專利名稱：顯示裝置及其驅(qū)動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有有機EL(Electroluminescence，場致發(fā)光)顯示器等通過電流值來控制亮度的電光元件的像素電路呈矩陣狀排列的圖像顯示裝置，其中，尤其涉及通過設置在各像素電路內(nèi)部的絕緣柵型場效應晶體管來控制電光元件內(nèi)流動的電流值的所謂的有源矩陣型圖像顯示裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術：
在圖像顯示裝置，例如液晶顯示器等中，很多像素呈矩陣狀排列，并根據(jù)應該顯示的圖像信息，通過控制每個像素的光強度來顯示圖像。
這在有機EL顯示器等中也是一樣，但有機EL顯示器在各圖像電路內(nèi)具有發(fā)光元件，是所謂的自發(fā)光型顯示器，具有與液晶顯示器相比圖像的可視性高、不需要背光、響應速度快等優(yōu)點。
此外，各發(fā)光元件的亮度由在其內(nèi)流動的電流值來控制，從而得到顯色的色調(diào)，即，發(fā)光元件是電流控制型這一點與液晶顯示器等有很大不同。
在有機EL顯示器中，與液晶顯示器一樣，其驅(qū)動方式可以是簡單矩陣方式和有源矩陣方式，但是，雖然前者的結構簡單，卻存在難以實現(xiàn)大型的且高精度的顯示器的問題。
因此，正在廣泛開發(fā)通過設置在像素電路內(nèi)部的有源元件、一般是TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶體管)來控制在各像素電路內(nèi)部的發(fā)光元件內(nèi)流動的電流的有源矩陣方式。
圖10是一般的有機EL顯示裝置的結構的框圖。
如圖10所示，該顯示裝置1具有像素電路(PXLC)2a呈m×n矩陣狀排列的像素陣列部分2、水平選擇器(HSEL)3、寫掃描器(WSCN)4、由水平選擇器3所選擇，且提供與亮度信息相應的數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)線DTL 1～DTL n、以及由寫掃描器4選擇驅(qū)動的掃描線WSL 1～WSL m。
圖11是圖10的像素電路2a的一結構例的電路圖(例如參照專利文獻1、2)。
圖11的像素電路是眾多被提案的電路中最簡單的電路結構，即所謂的雙晶體管驅(qū)動方式的電路。
圖11的像素電路2a具有p溝道薄膜場效應晶體管(以下稱為TFT)11及TFT 12、電容器C 11以及作為發(fā)光元件的有機EL元件(OLED)13。此外，在圖11中，DTL和WSL分別表示數(shù)據(jù)線和掃描線。
因為有機EL元件很多時候具有整流性，所以有時被稱為OLED(Organic Light Emitting Diode，有機發(fā)光二極管)，雖然在圖11以外的地方使用了二極管標記來表示發(fā)光元件，但在以下的說明中，OLED不一定要求整流性。
在圖11中，TFT 11的源極連接在電源電位Vcc(電源電壓Vcc的供給線)上，發(fā)光元件13的陰極連接在接地電位GND上。圖11的像素電路2a的動作如下所述。
步驟ST1若將掃描線WSL置于選擇狀態(tài)(這里是低電平)，并向數(shù)據(jù)線DTL施加寫入電位Vdata，則TFT 12導通，電容器C 11被充電或者放電，從而TFT 11的柵極電位變?yōu)閂data。
步驟ST2若將掃描線WSL置于非選擇狀態(tài)(這里是高電平)，則數(shù)據(jù)線DTL和TFT 11電切斷，但TFT 11的柵極電位由電容器C 11保持穩(wěn)定。
步驟ST3在TFT 11及發(fā)光元件13中流動的電流變?yōu)榕cTFT 11的柵極-源極間電壓Vgs相應的值，從而發(fā)光元件13以與所述電流值對應的亮度持續(xù)發(fā)光。
如上述步驟ST1，對于選擇掃描線WSL并將數(shù)據(jù)線上所接收的亮度信息傳送給像素內(nèi)部的操作，以下稱為“寫入”。
如上所述，在圖11的像素電路2a中，若一旦進行Vdata的寫入，則在下一次改寫之前的期間內(nèi)，發(fā)光元件13以恒定的亮度持續(xù)發(fā)光。
如上所述，在像素電路2a中，通過使作為驅(qū)動(drive)晶體管的FET 11的柵極施加電壓變化，來控制在EL發(fā)光元件13內(nèi)流動的電流值。
此時，p溝道的驅(qū)動晶體管的源極連接在電源電位Vcc上，從而該TFT 11通常都在飽和區(qū)域動作。因此，成為具有下述式1中所示的值的恒流源。
式1Ids＝1/2·μ(W/L)Cox(Vgs-|Vth|)2…(1)這里，μ表示載流子的遷移率，Cox表示單位面積的柵電容，W表示柵極寬度，L表示柵極長度，Vgs表示TFT 11的柵極-源極間電壓，Vth表示TFT 11的閾值Vth。
在簡單矩陣型圖像顯示裝置中，各發(fā)光元件只在被選擇的瞬間發(fā)光，與此相反，在有源矩陣中，如上所述，因為寫入結束后發(fā)光元件還持續(xù)發(fā)光，所以與簡單矩陣相比，在可以降低發(fā)光元件的峰值亮度和峰值電流這一點上，尤其對大型的且高密度的顯示器有利。
然而，一般TFT的Vth和遷移率μ的偏差較大。因此，即使將相同的輸入電壓施加在不同的驅(qū)動晶體管的柵極上，其導通電流也有偏差，其結果是，畫質(zhì)的均勻性惡化。
為了改善該問題，眾多像素電路的方案被提出來，其中的代表例如圖3所示(例如參考專利文獻3和專利文獻4)。
圖12的像素電路2b具有p溝道TFT 21～TFT 24、電容器C 21和C22、作為發(fā)光元件的有機EL發(fā)光元件(OLED)25。此外，在圖12中，DTL、WSL、AZL、DSL分別表示的是數(shù)據(jù)線、掃描線、自動調(diào)零線、驅(qū)動線。
對于該像素電路2b的動作，參照圖13(A)～(G)所示的時序圖進行以下說明。
圖13(A)表示施加在像素排列的第一行的掃描線WSL 1上的掃描信號ws[1]，圖13(B)表示施加在像素排列的第二行的掃描線WSL 2上的掃描信號ws[2]，圖13(C)表示施加在像素排列的第一行的自動調(diào)零線AZL 1上的自動調(diào)零信號az[1]，圖13(D)表示施加在像素排列的第二行的自動調(diào)零線AZL 2上的自動調(diào)零信號az[2]，圖13(E)表示施加在像素排列的第一行的驅(qū)動線DSL 1上的驅(qū)動信號ds[1]，圖13(F)表示施加在像素排列的第二行的驅(qū)動線DSL 2上的驅(qū)動信號ds[2]，圖13(G)表示TFT 21的柵極電位Vg。
以下，說明第一行像素電路的動作。
如圖13(C)、(E)所示，將給驅(qū)動線DSL 1的驅(qū)動信號ds[1]、給自動調(diào)零線AZL 1的自動調(diào)零信號az[1]設置為低電平，從而使TFT 22及TFT 23為導通狀態(tài)。此時，因為TFT 21以二極管連接的狀態(tài)與發(fā)光元件(OLED)25連接，所以TFT 21內(nèi)有電流流動。此時，TFT 21的柵極電位Vg如圖13(G)所示下降。
如圖13(E)所示，將給驅(qū)動線DSL 1的驅(qū)動信號ds[1]設置為高電平，使TFT 22為非導通狀態(tài)。此時，給掃描線WSL 1的掃描信號ws[1]，如圖13(A)所示，以高電平將TFT 24保持在非導通狀態(tài)。
隨著TFT 22變?yōu)榉菍顟B(tài)，因為發(fā)光元件25內(nèi)流動的電流被切斷，所以如圖13(G)所示，TFT 21的柵極電位Vg上升，但在該電位上升到Vcc-|Vth|的時刻，TFT 21變?yōu)榉菍顟B(tài)，電位穩(wěn)定。該動作稱為“自動調(diào)零動作”。
如圖13(C)所示，使給自動調(diào)零線AZL 1的自動調(diào)零信號az[1]為高電平，使TFT 23為非導通狀態(tài)，并使自動調(diào)零動作(Vth校正動作)結束后，使給驅(qū)動線DSL 1的驅(qū)動信號ds[1]為低電平，TFT 22為導通狀態(tài)。
然后，將給掃描線WSL 1的掃描信號ws[1]如圖13(A)所示設置為低電平，TFT 24為導通狀態(tài)，從而向電容器C 21上施加數(shù)據(jù)線DTL 1所傳輸?shù)囊?guī)定電位的數(shù)據(jù)信號。因此，如圖13(G)所示，經(jīng)由電容器C 21將TFT 21的柵極電位只降低ΔVg。
如圖13(A)所示，使掃描線WSL 1為高電平，使TFT 24為非導通狀態(tài)。
因此，TFT 21及EL發(fā)光元件(OLED)25內(nèi)有電流流動，從而EL發(fā)光元件25開始發(fā)光。
專利文獻1USP5,684,專利文獻2日本專利特開平8-234683號公報專利文獻3USP6,229,50專利文獻4日本專利特表2002-514320號公報的圖3如上所述，在圖12的像素電路中，在EL發(fā)光元件25不發(fā)光期間，因為作為自動調(diào)零開關的TFT 23導通，所以驅(qū)動晶體管TFT 21處于截止狀態(tài)。因為在截止狀態(tài)時，該晶體管TFT 21內(nèi)沒有電流流動，所以其柵極-源極的電壓Vgs等于各晶體管的閾值Vth，從而消除了每個像素的Vth偏差。
接著，當關斷TFT 23后，TFT 24導通，從而數(shù)據(jù)線電壓通過像素內(nèi)的電容器C 21，且電壓ΔV被耦合到驅(qū)動晶體管TFT 21的柵極上。若該耦合量為V0，則驅(qū)動晶體管TFT 21不依賴于Vth，有相當于Vgs-Vth＝V0的導通電流流動，從而得到?jīng)]有Vth偏差所導致的斑點的均勻的畫質(zhì)。
然而，在圖12的像素電路中，盡管能夠校正Vth偏差，卻不能校正遷移率μ的偏差。
以下，結合附圖來進一步詳細說明該課題。
圖14是圖12的像素電路中的遷移率不同的驅(qū)動晶體管的ΔV(＝Vgs-Vth)和漏極-源極間電流Ids的特性曲線圖。
在圖14中，橫軸表示電壓ΔV，縱軸表示電流Ids。此外，在圖14中，實線所示的曲線表示像素A的特性，虛線所示的曲線表示像素B的特性。
如圖14所示，實線所示的像素A的特性和虛線所示的像素B的特性的遷移率不同。
在圖12的像素電路方式中，在自動調(diào)零點(ΔV＝Δ0)上，即使是遷移率不同的像素晶體管，其電流值也相等。
然而，其后隨著電壓上升，遷移率μ的偏差表現(xiàn)在電流值上。
例如，在遷移率不同的像素A和像素B上，即使在施加相同電壓ΔV＝Δ0時，也會根據(jù)上述式1產(chǎn)生電流Ids的偏差，從而其像素的亮度不同。
即，隨著電流值增大、變亮，電流值受遷移率的偏差影響，均勻性有偏差，畫質(zhì)惡化。
此外，圖15是驅(qū)動晶體管的閾值Vth不同的像素C、D中的自動調(diào)零動作時的驅(qū)動晶體管的柵極電壓的變化圖。
在圖15中，橫軸表示時間t，縱軸表示柵極電壓vg。此外，在圖15中，實線所示的曲線表示像素C的特性，虛線所示的曲線表示像素D的特性。
自動調(diào)零通過連接驅(qū)動晶體管的柵極和源極來進行，但隨著接近截止區(qū)，其導通電流也急劇減少。
因此，要完全截止并消除閾值的偏差需要很長時間。如圖15所示，如果自動調(diào)零時間不夠，則像素C就無法完全消除閾值Vth的偏差。
這樣，由于閾值Vth的偏差，可以預見柵極電壓的寫入狀態(tài)也產(chǎn)生偏差，從而畫面均勻性惡化。
此外，即使花費足夠的自動調(diào)零時間來消除閾值Vth的偏差，截止后，在驅(qū)動晶體管中還是會有盡管是微量的截止電流流過。
因此，如圖16所示，柵極電壓朝著電源電壓Vcc慢慢上升。其結果是，盡管曾通過自動調(diào)零一度消除了閾值Vth的偏差，但是最終由于帶有閾值Vth偏差的像素的柵極電位朝著電源電壓移動，所以閾值Vth的偏差再度出現(xiàn)。
從以上可知，在實際器件中，為了有效地消除閾值Vth的偏差，需要最佳地調(diào)整每個面板的自動調(diào)零期間。
然而，在每一塊面板的最佳自動調(diào)零期間的調(diào)整中，花費了龐大的調(diào)整時間，從而提高了面板的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而提出來的，其目的是提供一種可以不僅不受像素內(nèi)部的有源元件的閾值偏差的影響，而且不受遷移率偏差的影響，向各像素的發(fā)光元件穩(wěn)定且正確地供給所期望值的電流，其結果可以顯示高質(zhì)量圖像的顯示裝置及其驅(qū)動方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一觀點具有多個像素電路，呈矩陣狀排列；數(shù)據(jù)線，針對所述像素電路的矩陣排列，給每列進行布線，并供給與亮度信息相應的數(shù)據(jù)信號；第一控制線，針對所述像素電路的矩陣排列，給每行進行布線；第一及第二基準電位；以及基準電流供給線，針對所述像素電路的矩陣排列，給每列進行布線，并供給規(guī)定的基準電流；并形成多個像素單元，所述像素單元包括被布置在像素排列的同一列上且被連接在同一所述數(shù)據(jù)線上的多個像素電路，其中，所述像素單元包括基準電流傳送線，被并聯(lián)連接在單元內(nèi)的多個像素電路上；和電流傳送電路，用于在規(guī)定期間內(nèi)存儲所述基準電流供給線所供給的基準電流，并在經(jīng)過該規(guī)定期間后將存儲的基準電流傳送到所述基準電流傳送線；所述像素電路具有第一、第二、及第三節(jié)點；驅(qū)動晶體管，在所述第一節(jié)點所連接的第一接線端和第二接線端之間形成電流供給線，并根據(jù)所述第二節(jié)點所連接的控制接線端的電位來控制流過所述電流供給線的電流；第一開關，被連接在所述第一節(jié)點上；第二開關，被連接在所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點之間；第三開關，被連接在所述數(shù)據(jù)線和所述第三節(jié)點之間，并由所述第一控制線來進行導通控制；第四開關，被連接在所述第一節(jié)點和所述基準電流傳送線之間；以及耦合電容器，被連接在所述第二節(jié)點和所述第三節(jié)點之間；并且，在所述第一基準電位和第二基準電位之間，串聯(lián)連接有所述驅(qū)動晶體管的電流供給線、所述第一節(jié)點、所述第一開關、以及所述電光元件。
優(yōu)選所述電流傳送電路具有場效應晶體管，其源極被連接在規(guī)定電位上；第五開關，被連接在所述場效應晶體管的漏極和柵極之間；第六開關，被連接在所述場效應晶體管的漏極和所述基準電流供給線之間；第七開關，被連接在所述場效應晶體管的漏極和所述基準電流傳送線之間；以及電容器，被連接在所述場效應晶體管的柵極和規(guī)定電位之間。
此外，優(yōu)選所述電流傳送電路具有第一場效應晶體管，其源極被連接在規(guī)定電位上；第二場效應晶體管，其源極被連接在所述第一場效應晶體管的漏極上；第五開關，被連接在所述第二場效應晶體管的漏極和柵極之間；第六開關，被連接在所述第二場效應晶體管的漏極和所述基準電流供給線之間；第七開關，被連接在所述第二場效應晶體管的漏極和所述基準電流傳送線之間；第八開關，被連接在所述第一場效應晶體管的漏極和柵極之間；第一電容器，被連接在所述第一場效應晶體管的柵極和規(guī)定電位之間；以及第二電容器，被連接在所述第二場效應晶體管的柵極和規(guī)定電位之間。
優(yōu)選具有第一電路，使所述電流傳送電路的所述第五及第六開關在多倍于水平掃描期間的時間內(nèi)導通，進而輸入所述基準電流供給線所供給的基準電流，并存儲到所述電容器中，從而使所述場效應晶體管起電流源的作用，在經(jīng)過多倍于水平掃描期間的時間后，使所述第五及第六開關保持在非導通狀態(tài)，并使所述第七開關導通，從而使存儲的基準電流輸出到所述基準電流傳送線；和第二電路，使所述像素單元內(nèi)的各像素電路的所述第四開關在每一水平掃描期間內(nèi)依次導通，從而使從所述電流傳送電路輸出到基準電流傳送線的基準電流依次供給到所述各像素電路的第一節(jié)點。
此外，優(yōu)選具有第一電路，使所述電流傳送電路的所述第五、第六、及第八開關在多倍于水平掃描期間的時間內(nèi)導通，進而輸入所述基準電流供給線所供給的基準電流，并存儲到所述第一及第二電容器中，從而使所述第一及第二場效應晶體管起電流源的作用，在經(jīng)過多倍于水平掃描期間的時間后，使所述第五、第六、及第八開關保持在非導通狀態(tài)，并使所述第七開關導通，從而使存儲的基準電流輸出到所述基準電流傳送線；和第二電路，使所述像素單元內(nèi)的各像素電路的所述第四開關在每一水平掃描期間內(nèi)依次導通，從而使從所述電流傳送電路輸出到基準電流傳送線的基準電流依次供給到所述各像素電路的第一節(jié)點。
優(yōu)選所述電流傳送電路具有漏電消除電路，用于在使所述第七開關為導通狀態(tài)的期間內(nèi)，將與所述存儲的基準電流相當?shù)碾娏鞴┙o到所述第二場效應晶體管的漏極。
優(yōu)選當所述第二電路驅(qū)動所述像素單元的各像素電路的所述電光元件時，作為第一階段，使所述第一開關、所述第二開關、及所述第四開關在規(guī)定時間內(nèi)導通，從而將所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點電連接，且從所述基準電流傳送線向第一節(jié)點供給基準電流；作為第二階段，將所述第一開關保持在非導通狀態(tài)，并在經(jīng)過水平掃描期間后將所述第二開關及所述第四開關保持在非導通狀態(tài)；作為第三階段，通過所述第一控制線使所述第三開關導通，從而使所述第一開關導通，并在將所述數(shù)據(jù)線上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)寫入到所述第三節(jié)點后，將所述第三開關保持在非導通狀態(tài)，并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號相應的電流。
優(yōu)選所述基準電流的值被設定為與所述電光元件的發(fā)光的中間色相當?shù)闹怠?br> 本發(fā)明的第二觀點是一種顯示裝置的驅(qū)動方法，所述顯示裝置形成多個像素單元，所述像素單元包括被布置在像素排列的同一列上且被連接在同一所述數(shù)據(jù)線上的多個像素電路，所述像素單元包含基準電流傳送線，被并聯(lián)連接在單元內(nèi)的多個像素電路上；和電流傳送電路，用于在規(guī)定期間內(nèi)存儲所述基準電流供給線所供給的基準電流，并在經(jīng)過該規(guī)定期間后將存儲的基準電流傳送到所述基準電流傳送線；所述像素電路具有第一、第二、及第三節(jié)點；驅(qū)動晶體管，在所述第一節(jié)點所連接的第一接線端和第二接線端之間形成電流供給線，并根據(jù)所述第二節(jié)點所連接的控制接線端的電位來控制流過所述電流供給線的電流；第一開關，被連接在所述第一節(jié)點上；第二開關，被連接在所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點之間；第三開關，被連接在所述數(shù)據(jù)線和所述第三節(jié)點之間；第四開關，被連接在所述第一節(jié)點和所述基準電流傳送線之間；以及耦合電容器，被連接在所述第二節(jié)點和所述第三節(jié)點之間；并且，在所述第一基準電位和第二基準電位之間，串聯(lián)連接有所述驅(qū)動晶體管的電流供給線、所述第一節(jié)點、所述第一開關、及所述電光元件，所述顯示裝置的驅(qū)動方法包括以下步驟在規(guī)定期間內(nèi)將針對像素電路的矩陣排列，給每列進行布線的基準電流供給線所供給的基準電流存儲起來，并在經(jīng)過該規(guī)定期間后將存儲的基準電流傳送到被并聯(lián)連接在所述像素單元內(nèi)的多個像素電路上的基準電流傳送線；并且，使所述像素單元內(nèi)的各像素電路的所述第四開關在每一水平掃描期間內(nèi)依次導通，從而使基準電流傳送線所傳送的基準電流依次供給到所述各像素電路的第一節(jié)點。
根據(jù)本發(fā)明，例如基準電流供給線中有恒流源產(chǎn)生的基準電流流過。
例如通過第一電路將電流傳送電路的第五及第六開關在多倍于水平掃描期間的時間內(nèi)保持在導通狀態(tài)，隨之，將基準電流供給線所供給的基準電流輸入到像素單元內(nèi)，并存儲到電容器中。由此，使場效應晶體管起電流源的作用。
接著，通過第一電路在經(jīng)過多倍于水平掃描期間的時間后將第五及第六開關保持在非導通狀態(tài)，并將第七開關保持在導通狀態(tài)，從而將存儲的基準電流輸出到基準電流傳送線。
然后，通過第二電路將像素單元內(nèi)的各像素電路的第四開關在每一水平掃描期間內(nèi)依次保持在導通狀態(tài)。由此，將從電流傳送電路輸出到基準電流傳送線的基準電流依次供給到各像素電路的第一節(jié)點。
具體地說，在各像素電路中，將第一開關、第二開關、及第四開關保持在導通狀態(tài)。然后，使第一開關為非導通狀態(tài)。
此時，第二開關及第四開關導通，因為第一節(jié)點、第二節(jié)點通過基準電流傳送線連接在基準電流源上，引出基準電流，所以設定驅(qū)動晶體管的柵極電壓值，使得像素的導通電流與基準電流一致。
由此，對閾值和遷移率μ有偏差的所有像素執(zhí)行校正(自動調(diào)零動作)。
接著，使第二及第四開關為非導通狀態(tài)，并使自動調(diào)零動作(Vth校正動作)結束后，例如使第一開關為導通狀態(tài)。
此外，通過第一控制線使第三開關為導通狀態(tài)，從而將數(shù)據(jù)線上所傳輸?shù)囊?guī)定電位的數(shù)據(jù)信號施加到耦合電容器上。由此，經(jīng)由耦合電容器將輸入數(shù)據(jù)信號耦合到驅(qū)動晶體管的柵極電壓上，從而與耦合電壓ΔV相當?shù)闹档碾娏髁鬟^電光元件，使其發(fā)光。
然后，使第三開關為非導通狀態(tài)。


圖1是本發(fā)明的有機EL顯示裝置的結構的框圖；圖2是圖1的有機EL顯示裝置中本實施方式的像素電路的具體結構的電路圖；圖3是用于說明本實施方式的像素單元的動作的時序圖；圖4是用于說明本實施方式的像素電路的動作的時序圖；圖5是圖2的像素電路中的遷移率不同的驅(qū)動晶體管的ΔV(＝Vgs-Vth)和漏極-源極間電流Ids的特性曲線圖；圖6是圖2的像素電路中的驅(qū)動晶體管的閾值Vth不同的像素中的自動調(diào)零動作時的驅(qū)動晶體管的柵極電壓的變化圖；圖7(A)和圖7(B)是用于說明本實施方式的優(yōu)點的圖；圖8是本發(fā)明的像素單元中的電流傳送電路的另一結構例的電路圖；圖9是本發(fā)明的像素單元中的電流傳送電路的另一結構例的電路圖；圖10是一般的有機EL顯示裝置的結構的框圖；圖11是圖10的像素電路的一結構例的電路圖；圖12是具有自動調(diào)零功能的像素電路的結構例的電路圖；圖13是用于說明圖12的電路的動作的時序圖；圖14是圖12的像素電路中的遷移率不同的驅(qū)動晶體管的ΔV(＝Vgs-Vth)和漏極-源極間電流Ids的特性曲線圖；圖15是驅(qū)動晶體管的閾值Vth不同的像素中的自動調(diào)零動作時的驅(qū)動晶體管的柵極電壓的變化圖；圖16是用于說明圖12的電路的課題的圖。
具體實施例方式
以下，結合附圖來說明本發(fā)明的實施方式。
圖1是本發(fā)明的有機EL顯示裝置的結構的框圖。
圖2是圖1的有機EL顯示裝置中本實施方式的像素電路的具體結構的電路圖。
如圖1及圖2所示，該顯示裝置100，如圖1及圖2所示，具有像素電路(PXLC)101呈m×n矩陣狀排列的像素陣列部分102；水平選擇器(HSEL)103；第一寫掃描器(WSCN)104；驅(qū)動掃描器(DSCN)105；自動調(diào)零電路(AZRD)106；參考恒流源(RCIS)107；多個電流傳送電路(ITFC)108；第二寫掃描器(WSCN2)109；第三寫掃描器(WSCN3)110；第四寫掃描器(WSCN4)111；由水平選擇器103所選擇的，供給與亮度信息相應的數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)線DTL 101～DTL 10n；由第一寫掃描器104選擇驅(qū)動的掃描線WSL 101～WSL 10m；由驅(qū)動掃描器105選擇驅(qū)動的驅(qū)動線DSL 101～DSL 10m；由自動調(diào)零電路106選擇驅(qū)動的自動調(diào)零線AZL 101～AZL 10m；供給恒流源107產(chǎn)生的基準電流的基準電流供給線ISL 101～ISL 10n；由第二寫掃描器109選擇驅(qū)動的掃描線WSL 111；由第三寫掃描器110選擇驅(qū)動的掃描線WSL 121；以及由第四寫掃描器111選擇驅(qū)動的掃描線WSL 131。
這些構件中的水平選擇器103、第一寫掃描器104、驅(qū)動掃描器105、及自動調(diào)零電路106構成本發(fā)明的第二電路，第二、第三、及第四寫掃描器109、110、111構成本發(fā)明的第一電路。
在像素陣列部102中，像素電路101呈m×n的矩陣狀排列，但是在圖1中為了簡化圖面，示出呈2×2的矩陣狀排列的例子。
此外，在圖2中，也為了簡化圖面而示出兩個像素電路的具體結構。
在本實施方式中，由被布置在像素排列的同一列上的、被連接在同一數(shù)據(jù)線DTL上的多個(例如800個)像素電路101中的多個像素電路形成多個像素單元，并在各像素單元上設有電流傳送電路108，將該電流傳送電路108和各基準電流供給線ISL 101～ISL 10n連接，在每個像素單元中將基準電流Iref采樣保持到電流傳送電路108，然后在每一個水平掃描期間內(nèi)依次供給到像素單元內(nèi)的各像素電路101。
在本實施方式中，例如用20個像素電路來構成一個像素單元。圖1及圖2示出一個像素單元200。
該像素單元200具有被排列在同一列上的、被連接在同一數(shù)據(jù)線DTL 101上的20個像素電路101-1～101-20；電流傳送電路108；以及將電流傳送電路108的輸出電流傳送到各像素電路101-1～101-20的基準電流傳送線ITL 101。
基準電流傳送線ITL 101經(jīng)由作為各像素電路101-1～101-20的第四開關的TFT 125-1～TFT 125-20連接在第一節(jié)點ND 121-1～ND 121-20上。
具體地說，如圖2所示，本第一實施方式的像素電路101(-1～-20)具有p溝道TFT 121(-1～-20)～TFT 125(-1～-20)、電容器C 121(-1～-20)、C 122(-1～-20)、由有機EL元件(OLED電光元件)組成的發(fā)光元件126(-1～-20)、第一節(jié)點ND 121(-1～-20)、第二節(jié)點ND 122(-1～-20)、以及第三節(jié)點ND 123(-1～-20)。
此外，在圖2中，DTL 101表示數(shù)據(jù)線，WSL 101、WSL 111、WSL121、WSL 131表示掃描線，DSL 101表示驅(qū)動線，AZL 101表示自動調(diào)零線。
在這些構件中，TFT 121構成本發(fā)明的驅(qū)動晶體管，TFT 122構成第一開關，TFT 123構成第二開關，TFT 124構成第三開關，TFT 125構成第四開關，電容器C 121構成本發(fā)明的耦合電容器。
此外，電流源I 107和基準電流供給線ISL 101構成電流供給部件。而且，基準電流供給線ISL 101中流有基準電流Iref(例如2μA)?；鶞孰娏鱅ref被設定為與發(fā)光元件126的發(fā)光的中間色相當?shù)碾娏髦担员阋材軌蛐Ｕw移率的偏差。
此外，掃描線WSL 101對應于本發(fā)明的第一控制線，驅(qū)動線DSL 101對應于第二控制線，自動調(diào)零線AZL 101對應于第三控制線(及第四控制線)。
此外，電源電壓Vcc的供給線(電源電位)相當于第一基準電位，接地電位GND相當于第二基準電位。
在像素電路101中，在電源電位Vcc和接地電位GND之間串聯(lián)連接有TFT 121、第一節(jié)點ND 121、TFT 122、及發(fā)光元件126。
具體地說，作為驅(qū)動晶體管的TFT 121的源極連接在電源電壓Vcc的供給線上，漏極連接在第一節(jié)點ND 121上。作為第一開關的TFT 122的源極連接在第一節(jié)點ND 121上，漏極連接在發(fā)光元件126的陽極上，發(fā)光元件126的陰極連接在接地電位GND上。而且TFT 121的柵極連接第二節(jié)點ND 122上，TFT 122的柵極連接在作為第二控制線的驅(qū)動線DSL101上。
在第一節(jié)點ND 121和第二節(jié)點ND 122上連接有作為第二開關的TFT123源極和漏極，TFT 123的柵極連接在作為第三控制線的自動調(diào)零線AZL 101上。
電容器C 121的第一電極連接在第二節(jié)點ND 122上，第二電極連接在第三節(jié)點ND 123上。此外，電容器C 122的第一電極連接在第三節(jié)點ND 123上，第二電極連接在電源電位Vcc上。
在數(shù)據(jù)線DTL 101和第三節(jié)點ND 123上連接有作為第三開關的TFT124的源極和漏極，TFT 124的柵極連接在作為第一控制線的掃描線101上。
此外，在第一節(jié)點ND 121和用于輸出、傳送來自電流傳送電路108的基準電流的基準電流傳送線ITL 101之間連接有作為第四開關的TFT125的源極和漏極，TFT 125的柵極連接在作為第三控制線的自動調(diào)零線AZL 101上。
如圖2所示，電流傳送電路108具有n溝道TFT 131～134、電容器C131、以及節(jié)點ND 131、ND 132。
在這些構件中，TFT 131構成本發(fā)明的場效應晶體管，TFT 132構成第五開關，TFT 133構成第六開關，TFT 134構成第七開關。
TFT 131的源極連接在接地電位GND上，漏極連接在節(jié)點ND 131上，柵極連接在節(jié)點ND 132上。在節(jié)點ND 131和節(jié)點ND 132上分別連接有TFT 132的源極和漏極。TFT 132的柵極連接在第二寫掃描器109所選擇驅(qū)動的掃描線WSL 111上。
電容器C 131的第一電極連接在節(jié)點ND 132上，第二電極連接在接地電位GND上。
在節(jié)點ND 131和基準電流供給線ISL 101上分別連接有TFT 131的源極和漏極。TFT 132的柵極連接在第三寫掃描器110所選擇驅(qū)動的掃描線WSL 121上。
在節(jié)點ND 131和基準電流傳送線ITL 101上分別連接有TFT 134的源極和漏極。TFT 134的柵極連接在第四寫掃描器111所選擇驅(qū)動的掃描線WSL 131上。
在具有這種結構的像素單元200中，在像素單元200內(nèi)的各像素電路101-1～101-20中進行自動調(diào)零動作之前，TFT 131、132被保持在導通(ON)狀態(tài)，電流傳送電路108在20H(H是水平掃描期間)的時間內(nèi)對基準電流供給線ISL 101所供給的基準電流Iref進行采樣保持，并經(jīng)過20H期間，TFT 131、132被切換到非導通(OFF)狀態(tài)后，TFT 134例如在20H的期間內(nèi)被保持在導通狀態(tài)，從而將采樣保持的基準電流Iref輸出傳送給基準電流傳送線ITL 101。
各像素電路101～101-20分別在1H的期間內(nèi)對基準電流傳送線ITL101所傳送的基準電流Iref依次進行取入，并進行自動調(diào)零動作(閾值Vth、遷移率μ校正動作)。
接著，以像素電路的動作為中心，結合圖3(A)～(M)及圖4(A)～(C)來說明上述結構的動作。
圖3(A)表示的是施加在電流傳送電路108的TFT 134的柵極所連接的掃描線WSL 131上的信號S 134，圖3(B)表示的是施加在TFT 132的柵極所連接的掃描線WSL 111上的信號S 132，圖3(C)表示的是施加在TFT 133的柵極所連接的掃描線WSL 121上的信號S 133，圖3(D)表示的是施加在電流傳送電路108的TFT 134的柵極所連接的掃描線WSL131上的信號S 134，圖3(E)表示的是施加在TFT 132的柵極所連接的掃描線WSL 111上的信號S 132，圖3(F)表示的是施加在TFT 133的柵極所連接的掃描線WSL 121上的信號S 133，圖3(G)表示的是電流傳送電路108的電容器C 131的電位VC 131，圖3(H)表示的是施加在像素排列的第一行的自動調(diào)零線AZL 101上的自動調(diào)零信號az[1]，圖3(I)表示的是施加在像素排列的第二行的自動調(diào)零線AZL 102上的自動調(diào)零信號az[2]，圖3(J)表示的是施加在像素排列的第二十行的自動調(diào)零線AZL 102上的自動調(diào)零信號az[20]，圖3(K)表示的是像素排列的第一行的像素電路101-1的電容器C 121-1的電位VC 1211，圖3(L)表示的是像素排列的第二行像素電路101-2的電容器C 121-2的電位VC 1212，圖3(M)表示的是像素排列的第二十行的像素電路101-20的電容器C 121-20的電位VC 12120。
首先，以電流傳送電路的動作為中心來進行說明。
基準電流供給線ISL 101中流過恒流源107產(chǎn)生的基準電流Iref(例如2μA)。
此時，第四寫掃描器111如圖3(A)所示使給掃描線WSL 131的信號S 134為低電平，并使TFT 134為非導通狀態(tài)。
在此狀態(tài)下，如圖3(B)、(C)所示，第二及第三寫掃描器109、110使給掃描線WSL 111、WSL 121的信號S 132、S 133為高電平，并在20H的期間內(nèi)使TFT 132、133為導通狀態(tài)。
隨著TFT 132、133變?yōu)閷顟B(tài)，基準電流Iref在電流傳送電路108內(nèi)流動。
此時，TFT 131的柵極、漏極經(jīng)由TFT 132相連，從而TFT 131在飽和區(qū)動作。其柵極電壓根據(jù)前述式1來確定，并由電容器C 131保持。規(guī)定的柵極電壓被寫入到電容器C 131及基準電流線ISL 101的布線電容Csig中后，例如如圖3(B)、(C)所示，使給掃描線WSL 111的信號S132為低電平，并使TFT 132為非導通狀態(tài)，然后，使給掃描線WSL 121的信號S 133為低電平，并使TFT 133為非導通狀態(tài)。
此外，雖然布線電容Csig與面板尺寸成正比地增大，但是因為每20個像素有一個電流傳送電路108，所以向電流傳送電路108寫入基準電流Iref可以使用20H期間。由此，即使在大畫面面板中，也可以以像素單元為單位充分寫入基準電流Iref，從而可以校正Vth偏差。
接著，開始從電流傳送電路108向各像素電路101-1～101-20寫入基準電流Iref。
這里，如圖3(A)所示，使給掃描線WSL 131的信號S 134為高電平，并使TFT 134在20H期間內(nèi)保持在導通狀態(tài)。由此，被采樣保持到電流傳送電路108的基準電流Iref被輸出給基準電流傳送線ITL 101。
然后，如圖3(H)所示，將給第一行的自動調(diào)零線AZL 101-1的信號az[1]設定為在1H期間內(nèi)是低電平，從而將基準電流Iref寫入到像素電路101-1的第一節(jié)點ND 121-1中，進行自動調(diào)零動作(閾值Vth、遷移率μ校正動作)。
接著，如圖3(I)所示，將給第二行的自動調(diào)零線AZL 101-2的信號az[2]設定為在1H期間內(nèi)是低電平，從而將基準電流Iref寫入到像素電路101-2的第一節(jié)點ND 121-2中，進行自動調(diào)零動作(閾值Vth、遷移率μ校正動作)。
以下以同樣方式，如圖3(J)所示，將給第二十行的自動調(diào)零線AZL101-20的信號az[20]設定為在1H期間內(nèi)是低電平，從而將基準電流Iref寫入到像素電路101-20的第一節(jié)點ND 121-20中，進行自動調(diào)零動作(閾值Vth、遷移率μ校正動作)。
在此情況下，作為寫入布線的基準電流傳送線ITL 101的連線電容頂多為20個像素的電容值。因此，即使在1H期間這樣短的時間內(nèi)也能夠充分進行閾值Vth的校正。
由此，如下所述，即使在大畫面面板中，也可以校正以基準電流Iref為基準的Vth偏差，從而可以得到高均勻性的畫質(zhì)。
接著，結合圖4(A)～(G)，以像素電路的動作為中心進行說明。以下，對第一行的像素電路的動作進行說明。
圖4(A)表示的是施加在像素排列的第一行的掃描線WSL 101上的掃描信號ws[1]，圖4(B)表示的是施加在像素排列第二行的掃描線WSL102上的掃描信號ws[2]，圖4(C)表示的是施加在像素排列的第一行的自動調(diào)零線AZL 101上的自動調(diào)零信號az[1]，圖4(D)表示的是施加在像素排列的第二行的自動調(diào)零線AZL 102上的自動調(diào)零信號az[2]，圖4(E)表示的是施加在像素排列的第一行的驅(qū)動線DSL 101上的驅(qū)動信號ds[1]，圖4(F)表示的是施加在像素排列的第二行的驅(qū)動線DSL 102上的驅(qū)動信號ds[2]，圖4(G)表示的是TFT 121的柵極電位Vg。此外，Vo表示基準電流Iref流過的驅(qū)動晶體管TFT 121的柵極電壓值。
如圖4(C)、(E)所示，因為給驅(qū)動線DSL 101的驅(qū)動信號ds[1]處于高電平狀態(tài)(TFT 122為非導通狀態(tài))，所以給自動調(diào)零線AZL 101的自動調(diào)零信號az[1]為低電平，TFT 123和TFT 125處于導通狀態(tài)。
此時，TFT 125導通，由于第一節(jié)點ND 121和第二節(jié)點ND 122通過基準電流供給線ISL 101連接在基準電流源I 107上，引入了基準電流Iref，所以，如圖4(G)所示，設定驅(qū)動晶體管TFT 111的柵極電壓值Vo，使得像素的導通電流與基準電流Iref一致。
因此，針對閾值和遷移率μ有偏差的所有像素執(zhí)行校正(自動調(diào)零動作)。
如圖4(C)所示，使給自動調(diào)零線AZL 101的自動調(diào)零信號az[1]為高電平，使TFT 123、TFT 125為非導通狀態(tài)，并使自動調(diào)零動作(Vth校正動作)結束后，如圖4(E)所示，使給驅(qū)動線DSL 101的驅(qū)動信號ds[1]為低電平，使TFT 122為導通狀態(tài)。
然后，如圖4(A)所示，使給掃描線WSL 101的掃描信號ws[1]為低電平，使TFT 124為導通狀態(tài)，從而向電容器C 121上施加數(shù)據(jù)線DTL101所傳輸?shù)囊?guī)定電位的數(shù)據(jù)信號。因此，如圖4(G)所示，經(jīng)由電容器C 121，輸入數(shù)據(jù)信號被耦合到TFT 121的柵極電壓上，與耦合電壓ΔV相當?shù)闹档碾娏鱅ds在EL發(fā)光元件126內(nèi)流動，從而發(fā)光。
然后，如圖4(A)所示，使掃描線WSL 101為高電平，使TFT 124為非導通狀態(tài)。
圖5是圖2的像素電路中的遷移率不同的驅(qū)動晶體管的ΔV(＝Vgs-Vth)和漏極-源極間電流Ids的特性曲線圖。
在圖5中，橫軸表示電壓ΔV，縱軸表示電流Ids。此外，在圖5中，實線所示的曲線表示像素A的特性，虛線所示的曲線表示像素B的特性。
如圖5所示，在本像素電路中，如上所述在校正偏差時(ΔV＝0)，即使在閾值Vth和遷移率μ不同的像素中，驅(qū)動晶體管TFT 121中也有基準電流Iref流過。其后，流過與耦合電壓ΔV相當?shù)膶娏鳌?br> 本像素電路等同于使現(xiàn)有方式中的遷移率不同的曲線(圖14)平行移動，并在電流值Iref處相交的曲線。
即，因為是以基準電流Iref為中心產(chǎn)生遷移率μ的偏差，所以如圖6所示，抑制了白顯示時的遷移率偏差導致的導通電流偏差。因此，得到了均勻性更好的有機EL面板。
此外，圖6是驅(qū)動晶體管的閾值Vth不同的像素C、D中的自動調(diào)零動作時的驅(qū)動晶體管的柵極電壓的變化圖。
在圖6中，橫軸表示時間t，縱軸表示柵極電壓Vg。此外，在圖6中，實線所示的曲線表示像素C的特性，虛線所示的曲線表示像素D的特性。
如上所述，在各像素電路中，確定TFT 111的柵極電位Vg，使得基準電流Iref流過，從而消除閾值Vth的偏差。
這樣，因為在基準電流Iref一直流動的狀態(tài)下消除了閾值Vth的偏差，所以，直到消除Vth偏差的時間與以前相比縮短了，而且沒有不完全消除閾值Vth的偏差的情況，從而不會發(fā)生均勻性的偏差。
此外，消除閾值Vth的偏差后，只要將TFT 125保持在導通狀態(tài)，則基準電流Iref就持續(xù)流動，如圖6所示，持續(xù)保持柵極電壓。
即，在像素電路中，因為持續(xù)保持柵極電壓，所以在對閾值Vth的偏差進行校正的同時保持柵極電壓。
由此，即使在閾值Vth不同的面板中，也可以與自動調(diào)零的設定時間無關地進行閾值Vth的校正。其結果是改善了均勻性。
此外，在本實施方式中，在這樣用基準電流Iref來消除閾值Vth的電壓驅(qū)動方式的有機EL顯示裝置中，因為在多個像素組成的像素單元200內(nèi)設有電流傳送電路108，并且是一旦在該電流傳送電路108進行寫入(采樣保持)后，就傳送到像素單元200內(nèi)的各像素電路中的結構，所以可以充分取得向電流傳送電路108進行寫入的時間。此外，因為從電流傳送電路108向各像素電路的寫入用的基準電流傳送線ITL 101的布線長度較短，所以布線電容也少，從而各像素電路可以在1H期間內(nèi)校正閾值Vth。
因此，即使在大畫面面板中，也可以消除像素內(nèi)的閾值Vth和遷移率μ的偏差，從而得到均勻性良好的畫質(zhì)。
這里，結合圖7(A)、(B)來考察像素電路的驅(qū)動晶體管TFT 121的閾值Vth有偏差時的寫入動作。
例如，如圖7(A)所示，在不設電流傳送電路而直接將像素排列的各列的同一數(shù)據(jù)線上所連接的多個像素電路和基準電流供給線ISL 101連接起來的情況下，在對第一行的像素電路101-1的TFT 121-1的閾值Vth的偏差進行了校正后，考慮對第二行的像素電路101-2的閾值Vth的偏差進行校正時的基準電流供給線ISL中的A點的電位變化。
例如，假設Iref＝2μA，則第一行像素電路101-1的TFT 121-1和第二行像素電路101-2的TFT 121-2上的閾值Vth分別為2.0V和2.3V，有0.3V的差。
由于該閾值Vth的偏差，與基準電流Iref對應的第一行像素電路101-1的驅(qū)動晶體管TFT 121-1的柵極電壓為8.0V，第二行的TFT 121-2的柵極電壓為7.7V。
即，基準電流供給線ISL的電位(A)從8.0V向7.7V變化。圖7(B)示出該電位變化時的動作狀態(tài)。
A點的電位變化時流過的電流的路徑有圖8(B)的電流I0、I1、I2的路徑。它們根據(jù)基爾霍夫定律，為Iref＝2μA＝I0+I1+I2。
I0為流過驅(qū)動晶體管TFT 121-2的電流，I1為從像素電容C 121-2流出的電流，I2為從基準電流供給線ISL的電容Csig流出的電流。
這里，需要將C 121和Csig從8.0V放電到7.7V。在TFT 125-2導通之初，TFT 121-2的柵極電壓是將A點的電位寫入，是8.0V，I0流有比2μA小的電流。C 121-2和Csig由于電流差而放電，從而TFT 121-2的柵極電壓和A點的電位接近7.7V。
然而，隨著柵極電壓接近7.7V，I0≈2μA，從而I1、I2都為非常小的值。需要通過該小電流對C 121-2和Csig進行放電，完全放電到7.7V需要很長時間。
特別是，若面板大型化，則基準電流供給線ISL的電容Csig增加。即，柵極電壓在閾值Vth不同的級間移動需要非常長的時間。
如圖7(A)所示，在對一列像素設有一根基準電流供給線ISL的情況下，作為驅(qū)動晶體管的TFT 121的閾值Vth的偏差的校正需要在1H期間內(nèi)進行，而在面板大型化后，有可能無法在1H期間內(nèi)結束閾值Vth的偏差的校正。
相反，在本實施方式中，在像素排列的同一列上所布置的、在同一數(shù)據(jù)線DTL上所連接的多個(例如800個)像素電路101中的多個像素電路形成多個(例如20個)像素單元200，并在各像素單元200中設有電流傳送電路108，將該電流傳送電路108和各基準電流供給線ISL 101～ISL 10n連接，在每個像素單元中將基準電流Iref采樣保持到電流傳送電路108，然后通過基準電流傳送線ITL 101，并在每一個水平掃描期間內(nèi)依次供給到像素單元200內(nèi)的各像素電路101，所以可以充分取得向電流傳送電路108進行寫入的時間。此外，因為從電流傳送電路108向各像素電路的寫入用的基準電流傳送線ITL 101的布線長度較短，所以布線電容也少，從而各像素電路可以在1H期間內(nèi)校正閾值Vth。
其結果是，即使面板大型化，也可以可靠地消除像素電路內(nèi)的閾值Vth的偏差，從而即使在大型畫面上也能夠得到均勻性良好的畫質(zhì)。
此外，根據(jù)本實施方式，因為通過開關將基準電流線連接在像素的驅(qū)動晶體管上，進行閾值Vth的偏差的校正，所以可以抑制所謂白顯示時的遷移率導致的導通電流的偏差，與現(xiàn)有方式相比，能夠大幅度改善關于遷移率偏差的均勻性。
此外，因為基準電流Iref流動來消除閾值Vth的偏差，所以與以往相比，縮短了消除閾值Vth的偏差所花費的時間，可以夠防止閾值Vth的偏差造成的均勻性惡化。
再者，一旦消除了閾值的偏差，因為隨后驅(qū)動晶體管的柵極電位不變動，所以自動調(diào)零的時間并不依賴于閾值的絕對值，從而可以抑制自動調(diào)零時間設定所導致的工步的增加。
此外，電流傳送電路的結構并不限于圖2所示的電路，例如，如圖8所示，可以采用具有下述結構的電流傳送電路108A或者如圖9所示，采用在圖8的結構之上設置由二極管連接的p溝道TFT 137、以及作為開關的n溝道TFT 138組成的漏電消除電路等的結構，其中，所述電流傳送電路108A的結構是，將由TFT 131、132和電容器C 131組成的恒流源電路和由n溝道TFT 135、136、及電容器C 132組成的恒流源電路在節(jié)點ND131和接地電位GND之間級聯(lián)連接(2級串聯(lián)連接)。
在圖8的電流傳送電路108A中，作為第二場效應晶體管的TFT 131的源極不是連接在接地電位GND上，而是連接在節(jié)點ND 133上，作為第一場效應晶體管的TFT 135的漏極連接在節(jié)點ND 133上，TFT 135的源極連接在接地電位GND上。TFT 135的柵極連接在節(jié)點ND 134上。
然后，在節(jié)點ND 133和節(jié)點ND 134上分別連接有作為第8開關的TFT 136的源極和漏極，TFT 136的柵極例如連接在未圖示的第5寫掃描器所選擇驅(qū)動的掃描線WSL 141上。
電容器C 132的第一電極連接在節(jié)點ND 134上，第二電極連接在接地電位GND上。
在圖8的電流傳送電路108A中，第四寫掃描器111使給掃描線WSL131的信號S 134為低電平，使TFT 134為非導通狀態(tài)。
在此狀態(tài)下，使給掃描線WSL 111、WSL 121、WSL 141的信號S132、S 133、S 136為高電平，并在20H的期間內(nèi)使TFT 132、133、136為導通狀態(tài)。
隨著TFT 133變?yōu)閷顟B(tài)，基準電流Iref在電流傳送電路108A內(nèi)流過。
此時，TFT 131的柵極、漏極經(jīng)由TFT 132相連，從而TFT 131在飽和區(qū)動作。其柵極電壓根據(jù)前述式1來確定，并由電容器C 131保持。
同樣，基準電流經(jīng)由TFT 131供給到節(jié)點ND 133，此時，TFT 135經(jīng)TFT 136在飽和區(qū)動作。其柵極電壓根據(jù)前述式1來確定，并由電容器C132保持。
這樣，規(guī)定的柵極電壓被寫入到電容器C 131、C 132、及基準電流線ISL 101的布線電容Csig中后，使給掃描線WSL 141的信號S 136為低電平，使TFT 136為非導通狀態(tài)，接著使給掃描線WSL 111的信號S 132為低電平，使TFT 132為非導通狀態(tài)，然后，使給掃描線WSL 121的信號S133為低電平，使TFT 133為非導通狀態(tài)。
然后，使給掃描線WSL 131的信號S 134為高電平，使TFT 134在20H期間內(nèi)保持為導通狀態(tài)。由此，將被采樣保持在電流傳送電路108A中的基準電流Iref輸出到基準電流傳送線ITL 101。
如圖8的電流傳送電路108A那樣，通過將恒流源電路串聯(lián)級聯(lián)連接，可以抑制節(jié)點ND 133(A點)的電位(TFT 135的漏極電壓)的偏差，從而實現(xiàn)沒有早期效應(Early effect)導致的輸出電流的偏差的恒流源。
在圖9的電流傳送電路108B中，TFT 137的源極連接在電源電壓Vcc的供給線上，TFT 137的柵極和漏極彼此相連。即，TFT 137被連接成二極管。
然后，在TFT 137的柵極和漏極的連接點和節(jié)點ND 131上分別連接有TFT 138的源極、漏極，TFT 138的柵極例如連接在未圖示的第六掃描線WSL 151上。
在圖9的電流傳送電路108B中，第四寫掃描器111使給掃描線WSL131的信號S 134為低電平，使TFT 134為非導通狀態(tài)。
在此狀態(tài)下，使給掃描線WSL 111、WSL 121、WSL 141的信號S132、S 133、S 136為高電平，并在20H的期間內(nèi)使TFT 132、133、136為導通狀態(tài)。
隨著TFT 133變?yōu)閷顟B(tài)，基準電流Iref在電流傳送電路108B內(nèi)流過。
此時，TFT 131的柵極、漏極經(jīng)由TFT 132相連，從而TFT 131在飽和區(qū)動作。其柵極電壓根據(jù)前述式1來確定，并由電容器C 131保持。
同樣，基準電流經(jīng)由TFT 131供給到節(jié)點ND 133，此時，TFT 135經(jīng)由TFT 136在飽和區(qū)動作。其柵極電壓根據(jù)前述式1來確定，并由電容器C 132保持。
這樣，規(guī)定的柵極電壓被寫入到電容器C 131、C 132、及基準電流線ISL 101的連線電容Csig中后，使給掃描線WSL 141的信號S 136為低電平，使TFT 136為非導通狀態(tài)，接著使給掃描線WSL 111的信號S 132為低電平，使TFT 132為非導通狀態(tài)，然后，使給掃描線WSL 121的信號S133為低電平，使TFT 133為非導通狀態(tài)。
然后，使給掃描線WSL 131的信號S 134為高電平，使TFT 134在20H期間內(nèi)保持為導通狀態(tài)。由此，將在電流傳送電路108B中所采樣保持的基準電流Iref輸出到基準電流傳送線ITL 101。
至此，與上述圖8的電路的動作相同。
使TFT 133為非導通狀態(tài)后，使給掃描線WSL 151的信號S 138為高電平，使TFT 138為導通狀態(tài)。
該電路中有電流Iref流過，但TFT 137的柵極電壓(漏極電壓)為與電流Iref相當?shù)碾妷?。在此情況下，設計TFT 137的尺寸，使得TFT 131和TFT 135能夠在飽和區(qū)驅(qū)動。
這里考察TFT 131的動作點。
TFT 138變?yōu)閷顟B(tài)后，TFT 131的漏極電壓(B)變?yōu)榕cTFT 137的漏極電壓相等，從而TFT 131的源極-漏極間電壓Vds增加(Vin→Vin’)，流過的電流值增加與Early效應相應的量——ΔIds。
然而，因為包含TFT 135的恒流源持續(xù)輸出電流Iref，所以TFT 131的源極電壓由于得到與電流Iref相當?shù)碾娏髦刀鴾p少。但是，TFT 131的源極電壓的變化導致的電流值的變化根據(jù)式1以平方來起作用，所以其源極電位幾乎不變化。
這里，TFT 131的源極電位與TFT 135的漏極電位(A)相同。因此，在進行級聯(lián)連接的情況下，TFT 135的漏極電壓具有與寫入電流Iref時的值、即TFT 135的柵極電壓幾乎相等的值。由此，TFT 136的源極-漏極電壓大致變?yōu)?V，從而可以大幅度抑制漏電電流造成的TFT 135的柵極電壓降低。
在圖9的電路中，TFT 137也可以是n溝道TFT。
在本實施方式中，說明了基準電流源在所謂的在面板內(nèi)生成的結構，但是也可以從面板外部供給基準電流Iref。在此情況下，因為例如用外部的MOSIC等來生成基準電流Iref，并輸入到面板內(nèi)，所以各個基準電流供給線的電流值的偏差很少。
此外，在本實施方式中，將作為第二開關的TFT 122的柵極和作為第四開關的TFT 125的柵極連接在作為第三控制線的自動調(diào)零線AZL 101上，但是也可以將作為第二開關的TFT 122的柵極連接在作為第三控制線的第一自動調(diào)零線AZL 101-2上，將作為第四開關的TFT 125的柵極連接在作為第四控制線的第二自動調(diào)零線AZL 101-2上。
這樣，在用不同的控制線使TFT 123和TFT 125導通的情況下，使其導通的時刻不管哪個在先(后)都不影響自動調(diào)零動作。
不過，為了可以減少驅(qū)動脈沖，優(yōu)選像本實施方式那樣，用公用的控制線在同一時刻來導通。
此外，在本實施方式中，使驅(qū)動掃描和自動調(diào)零重疊來進行驅(qū)動控制，但是未必需要使其重疊。使其重疊可以防止驅(qū)動晶體管TFT 121截止。
此外，在本實施方式中，在寫掃描前啟動驅(qū)動掃描來進行驅(qū)動控制，但是這也可以同時，驅(qū)動掃描在后也可以。
如果在寫掃描前啟動驅(qū)動掃描，則因為在寫入信號電壓時，驅(qū)動晶體管TFT 121處于飽和驅(qū)動，從而柵極電容小，所以優(yōu)選在寫掃描前啟動驅(qū)動掃描。
發(fā)明效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以抑制白顯示時的遷移率導致的導通電流的偏差，與現(xiàn)有方式相比，可以大幅度改善關于遷移率偏差的均勻性。
此外，因為是輸出基準電流來消除閾值的偏差，所以縮短了消除閾值的偏差所花費的時間，可以防止閾值的偏差造成的均勻性惡化。
再者，一旦消除了閾值的偏差，因為隨后驅(qū)動晶體管的柵極電位不變動，所以所謂的自動調(diào)零的時間并不依賴于閾值的絕對值，從而可以抑制自動調(diào)零時間設定所導致的工步的增加。
此外，可以充分取得向電流傳送電路進行寫入的時間。此外，可以縮短從電流傳送電路到各像素電路的寫入用的基準電流傳送線的布線長度，所以布線電容也少，從而各像素電路可以在1個水平掃描期間(1H期間)內(nèi)校正閾值Vth。
其結果是，即使面板大型化，也可以可靠地消除像素電路內(nèi)的閾值Vth的偏差，從而即使在大型畫面上也可以得到均勻性良好的畫質(zhì)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以不僅不受像素內(nèi)部的有源元件的閾值偏差的影響，而且不受遷移率偏差的影響，向各像素的發(fā)光元件穩(wěn)定且正確地供給所期望值的電流，其結果可以顯示高質(zhì)量圖像。
權利要求
1.一種顯示裝置，具有多個像素電路，呈矩陣狀排列；數(shù)據(jù)線，針對所述像素電路的矩陣排列，給每列進行布線，并供給與亮度信息相應的數(shù)據(jù)信號；第一控制線，針對所述像素電路的矩陣排列，給每行進行布線；第一及第二基準電位；以及基準電流供給線，針對所述像素電路的矩陣排列，給每列進行布線，并供給規(guī)定的基準電流；并形成多個像素單元，所述像素單元包括被布置在像素排列的同一列上且被連接在同一所述數(shù)據(jù)線上的多個像素電路，其中，所述像素單元包括基準電流傳送線，被并聯(lián)連接在單元內(nèi)的多個像素電路上；和電流傳送電路，用于在規(guī)定期間內(nèi)存儲所述基準電流供給線所供給的基準電流，并在經(jīng)過該規(guī)定期間后將存儲的基準電流傳送到所述基準電流傳送線；所述像素電路具有第一、第二、及第三節(jié)點；驅(qū)動晶體管，在所述第一節(jié)點所連接的第一接線端和第二接線端之間形成電流供給線，并根據(jù)所述第二節(jié)點所連接的控制接線端的電位來控制流過所述電流供給線的電流；第一開關，被連接在所述第一節(jié)點上；第二開關，被連接在所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點之間；第三開關，被連接在所述數(shù)據(jù)線和所述第三節(jié)點之間，并由所述第一控制線來進行導通控制；第四開關，被連接在所述第一節(jié)點和所述基準電流傳送線之間；以及耦合電容器，被連接在所述第二節(jié)點和所述第三節(jié)點之間；并且，在所述第一基準電位和第二基準電位之間，串聯(lián)連接有所述驅(qū)動晶體管的電流供給線、所述第一節(jié)點、所述第一開關、以及所述電光元件。
2.如權利要求1所述的顯示裝置，其中，所述電流傳送電路具有場效應晶體管，其源極被連接在規(guī)定電位上；第五開關，被連接在所述場效應晶體管的漏極和柵極之間；第六開關，被連接在所述場效應晶體管的漏極和所述基準電流供給線之間；第七開關，被連接在所述場效應晶體管的漏極和所述基準電流傳送線之間；以及電容器，被連接在所述場效應晶體管的柵極和規(guī)定電位之間。
3.如權利要求1所述的顯示裝置，其中，所述電流傳送電路具有第一場效應晶體管，其源極被連接在規(guī)定電位上；第二場效應晶體管，其源極被連接在所述第一場效應晶體管的漏極上；第五開關，被連接在所述第二場效應晶體管的漏極和柵極之間；第六開關，被連接在所述第二場效應晶體管的漏極和所述基準電流供給線之間；第七開關，被連接在所述第二場效應晶體管的漏極和所述基準電流傳送線之間；第八開關，被連接在所述第一場效應晶體管的漏極和柵極之間；第一電容器，被連接在所述第一場效應晶體管的柵極和規(guī)定電位之間；以及第二電容器，被連接在所述第二場效應晶體管的柵極和規(guī)定電位之間。
4.如權利要求2所述的顯示裝置，具有第一電路，使所述電流傳送電路的所述第五及第六開關在多倍于水平掃描期間的時間內(nèi)導通，進而輸入所述基準電流供給線所供給的基準電流，并存儲到所述電容器中，從而使所述場效應晶體管起電流源的作用，在經(jīng)過多倍于水平掃描期間的時間后，使所述第五及第六開關保持在非導通狀態(tài)，并使所述第七開關導通，從而使存儲的基準電流輸出到所述基準電流傳送線；和第二電路，使所述像素單元內(nèi)的各像素電路的所述第四開關在每一水平掃描期間內(nèi)依次導通，從而使從所述電流傳送電路輸出到基準電流傳送線的基準電流依次供給到所述各像素電路的第一節(jié)點。
5.如權利要求3所述的顯示裝置，具有第一電路，使所述電流傳送電路的所述第五、第六、及第八開關在多倍于水平掃描期間的時間內(nèi)導通，進而輸入所述基準電流供給線所供給的基準電流，并存儲到所述第一及第二電容器中，從而使所述第一及第二場效應晶體管起電流源的作用，在經(jīng)過多倍于水平掃描期間的時間后，使所述第五、第六、及第八開關保持在非導通狀態(tài)，并使所述第七開關導通，從而使存儲的基準電流輸出到所述基準電流傳送線；和第二電路，使所述像素單元內(nèi)的各像素電路的所述第四開關在每一水平掃描期間內(nèi)依次導通，從而使從所述電流傳送電路輸出到基準電流傳送線的基準電流依次供給到所述各像素電路的第一節(jié)點。
6.如權利要求5所述的顯示裝置，其中，所述電流傳送電路具有漏電消除電路，用于在使所述第七開關為導通狀態(tài)的期間內(nèi)，將與所述存儲的基準電流相當?shù)碾娏鞴┙o到所述第二場效應晶體管的漏極。
7.如權利要求4所述的顯示裝置，其中，當所述第二電路驅(qū)動所述像素單元的各像素電路的所述電光元件時，作為第一階段，使所述第一開關、所述第二開關、及所述第四開關在規(guī)定時間內(nèi)導通，從而將所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點電連接，且從所述基準電流傳送線向第一節(jié)點供給基準電流；作為第二階段，將所述第一開關保持在非導通狀態(tài)，并在經(jīng)過水平掃描期間后將所述第二開關及所述第四開關保持在非導通狀態(tài)；作為第三階段，通過所述第一控制線使所述第三開關導通，從而使所述第一開關導通，并在將所述數(shù)據(jù)線上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)寫入到所述第三節(jié)點后，將所述第三開關保持在非導通狀態(tài)，并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號相應的電流。
8.如權利要求5所述的顯示裝置，其中，當所述第二電路驅(qū)動所述像素單元的各像素電路的所述電光元件時，作為第一階段，使所述第一開關、所述第二開關、及所述第四開關在規(guī)定時間內(nèi)導通，從而將所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點電連接，且從所述基準電流傳送線向第一節(jié)點供給基準電流；作為第二階段，將所述第一開關保持在非導通狀態(tài)，并在經(jīng)過水平掃描期間后將所述第二開關及所述第四開關保持在非導通狀態(tài)；作為第三階段，通過所述第一控制線使所述第三開關導通，從而使所述第一開關導通，并在將所述數(shù)據(jù)線上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)寫入到所述第三節(jié)點后，將所述第三開關保持在非導通狀態(tài)，并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號相應的電流。
9.如權利要求1所述的顯示裝置，其中，所述基準電流的值被設定為與所述電光元件的發(fā)光的中間色相當?shù)闹怠?br> 10.一種顯示裝置的驅(qū)動方法，所述顯示裝置形成多個像素單元，所述像素單元包括被布置在像素排列的同一列上且被連接在同一所述數(shù)據(jù)線上的多個像素電路，所述像素單元包含基準電流傳送線，被并聯(lián)連接在單元內(nèi)的多個像素電路上；和電流傳送電路，用于在規(guī)定期間內(nèi)存儲所述基準電流供給線所供給的基準電流，并在經(jīng)過該規(guī)定期間后將存儲的基準電流傳送到所述基準電流傳送線；所述像素電路具有第一、第二、及第三節(jié)點；驅(qū)動晶體管，在所述第一節(jié)點所連接的第一接線端和第二接線端之間形成電流供給線，并根據(jù)所述第二節(jié)點所連接的控制接線端的電位來控制流過所述電流供給線的電流；第一開關，被連接在所述第一節(jié)點上；第二開關，被連接在所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點之間；第三開關，被連接在所述數(shù)據(jù)線和所述第三節(jié)點之間；第四開關，被連接在所述第一節(jié)點和所述基準電流傳送線之間；以及耦合電容器，被連接在所述第二節(jié)點和所述第三節(jié)點之間；并且，在所述第一基準電位和第二基準電位之間，串聯(lián)連接有所述驅(qū)動晶體管的電流供給線、所述第一節(jié)點、所述第一開關、及所述電光元件，所述顯示裝置的驅(qū)動方法包括以下步驟在規(guī)定期間內(nèi)將針對像素電路的矩陣排列，給每列進行布線的基準電流供給線所供給的基準電流存儲起來，并在經(jīng)過該規(guī)定期間后將存儲的基準電流傳送到被并聯(lián)連接在所述像素單元內(nèi)的多個像素電路上的基準電流傳送線；并且，使所述像素單元內(nèi)的各像素電路的所述第四開關在每一水平掃描期間內(nèi)依次導通，從而使基準電流傳送線所傳送的基準電流依次供給到所述各像素電路的第一節(jié)點。
11.如權利要求10所述的顯示裝置的驅(qū)動方法，其中，當驅(qū)動所述像素單元的各像素電路的所述電光元件時，使所述第一開關、所述第二開關、及所述第四開關在規(guī)定時間內(nèi)導通，從而將所述第一節(jié)點和所述第二節(jié)點電連接，且從所述基準電流傳送線向第一節(jié)點供給基準電流；然后，將所述第一開關保持在非導通狀態(tài)，并在經(jīng)過水平掃描期間后將所述第二開關及所述第四開關保持在非導通狀態(tài)；然后，通過所述第一控制線使所述第三開關導通，從而使所述第一開關導通，并在將所述數(shù)據(jù)線上所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)寫入到所述第三節(jié)點后，將所述第三開關保持在非導通狀態(tài)，并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號相應的電流。
全文摘要
提供一種顯示裝置及其驅(qū)動方法，可以不僅不受像素內(nèi)部的有源元件的閾值偏差的影響，而且不受遷移率偏差的影響，向各像素的發(fā)光元件穩(wěn)定且正確地供給所期望值的電流，其結果可以顯示高質(zhì)量圖像。在像素單元內(nèi)的各像素電路中進行自動調(diào)零動作前，TFT(132、133)導通，電流傳送電路在20H期間內(nèi)采樣保持基準電流供給線的基準電流，經(jīng)過20H期間TFT(132、133)關斷后，TFT(134)在20H期間內(nèi)被保持為導通狀態(tài)，從而將采樣保持的基準電流輸出傳送到基準電流傳送線。各像素電路分別在1H期間內(nèi)依次取入基準電流傳送線所傳送的基準電流，并進行自動調(diào)零動作。
文檔編號G09G3/32GK1577458SQ200410062550
公開日2005年2月9日 申請日期2004年6月30日 優(yōu)先權日2003年6月30日
發(fā)明者內(nèi)野勝秀, 山下淳一, 山本哲郎 申請人:索尼株式會社