專利名稱:有機發(fā)光二極管顯示裝置及其有機發(fā)光二極管像素電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種有關(guān)于有機發(fā)光二極管的顯示技術(shù),且特別是有關(guān)于一種有機發(fā)光 二極管顯示裝置及其有機發(fā)光二極管像素電路。
背景技術(shù):
有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode,0LED)面板是以有機發(fā)光二極 管來作為發(fā)光元件。而有機發(fā)光二極管乃是一種由電流來進(jìn)行驅(qū)動的元件,其發(fā)光亮度會 隨著通過有機發(fā)光二極管的電流而改變。因此,如何精準(zhǔn)地控制通過有機發(fā)光二極管的電 流遂成為有機電激發(fā)光面板發(fā)展中的重要課題。請參照圖1,其為現(xiàn)有的有機發(fā)光二極管顯示裝置的示意圖。此有機發(fā)光二極管 顯示裝置100包括有掃描驅(qū)動電路110、數(shù)據(jù)驅(qū)動電路120、電源電壓供應(yīng)電路130與顯示 面板140。而顯示面板140又包括有多條掃描線(如標(biāo)示142所示)、多條數(shù)據(jù)線(如標(biāo)示 144所示)、導(dǎo)線146與多個像素(如標(biāo)示148所示)。每一像素148是由晶體管148-1、晶 體管148-2、電容148-3與有機發(fā)光二極管148-4所組成。其中,晶體管148-1與148-2皆 以N型晶體管來實現(xiàn),例如是皆以N型薄膜晶體管(N-type Thin-Film Transistor,N-type TFT)來實現(xiàn)。而圖中所示的OVSS為參考用的電源電壓,例如是接地電位。一般來說,晶體 管148-1在這樣的像素電路架構(gòu)是稱為開關(guān)晶體管,而晶體管148-2在這樣的像素電路架 構(gòu)則是稱為驅(qū)動晶體管。在圖1所示的架構(gòu)中,每一像素148中的晶體管148-2皆透過導(dǎo)線146接收電源 電壓供應(yīng)電路130所提供的電源電壓0VDD,且每一像素148中的有機發(fā)光二極管148-4的 陰極皆耦接參考用的電源電壓0VSS。而數(shù)據(jù)線144所傳送的顯示數(shù)據(jù)的電壓將會與電源電 壓0VDD與0VSS的電位差共同影響通過有機發(fā)光二極管148-4的電流大小,藉此控制有機 發(fā)光二極管148-4的亮度。然而,由于上述這些像素148中的晶體管皆會因為制造工藝上的差異而有不同的 臨界電壓(Threshold Voltage)變異,也會因為長時間操作導(dǎo)致臨界電壓飄移而造成不同 的臨界電壓變異,使得通過各有機發(fā)光二極管148-4的電流大小不一致而造成這些像素 148的亮度不一致,進(jìn)而導(dǎo)致顯示畫面的亮度出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象。此外,隨著有機發(fā)光二極管148-4的老化,使得有機發(fā)光二極管148-4的內(nèi)阻上 升,進(jìn)一步使得有機發(fā)光二極管148-4的跨壓上升。而有機發(fā)光二極管148-4的跨壓的上 升,將迫使晶體管148-2 (即驅(qū)動晶體管)的漏極-源極電壓(即VDS)變小。而由于通過晶 體管148-2的電流大小是與晶體管148-2的VDS電壓成正比,因此在晶體管148-2的VDS電壓 變小的情況下,通過晶體管148-2的電流也會變小,進(jìn)一步使得有機發(fā)光二極管148-4的亮 度變低。如此一來,由于有機發(fā)光二極管148-4的老化現(xiàn)象會降低有機發(fā)光二極管148-4的 亮度,導(dǎo)致顯示畫面出現(xiàn)了亮度不均勻的現(xiàn)象。這些亮度不均勻現(xiàn)像即所謂的烙痕(Image Sticking)現(xiàn)象。通過上述可知,像素148所示的這種有機發(fā)光二極管像素電路會因為晶體管的臨界電壓變異而導(dǎo)致顯示畫面出現(xiàn)亮度不均勻的現(xiàn)象,也會因為有機發(fā)光二極管的老化而導(dǎo) 致顯示畫面出現(xiàn)亮度不均勻的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是在提供一種有機發(fā)光二極管像素電路,其可改善因晶體管的臨 界電壓變異與有機發(fā)光二極管的老化而導(dǎo)致顯示畫面的亮度不均勻現(xiàn)象。本發(fā)明的另一目的就是在提供一種采用上述有機發(fā)光二極管像素電路的有機發(fā) 光二極管顯示裝置。本發(fā)明提出一種有機發(fā)光二極管像素電路,其包括有第一晶體管、第二晶體管、第 三晶體管、第四晶體管、第五晶體管、電容與有機發(fā)光二極管。所述的第一晶體管具有第一 柵極、第一源/漏極與第二源/漏極,且第一源/漏極適用于接收顯示數(shù)據(jù)。所述的電容具 有第一端與第二端,且第一端耦接第二源/漏極。所述的第二晶體管具有第二柵極、第三源 /漏極與第四源/漏極,且第二柵極耦接電容的第二端。所述的第三晶體管具有第三柵極、 第五源/漏極與第六源/漏極,且第五源/漏極耦接第二柵極,而第六源/漏極耦接第三源 /漏極。所述的第四晶體管具有第四柵極、第七源/漏極與第八源/漏極,且第七源/漏極 耦接第二源/漏極,而第八源/漏極耦接第三源/漏極。所述的第五晶體管具有第五柵極、 第九源/漏極與第十源/漏極,且第九源/漏極耦接第一電源電壓,而第十源/漏極耦接第 三源/漏極。所述的有機發(fā)光二極管的陽極與陰極分別耦接第四源/漏極與第二電源電壓。 其中,第二電源電壓小于第一電源電壓。依照上述有機發(fā)光二極管像素電路的一較佳實施例所述,在預(yù)充電期間中,第一 晶體管、第三晶體管與第五晶體管各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)導(dǎo)通,而第四晶體管則依據(jù) 其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉;在寫入期間中,第一晶體管與第三晶體管各自依據(jù)其柵極信號而 呈現(xiàn)導(dǎo)通,而第四晶體管與第五晶體管則各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉;在發(fā)光期間中, 第一晶體管與第三晶體管各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉,而第四晶體管與第五晶體管則 各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)導(dǎo)通。其中,寫入期間在預(yù)充電期間之后,而發(fā)光期間在寫入期 間之后。本發(fā)明還提出一種有機發(fā)光二極管顯示裝置,其包括有顯示面板、數(shù)據(jù)驅(qū)動電路 與掃描驅(qū)動電路。所述的顯示面板具有一種像素電路,而此像素電路又包括有第一晶體管、 第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第五晶體管、電容與有機發(fā)光二極管。所述的第一晶 體管具有第一柵極、第一源/漏極與第二源/漏極,且第一源/漏極適用于接收顯示數(shù)據(jù)。 所述的電容具有第一端與第二端,且第一端耦接第二源/漏極。所述的第二晶體管具有第 二柵極、第三源/漏極與第四源/漏極,且第二柵極耦接電容的第二端。所述的第三晶體管 具有第三柵極、第五源/漏極與第六源/漏極,且第五源/漏極耦接第二柵極,而第六源/漏 極耦接第三源/漏極。所述的第四晶體管具有第四柵極、第七源/漏極與第八源/漏極,且 第七源/漏極耦接第二源/漏極,而第八源/漏極耦接第三源/漏極。所述的第五晶體管具 有第五柵極、第九源/漏極與第十源/漏極,且第九源/漏極耦接第一電源電壓,而第十源 /漏極耦接第三源/漏極。所述的有機發(fā)光二極管的陽極與陰極分別耦接第四源/漏極與 第二電源電壓。其中,第二電源電壓小于第一電源電壓。所述的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路用以提供顯 示數(shù)據(jù)。至于所述的掃描驅(qū)動電路,其耦接第一柵極、第三柵極、第四柵極與第五柵極,用以在預(yù)充電期間中控制第一晶體管、第三晶體管與第五晶體管導(dǎo)通,并控制第四晶體管關(guān)閉, 且用以在寫入期間中控制第一晶體管與第三晶體管導(dǎo)通,并控制第四晶體管與第五晶體管 關(guān)閉,亦用以在發(fā)光期間中控制第一晶體管與第三晶體管關(guān)閉,并控制第四晶體管與第五 晶體管導(dǎo)通。其中,寫入期間在預(yù)充電期間之后,而發(fā)光期間在寫入期間之后。本發(fā)明乃是采用五個晶體管、一個電容與一個有機發(fā)光二極管來制作有機發(fā)光二 極管像素電路。透過上述這些構(gòu)件的特殊耦接關(guān)系以及各晶體管的特定導(dǎo)通時序所產(chǎn)生的 電路特性,會使得通過有機發(fā)光二極管的電流大小與驅(qū)動晶體管的臨界電壓無關(guān),且通過 有機發(fā)光二極管的電流大小會與有機發(fā)光二極管本身的跨壓成正比。因此,有機發(fā)光二極 管的亮度與驅(qū)動晶體管的臨界電壓無關(guān),因而能使得各像素的亮度一致。此外,即便有機發(fā) 光二極管老化而使得有機發(fā)光二極管的跨壓上升,通過有機發(fā)光二極管的電流大小也會隨 著跨壓的上升程度而提高。換句話說,通過有機發(fā)光二極管的電流大小會隨著有機發(fā)光二 極管的老化程度而提高。因此,每個像素因有機發(fā)光二極管老化而出現(xiàn)亮度降低的現(xiàn)象便 可以通過上述電流大小的提高而得到補償,進(jìn)而能改善因有機發(fā)光二極管老化所造成的烙 痕現(xiàn)象。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例, 并配合所附圖式,作詳細(xì)說明如下。
圖1為現(xiàn)有的有機發(fā)光二極管顯示裝置的示意圖。圖2繪示依照本發(fā)明一實施例的有機發(fā)光二極管像素電路。圖3繪示圖2的顯示數(shù)據(jù)、致能信號、掃描信號及其反相信號的信號時序。圖4繪示圖2的有機發(fā)光二極管像素電路于預(yù)充電期間時的電路狀態(tài)。圖5繪示圖2的有機發(fā)光二極管像素電路于寫入期間時的電路狀態(tài)。圖6繪示圖2的有機發(fā)光二極管像素電路于發(fā)光期間時的電路狀態(tài)。圖7繪示依照本發(fā)明另一實施例的有機發(fā)光二極管像素電路。圖8繪示依照本發(fā)明另一實施例的有機發(fā)光二極管像素電路。圖9為依照本發(fā)明一實施例的有機發(fā)光二極管顯示裝置的示意圖。附圖標(biāo)號100,900 有機發(fā)光二極管顯示裝置110、910 掃描驅(qū)動電路120、920 數(shù)據(jù)驅(qū)動電路130、930 電源電壓供應(yīng)電路140、940 顯示面板142、942-2 掃描線144、944:數(shù)據(jù)線146,946 導(dǎo)線148,948 像素148-1、148_2 晶體管148-3 電容
148-4 有機發(fā)光二極管200,700,800 有機發(fā)光二極管像素電路202、204、208、210、214 晶體管206 電容212 有機發(fā)光二極管942-1 :EM 信號線942-3 反相信號線E 發(fā)光期間EM 致能信號Gn:掃描信號0VDD:電源電壓0VSS 參考用的電源電壓P:預(yù)充電期間VDATA 顯示數(shù)據(jù)W:寫入期間XGn 掃描信號Gn的反相信號
具體實施例方式第一實施例請參照圖2,其繪示依照本發(fā)明一實施例的有機發(fā)光二極管像素電路。此有機發(fā)光 二極管像素電路200是由晶體管202、晶體管204、電容206、晶體管208、晶體管210 (即驅(qū) 動晶體管)、有機發(fā)光二極管212與晶體管214所組成。在此例中,上述的五個晶體管皆以 一 N型晶體管來實現(xiàn),例如是皆以一個N型薄膜晶體管來實現(xiàn)。圖2所示的0VDD為電源電壓供應(yīng)電路(未繪示)所提供的電源電壓。而圖中所 示的0VSS,其為參考用的電源電壓,例如是接地電位。理所當(dāng)然地,電源電壓0VDD大于電源 電壓0VSS。此外,晶體管202的其中一源/漏極適用于接收顯示數(shù)據(jù)VDATA。而晶體管202 與204的柵極皆用以接收掃描信號Gn,其中n為自然數(shù),而Gn表示第n條掃描線所傳送的 掃描信號。晶體管208的柵極用以接收致能信號EM。至于晶體管214的柵極則用以接收掃 描信號Gn的反相信號XGn。圖3繪示圖2的顯示數(shù)據(jù)VDATA、致能信號EM、掃描信號Gn及其反相信號XGn的信 號時序。請依照說明的需要而參照圖3與圖2。在預(yù)充電期間P中,掃描信號6 為高準(zhǔn)位 (High),掃描信號Gn的反相信號XGn為低準(zhǔn)位(Low),而致能信號EM為高準(zhǔn)位。由于掃描 信號Gn與致能信號EM皆為高準(zhǔn)位,因此晶體管202、204與208皆為導(dǎo)通(Turn on)。而由 于掃描信號Gn的反相信號低準(zhǔn)位,因此晶體管214為關(guān)閉(Turn off)。此時的電路 狀態(tài)可由圖4來表示。圖4繪示圖2的有機發(fā)光二極管像素電路于預(yù)充電期間P時的電路 狀態(tài)。請參照圖4,此時接點G的電壓大小與電容206的跨壓大小可分別由下列式(1)與式 (2)來表示VG = 0VDD ......(1)CST = 0VDD-Vdata ......(2)
其中,V。表示為接點G的電壓大小,也就是晶體管210的柵極電壓大小,而CST則表 示為電容206的跨壓大小。請再參照圖3。接著,在寫入期間W中,掃描信號Gn仍保持在高準(zhǔn)位,掃描信號Gn 的反相信號XGn也保持在低準(zhǔn)位,而致能信號EM則轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏?zhǔn)位。因此,有機發(fā)光二極管像 素電路200會由圖4所示的電路狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閳D5所示的電路狀態(tài)。圖5繪示圖2的有機發(fā) 光二極管像素電路于寫入期間W時的電路狀態(tài)。請依照說明的需要而參照圖5與圖3。此 時,由于掃描信號Gn為高準(zhǔn)位,因此晶體管202與204皆為導(dǎo)通。而由于致能信號EM與掃 描信號Gn的反相信號XGn皆為低準(zhǔn)位,因此晶體管208與214皆為關(guān)閉。此時接點G的電 壓大小與電容206的跨壓大小可分別由下列式(3)與式(4)來表示VG = Vso+Vth ……(3)CST = VS0+Vth-VDATA ……(4)其中,VS(I表示為接點S于此時的電壓大小,也就是晶體管210的源極于此時的電 壓大小,而Vth則表示為晶體管210的臨界電壓。請再參照圖3。接下來,在發(fā)光期間E中,掃描信號Gn轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏?zhǔn)位,掃描信號Gn 的反相信號XGn轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷?zhǔn)位,而致能信號EM亦轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷?zhǔn)位。因此,有機發(fā)光二極管像 素電路200會由圖5所示的電路狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閳D6所示的電路狀態(tài)。圖6繪示圖2的有機發(fā) 光二極管像素電路于發(fā)光期間E時的電路狀態(tài)。請依照說明的需要而參照圖6與圖3。此 時,由于掃描信號Gn為低準(zhǔn)位,因此晶體管202與204皆為關(guān)閉。而由于致能信號EM與掃 描信號Gn的反相信號XGn皆為高準(zhǔn)位,因此晶體管208與214皆為導(dǎo)通。此時晶體管210 的柵極_源極電壓(即Ves電壓)大小可由下列式(5)來表示VGS = OVDD+Vso+Vth-VMTA-Vs ……(5)其中,Vs表示為接點S于此時的電壓大小,也就是晶體管210的源極于此時的電壓 大小。Vth則表示為晶體管210的臨界電壓。而將上列式(5)再進(jìn)一步整理,便可得到下列 式(6)VGS = 0VDD+Vth-VMTA- AVS ......(6)其中,AVS= Vs-Vso。由于通過有機發(fā)光二極管212的電流大小可由下列式(7)來表示
—1 21oled = (vgs ~kh) ......(7)其中,I0LED表示為通過有機發(fā)光二極管212的電流大小,K表示為一常數(shù),VGS表示 為晶體管210的柵極-源極電壓,而Vth表示為晶體管210的臨界電壓。因此,將上列式(6) 代入上列式(7)中,便可得到下列式(8)而將上列式(8)再進(jìn)一步整理,便可得到下列式(9)ioled =^k(ovdd-vdata ~avs)2 ……(9)由式(9)可知,的大小與晶體管210的臨界電壓Vth無關(guān)。換句話說,的大小并不受晶體管210的臨界電壓變異的影響。因此,各像素的亮度得以一致。此外,由上 列式(6)的說明可知A Vs = Vs-Vso,而其中VS(1 = 0VSS+Vth—_,Vth—_為有機發(fā)光二極管212 的臨界電壓。因此,根據(jù)這二個等式再將上列式(9)再進(jìn)一步整理,便可得到下列式(10) 由式(10)可知,的大小乃是與Vth_的大小成正比。換句話說,無論有機發(fā) 光二極管212的老化使得有機發(fā)光二極管212的跨壓上升了多少,通過有機發(fā)光二極管212 的電流大小都會隨著跨壓的上升程度而提高。因此,每個像素因有機發(fā)光二極管老化而出 現(xiàn)亮度降低的現(xiàn)象便可以通過上述電流大小的提高而得到補償,進(jìn)而改善因有機發(fā)光二極 管老化所造成的烙痕現(xiàn)象。第二實施例通過第一實施例的教示,本領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)當(dāng)知道,即使有機發(fā)光二極管 像素電路200中的晶體管214改成以一 P型晶體管來實現(xiàn),例如是以一個P型薄膜晶體管 來實現(xiàn),亦可實現(xiàn)本發(fā)明,一如圖7所示。圖7繪示依照本發(fā)明另一實施例的有機發(fā)光二極管像素電路。在圖7所示的有機 發(fā)光二極管像素電路700中,晶體管214已改成以一 P型晶體管來實現(xiàn),且晶體管214的柵 極亦耦接掃描信號Gn。而在圖7的其余標(biāo)示中,與圖2中的標(biāo)示相同者表示為相同的構(gòu)件 或信號。將晶體管214改成以一 P型晶體管來實現(xiàn)的好處,是有機發(fā)光二極管像素電路700 不需要使用到掃描信號Gn的反相信號XGn,使得反相信號XGn可予以省略,且有機發(fā)光二極 管像素電路700仍可依照圖3所示的掃描信號Gn、致能信號EM與顯示數(shù)據(jù)的信號時序 來進(jìn)行操作。第三實施例通過第一實施例的教示,本領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)當(dāng)知道,即使有機發(fā)光二極管 像素電路200中的晶體管202與204皆改成以一 P型晶體管來實現(xiàn),例如是皆以一個P型 薄膜晶體管來實現(xiàn),亦可實現(xiàn)本發(fā)明,一如圖8所示。圖8繪示依照本發(fā)明另一實施例的有機發(fā)光二極管像素電路。在圖8所示的有機 發(fā)光二極管像素電路800中,晶體管202與204皆已改成以一 P型晶體管來實現(xiàn),且晶體管 202與204的柵極亦皆耦接掃描信號Gn的反相信號XGn。而在圖8的其余標(biāo)示中,與圖2中 的標(biāo)示相同者表示為相同的構(gòu)件或信號。將晶體管202與204皆改成以一 P型晶體管來實 現(xiàn)的好處,是有機發(fā)光二極管像素電路800不需要使用到掃描信號Gn,使得掃描信號Gn可予 以省略,且有機發(fā)光二極管像素電路800仍可依照圖3所示的掃描信號Gn的反相信號XGn、 致能信號EM與顯示數(shù)據(jù)的信號時序來進(jìn)行操作。以另一觀點來看,有機發(fā)光二極管像 素電路800中的晶體管202、204與214就是將所述的反相信號XGn當(dāng)作一般的掃描信號來 使用。通過第一實施例至第三實施例的教示,可以歸納出這些實施例中的晶體管202、 204,208與214的導(dǎo)通時序的規(guī)則。也就是說,無論晶體管202、204、208與214是以N型晶 體管還是以P型晶體管來實現(xiàn),這四個晶體管的導(dǎo)通時序都必須符合這樣的規(guī)則。此規(guī)則 說明如下在預(yù)充電期間P中,晶體管202、204與208各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)導(dǎo)通,而 晶體管214則依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉;在寫入期間W中,晶體管202與204各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)導(dǎo)通,而晶體管208與212則各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉;在發(fā)光期間 E中,晶體管202與204各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉,而晶體管208與214則各自依據(jù) 其柵極信號而呈現(xiàn)導(dǎo)通。其中,寫入期間W在預(yù)充電期間P之后,而發(fā)光期間E在寫入期間 W之后。第四實施例通過第一實施例至第三實施例的教示,本發(fā)明還提出一種采用上述有機發(fā)光二極 管像素電路的有機發(fā)光二極管顯示裝置,一如圖9所示。圖9為依照本發(fā)明一實施例的有機 發(fā)光二極管顯示裝置的示意圖。此有機發(fā)光二極管顯示裝置900包括有掃描驅(qū)動電路910、 數(shù)據(jù)驅(qū)動電路920、電源電壓供應(yīng)電路930與顯示面板940。而顯示面板940又包括有多條 EM信號線(如標(biāo)示942-1所示)、多條掃描線(如標(biāo)示942-2所示)、多條反相信號線(如 標(biāo)示942-3所示)、多條數(shù)據(jù)線(如標(biāo)示944所示)、導(dǎo)線946與多個像素(如標(biāo)示948所 示)°在此例中,每一像素948皆采用圖2的有機發(fā)光二極管像素電路200所示的電路 架構(gòu),因此在每一像素948中,與圖2中的標(biāo)示相同者表示為相同的構(gòu)件或信號。值得注意 的是,在此例中,參考用的電源電壓0VSS為接地電位。而如圖9所示,每一像素948中的晶 體管皆是以N型晶體管來實現(xiàn),例如是皆以N型薄膜晶體管來實現(xiàn)。此外,關(guān)于掃描驅(qū)動電 路910的部份,標(biāo)示EMn表示為第n列像素948所需的致能信號。而Gn表示為第n列像素 948所需的掃描信號。至于XGn,其表示為第n列像素948所需的掃描信號Gn的反相信號。 其中,n為自然數(shù)。以上所述構(gòu)件的詳細(xì)連接關(guān)系已在圖9中展示,在此便不再贅述。上述的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路920用以提供各像素948所需的顯示數(shù)據(jù)。至于上述的掃描 驅(qū)動電路910,其可依照圖3所示的信號時序來驅(qū)動每一列像素948。請同時參照圖9與圖 3,以顯示面板940中所描繪的第n列像素948為例,掃描驅(qū)動電路910在預(yù)充電期間P中, 會使掃描信號Gn與致能信號EMn皆為高準(zhǔn)位,并使掃描信號Gn的反相信號XGn為低準(zhǔn)位。 而掃描驅(qū)動電路910在寫入期間W中,會使掃描信號Gn為高準(zhǔn)位,并使掃描信號Gn的反相 信號XGn與致能信號EMn皆為低準(zhǔn)位。此外,掃描驅(qū)動電路910在發(fā)光期間E中,會使掃描 信號Gn為低準(zhǔn)位,并使掃描信號Gn的反相信號XGn與致能信號EMn皆為高準(zhǔn)位。由于顯示面板940采用圖2的有機發(fā)光二極管像素電路200所示的電路架構(gòu),因 此各像素948的亮度得以一致,且每個像素948因有機發(fā)光二極管老化而出現(xiàn)亮度降低的 現(xiàn)象可以得到補償,進(jìn)而改善因有機發(fā)光二極管老化所造成的烙痕現(xiàn)象。第五實施例通過第四實施例的教示,本領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)當(dāng)知道前述顯示面板940中的 每一像素948皆可改為采用圖7的有機發(fā)光二極管像素電路700所示的電路架構(gòu)。如此一 來,有機發(fā)光二極管顯示裝置900便可省略所有的反相信號線(如標(biāo)示942-3所示),且掃 描驅(qū)動電路910也不需要具備可輸出掃描信號的反相信號的功能。第六實施例通過第四實施例的教示,本領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)當(dāng)知道前述顯示面板940中的 每一像素948皆可改為采用圖8的有機發(fā)光二極管像素電路800所示的電路架構(gòu)。如此一 來,有機發(fā)光二極管顯示裝置900便可省略所有的掃描線(如標(biāo)示942-2所示),且掃描驅(qū) 動電路910也不需要具備可輸出掃描信號的功能。
通過第四實施例至第六實施例的教示,可以歸納出這些實施例中的掃描驅(qū)動電路 910導(dǎo)通各像素948的晶體管202、204、208與214的規(guī)則。也就是說,無論晶體管202、204、 208與214是以N型晶體管還是以P型晶體管來實現(xiàn),這四個晶體管的導(dǎo)通時序都必須符合 這樣的規(guī)則。以顯示面板940中所描繪的第n列像素948為例掃描驅(qū)動電路910用以在 預(yù)充電期間P中控制此列每一像素948的晶體管202、204與208導(dǎo)通,并控制此列每一像素 948的晶體管214關(guān)閉。掃描驅(qū)動電路910還用以在寫入期間W中控制此列每一像素948 的晶體管202與204導(dǎo)通,并控制此列每一像素948的晶體管208與214關(guān)閉。此外,掃描 驅(qū)動電路910亦用以在發(fā)光期間E中控制此列每一像素948的晶體管202與204關(guān)閉,并 控制此列每一像素948的晶體管208與214導(dǎo)通。其中,寫入期間W在預(yù)充電期間P之后, 而發(fā)光期間E在寫入期間W之后。綜上所述,本發(fā)明乃是采用五個晶體管、一個電容與一個有機發(fā)光二極管來制作 有機發(fā)光二極管像素電路。透過上述這些構(gòu)件的特殊耦接關(guān)系以及各晶體管的特定導(dǎo)通時 序所產(chǎn)生的電路特性,會使得通過有機發(fā)光二極管的電流大小與驅(qū)動晶體管的臨界電壓無 關(guān),且通過有機發(fā)光二極管的電流大小會與有機發(fā)光二極管本身的跨壓成正比。因此,有機 發(fā)光二極管的亮度與驅(qū)動晶體管的臨界電壓無關(guān),因而能使得各像素的亮度一致。此外,即 便有機發(fā)光二極管老化而使得有機發(fā)光二極管的跨壓上升,通過有機發(fā)光二極管的電流大 小也會隨著跨壓的上升程度而提高。換句話說,通過有機發(fā)光二極管的電流大小會隨著有 機發(fā)光二極管的老化程度而提高。因此,每個像素因有機發(fā)光二極管老化而出現(xiàn)亮度降低 的現(xiàn)象便可以通過上述電流大小的提高而得到補償,進(jìn)而能改善因有機發(fā)光二極管老化所 造成的烙痕現(xiàn)象。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟習(xí)此技 術(shù)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍 當(dāng)視權(quán)利要求范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種有機發(fā)光二極管像素電路,其特征在于,所述的像素電路包括一第一晶體管,具有一第一柵極、一第一源/漏極與一第二源/漏極,所述的第一源/漏極適用于接收一顯示數(shù)據(jù);一電容,具有一第一端與一第二端,所述的第一端耦接所述的第二源/漏極;一第二晶體管,具有一第二柵極、一第三源/漏極與一第四源/漏極,所述的第二柵極耦接所述的電容的所述的第二端;一第三晶體管,具有一第三柵極、一第五源/漏極與一第六源/漏極,所述的第五源/漏極耦接所述的第二柵極,所述的第六源/漏極耦接所述的第三源/漏極;一第四晶體管,具有一第四柵極、一第七源/漏極與一第八源/漏極,所述的第七源/漏極耦接所述的第二源/漏極,所述的第八源/漏極耦接所述的第三源/漏極;一第五晶體管,具有一第五柵極、一第九源/漏極與一第十源/漏極,所述的第九源/漏極耦接一第一電源電壓,所述的第十源/漏極耦接所述的第三源/漏極;以及一有機發(fā)光二極管,其陽極與陰極分別耦接所述的第四源/漏極與一第二電源電壓,所述的第二電源電壓小于所述的第一電源電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的有機發(fā)光二極管像素電路,其特征在于,其中在一預(yù)充電期間 中,所述的第一晶體管、所述的第三晶體管與所述的第五晶體管各自依據(jù)其柵極信號而呈 現(xiàn)導(dǎo)通,而所述的第四晶體管則依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉,在一寫入期間中,所述的第一 晶體管與所述的第三晶體管各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)導(dǎo)通,而所述的第四晶體管與所述 的第五晶體管則各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉,在一發(fā)光期間中,所述的第一晶體管與 所述的第三晶體管各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)關(guān)閉,而所述的第四晶體管與所述的第五晶 體管則各自依據(jù)其柵極信號而呈現(xiàn)導(dǎo)通,其中所述的寫入期間在所述的預(yù)充電期間之后, 而所述的發(fā)光期間在所述的寫入期間之后。
3.如權(quán)利要求2所述的有機發(fā)光二極管像素電路,其特征在于,其中所述的第一晶體 管、所述的第二晶體管、所述的第三晶體管、所述的第四晶體管與所述的第五晶體管皆以一 N型晶體管來實現(xiàn),且所述的第一柵極與所述的第三柵極皆耦接一掃描信號,所述的第四柵 極耦接所述的掃描信號的反相信號,而所述的第五柵極耦接一致能信號,其中在所述的預(yù) 充電期間中,所述的掃描信號與所述的致能信號皆為高準(zhǔn)位,而所述的掃描信號的反相信 號為低準(zhǔn)位,在所述的寫入期間中,所述的掃描信號為高準(zhǔn)位,而所述的掃描信號的反相信 號與所述的致能信號皆為低準(zhǔn)位,在所述的發(fā)光期間中,所述的掃描信號為低準(zhǔn)位,而所述 的掃描信號的反相信號與所述的致能信號皆為高準(zhǔn)位。
4.如權(quán)利要求2所述的有機發(fā)光二極管像素電路,其特征在于,其中所述的第一晶體 管、所述的第二晶體管、所述的第三晶體管與所述的第五晶體管皆以一 N型晶體管來實現(xiàn), 而所述的第四晶體管則以一 P型晶體管來實現(xiàn),且所述的第一柵極、所述的第三柵極與所 述的第四柵極皆耦接一掃描信號,而所述的第五柵極耦接一致能信號,其中在所述的預(yù)充 電期間中,所述的掃描信號與所述的致能信號皆為高準(zhǔn)位,在所述的寫入期間中,所述的掃 描信號為高準(zhǔn)位,而所述的致能信號為低準(zhǔn)位,在所述的發(fā)光期間中,所述的掃描信號為低 準(zhǔn)位,而所述的致能信號為高準(zhǔn)位。
5.如權(quán)利要求2所述的有機發(fā)光二極管像素電路,其特征在于,其中所述的第二晶體 管、所述的第四晶體管與所述的第五晶體管皆以一 N型晶體管來實現(xiàn),而所述的第一晶體管與所述的第三晶體管則皆以一 P型晶體管來實現(xiàn),且所述的第一柵極、所述的第三柵極 與所述的第四柵極皆耦接一掃描信號,而所述的第五柵極耦接一致能信號,其中在所述的 預(yù)充電期間中,所述的掃描信號為低準(zhǔn)位,而所述的致能信號為高準(zhǔn)位,在所述的寫入期間 中,所述的掃描信號與所述的致能信號皆為低準(zhǔn)位,在所述的發(fā)光期間中,所述的掃描信號 與所述的致能信號皆為高準(zhǔn)位。
6.如權(quán)利要求2所述的有機發(fā)光二極管像素電路,其特征在于,其中所述的第一晶體 管、所述的第二晶體管、所述的第三晶體管、所述的第四晶體管與所述的第五晶體管皆以一 薄膜晶體管來實現(xiàn)。
7.一種有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于,所述的顯示裝置包括 一顯示面板,具有一像素電路,所述的像素電路包括一第一晶體管,具有一第一柵極、一第一源/漏極與一第二源/漏極,所述的第一源/ 漏極適用于接收一顯示數(shù)據(jù);一電容,具有一第一端與一第二端,所述的第一端耦接所述的第二源/漏極; 一第二晶體管,具有一第二柵極、一第三源/漏極與一第四源/漏極,所述的第二柵極 耦接所述的電容的所述的第二端;一第三晶體管,具有一第三柵極、一第五源/漏極與一第六源/漏極,所述的第五源/ 漏極耦接所述的第二柵極,所述的第六源/漏極耦接所述的第三源/漏極;一第四晶體管,具有一第四柵極、一第七源/漏極與一第八源/漏極,所述的第七源/ 漏極耦接所述的第二源/漏極,所述的第八源/漏極耦接所述的第三源/漏極;一第五晶體管,具有一第五柵極、一第九源/漏極與一第十源/漏極,所述的第九源/ 漏極耦接一第一電源電壓,所述的第十源/漏極耦接所述的第三源/漏極;以及一有機發(fā)光二極管,其陽極與陰極分別耦接所述的第四源/漏極與一第二電源電壓, 所述的第二電源電壓小于所述的第一電源電壓;一數(shù)據(jù)驅(qū)動電路,用以提供所述的顯示數(shù)據(jù);以及一掃描驅(qū)動電路,耦接所述的第一柵極、所述的第三柵極、所述的第四柵極與所述的第 五柵極,用以在一預(yù)充電期間中控制所述的第一晶體管、所述的第三晶體管與所述的第五 晶體管導(dǎo)通,并控制所述的第四晶體管關(guān)閉,且用以在一寫入期間中控制所述的第一晶體 管與所述的第三晶體管導(dǎo)通,并控制所述的第四晶體管與所述的第五晶體管關(guān)閉,亦用以 在一發(fā)光期間中控制所述的第一晶體管與所述的第三晶體管關(guān)閉,并控制所述的第四晶體 管與所述的第五晶體管導(dǎo)通,其中所述的寫入期間在所述的預(yù)充電期間之后,而所述的發(fā) 光期間在所述的寫入期間之后。
8.如權(quán)利要求7所述的有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于,其中所述的第一晶體 管、所述的第二晶體管、所述的第三晶體管、所述的第四晶體管與所述的第五晶體管皆以一 N型晶體管來實現(xiàn),且所述的掃描驅(qū)動電路提供一掃描信號至所述的第一柵極與所述的第 三柵極,并分別提供所述的掃描信號的反相信號與一致能信號至所述的第四柵極與所述的 第五柵極,其中在所述的預(yù)充電期間中,所述的掃描信號與所述的致能信號皆為高準(zhǔn)位,而 所述的掃描信號的反相信號為低準(zhǔn)位,在所述的寫入期間中,所述的掃描信號為高準(zhǔn)位,而 所述的掃描信號的反相信號與所述的致能信號皆為低準(zhǔn)位,在所述的發(fā)光期間中,所述的 掃描信號為低準(zhǔn)位,而所述的掃描信號的反相信號與所述的致能信號皆為高準(zhǔn)位。
9.如權(quán)利要求7所述的有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于,其中所述的第一晶體 管、所述的第二晶體管、所述的第三晶體管與所述的第五晶體管皆以一 N型晶體管來實現(xiàn), 而所述的第四晶體管則以一 P型晶體管來實現(xiàn),且所述的掃描驅(qū)動電路提供一掃描信號至 所述的第一柵極、所述的第三柵極與所述的第四柵極,并提供一致能信號至所述的第五柵 極,其中在所述的預(yù)充電期間中,所述的掃描信號與所述的致能信號皆為高準(zhǔn)位,在所述的 寫入期間中,所述的掃描信號為高準(zhǔn)位,而所述的致能信號為低準(zhǔn)位,在所述的發(fā)光期間 中,所述的掃描信號為低準(zhǔn)位,而所述的致能信號為高準(zhǔn)位。
10.如權(quán)利要求7所述的有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于,其中所述的第二晶體 管、所述的第四晶體管與所述的第五晶體管皆以一 N型晶體管來實現(xiàn),而所述的第一晶體 管與所述的第三晶體管則皆以一 P型晶體管來實現(xiàn),且所述的掃描驅(qū)動電路提供一掃描信 號至所述的第一柵極、所述的第三柵極與所述的第四柵極,并提供一致能信號至所述的第 五柵極,其中在所述的預(yù)充電期間中,所述的掃描信號為低準(zhǔn)位,而所述的致能信號為高準(zhǔn) 位,在所述的寫入期間中,所述的掃描信號與所述的致能信號皆為低準(zhǔn)位,在所述的發(fā)光期 間中,所述的掃描信號與所述的致能信號皆為高準(zhǔn)位。
11.如權(quán)利要求7所述的有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于,其中所述的第一晶體 管、所述的第二晶體管、所述的第三晶體管、所述的第四晶體管與所述的第五晶體管皆以一 薄膜晶體管來實現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種有機發(fā)光二極管顯示裝置及其有機發(fā)光二極管像素電路。此像素電路包括第一至第五晶體管、電容與有機發(fā)光二極管。第一晶體管的其中一源/漏極適用于接收顯示數(shù)據(jù),另一源/漏極耦接第四晶體管的其中一源/漏極,并透過電容耦接第二晶體管的柵極與第三晶體管的其中一源/漏極。第二晶體管的其中一源/漏極耦接第三晶體管與第四晶體管的另一源/漏極,并耦接第五晶體管的其中一源/漏極。第五晶體管的另一源/漏極耦接第一電源電壓。有機發(fā)光二極管的陽極與陰極分別耦接第二晶體管的另一源/漏極與第二電源電壓。第二電源電壓小于第一電源電壓。
文檔編號G09F9/33GK101859542SQ201010177790
公開日2010年10月13日 申請日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者吳元均, 蔡軒名 申請人:友達(dá)光電股份有限公司