有由該電流確定的亮度的光。之后，控制信號(hào)KC變?yōu)樘幱贚電平，而控制信號(hào)KD變?yōu)樘幱贖電平，并且發(fā)光元件122的一端連接至接地線110。因此，發(fā)光元件122停止發(fā)射光。其中發(fā)光元件122的一端連接至接地線110的周期不限于圖12所示的例子。可以在預(yù)先設(shè)置的期望周期中提供連接。
根據(jù)該實(shí)施例，像素的規(guī)模和尺寸是較常規(guī)的，然而，來自電流驅(qū)動(dòng)器的輸出的數(shù)量減少至在發(fā)光顯示設(shè)備中的所有數(shù)據(jù)線的數(shù)量的一半。因此，必需的電流驅(qū)動(dòng)器的數(shù)量減少了一半。這導(dǎo)致了成本和部件數(shù)量的減少，并且在電流驅(qū)動(dòng)器和發(fā)光顯示設(shè)備之間的接觸點(diǎn)也減少了。從而，有可能提高可靠性和生產(chǎn)率。
在以下，將描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。參考圖13，第一像素113(像素1)包括由多晶硅p-溝道MOSFET形成的第一TFT 115(TFT1)，其源極連接至電源線109，并且其漏極連接至發(fā)光元件122，以用于供給電流至發(fā)光元件122；電容器116，其一端連接至第一TFT 115的柵極，而另一端連接至電源線109；第一開關(guān)117(SW 1)，其連接在第二TFT 119(TFT 2)的柵極和第一TFT 115與電容器116間的接觸節(jié)點(diǎn)之間，第二TFT 119的源極連接至電源線109，并且第二TFT 119的柵極和漏極彼此連接；以及第二開關(guān)118(SW 2)，其位于第二TFT119的漏極和第一數(shù)據(jù)線102(數(shù)據(jù)線1)之間；其中第一開關(guān)117的控制端連接至用于傳輸控制信號(hào)KA(105)的控制線KA(105)，同時(shí)，第二開關(guān)118連接至用于傳輸控制信號(hào)K(104)的控制線K(104)。
在第二像素114(像素2)中，第二TFT 119的漏極通過第二開關(guān)118連接至第二數(shù)據(jù)線103(數(shù)據(jù)線2)，并且第一開關(guān)117的控制端連接至用于控制傳輸控制信號(hào)KB(106)的控制線KB(106)，同時(shí)，第二開關(guān)118連接至用于傳輸控制信號(hào)K(104)的控制線K(104)。
如圖13所示，根據(jù)該實(shí)施例，兩個(gè)像素分別配備有用于控制像素中的第一開關(guān)SW 1的不同控制線KA(105)和KB(106)，以及用于同時(shí)控制在相同線上的每個(gè)驅(qū)動(dòng)電路中的第二開關(guān)SW 2的控制線K(104)。此外，像素113和114分別配備有通過第一和第二輸出選擇信號(hào)1和2控制的開關(guān)123和124(SEL 1和SEL 2)，其用于選擇數(shù)據(jù)線1或數(shù)據(jù)線2以輸入電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出至兩個(gè)像素的每個(gè)像素。
圖14是示出了根據(jù)該實(shí)施例的操作的時(shí)間圖。一個(gè)水平周期是用于向像素矩陣的一線(行)中的像素供給電流并且存儲(chǔ)其中的電流的周期，在該周期中，在線上的每個(gè)發(fā)光元件驅(qū)動(dòng)電路中的前述SW 2是接通的。
在驅(qū)動(dòng)周期1中，控制信號(hào)K(104)和KA(105)以及輸出選擇信號(hào)1處于H電平，而控制信號(hào)KB(106)和輸出選擇信號(hào)2處于L低電平，并且像素2的SW 2以及像素1的SW 1、SW 2和SEL 1是接通的，而像素2的SW 1、SEL 2是斷開的。因此，通過電流驅(qū)動(dòng)器的輸出，與要通過像素1的TFT 1供給像素1的發(fā)光元件的電流相對(duì)應(yīng)的電流Id1經(jīng)過像素1的數(shù)據(jù)線和SW 1被供給像素1的TFT 2，因?yàn)門FT 2的漏極和柵極短路，因此其在飽和區(qū)工作。當(dāng)像素1中的TFT 2的工作變得穩(wěn)定時(shí)，像素1中的TFT 2的柵極/漏極電壓是使電流Id1流過像素1的TFT 2的電壓。該電壓通過像素1的SW 2被存儲(chǔ)在電容器中，并被施加于像素1中的TFT 1的柵極。此時(shí)，像素1中的TFT 1的柵極-源極電壓被確定，并且根據(jù)像素1中的TFT 1的電壓-電流特性的電流被供給像素1的發(fā)光元件。因此，像素1的發(fā)光元件122發(fā)射具有由電流確定的亮度的光。
在驅(qū)動(dòng)周期1的末尾，控制信號(hào)KA(105)處于L電平，并且只有像素1的開關(guān)SW 1是斷開的。其它的控制信號(hào)保持和在驅(qū)動(dòng)周期1中的一樣。然而，輸出選擇信號(hào)1可以與控制信號(hào)KA(105)同時(shí)標(biāo)記為L(zhǎng)電平。在這種情況下，如像素1的開關(guān)SW 1一樣，SEL 1同時(shí)被斷開。
在驅(qū)動(dòng)周期2中，控制信號(hào)KA(105)和輸出選擇信號(hào)1處于L電平，而控制信號(hào)K(104)和KB(106)及輸出選擇信號(hào)2處于H電平，并且像素1的SW 1 SEL 1是斷開的，并且像素1的SW 2以及像素2的SW 1、SW 2和SEL 2是接通的。因此，在驅(qū)動(dòng)周期1期間在像素2中，通過電流驅(qū)動(dòng)器的輸出，與要通過像素2的TFT 1供給像素2的發(fā)光元件122的電流相對(duì)應(yīng)的電流Id2經(jīng)過像素2的數(shù)據(jù)線和SW 1被供給像素2的TFT 2，因?yàn)門FT 2的漏極和柵極短路，因此其工作在飽和區(qū)，如驅(qū)動(dòng)周期1中的像素1的情況一樣。當(dāng)像素2中的TFT 2的工作變得穩(wěn)定，像素2中的TFT 2的柵極/漏極電壓是使電流Id2流過像素2的TFT 2的電壓。該電壓通過像素2的SW 2被存儲(chǔ)在電容器中，并且被施加于像素2中的TFT 1的柵極。此時(shí)，像素2中的TFT 1的柵極-源極電壓Vgs1被確定，并且根據(jù)像素2中的TFT1的電壓-電流特性的電流被供給像素2的發(fā)光元件。因此，像素2的發(fā)光元件發(fā)射具有由電流確定的亮度的光。
在驅(qū)動(dòng)周期2中，像素1的SW 1是斷開的。同時(shí)，由于像素1中的TFT 2的柵極和漏極是短路的，因此電流在漏極和源極之間流動(dòng)直至TFT 2的柵極電壓變成幾乎為TFT 2的閥值電壓為止，如第一實(shí)施例中一樣。另一方面，因?yàn)橄袼氐腟W 1是斷開的，因此像素1中的TFT 1的柵極電壓保持為已經(jīng)在驅(qū)動(dòng)周期1中確定的電壓。
在驅(qū)動(dòng)周期2的末尾，如驅(qū)動(dòng)周期1，控制信號(hào)KB(106)處于L電平，并且只有像素2的開關(guān)SW 1已改變?yōu)閿嚅_。其它的控制信號(hào)保持和在驅(qū)動(dòng)周期2中的一樣。
之后，輸出選擇信號(hào)2和控制信號(hào)K(104)達(dá)到L電平，并且像素1的SEL 1和SW 2以及像素2的SW 2被斷開。然而，輸出選擇信號(hào)2和控制信號(hào)K(104)可以與控制信號(hào)KB(106)同時(shí)標(biāo)記為L(zhǎng)電平。無論此前是輸出選擇信號(hào)2還是控制信號(hào)K(104)可以達(dá)到L電平，在控制信號(hào)KB(106)之后或與控制信號(hào)KB(106)同時(shí)，它們必須處于L電平。
在一個(gè)水平周期中執(zhí)行上述的操作。當(dāng)所有線經(jīng)歷如此的一個(gè)水平周期時(shí)，完成了與一個(gè)圖像平面或屏幕相對(duì)應(yīng)的一幀的驅(qū)動(dòng)。通過重復(fù)一幀操作驅(qū)動(dòng)本發(fā)明的發(fā)光顯示設(shè)備。
根據(jù)該實(shí)施例，如在上述的第一實(shí)施例中的，通過來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出選擇和驅(qū)動(dòng)用于像素1和2的數(shù)據(jù)線，并通過不同的控制線控制像素1和2。利用該結(jié)構(gòu)，像素1的TFT 2能夠連續(xù)把在驅(qū)動(dòng)周期1中設(shè)置的電流供給像素1的發(fā)光元件，而不受在驅(qū)動(dòng)周期2期間像素1中的TFT 1的柵極電壓的變化的影響。從而，像素1中的發(fā)光元件的亮度保持不變，并且可以保持顯示質(zhì)量。
此外，根據(jù)該實(shí)施例，與第一實(shí)施例不同，增加了為一線(行)上的像素所共用的另一控制線，并且在驅(qū)動(dòng)周期1和2的末尾SW 2一直是接通的。因此，在每一像素1和2的SW 1被斷開時(shí)斷開SW 2的時(shí)候產(chǎn)生的噪聲沒有造成影響。從而，與第一實(shí)施例相比較，工作更穩(wěn)定。
關(guān)于該實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)和操作，例如，在日本專利申請(qǐng)No.2001-259000(圖31)中公開的發(fā)光元件驅(qū)動(dòng)電路包括該實(shí)施例的基本結(jié)構(gòu)(用虛線包圍著的)，其中可以相對(duì)于如圖15所示的電流驅(qū)動(dòng)器的輸出選擇像素1或2的數(shù)據(jù)線。參考圖15，除了圖13所示的結(jié)構(gòu)之外，每個(gè)像素1和像素2還包括位于第一TFT 115(TFT1)的漏極和發(fā)光元件122的陽極之間的第三開關(guān)120(SW 3)，以及位于發(fā)光元件122的陽極和接地線110之間的第四開關(guān)121(SW 4)。第三和第四開關(guān)120和121的控制端分別連接至第三控制線KC(107)和第四控制線KD(108)。圖16是用于說明在圖15中描述的器件的操作的時(shí)間圖。當(dāng)經(jīng)過控制線KC(107)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)KC(107)處于H電平時(shí)，開關(guān)SW 3是接通的，并通過TFT 115驅(qū)動(dòng)發(fā)光元件122。另一方面，當(dāng)經(jīng)過控制線KD(108)傳輸?shù)目刂菩盘?hào)KD(108)處于H電平時(shí)，開關(guān)SW 4是接通的，并且發(fā)光元件122的陽極接地。以與先前連同圖12說明的相同方式，基于控制信號(hào)KC(107)和KD(108)對(duì)開關(guān)SW 3和SW 4進(jìn)行接通/斷開控制。
根據(jù)該實(shí)施例，如在上述的第一實(shí)施例中的，像素的規(guī)模和尺寸是較常規(guī)的，然而，來自電流驅(qū)動(dòng)器的輸出的數(shù)量可以減少至發(fā)光顯示設(shè)備中的全部數(shù)據(jù)線的數(shù)量的一半。因此，必需的電流驅(qū)動(dòng)器的數(shù)量減少了一半。這導(dǎo)致了成本和部件數(shù)量的減小，并且在電流驅(qū)動(dòng)器和發(fā)光顯示設(shè)備之間的接觸點(diǎn)也減少了。從而，有可能提高可靠性和生產(chǎn)率。
利用相同的操作，在以上實(shí)施例中說明的結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于電流驅(qū)動(dòng)器和發(fā)光顯示設(shè)備被形成在相同基板上的情況。在這種情況下，與不采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的情況相比，可以使來自內(nèi)置電流驅(qū)動(dòng)器的輸出的數(shù)量減少一半，并且可以減小電路的規(guī)模和尺寸。為此，有可能增加產(chǎn)量以及減小成本。此外，可以實(shí)現(xiàn)可靠性和生產(chǎn)率的提高。順便提及，在上述實(shí)施例中TFT 1和2由pMOS晶體管形成，然而，TFT可以由nMOS晶體管形成。在這種情況下，nMOS晶體管TFT 1(TFT 2)的源極連接至接地線110，其漏極直接地或通過開關(guān)SW 3連接至發(fā)光元件122的一端(例如陰極端)，并且發(fā)光元件122的另一端(例如陽極端)連接至電源線109。雖然以參考特殊的說明性實(shí)施例說明了本發(fā)明，但是本發(fā)明不受實(shí)施例限制，而只受附加的權(quán)利要求限制。應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不背離本發(fā)明的范圍和精神的情況下改變或修改實(shí)施例。
工業(yè)實(shí)用性如上所述，根據(jù)本發(fā)明，提供一種包括電流負(fù)載單元的矩陣的半導(dǎo)體器件，每個(gè)電流負(fù)載單元具有電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其中通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)多個(gè)數(shù)據(jù)線。因此，可能減少電流驅(qū)動(dòng)器的數(shù)量以及來自電流驅(qū)動(dòng)器的必需輸出的數(shù)量，從而能夠降低成本。
此外，根據(jù)本發(fā)明，由于來自電流驅(qū)動(dòng)器的輸出的數(shù)量減少了，因此可以減少電流驅(qū)動(dòng)器和器件之間的接觸點(diǎn)。從而，有可能提高可靠性和生產(chǎn)率。
此外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種半導(dǎo)體器件，其包括內(nèi)置電流驅(qū)動(dòng)器以及電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的矩陣，其中通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)多個(gè)數(shù)據(jù)線。因此，有可能減少來自電流驅(qū)動(dòng)器的必需輸出的數(shù)量。
此外，根據(jù)本發(fā)明，由于內(nèi)置電流驅(qū)動(dòng)器的規(guī)模減小了，因此產(chǎn)量增加了且電路規(guī)模減小了。從而，可以實(shí)現(xiàn)成本降低。
權(quán)利要求
1.一種執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件，包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及用于相對(duì)于來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線、并把電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線的裝置，其中電流驅(qū)動(dòng)器用于把電流供給各個(gè)數(shù)據(jù)線；其中，在每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接連接至電流負(fù)載或通過開關(guān)連接至電流負(fù)載；電容器，其連接在晶體管的柵極和第一電源或另一個(gè)電源之間；以及連接在晶體管的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的開關(guān)或多個(gè)串聯(lián)的開關(guān)；以及其中，在半導(dǎo)體器件的一線中有控制線，其用于控制連接至被包括在每個(gè)電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的柵極的開關(guān)，并且控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其進(jìn)一步包括用于在選擇一線的一個(gè)水平周期期間執(zhí)行如下操作的裝置通過利用經(jīng)過多個(gè)控制線中與選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通一個(gè)或多個(gè)開關(guān)，來在電流負(fù)載單元中的晶體管的柵極和電容器的一端設(shè)置與來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出的電流相對(duì)應(yīng)的電壓值，從而在選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期內(nèi)，使電流驅(qū)動(dòng)器的每個(gè)電流輸出電連接至電流負(fù)載單元中的晶體管的柵極；在選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期結(jié)束之前或者一旦選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期結(jié)束了，斷開一個(gè)或多個(gè)開關(guān)以保持設(shè)置電壓；以及相對(duì)于多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行以上的操作，以完成對(duì)應(yīng)于一線的電流負(fù)載單元的電流編程。
3.一種執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件，包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及用于相對(duì)于來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線、并把電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線的裝置，其中電流驅(qū)動(dòng)器用于把電流供給各個(gè)數(shù)據(jù)線；其中，每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接連接至電流負(fù)載或通過開關(guān)連接至電流負(fù)載；電容器，其連接在晶體管的柵極和第一電源或另一個(gè)電源之間；以及串聯(lián)在晶體管的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的多個(gè)開關(guān)；以及其中，在半導(dǎo)體器件的一線中有控制線，其用于控制連接至被包括在每個(gè)電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的柵極的開關(guān)，并且控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多；以及在半導(dǎo)體器件的每一線中有用于控制開關(guān)的控制線，該開關(guān)的一端連接至與具有電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其進(jìn)一步包括用于在選擇一線的一個(gè)水平周期期間執(zhí)行如下操作的裝置在一個(gè)水平周期內(nèi)，利用經(jīng)過提供給每一線的控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)把各個(gè)開關(guān)設(shè)置為接通狀態(tài)，該各個(gè)開關(guān)的一端連接至與一線的所有電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；通過利用經(jīng)過多個(gè)控制線中與選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通一個(gè)或多個(gè)開關(guān)，來在電流負(fù)載單元中的晶體管的柵極和電容器的一端設(shè)置與來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出的電流相對(duì)應(yīng)的電壓值，從而在選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期內(nèi)，使電流驅(qū)動(dòng)器的每個(gè)電流輸出電連接至電流負(fù)載單元中的晶體管的柵極；在選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期結(jié)束之前或者一旦選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期結(jié)束了，斷開一個(gè)或多個(gè)開關(guān)以保持設(shè)置電壓；以及相對(duì)于多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行以上的操作，以完成對(duì)應(yīng)于一線的電流負(fù)載單元的電流編程。
5.一種執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件，包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及用于相對(duì)于來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線、并把電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線的裝置，其中電流驅(qū)動(dòng)器用于把電流供給各個(gè)數(shù)據(jù)線；其中，每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括用于經(jīng)過數(shù)據(jù)線根據(jù)從電流驅(qū)動(dòng)器供給的電流輸出電壓的裝置；用于保持電壓的裝置；用于根據(jù)保持的電壓把電流供給電流負(fù)載的裝置；以及用于根據(jù)輸入控制信號(hào)控制功能實(shí)施的裝置；以及其中在半導(dǎo)體器件的一線中有用于傳輸控制信號(hào)的控制線，控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多。
6.一種執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件，包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及用于相對(duì)于來自電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出一個(gè)接一個(gè)地選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線、并把電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線的裝置，其中電流驅(qū)動(dòng)器用于把電流供給各個(gè)數(shù)據(jù)線；其中，每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路至少包括用于經(jīng)過數(shù)據(jù)線根據(jù)從電流驅(qū)動(dòng)器供給的電流輸出電壓的裝置；用于保持電壓的裝置；用于根據(jù)保持的電壓把電流供給電流負(fù)載的裝置；用于根據(jù)輸入控制信號(hào)控制功能實(shí)施的裝置；用于控制根據(jù)進(jìn)入電流負(fù)載單元的第一控制信號(hào)是否保持電壓的裝置；以及用于控制是否在數(shù)據(jù)線與用于根據(jù)輸入到電流負(fù)載單元中的第二控制信號(hào)輸出電壓的裝置之間建立連接的裝置；以及其中在半導(dǎo)體器件的一線中有用于傳輸?shù)谝豢刂菩盘?hào)的控制線，控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多；以及在半導(dǎo)體器件的每一線中有用于傳輸?shù)诙刂菩盘?hào)的控制線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6之一所述的半導(dǎo)體器件，其中電流驅(qū)動(dòng)器和半導(dǎo)體器件被安裝在相同的基板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7之一所述的半導(dǎo)體器件，其中電流負(fù)載是發(fā)光元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到7之一所述的半導(dǎo)體器件，其中電流負(fù)載是有機(jī)電致發(fā)光元件。
10.一種用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，該半導(dǎo)體器件執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程并包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其中；用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出被輸入到選擇器中，選擇器基于輸入其中的輸出選擇信號(hào)，一個(gè)接一個(gè)地選擇分別連接至選擇器的輸出的多個(gè)數(shù)據(jù)線，并且電流驅(qū)動(dòng)器的電流輸出被供給至選擇的數(shù)據(jù)線；每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接連接至電流負(fù)載或通過開關(guān)連接至電流負(fù)載；電容器，其連接在晶體管的柵極和第一電源或另一個(gè)電源之間；以及連接在晶體管的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的開關(guān)或多個(gè)串聯(lián)的開關(guān)；以及在半導(dǎo)體器件的一線中有用于控制電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的開關(guān)的控制線，控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多；半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法包括，在用于選擇一線的一個(gè)水平周期中第一步驟，在選擇器根據(jù)輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期中，通過利用經(jīng)過多個(gè)控制線中與選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通其一端連接至電流負(fù)載單元中的晶體管的柵極的開關(guān)，來使與電流驅(qū)動(dòng)器供給選擇的數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電流通過電流負(fù)載單元中的晶體管；以及第二步驟，在用于選擇的數(shù)據(jù)線的選擇周期結(jié)束之前或者一旦用于選擇的數(shù)據(jù)線的選擇周期結(jié)束，就斷開開關(guān)；其中，相對(duì)于多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行第一和第二步驟，以完成對(duì)應(yīng)于一線的電流負(fù)載單元的電流編程。
11.一種用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，該半導(dǎo)體器件執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程，并且包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其中；用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出被輸入到選擇器中，選擇器基于輸入其中的輸出選擇信號(hào)，一個(gè)接一個(gè)地選擇分別連接至選擇器的輸出的多個(gè)數(shù)據(jù)線，并且電流驅(qū)動(dòng)器的電流輸出被供給選擇的數(shù)據(jù)線；每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接連接至電流負(fù)載或通過開關(guān)連接至電流負(fù)載；電容器，其連接在晶體管的柵極和第一電源或另一個(gè)電源之間；以及串聯(lián)在晶體管的柵極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的多個(gè)開關(guān)；在半導(dǎo)體器件的一線中有用于控制開關(guān)的控制線，開關(guān)的一端連接至被包括在電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路中的晶體管的柵極，并且控制線的數(shù)量至少與通過電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出可以選擇的數(shù)據(jù)線一樣多；以及在半導(dǎo)體器件的每一線中有用于控制開關(guān)的控制線，開關(guān)的一端連接至與具有電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法包括，在用于選擇一線一個(gè)水平周期中第一步驟，在一個(gè)水平周期內(nèi)，利用經(jīng)過被提供給每一線的控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，把其一端連接至與一線的電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線的各個(gè)開關(guān)設(shè)置為接通狀態(tài)；第二步驟，在選擇器根據(jù)輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一的周期中，通過利用經(jīng)過多個(gè)控制線中與選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通其一端連接至電流負(fù)載單元中的晶體管的柵極的開關(guān)，來使與電流驅(qū)動(dòng)器供給選擇的數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電流通過電流負(fù)載單元中的晶體管；以及第三步驟，用于在用于選擇的數(shù)據(jù)線的選擇周期結(jié)束之前或者一旦用于選擇的數(shù)據(jù)線的選擇周期結(jié)束，就斷開開關(guān)；其中，相對(duì)于多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行第二和第三步驟，以完成對(duì)應(yīng)于一線的電流負(fù)載單元的電流編程。
12.一種半導(dǎo)體器件，包括在基板上在一個(gè)方向上延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線；在垂直于數(shù)據(jù)線的方向上延伸的多個(gè)控制線；多個(gè)電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元被設(shè)置于各個(gè)數(shù)據(jù)線和控制線的交叉點(diǎn)處，并包括電流負(fù)載和用于驅(qū)動(dòng)電流負(fù)載的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及選擇器，其具有輸入端和分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)輸出端，來自用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出被輸入到所述輸入端；其中選擇器根據(jù)輸入其中的輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一，并把來自驅(qū)動(dòng)器的電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線；連接至選擇器的多個(gè)數(shù)據(jù)線分別連接至它們對(duì)應(yīng)的電流負(fù)載單元；每個(gè)電路負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括第一MOS晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接地或通過第三開關(guān)連接至電流負(fù)載的一端，電流負(fù)載的另一端連接至第二電源；電容器，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極，而其另一端連接至第一電源或另一個(gè)電源；以及第一開關(guān)，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極和電容器的一端之間的接觸節(jié)點(diǎn)，而其另一端直接地或經(jīng)過第二開關(guān)連接至對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；至少有控制線，每個(gè)控制線傳輸與分別與連接至選擇器的數(shù)據(jù)線相連的電流負(fù)載單元的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；以及在多個(gè)電流負(fù)載單元的每一個(gè)中，對(duì)應(yīng)于每個(gè)電流負(fù)載單元的控制信號(hào)被供給電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)的控制端，或者被供給第一和第二開關(guān)的控制端。
13.一種半導(dǎo)體器件，包括在基板上在一個(gè)方向上延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線；在垂直于數(shù)據(jù)線的方向上延伸的多個(gè)控制線；多個(gè)電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元被設(shè)置于各個(gè)數(shù)據(jù)線和控制線的交叉點(diǎn)處，并包括電流負(fù)載和用于驅(qū)動(dòng)電流負(fù)載的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及選擇器，其具有輸入端和分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)輸出端，來自用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出被輸入到所述輸入端；其中選擇器根據(jù)輸入其中的輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一，并把來自驅(qū)動(dòng)器的電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線；連接至選擇器的多個(gè)數(shù)據(jù)線分別連接至它們對(duì)應(yīng)的電流負(fù)載單元；每個(gè)電路負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括第一MOS晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極直接地或通過第三開關(guān)連接至電流負(fù)載的一端，電流負(fù)載的另一端連接至第二電源；電容器，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極，而其另一端連接至第一電源或另一個(gè)電源；以及第一開關(guān)，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極和電容器的一端之間的接觸節(jié)點(diǎn)，而其另一端直接地或經(jīng)過第二開關(guān)連接至對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；至少有控制線，每個(gè)控制線傳輸與分別與連接至選擇器的數(shù)據(jù)線相連的電流負(fù)載單元的每一個(gè)中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；控制線，用于傳輸與每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第二開關(guān)相對(duì)應(yīng)的公共控制信號(hào)；對(duì)應(yīng)于每個(gè)電流負(fù)載單元的控制信號(hào)被供給電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)的控制端；以及公共控制信號(hào)被供給電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第二開關(guān)的控制端。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的半導(dǎo)體器件，進(jìn)一步包括第二MOS晶體管，其源極連接至第一電源，并且其柵極和漏極彼此連接；其中，第一開關(guān)連接在第二MOS晶體管的柵極和連接第一MOS晶體管的柵極與電容器的一端的接觸節(jié)點(diǎn)之間；以及第二開關(guān)位于第二MOS晶體管的漏極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14之一所述的半導(dǎo)體器件，其進(jìn)一步包括在電流負(fù)載的一端和第二電源之間的第四開關(guān)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12至15之一所述的半導(dǎo)體器件，其中第一MOS晶體管是TFT。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件，其中第二MOS晶體管是TFT。
18.根據(jù)權(quán)利要求12至17之一所述的半導(dǎo)體器件，其中電流負(fù)載是發(fā)光元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求12至18之一所述的半導(dǎo)體器件，其中電流驅(qū)動(dòng)器和半導(dǎo)體器件被安裝在相同的基板上。
20.根據(jù)權(quán)利要求12至19之一所述的半導(dǎo)體器件，其中電流負(fù)載是發(fā)光元件。
21.根據(jù)權(quán)利要求12至19之一所述的半導(dǎo)體器件，其中電流負(fù)載是有機(jī)電致發(fā)光元件。
22.一種用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，所述半導(dǎo)體器件包括在基板上在一個(gè)方向上延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線；在垂直于數(shù)據(jù)線的方向上延伸的多個(gè)控制線；多個(gè)電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元被設(shè)置于各個(gè)數(shù)據(jù)線和控制線的交叉點(diǎn)處，并包括電流負(fù)載和用于驅(qū)動(dòng)電流負(fù)載的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及選擇器，其具有輸入端和分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)輸出端，來自用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出被輸入到所述輸入端；其中選擇器根據(jù)輸入其中的輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一，并把來自驅(qū)動(dòng)器的電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線；；連接至選擇器的多個(gè)數(shù)據(jù)線分別連接至它們對(duì)應(yīng)的電流負(fù)載單元；每個(gè)電路負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括第一MOS晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極連接至電流負(fù)載的一端，電流負(fù)載的另一端連接至第二電源；電容器，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極，而其另一端連接至第一電源或另一個(gè)電源；以及第一開關(guān)，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極和電容器的一端之間的接觸節(jié)點(diǎn)，而其另一端直接地或經(jīng)過第二開關(guān)連接至對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；控制線，每個(gè)控制線傳輸與分別與連接至選擇器的數(shù)據(jù)線相連的電流負(fù)載單元的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；以及在多個(gè)電流負(fù)載單元的每一個(gè)中，電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)的控制端或第一和第二開關(guān)的控制端配備有與每一電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的控制線；半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，其中一個(gè)周期被分成與分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的多個(gè)驅(qū)動(dòng)周期，該多個(gè)數(shù)據(jù)線通過選擇器連接至驅(qū)動(dòng)器，包括以下步驟(a)在與多個(gè)電流負(fù)載單元的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的每個(gè)驅(qū)動(dòng)周期中，基于輸出選擇信號(hào)通過選擇器從多個(gè)數(shù)據(jù)線中選擇一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；(b)通過利用經(jīng)過用于電流負(fù)載單元的控制線中與選擇器選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通電流負(fù)載單元中的第一開關(guān)或第一和第二開關(guān)，來使與驅(qū)動(dòng)器供給數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電流通過電流負(fù)載單元中的第一MOS晶體管；以及(c)在選擇器開始基于輸出選擇信號(hào)選擇下一個(gè)數(shù)據(jù)線之前或在選擇器開始基于輸出選擇信號(hào)選擇下一個(gè)數(shù)據(jù)線時(shí)，利用經(jīng)過用于電流負(fù)載單元的對(duì)應(yīng)于在步驟(a)選擇的數(shù)據(jù)線的控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)斷開電流負(fù)載單元中的第一開關(guān)或第一和第二開關(guān)；其中，通過選擇器，相對(duì)于連接至驅(qū)動(dòng)器的多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行操作步驟(a)和(b)，以完成對(duì)應(yīng)于一個(gè)周期的電流負(fù)載單元的電流編程。
23.一種用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，所述半導(dǎo)體器件包括在基板上在一個(gè)方向上延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線；在垂直于數(shù)據(jù)線的方向上延伸的多個(gè)控制線；多個(gè)電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元被設(shè)置于各個(gè)數(shù)據(jù)線和控制線的交叉點(diǎn)處，并包括電流負(fù)載和用于驅(qū)動(dòng)電流負(fù)載的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及選擇器，其具有輸入端和分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)輸出端，來自用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出被輸入到所述輸入端；其中選擇器根據(jù)輸入其中的輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一，并把來自驅(qū)動(dòng)器的電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線；連接至選擇器的多個(gè)數(shù)據(jù)線分別連接至它們對(duì)應(yīng)的電流負(fù)載單元；每個(gè)電路負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括第一MOS晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極連接至電流負(fù)載的一端，電流負(fù)載的另一端連接至第二電源；電容器，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極，而其另一端連接至第一電源或另一個(gè)電源；以及第一開關(guān)，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極和電容器的一端之間的接觸節(jié)點(diǎn)，而其另一端直接地或經(jīng)過第二開關(guān)連接至對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；控制線，每個(gè)控制線傳輸與分別與連接至選擇器的數(shù)據(jù)線相連的電流負(fù)載單元的每一個(gè)中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；公共控制線，用于傳輸與每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第二開關(guān)相對(duì)應(yīng)的公共控制信號(hào)；獨(dú)立于每個(gè)電流負(fù)載單元的控制信號(hào)被供給電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)的控制端；以及公共控制信號(hào)被供給電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第二開關(guān)的控制端；半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，其中一個(gè)周期被分成與分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的多個(gè)驅(qū)動(dòng)周期，該多個(gè)數(shù)據(jù)線通過選擇器連接至驅(qū)動(dòng)器，并且根據(jù)公共控制信號(hào)，在一個(gè)周期中電流負(fù)載單元中的第二開關(guān)是接通的，包括步驟(a)在與多個(gè)電流負(fù)載單元的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的每個(gè)驅(qū)動(dòng)周期中，基于輸出選擇信號(hào)通過選擇器從多個(gè)數(shù)據(jù)線中選擇一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；(b)通過利用經(jīng)過用于電流負(fù)載單元的控制線中與選擇器選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)接通電流負(fù)載單元中的第一開關(guān)，來使與驅(qū)動(dòng)器供給數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電流通過電流負(fù)載單元中的第一MOS晶體管；以及(c)在選擇器開始基于輸出選擇信號(hào)選擇下一個(gè)數(shù)據(jù)線之前或在選擇器開始基于輸出選擇信號(hào)選擇下一個(gè)數(shù)據(jù)線時(shí)，利用經(jīng)過用于電流負(fù)載單元的對(duì)應(yīng)于在步驟(a)選擇的數(shù)據(jù)線的控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)斷開第一開關(guān)；其中，通過選擇器，相對(duì)于連接至驅(qū)動(dòng)器的多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行操作步驟(a)和(b)，以完成對(duì)應(yīng)于一個(gè)周期的電流負(fù)載單元的電流編程。
24.根據(jù)權(quán)利要求22或23所述的用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，所述半導(dǎo)體器件還包括第二MOS晶體管，其源極連接至第一電源，而其柵極和漏極彼此連接；其中，第一開關(guān)連接在第二MOS晶體管的柵極和連接第一MOS晶體管的柵極與電容器的一端的接觸節(jié)點(diǎn)之間；以及第二開關(guān)位于第二MOS晶體管的漏極和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間。
25.一種用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，所述半導(dǎo)體器件包括在基板上在一個(gè)方向上延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線；在垂直于數(shù)據(jù)線的方向上延伸的多個(gè)控制線；多個(gè)電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元被設(shè)置于各個(gè)數(shù)據(jù)線和控制線的交叉點(diǎn)處，并包括電流負(fù)載和用于驅(qū)動(dòng)電流負(fù)載的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；以及選擇器，其具有輸入端和分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)輸出端，來自用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出被輸入到所述輸入端；其中選擇器根據(jù)輸入其中的輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一，并把來自驅(qū)動(dòng)器的電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線；連接至選擇器的多個(gè)數(shù)據(jù)線分別連接至它們對(duì)應(yīng)的電流負(fù)載單元；每個(gè)電路負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括第一MOS晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極通過開關(guān)(稱為“第三開關(guān)”)連接至電流負(fù)載的一端，電流負(fù)載的另一端連接至第二電源；電容器，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極，而其另一端連接至第一電源或另一個(gè)電源；以及第一開關(guān)，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極和電容器的一端之間的接觸節(jié)點(diǎn)，而其另一端直接地或經(jīng)過第二開關(guān)連接至對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；控制線，每個(gè)控制線傳輸與分別與連接至選擇器的數(shù)據(jù)線相連的電流負(fù)載單元的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；在多個(gè)電流負(fù)載單元的每一個(gè)中，通過與每個(gè)電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的控制線把控制信號(hào)供給電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)的控制端或第一和第二開關(guān)的控制端；第四開關(guān)位于連接電流負(fù)載的一端與第三開關(guān)的接觸節(jié)點(diǎn)和第二電源之間；以及連接至第三開關(guān)的控制端的公共控制線和連接至第四開關(guān)的控制端的公共控制線，以用于分別與連接至選擇器的數(shù)據(jù)線相連的每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，其中一個(gè)周期被分成與分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的多個(gè)驅(qū)動(dòng)周期，該多個(gè)數(shù)據(jù)線通過選擇器連接至驅(qū)動(dòng)器，包括以下步驟(a)在與多個(gè)電流負(fù)載單元的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的每個(gè)驅(qū)動(dòng)周期中，基于輸出選擇信號(hào)通過選擇器從多個(gè)數(shù)據(jù)線中選擇一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；(b)利用用于電流負(fù)載單元的控制信號(hào)中與選擇器選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制信號(hào)，接通電流負(fù)載單元中的第一開關(guān)或第一和第二開關(guān)，以及利用通過公共控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)把第三開關(guān)設(shè)置為斷開狀態(tài)，以便把連接至第一MOS晶體管的柵極的電容器的端電壓設(shè)置為與驅(qū)動(dòng)器供給數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電壓；(c)在選擇器開始基于輸出選擇信號(hào)選擇下一個(gè)數(shù)據(jù)線之前或在選擇器開始基于輸出選擇信號(hào)選擇下一個(gè)數(shù)據(jù)線時(shí)，利用用于電流負(fù)載單元的對(duì)應(yīng)于在步驟(a)選擇的數(shù)據(jù)線的控制信號(hào)斷開電流負(fù)載單元中的第一開關(guān)或第一和第二開關(guān)；以及(d)在相對(duì)于連接至驅(qū)動(dòng)器的多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行操作步驟(a)和(b)以設(shè)置用于對(duì)應(yīng)于一個(gè)周期的各個(gè)電流負(fù)載單元的第一MOS晶體管的電流之后，緊接著先前的周期接通第三開關(guān)，從而把電流負(fù)載單元中的第一MOS晶體管的漏極電流供給電流負(fù)載單元。
26.一種用于驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，所述半導(dǎo)體器件包括在基板上在一個(gè)方向上延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線；在垂直于數(shù)據(jù)線的方向上延伸的多個(gè)控制線；多個(gè)電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元被設(shè)置于各個(gè)數(shù)據(jù)線和控制線的交叉點(diǎn)處，并包括電流負(fù)載和用于驅(qū)動(dòng)電流負(fù)載的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；選擇器，其具有輸入端和分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)輸出端，來自用于電流驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線的驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出被輸入到所述輸入端；其中選擇器根據(jù)輸入其中的輸出選擇信號(hào)選擇多個(gè)數(shù)據(jù)線之一，并把來自驅(qū)動(dòng)器的電流輸出供給選擇的數(shù)據(jù)線；連接至選擇器的多個(gè)數(shù)據(jù)線分別連接至它們對(duì)應(yīng)的電流負(fù)載單元；每個(gè)電路負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括第一MOS晶體管，其源極連接至第一電源，而其漏極通過開關(guān)(稱為“第三開關(guān)”)連接至電流負(fù)載的一端，電流負(fù)載的另一端連接至第二電源；電容器，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極，而其另一端連接至第一電源或另一個(gè)電源；以及第一開關(guān)，其一端連接至第一MOS晶體管的柵極和電容器的一端之間的接觸節(jié)點(diǎn)，而其另一端直接地或經(jīng)過第二開關(guān)連接至對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；控制線，每個(gè)控制線傳輸與分別與連接至選擇器的數(shù)據(jù)線相連的電流負(fù)載單元的每一個(gè)中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)；與每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第二開關(guān)相對(duì)應(yīng)的公共控制線；通過與每個(gè)電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的控制線，把控制信號(hào)供給電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第一開關(guān)的控制端；通過公共控制線，把控制信號(hào)供給電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的第二開關(guān)的控制端；第四開關(guān)位于連接電流負(fù)載的一端與第三開關(guān)的接觸節(jié)點(diǎn)和第二電源之間；以及連接至第三開關(guān)的控制端的公共控制線和連接至第四開關(guān)的控制端的公共控制線，以用于分別與連接至選擇器的數(shù)據(jù)線相連的每個(gè)電流負(fù)載單元中的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路；半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，其中一個(gè)周期被分成與分別連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線的多個(gè)電流負(fù)載單元相對(duì)應(yīng)的多個(gè)驅(qū)動(dòng)周期，該多個(gè)數(shù)據(jù)線通過選擇器連接至驅(qū)動(dòng)器，并且根據(jù)經(jīng)過公共控制線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)，在一個(gè)周期中，電流負(fù)載單元中的第二開關(guān)是接通的，而第三開關(guān)是斷開的，包括以下步驟(a)在與多個(gè)電流負(fù)載單元的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的每個(gè)驅(qū)動(dòng)周期中，基于輸出選擇信號(hào)通過選擇器從多個(gè)數(shù)據(jù)線中選擇一個(gè)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線；(b)利用用于電流負(fù)載單元的控制信號(hào)中與選擇器選擇的數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制信號(hào)，接通電流負(fù)載單元中的第一開關(guān)，以便把連接至第一MOS晶體管的柵極的電容器的端電壓設(shè)置為與驅(qū)動(dòng)器供給數(shù)據(jù)線的電流輸出相對(duì)應(yīng)的電壓；以及(c)在選擇器開始基于輸出選擇信號(hào)選擇下一個(gè)數(shù)據(jù)線之前或在選擇器開始基于輸出選擇信號(hào)選擇下一個(gè)數(shù)據(jù)線時(shí)，利用用于電流負(fù)載單元的對(duì)應(yīng)于在步驟(a)選擇的數(shù)據(jù)線的控制信號(hào)斷開第一開關(guān)；(d)在相對(duì)于連接至驅(qū)動(dòng)器的多個(gè)數(shù)據(jù)線的每一個(gè)執(zhí)行操作步驟(a)和(b)以設(shè)置用于對(duì)應(yīng)于一個(gè)周期的各個(gè)電流負(fù)載單元的第一MOS晶體管的電流之后，緊接著先前的周期接通第三開關(guān)，從而把電流負(fù)載單元中的第一MOS晶體管的漏極電流供給電流負(fù)載單元。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，其中，在操作步驟(d)，第四開關(guān)被接通的周期等于或被包括在第三開關(guān)被斷開的周期中。
28.根據(jù)權(quán)利要求22至27之一所述的半導(dǎo)體器件驅(qū)動(dòng)方法，其中電流負(fù)載有發(fā)光元件構(gòu)成，并且一個(gè)周期是一個(gè)水平周期。
29.一種半導(dǎo)體器件，包括在一個(gè)方向上延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線；在垂直于數(shù)據(jù)線的方向上延伸的多個(gè)控制線；電流負(fù)載單元的矩陣，每個(gè)電流負(fù)載單元被設(shè)置在各個(gè)數(shù)據(jù)線和控制線的交叉點(diǎn)處；其中，每個(gè)電流負(fù)載單元包括電流負(fù)載；以及用于驅(qū)動(dòng)電流負(fù)載的電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，具有與在第一電源和第二電源之間的電流負(fù)載串聯(lián)的晶體管；連接在晶體管的控制端和第一電源之間的電容器；以及連接在晶體管的控制端和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間的至少一個(gè)開關(guān)；以及其中，電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出通過選擇器連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線，并且多個(gè)數(shù)據(jù)線通過選擇器連接至電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)電流輸出，并且在一個(gè)水平周期中以時(shí)分方式驅(qū)動(dòng)控制與各個(gè)數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的每個(gè)電流負(fù)載單元的至少一個(gè)開關(guān)。
全文摘要
一種執(zhí)行有源驅(qū)動(dòng)電流編程的半導(dǎo)體器件，包括電流負(fù)載單元，每個(gè)電流負(fù)載單元具有以矩陣形式設(shè)置的電流負(fù)載和電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，其能夠幾乎不改變電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)而減小電流驅(qū)動(dòng)器的電路規(guī)模，以及該半導(dǎo)體器件的驅(qū)動(dòng)方法。電流負(fù)載單元(113、114)包括電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路，該電流負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路配備有晶體管(115)，其與第一和第二電源(109、110)之間的電流負(fù)載(122)串聯(lián)；電容器(116)，其連接在晶體管(115)的控制端和第一電源(109)之間；以及開關(guān)(117、118)，其連接在晶體管(115)的控制端和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間。電流驅(qū)動(dòng)器的輸出(101)通過選擇器連接至多個(gè)數(shù)據(jù)線，多個(gè)數(shù)據(jù)線通過選擇器連接至電流驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)輸出，并且在一個(gè)水平周期中以時(shí)分方式驅(qū)動(dòng)控制與各個(gè)數(shù)據(jù)線相對(duì)應(yīng)的每個(gè)電流負(fù)載單元的至少一個(gè)開關(guān)。
文檔編號(hào)G09G3/32GK1643563SQ03806270
公開日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2003年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月17日
發(fā)明者安部勝美 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社