CN108682366B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供显示装置。根据本发明的一个实施方式，显示装置具有：包括发光颜色不同的多个子像素(SPX)的多个像素(PX)，所述子像素(SPX)包括发光元件(OLED)和向所述发光元件(OLED)提供驱动电流的像素电路；多条扫描线(Sga～Sgd)；多条影像信号线(VL)；多条复位电源线(Sgr)；第一电源线(PSH)；扫描线驱动电路(YDR)；以及信号线驱动电路(XDR)，其中，至少一个所述子像素(SPX)包括：输出开关(BCT)；驱动晶体管(DRT)；保持电容(Cs)；像素开关(SST)；以及复位开关(RST)，所述输出开关(BCT)由至少一个所述像素(PX)所包括的多个子像素(SPX)共用。

Description

显示装置
本发明申请是申请日为2014年12月26日、申请号为201410832105.3、发明名称为“显示装置”的发明申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及显示装置。
本申请基于2013年12月27日申请的日本特开2013-270960主张优先权，并将其内容编入于此。
背景技术
近年来，发挥薄型、轻量、低功耗的特点，对于以液晶显示装置为代表的平面显示装置的需求迅速地增长。其中，在各个像素中设置有像素开关的有源矩阵型显示装置被用于以便携信息设备为首的各种显示器，所述像素开关将像素电气地切换为接通状态或断开状态并保持提供给接通状态的像素的影像信号。
作为这样的平面型的有源矩阵型显示装置，使用自发光元件的有机EL显示装置受到了瞩目，相关的研究开发非常活跃。有机EL显示装置具有以下特征：不需要背光源，由于高速的响应性而适于播放动画，并且由于在低温下亮度不会降低，还适于在寒冷地区使用。
一般来说，有机EL显示装置具有排成多行、多列设置的多个像素。各个像素由作为自发光元件的有机EL元件、以及向有机EL元件提供驱动电流的像素电路构成，并通过控制有机EL元件的发光亮度来执行显示动作。
作为像素电路的驱动方式，公知有通过电压信号来进行驱动的方式。另外，提出了以下显示装置：切换电压电源来切换为低电平或高电平，并从影像信号布线输出影像信号和初始化信号这两种信号，由此减少了像素的构成元件数和布线数，减小了像素的布局面积，由此实现了高精细化。
另外，近年来，进一步要求像素的高精细化。一旦像素的尺寸减小了，将各个像素的多个元件配置在预定的区域内会变得困难。
发明内容
本发明是鉴于以上问题而完成的，其目的在于提供一种高精细的显示装置。
简要地说，根据本发明的一个实施方式，显示装置具有：多个像素(PX)，其包括发光颜色不同的多个子像素(SPX)，并且呈矩阵状配置在基板上；多条扫描线(Sga～Sgd)，其沿所述像素(PX)排列的行配置，所述像素(PX)的所述子像素(SPX)包括发光元件(OLED)和向所述发光元件(OLED)提供驱动电流的像素电路；多条影像信号线(VL)，其沿所述像素(PX)排列的列配置；多条复位电源线(Sgr)，其沿所述像素(PX)排列的行或列配置；第一电源线(PSH)；扫描线驱动电路(YDR)，其向所述多条扫描线(Sga～Sgd)依次提供控制信号，并且以行为单位依次扫描所述像素；以及信号线驱动电路(XDR)，其与所述依次扫描同步地向所述影像信号线(VL)提供影像信号；其中，至少一个所述子像素(SPX)包括：输出开关(BCT)，其第一端子与所述第一电源线(PSH)连接，控制端子与第一扫描线(Sga)连接；驱动晶体管(DRT)，其第一端子与所述输出开关(BCT)的第二端子连接，第二端子与所述发光元件(OLED)的一个电极连接；保持电容(Cs)，其连接在所述驱动晶体管(DRT)的控制端子和第二端子之间；像素开关(SST)，其第一端子与所述驱动晶体管(DRT)的控制端子连接，第二端子与所述影像信号线(VL)连接，控制端子与第二扫描线(Sgb)连接；以及复位开关(RST)，其第一端子与所述复位电源线(Sgr)连接，第二端子与所述驱动晶体管(DRT)的第一端子或第二端子连接，控制端子与第三扫描线(Sgc)连接；所述输出开关(BCT)由至少一个所述像素(PX)所包括的多个子像素(SPX)共用。
附图说明
以下，参照附图来说明用于实现本发明的各个特征的简要的结构。附图和相关的说明用于表示本发明的实施方式，而非限制本发明的范围。
图1是简要地表示第一实施方式的显示装置的示意性平面图。
图2是表示第一实施方式的显示装置的像素的等价电路的示意图。
图3是表示构成第一实施方式的显示装置的像素的子像素的等价电路的示意图。
图4是简要地表示第一实施方式的显示装置能够采用的结构的一个例子的示意性局部截面图。
图5是表示第一实施方式的显示装置的示意性局部截面图，是表示驱动晶体管、输出开关、高电位电源线、以及辅助电容的示意图。
图6是表示第一实施方式的显示装置执行显示动作时的扫描线驱动电路的控制信号的示意性时序图。
图7是表示第一实施方式的变形例的显示动作时的扫描线驱动电路的控制信号的示意性时序图。
图8是表示第一实施方式的显示装置的黑***(black insertion)时的扫描线驱动电路的控制信号的示意性时序图。
图9是简要地表示第二实施方式的显示装置的示意性平面图。
图10是表示第二实施方式的显示装置的像素的等价电路的示意图。
图11是表示第二实施方式的变形例的显示装置的等价电路的示意图。
图12是表示第二实施方式的变形例的显示装置的等价电路的示意图。
图13是简要地表示第三实施方式的显示装置的示意性平面图。
图14是表示第三实施方式的显示装置的像素的等价电路的示意图。
图15是表示第三实施方式的实施例的显示装置的平面图，是表示整体的简要结构的图。
图16是表示第三实施方式的实施例的显示装置的平面图，是表示整体的简要结构的示意图。
图17是表示第三实施方式的变形例的显示装置的等价电路的示意图。
图18是表示第三实施方式的变形例的显示装置的等价电路的示意图。
图19是表示用于使本实施方式的显示装置的布局高效化的多个像素PX的配置结构的示意图。
图20是表示用于使本实施方式的显示装置的布局高效化的多个像素PX的配置结构的示意图。
图21是表示用于使本实施方式的显示装置的布局高效化的多个像素PX的配置结构的示意图。
图22是表示用于使本实施方式的显示装置的布局高效化的多个像素PX的配置结构的示意图。
图23是表示本实施方式的显示装置执行显示动作时的扫描线驱动电路的控制信号的、一个实施例的示意性时序图。
图24是表示本实施方式的显示装置执行显示动作时的扫描线驱动电路的控制信号的、另一个实施例的示意性时序图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的各个实施方式。
另外，公开仅为例示，本领域技术人员能够容易地想到保持了本发明主旨的适当变更的实施方式当然也包括在本发明的范围中。另外，为了进一步明确地进行说明，与实际的情况相比，有时附图会示意性地表示各部分的宽度、厚度、形状等，但仅为例示，不限定关于本发明的解释。另外，在本说明书和各个附图中，有时对与之前的附图相同的要素标注相同的附图标记并适当地省略详细的说明。
在本实施方式中，显示装置是有源矩阵型的显示装置，更详细地说是有源矩阵型的有机EL(电致发光)显示装置。
【第一实施方式】
图1是简要地表示第一实施方式的显示装置的平面图。如图1所示，第一实施方式的显示装置例如构成为2英寸以上的有源矩阵型的显示装置，并且包括显示面板DP、以及控制显示面板DP的动作的控制器12。在本实施方式中，显示面板DP是有机EL面板。
显示面板DP包括：玻璃板等具有透光性的绝缘基板SUB、矩阵状排列在绝缘基板SUB的矩形状的显示区域R1中的m×n个像素PX、多个第一扫描线Sga(1-m)、多个第二扫描线Sgb(1-m)、多个第三扫描线Sgc(1-m)、多个第四扫描线Sgd(1-m)、多个复位(reset)电源线Sgr(1-m)、多个影像信号线VLa(1-n)、以及多个影像信号线VLb(1-n)。
像素PX例如是RGBW正方像素(RGBW的4个子像素SPX呈正方形排列的像素)。像素PX在列方向Y上排列有m个，在行方向X上排列有n个。第一扫描线Sga、第二扫描线Sgb、第三扫描线Sgc、第四扫描线Sgd、以及复位电源线Sgr在行方向X上延伸设置。影像信号线VLa、VLb在列方向Y上延伸设置。
第一扫描线Sga(1-m)输出控制信号BG(1-m)。第二扫描线Sgb(1-m)和第三扫描线Sgc(1-m)分别输出控制信号SG1(1-m)和控制信号SG2(1-m)。第四扫描线Sgd(1-m)输出复位信号RG(1-m)。复位电源线Sgr(1-m)输出复位电压Vrst。影像信号线VLa(1-n)和影像信号线VLb(1-n)分别输出灰度电压信号Vsig1(1-n)和灰度电压信号Vsig2(1-n)。
显示面板DP包括针对每一行像素PX依次驱动第一扫描线Sga、第二扫描线Sgb、第三扫描线Sgc、第四扫描线Sgd的扫描线驱动电路YDR1、YDR2，以及驱动影像信号线VLa、VLb的信号线驱动电路XDR。扫描线驱动电路YDR1、YDR2和信号线驱动电路XDR一体地形成在绝缘基板SUB的显示区域R1外侧的非显示区域R2中。
图2是表示图1的显示装置的像素PX的等价电路的图。
像素PX如上所述是RGBW正方像素，大体上说在左上方配置有红色(R)用的子像素SPX，在右上方配置有绿色(G)用的子像素SPX，在左下方配置有非彩色(W)用的子像素SPX，在右下方配置有蓝色(B)用的子像素SPX。另外，后面将会详细地说明，1个输出开关BCT以4个子像素SPX共用的方式设置，复位开关RST对应于各个子像素SPX设置有4个。
图3是表示构成像素PX的子像素SPX的等价电路的图。
参照图2、图3来说明子像素SPX的结构和动作。
各个子像素SPX包括显示元件(以下简单地称为有机发光二极管OLED)和向显示元件提供驱动电流的像素电路。如图3所示，各个子像素SPX的像素电路是响应于由电压信号构成的影像信号来控制有机发光二极管OLED的发光的电压信号方式的像素电路，并且具有像素开关SST、驱动晶体管DRT、输出开关BCT、复位开关RST、保持电容Cs、以及辅助电容Cad。另外，辅助电容Cad是为了调整发光电流量而设置的元件。另外，有机发光二极管OLED也作为电容发挥功能，并具有有机发光二极管OLED自身的电容(有机发光二极管OLED的寄生电容)Cel。
另外，各个子像素SPX共有输出开关BCT。即，在行方向X和列方向Y上相邻的4个子像素SPX共用1个输出开关BCT。另外，从高电位电源线PSH向子像素SPX提供高电位Pvdd，从低电位电源线PSL向子像素SPX提供低电位(固定电位)Pvss。
像素开关SST、驱动晶体管DRT、输出开关BCT、以及复位开关RST在这里由同一导电型、例如N沟道型的TFT(薄膜晶体管)构成。另外，分别构成各个驱动晶体管和各个开关的TFT全部是通过同一工序、同一层构造形成的，并且半导体层使用了多晶硅的顶栅(topgate)结构的薄膜晶体管。
像素开关SST、驱动晶体管DRT、输出开关BCT、以及复位开关RST分别具有第一端子、第二端子、以及控制端子。在第一实施方式中，第一端子为源极电极，第二端子为漏极电极，控制端子为栅极电极。
驱动晶体管DRT、输出开关BCT、以及有机发光二极管OLED串联连接在高电位电源线PSH和低电位电源线PSL之间。例如将高电位Pvdd设定为10V的电位，例如将低电位Pvss设定为1.5V的电位。
在输出开关BCT中，漏极电极与高电位电源线PSH连接，源极电极与驱动晶体管DRT的漏极电极连接，栅极电极与第一扫描线Sga连接。由此，通过来自第一扫描线Sga的控制信号BG来控制输出开关BCT的接通(导通状态)和断开(非导通状态)。输出开关BCT响应于控制信号BG来控制有机发光二极管OLED的发光时间。
在驱动晶体管DRT中，漏极电极与输出开关BCT的源极电极连接，源极电极与有机发光二极管OLED的一个电极(这里为正极)连接。有机发光二极管OLED的另一个电极(这里为负极)与低电位电源线PSL连接。驱动晶体管DRT将与灰度电压信号Vsig(Vsig1、Vsig2)相应的电流量的驱动电流输出给有机发光二极管OLED。
在像素开关SST中，源极电极与影像信号线VL连接，漏极电极与驱动晶体管DRT的栅极电极连接，栅极电极与作为信号写入控制用栅极布线发挥功能的第二扫描线Sgb(第三扫描线Sgc)连接。通过从第二扫描线Sgb提供的控制信号SG(SG1、SG2)来控制像素开关SST的接通和断开。并且，像素开关SST响应于控制信号SG来控制像素电路和影像信号线VL(VLa、VLb)的连接和非连接，从对应的影像信号线VL将灰度电压信号Vsig取入到像素电路。
复位开关RST连接在驱动晶体管DRT的源极电极和复位电源(未图示)之间。在复位开关RST中，源极电极与和复位电源连接的复位电源线Sgr连接，漏极电极与驱动晶体管DRT的源极电极连接，栅极电极与第四扫描线Sgd连接。如上所述，将复位电源线Sgr固定于作为固定电位的复位电压Vrst。
复位开关RST响应于通过第四扫描线Sgd提供的复位信号RG来连接或断开复位电压Vrst。通过将复位开关RST切换为接通状态，使驱动晶体管DRT的源极电极的电位初始化。
另外，辅助电容Cad的一端与驱动晶体管DRT的源极电极连接，另一端与电位稳定的固定电位A连接。如果电位稳定的话，辅助电容Cad的另一端也可以与高电位电源线PSH(或后述的导电层OE)、低电位电源线PSL(或后述的相对电极CE)、复位电源线Sgr连接。
在图2所示的像素PX的电路中，通过合计13个的TFT来构成4个子像素SPX。即，对于1个子像素SPX，使用3.25(＝13/4)个TFT。该值是表示像素的构成元件数的值，也是高精细化的指标值。因此，将图2所示的电路称为3.25Tr电路。
另一方面，图1所示的控制器12形成在配置于显示面板DP外部的印刷电路基板(未图示)上，并且控制扫描线驱动电路YDR1、YDR2、以及信号线驱动电路XDR。控制器12接收从外部提供的数字影像信号和同步信号，并且基于同步信号来产生控制垂直扫描定时的垂直扫描控制信号和控制水平扫描定时的水平扫描控制信号。
并且，控制器12将这些垂直扫描控制信号和水平扫描控制信号分别提供给扫描线驱动电路YDR1、YDR2和信号线驱动电路XDR，并且与水平和垂直扫描定时同步地将数字影像信号和初始化信号提供给信号线驱动电路XDR。
信号线驱动电路XDR将通过水平扫描控制信号的控制在各个水平扫描期间依次获得的影像信号转换为模拟形式，并且将与灰度相应的灰度电压信号Vsig并行地提供给多个影像信号线VL。另外，信号线驱动电路XDR将初始化信号Vini提供给影像信号线VL。
扫描线驱动电路YDR1、YDR2包括未图示的移位寄存器和输出缓冲器等，依次向下级传送从外部提供的垂直扫描起动脉冲，并且经由输出缓冲器向各行的子像素SPX提供3种控制信号，即控制信号BG、SG1(或SG2)、RG。另外，根据与复位信号RG相应的预定的定时，从复位电源线Sgr提供复位电压Vrst。
图4是简要地表示图1的显示装置能够采用的结构的一个例子的局部截面图。另外，在图4中，按照其显示面、即前表面或光射出面朝向上方且背面朝向下方的方式描绘了显示装置。该显示装置是采用了有源矩阵型驱动方式的上表面发光型的有机EL显示装置。
接下来，参照图4来详细地说明驱动晶体管DRT和有机发光二极管OLED的结构。
形成了驱动晶体管DRT的N沟道型的TFT具有半导体层SC。半导体层SD形成在底层(under coat)UC上，所述底层UC形成在绝缘衬底SUB上。半导体层SC例如是包括p型区域和n型区域的多晶硅层。
半导体层SC被栅极绝缘膜GI覆盖。在栅极绝缘膜GI上形成有第一导电层。作为第一导电层，可以列举出驱动晶体管DRT的栅极电极G。栅极电极G与半导体层SC相对。在栅极绝缘膜GI和栅极电极G上形成有层间绝缘膜II。
在层间绝缘膜II上形成有第二导电层。作为第二导电层，可以列举出源极电极SE和漏极电极DE。源极电极SE和漏极电极DE通过形成在层间绝缘膜II和栅极绝缘膜GI上的接触孔分别与半导体层SC的源极区域和漏极区域连接。
在层间绝缘膜II、源极电极SE、以及漏极电极DE上形成有具有绝缘性的平坦化膜PL。平坦化膜PL作为第一绝缘膜发挥功能。换言之，平坦化膜PL设置在形成为彼此不同层的多个半导体层、第一导电层和第二导电层的上方。
在平坦化膜PL上形成有第三导电层。作为第三导电层，可以列举出导电层OE。在本实施方式中，导电层OE由金属(例如铝(Al))形成。在平坦化膜PL和导电层OE上形成有钝化(passivation)膜PS。钝化膜PS作为第二绝缘膜发挥功能。
在钝化膜PS上设置有第四导电层，在第四导电层的上方形成有第五导电层。有机发光二极管OLED包括作为第四导电层的像素电极PE、有机物层ORG、以及作为第五导电层的相对电极CE。在本实施方式中，像素电极PE是正极，相对电极CE是负极。
在钝化膜PS上形成有像素电极PE。像素电极PE通过设置在钝化膜PS上的接触孔CH3和设置在平坦化膜PL上的接触孔与源极电极SE连接。像素电极PE是具有光反射性的背面电极。像素电极PE通过透明的电极层和具有光反射性的电极层(例如铝)层叠而形成。作为上述透明的电极层，例如可以列举出ITO(氧化铟锡)、IZO(氧化铟锌)。
在形成像素电极PE时，在钝化膜PS上沉积透明的导电材料，然后沉积具有光反射性的导电材料，然后使用光刻法进行图案化，由此形成像素电极PE。
在钝化膜PS上进一步形成隔壁绝缘层PI。在隔壁绝缘层PI上，在与像素电极PE对应的位置设置有通孔，或者在与形成像素电极PE的列或行对应的位置设置有狭缝。这里，作为一个例子，隔壁绝缘层PI在与像素电极PE对应的位置具有通孔PIa。
在像素电极PE上，作为活性层，形成有包括发光层的有机物层ORG。发光层例如是包括发光颜色为红色、绿色、蓝色、或者非彩色的发光性有机化合物的薄膜。除了发光层以外，该有机物层ORG还可以包括空穴注入层、空穴输送层、空穴阻挡(blocking)层、电子传输层、电子注入层等。
另外，有机发光二极管OLED的发光颜色不必分为红色、绿色、蓝色、或者非彩色，也可以仅是非彩色。在这种情况下，有机发光二极管OLED能够通过与红色、绿色、以及蓝色的彩色滤光片组合而发出红色、绿色、蓝色、或非彩色的光。
隔壁绝缘层PI和有机物层ORG被相对电极CE覆盖。在本例中，相对电极CE是在像素PX之间相互连接的电极、即公共电极。另外，在本例中，相对电极CE是负极，并且是透光性的前表面电极。相对电极CE例如由ITO或IZO形成。相对电极CE在矩形框状的非显示区域R2与未图示的低电位电源线PSL电连接。
在这种结构的有机发光二极管OLED中，当从像素电极PE注入的空穴和从相对电极CE注入的电子在有机物层ORG的内部再结合时，会激发构成有机物层ORG的有机分子并产生激子。该激子在辐射失活(radiative deactivation)的过程中发光，该光从有机物层ORG经由透明的相对电极CE向外部射出。
图5是表示第一实施方式的显示装置的局部截面图，是表示驱动晶体管DRT、输出开关BCT、高电位电源线PSH、以及辅助电容Cad的图。接下来，参照图4和图5来详细地说明辅助电容Cad的结构。
导电层OE和像素电极PE彼此相对并形成辅助电容Cad(电容部)。导电层OE的电位固定于高电位Pvdd。可以在不利用半导体层的情况下形成辅助电容Cad。由于可以在与利用半导体层的元件相对的区域形成辅助电容Cad，即高效地配置辅助电容Cad，因此能够提高空间的利用率。
另外，在本实施方式中，由于显示装置是上表面发光型的显示装置，因此能够通过金属(例如铝)来形成导电型OE。另外，在显示装置是下表面发光型的显示装置或者是如液晶显示装置那样的透光型的显示装置的情况下，无法通过金属来形成导电层OE。
接下来，说明如图2那样构成的有机EL显示装置的动作。
图6是表示显示动作时的扫描线驱动电路YDR1、YDR2的控制信号的时序图。
扫描线驱动电路YDR1、YDR2例如根据起动(start)信号和时钟生成与各个水平扫描期间对应的幅度的脉冲，并且将该脉冲作为控制信号BG(1-m)、SG1(1-m)、SG2(1-m)、复位信号RG(1-m)输出。像素电路的动作分为源极初始化动作、栅极初始化动作、偏差消除(offset cancel)动作、影像信号写入动作、以及发光动作。
【源极初始化动作】
首先，执行源极初始化动作。在源极初始化动作中，从扫描线驱动电路YDR1、YDR2，将控制信号SG1、SG2设定为使像素开关SST成为断开状态的电平(断开电位：这里为低电平)，将控制信号BG设定为使输出开关BCT成为断开状态的电平(断开电位：这里为低电平)，将复位信号RG设定为使复位开关RST成为接通状态的电平(接通电位：这里为高电平)。
输出开关BCT、像素开关SST分别断开(非导通状态)，复位开关RST接通(导通状态)，开始源极初始化动作。通过复位开关RST接通，驱动晶体管DRT的源极和漏极成为与复位电压Vrst相同的电位，源极初始化动作结束。这里，将复位电压Vrst例如设定为-2V。
【栅极初始化动作】
接下来，执行栅极初始化动作。在栅极初始化动作中，从扫描线驱动电路YDR1、YDR2，将控制信号SG1、SG2设定为使像素开关SST成为接通状态的电平(接通电位：这里为高电平)，将控制信号BG设定为使输出开关BCT成为断开状态的电平(断开电位：这里为低电平)，将复位信号RG设定为使复位开关RST成为接通状态的电平(接通电位：这里为高电平)。
输出开关BCT断开(非导通状态)，像素开关SST、复位开关RST接通(导通状态)，开始栅极初始化动作。在栅极初始化期间，从影像信号布线VL(VLa、VLb)输出的初始化电压Vini通过像素开关SST施加于驱动晶体管DRT的栅极。由此，将驱动晶体管DRT的栅极电位复位为与初始化电压Vini相对应的电位，将前帧的信息初始化。将初始化电压Vini例如设定为2V。
【偏差消除动作】
接下来，执行偏差消除(OC1、OC2)动作。控制信号SG1、SG2为接通电位(高电平)，控制信号BG为接通电位(高电平)，复位信号RG为断开电位(低电平)。由此，复位开关RST分别断开(非导通状态)，像素开关SST、输出开关BCT接通(导通状态)，开始阈值的偏差消除动作。
在偏差消除(OC1、OC2)期间，驱动晶体管DRT的栅极电位通过像素开关SST被施加从影像信号布线VL输出的初始化电压Vini并被固定于该电压。另外，输出开关BCT处于接通状态，电流从高电位电源线PSH流入驱动晶体管DRT。驱动晶体管DRT的源极电位以在复位期间写入的复位电压Vrst作为初始值，在使通过驱动晶体管DRT的漏极-栅极流入的电流量逐渐减小的同时，吸收、补偿驱动晶体管的TFT特性差异，并且向高电位侧改变。在第一实施方式中，例如将偏差消除期间设定为1μsec左右的时间。
在偏差消除期间结束时刻，驱动晶体管DRT的源极电位大致为Vini-Vth。另外，Vth是驱动晶体管DRT的阈值电压。由此，驱动晶体管DRT的栅极、源极间电压达到消除点，保持电容Cs存储与该消除点相当的电位差。
另外，图6表示偏差消除期间为2次的情况，但是偏差消除期间也可以是1次到多次。
【影像信号写入动作】
在接下来的影像信号写入期间，将控制信号SG1、SG2设定为使像素开关SST成为接通状态的电平(接通电位：这里为高电平)，将控制信号BG设定为使输出开关BCT成为断开状态的电平，将复位信号RG设定为使复位开关RST成为断开状态的电平。
像素开关SST、输出开关BCT接通，复位开关RST断开，开始影像信号写入动作。
在影像信号写入期间，从影像信号布线VLa、VLb通过像素开关SST向驱动晶体管DRT的栅极分别写入影像电压信号Vsig1、Vsig2。即，在控制信号SG1成为接通电位的定时，分别将R(红)、G(绿)的灰度电压信号Vsig1、Vsig2输出给影像信号布线VLa、VLb。在控制信号SG2成为接通电位的定时，分别将W(白)、B(蓝)的灰度电压信号Vsig1、Vsig2输出给影像信号布线VLa、VLb。
另外，电流从高电位电源线PSH通过驱动晶体管DRT并经由有机发光二极管OLED的寄生电容Cel向低电位电源线PSL流动。在像素开关SST刚刚接通之后，驱动晶体管DRT的栅极电位、vsig(Vsig1、Vsig2)、驱动晶体管DRT的源极电位为Vini-Vth+Cs(Vsig-Vini)/(Cs+Cel+Cad)。
然后，电流经由有机发光二极管OLED的寄生电容Cel向低电位电源线PSL流动，当影像信号写入期间结束时，驱动晶体管DRT的栅极电位、Vsig、驱动晶体管DRT的源极电位为Vini-Vth+△V1+Cs(Vsig-Vini)/(Cs+Cel+Cad)。由此，修正了驱动晶体管DRT的迁移率的偏差。
另外，在图6所示的影像信号写入期间，使输出开关BCT为断开状态。这是为了不执行后述的迁移率修正，而执行写入影像电压信号Vsig的动作。由于这会使得驱动电路的结构简化、并且也有助于边框缩窄，因此在实现高精细的显示装置方面是有效的。
但是，通过进行迁移率修正，能够减少由于驱动晶体管的迁移率的偏差而导致的显示不良。因此，是否构成为在图6所示的影像信号写入期间使输出开关BCT成为接通状态并进行迁移率修正，根据显示装置的设计思想来决定。因此，在本实施方式的显示装置中，不限于在影像信号写入期间使输出开关BCT成为断开状态的方式，可以采用使输出开关BCT成为接通状态的方式。
【发光动作】
在发光期间，将控制信号SG1、SG2设定为使像素开关SST成为断开状态的电平(断开电位：这里为低电平)，将控制信号BG设定为使输出开关BCT成为接通状态的电平(接通电位：这里为高电平)，将复位信号RG设定为使复位开关RST成为断开状态的电平(断开电位：这里为低电平)。
输出开关BCT接通(导通状态)，像素开关SST、复位开关RST断开(非导通状态)，开始发光动作。
驱动晶体管DRT输出与写入保持电容Cs的栅极控制电压相对应的电流量的驱动电流Ie。将该驱动电流Ie提供给有机发光二极管OLED。由此，有机发光二极管OLED以与驱动电流Ie相应的亮度发光，执行发光动作。有机发光二极管OLED维持发光状态，直至在1帧期间后控制信号BG再次变为断开电位为止。
通过依次由各个显示像素反复地执行上述源极初始化动作、栅极初始化动作、偏差消除动作、影像信号写入动作、发光动作，显示期望的图像。
根据如上构成的显示装置，在发光期间，流过有机发光二极管OLED的驱动电流Ie作为驱动晶体管DRT的饱和区域的电流值，为
Ie＝β×{(Vsig-Vini-ΔV1)×Cel/(Cs+Cel+Cad)}2
β＝μ·CoxW/2L(W：沟道宽度；L：沟道长度)
是依赖于驱动晶体管DRT的阈值Vth的值。因此，能够排除由于驱动晶体管DRT的阈值的偏差而导致的影响。
另外，通过在写入期间内使输出开关BCT成为接通状态，能够改变ΔV1的值。由于ΔV1是驱动晶体管DRT的迁移率越大、则绝对值越大的值，因此还能够补偿迁移率的影响。但是，迁移率修正是时间控制，需要注意如果过度进行修正的话会变为过度修正。
根据上述说明，能够抑制由于驱动晶体管DRT的阈值、迁移率等的偏差而导致的显示不良、条纹不均(streak unevenness)、以及不光滑感的产生，能够执行高质量的图像显示，从而能够获得高精细地提高了显示质量的有源矩阵型的显示装置。
图7是表示第一实施方式的变形例的显示动作时的扫描线驱动电路YDR1、YDR2的控制信号的时序图。在图7中，在写入期间内，将控制信号BG设定为以下电平：在控制信号SG1、SG2使像素开关SST成为接通状态的各个定时使输出开关BCT成为断开状态，在控制信号SG1、SG2使像素开关SST成为断开状态的各个定时使输出开关BCT成为接通状态。
图8是表示黑***时的扫描线驱动电路YDR1、YDR2的控制信号的时序图。在图8中，通过将控制信号BG设定为使输出开关BCT成为断开状态的电平(断开电位：这里为低电平)，实现了黑***。通过该结构，能够容易地实现黑***动作，还能够有效地执行亮度调整。
【第二实施方式】
图9是简要地表示第二实施方式的显示装置的平面图。在第二实施方式中，设置复位电源线Sgr的方式与第一实施方式不同。对于与第一实施方式相同的或者发挥同样功能的部位标注相同的附图标记并省略相关的详细的说明。
图10是表示图9的显示装置的像素PX的等价电路的图。在图10所示的方式中，复位电源线Sgr不与第一扫描线Sga并行(沿横向)设置，而是与影像信号线VL并行(沿纵向)设置。
在沿横向设置复位电源线Sgr的情况下，由于与第一至第四扫描线设置在同一层，因此由于配置方面的制约，难以将复位电源线Sgr的电阻抑制得较低。与此相对，在沿纵向设置复位电源线Sgr的情况下，由于能够与影像信号线VL(VLa、VLb)设置在同一层，因此配置方面的制约小，从而能够使复位电源线Sgr的电阻较低。
另外，在图10所示的结构中，虽然是针对每一子像素SPX，但是能够执行驱动晶体管DRT的特性测定和有机发光二极管OLED的特性测定。例如，在绝缘基板SUB的周边部设置用于输入输出信号的焊盘PAD，使1个子像素SPX内的复位开关RST成为接通状态。这样一来，与焊盘PAD连接的复位电源线Sgr经由接通状态的复位开关RST与驱动晶体管DRT的源极电极、有机发光二极管OLED的正极连接。因此，能够测定高电位Pvdd施加于漏极电极时的驱动晶体管DRT的特性、以及低电位Pvss施加于负极时的有机发光二极管OLED的特性。
图11是表示第二实施方式的变形例的显示装置的等价电路的图。在图11所示的方式中，复位开关RST仅对1个子像素SPX设置有1个。复位电源线Sgr经由该复位开关RST与1个子像素SPX的驱动晶体管DRT的源极电极、有机发光二极管OLED的正极连接。
在源极初始化动作中，使复位开关RST成为接通状态并使4个子像素SPX的晶体管DRT成为接通状态。4个驱动晶体管DRT的漏极电极被共同地连接。因此，4个驱动晶体管DRT的源极电极和漏极电极成为与复位电压Vrst相同的电位，源极初始化动作结束。
在图11所示的像素PX的电路中，通过合计10个的TFT构成了4个子像素SPX。即，对于1个子像素SPX，使用2.5(＝10/4)个TFT。因此，图11所示的电路是2.5Tr电路。
另外，希望使经由共有化的1个复位开关RST提供复位电压Vrst的子像素SPX是蓝色的子像素SPX。由于蓝色的可视性比其他颜色低，因此即使在由于提供复位电压Vrst而对显示产生了影响的情况下，也能够在视觉上抑制该显示方面的影响。
另外，共有化复位开关RST的方式不限于应用于图11所示的4个子像素SPX(R、G、B、W)的例子。例如，也可以对由3个子像素SPX(R、G、B)构成的像素PX设置1个复位开关RST。另外，还可以对2个像素(RGB、RGB)、即6个子像素设置1个复位开关RST。
图12是表示第二实施方式的变形例的显示装置的等价电路的图。在图12所示的方式中，与图11相同，在像素PX中设置有1个复位开关RST。但是，与图11不同，复位电源线Sgr经由该复位开关RST与1个子像素SPX的驱动晶体管DRT的漏极电极连接。
另一方面，4个子像素SPX的驱动晶体管DRT的漏极电极被共同地连接。因此，在源极初始化动作中，当使复位开关RST成为了接通状态并使4个子像素SPX的驱动晶体管DRT成为了接通状态时，4个驱动晶体管DRT的源极电极和漏极电极成为与复位电压Vrst相同的电位，能够使源极初始化结束。
【第三实施方式】
图13是简要地表示第三实施方式的显示装置的平面图。在第三实施方式中，不使用复位电源线Sgr这一点与第二实施方式不同。对于与第二实施方式相同的或者发挥同样功能的部位标注相同的附图标记并省略相关的详细的说明。
图14是表示图13的显示装置的像素PX的等价电路的图。在图13所示的方式中，未设置复位电源线Sgr。另外，使用低电位Pvss来代替复位电压Vrst。
为了实现上述结构，在像素内设置接触孔，从导电层获取低电位Pvss并输入到各个复位开关RST的源极电极。即，由于能够在像素电路的内部获取低电位Pvss，因此不需要如第一和第二实施方式所示的来自扫描线驱动电路YDR2的布线、以及信号线驱动电路XDR的布线。
图15是表示第三实施方式的实施例一的显示装置的平面图，是表示整体的简要结构的图。
如图15所示，提供低电位Pvss的金属层(例如相对电极CE)通过接触孔与各个复位开关RST的源极电极连接。在本实施例一中，像素PX是所谓的RGBW正方像素。复位开关RST设置在相邻的4个(在列方向Y上相邻的2个和在行方向X上相邻的2个)的中心部分。由此，接触孔按照相邻的4个子像素SPX设置1个的比例来设置。
图16是表示第三实施方式的实施例二的显示装置的平面图，是表示整体的简要结构的图。
如图16所示，提供低电位Pvss的金属层与图15所示的金属层大致同样地形成。这里，金属层形成有多个，形成为沿列方向Y延伸的带状。金属层与位于相邻两列的像素PX相对。金属层在行方向X上相互隔开间距。金属层从与影像信号线VL相对的区域偏离地设置。因此，能够减小影像信号线VL等的负荷。
另外，由于图14所示的等价电路的动作与参照图10说明的动作相同，因此省略相关的详细的说明。
图17是表示第三实施方式的变形例的显示装置的等价电路的图。在图17所示的方式中，像素PX设置1个复位开关RST，低电位Pvss经由该复位开关RST输入到1个子像素SPX的驱动晶体管DRT的源极电极、以及有机发光二极管OLED的正极。
相邻的4个(在列方向Y上相邻的2个和在行方向X上相邻的2个)共有地设置有1个复位开关RST。由此，接触孔按照相邻的4个子像素SPX设置1个的比例来设置。
由于该等价电路的动作与参照图11说明的动作相同，因此省略相关的详细的说明。
图18是表示第三实施方式的变形例的显示装置的等价电路的图。在图18所示的方式中，与图17相同，像素PX设置1个复位开关RST。但是，与图17不同的是，低电位Pvss经由该复位开关RST输入到1个子像素SPX的驱动晶体管DRT的漏极电极。
由于该等价电路的动作与参照图12说明的动作相同，因此省略相关的详细的说明。
接下来，说明使布局高效化的方法。
图19是表示用于使布局高效化的多个像素PX的配置结构的图。如图19所示，像素PX是所谓的RGBW正方像素。例如，在各个像素的上级配置有红色、绿色、蓝色、以及无彩色的子像素SPX的任意2个，在各个像素的下级配置有剩余的2个子像素SPX。
从扫描线驱动电路YDR1输出的控制信号SG1驱动各个像素的上级的子像素SPX，控制信号SG2驱动各个像素的下级的子像素SPX。
另外，输出开关BCT和复位开关RST在1个像素中设置有1个，即4个子像素SPX共同地设置有各1个的输出开关BCT和复位开关RST。从扫描线驱动电路YDR2输出的1个控制信号BG、1个复位信号RG同时驱动2行以上的像素的输出开关BCT和复位开关RST。
通过这样构成，能够削减扫描线驱动电路YDR2的电路和扫描线的条数，从而能够实现布局的高效化。
图20是表示用于使布局高效化的多个像素PX的配置结构的图。如图20所示，像素PX是所谓的纵条纹像素。在行方向X上，构成为显示红色的图像的子像素SPX、构成为显示绿色的图像的子像素SPX、构成为显示蓝色的像素的子像素SPX、以及构成为显示无彩色的图像的子像素SPX按照这个顺序排列。从扫描线驱动电路YDR1输出的控制信号SG驱动1行的各个像素PX。
另外，输出开关BCT和复位开关RST由彼此相邻的4个(在列方向Y上相邻的2个和在行方向X上相邻的2个)子像素SPX共用。从扫描线驱动电路YDR2输出的一个控制信号BG和一个复位信号RG同时驱动2行像素的输出开关BCT和复位开关RST。
通过这样构成，能够削减扫描线驱动电路YDR2的电路和扫描线的条数，从而能够实现布局的高效化。
图21是表示用于使布局高效化的多个像素PX的配置结构的图。如图21所示，像素PX是所谓的纵条纹像素。从扫描线驱动电路YDR1输出的控制信号SG驱动一行的各个像素PX。
另外，输出开关BCT和复位开关RST由彼此相邻的8个(在列方向Y上相邻的2个和在行方向X上相邻的4个)子像素SPX共用。从扫描线驱动电路YDR2输出的一个控制信号BG和一个复位信号RG同时驱动2行像素的输出开关BCT和复位开关RST。
通过这样构成，能够削减扫描线驱动电路YDR2的电路和扫描线的条数，并且能够削减像素电路所使用的晶体管的个数，从而能够实现布局的高效化。
图22是表示用于使布局高效化的多个像素PX的配置结构的图。如图22所示，像素PX是所谓的纵条纹像素。从扫描线驱动电路YDR1输出的控制信号SG驱动1行的各个像素PX。
另外，输出开关BCT和复位开关RST由彼此相邻的8个(在列方向Y上相邻的2个和在行方向X上相邻的4个)子像素SPX共用。从扫描线驱动电路YDR2输出的一个控制信号BG和一个复位信号RG同时驱动4行像素的输出开关BCT和复位开关RST。
通过这样构成，能够削减扫描线驱动电路YDR2的电路和扫描线的条数，并且能够削减像素电路所使用的晶体管的个数，从而能够实现布局的高效化。
接下来，说明通过一个控制信号BG和一个复位信号RG来驱动多行的方法。
图23是表示显示动作时的扫描线驱动电路YDR1、YDR2的控制信号的一个实施例的时序图。另外，由于按照每行来输出控制信号BG和复位信号RG的驱动方法已经参照例如图6进行了说明，因此省略重复的说明。
在图23所示的驱动方法中，对多行(第N行、第N+1行)同时执行源极初始化动作、栅极初始化动作、偏差消除(OC)动作。另一方面，写入动作是在一水平周期内对第N行的像素PX写入了灰度电压信号Vsig后，在下一水平周期内对第N+1行的像素PX写入灰度电压信号Vsig。
图24是表示显示动作时的扫描线驱动电路YDR1、YDR2的控制信号的其他实施例的时序图。
在图24所示的驱动方法中，对多行(第N行、第N+1行)同时执行源极初始化动作、栅极初始化动作、偏差消除(OC)动作。另一方面，写入动作是在一水平周期内对第N行的像素和第N+1行的像素各自的2个子像素SPX写入了灰度电压信号Vsig后，在下一水平周期内对第N行的像素和第N+1行的像素各自的剩余的2个子像素SPX写入灰度电压信号Vsig。
如上所述，在多行共用控制信号BG和复位信号RG时，对多行同时执行源极初始化动作、栅极初始化动作、偏差消除(OC)动作，并对多行的每一行依次执行写入动作，由此能够恰当地显示图像。
另外，在上述各个实施方式中，1个像素由4个子像素(RGBW排列像素)构成，但是不限于此方式，也可以适用于由3个子像素(RGB排列像素)构成的像素。
在以上说明的各个实施方式中，主要使用N型晶体管构成了构成显示装置的电路的晶体管、开关等，但是可以以P型晶体管代替N型晶体管并用N型晶体管代替P型晶体管来构成。在该情况下，上述各个实施方式的时序图所记载的脉冲波形为极性相反的波形。
作为本发明的实施方式，只要包括了本发明的主旨的话，本领域技术人员能够以上述显示装置和显示装置的驱动方法为基础进行适当的设计变更后实施的所有显示装置及显示装置的驱动方法也属于本发明的范围。
在本发明的构思的范畴内，如果是本领域技术人员的话，能够想到各种变更例子和修正例子，并且能够明了这些变更例子和修正例子也属于本发明的范围。例如，只要包括本发明的主旨，本领域技术人员对上述各个实施方式适当地增加、删除构成要素或者进行设计变更而获得的方式，或者增加或省略步骤、改变条件而获得的方式均包括在本发明的范围内。
另外，对于根据本说明书的记载能够明确的或者本领域技术人员能够想到的、在本实施方式中说明了的方式所具有的其他的作用和效果，当然应当理解为是本发明所具有的作用和效果。
通过适当地组合在上述实施方式中公开了的多个构成要素，能够形成各种发明。例如，也可以从实施方式所示的所有构成要素中删除几个构成要素。并且，也可以适当地组合不同的实施方式中的构成要素。
虽然说明了上述实施方式，但是这些实施方式仅为例示，而不是用于限定本发明的范围。实际上，本说明书中描述的新的方法和***可以通过其他各种实施方式来实现。并且，可以在不脱离本发明的主旨的情况下对本说明书中描述的方法和***的实施方式进行各种省略、替代、以及变更。添付的权利要求及其等同物旨在涵盖这些实施方式或变形例，这些实施方式或变形例包括在本发明的范围和主旨内。

Claims (2)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
呈矩阵状地配置在基板上的多个像素；
沿第一方向配置的多条第一扫描线；
沿所述第一方向配置的多条第二扫描线；
沿与所述第一方向交叉的第二方向配置的多条视频信号线；
沿所述第一方向或所述第二方向配置的多条复位电源线；以及
第一电源线，
所述多个像素分别包括：
第一子像素；
沿所述第一方向或所述第二方向与所述第一子像素相邻的第二子像素；
第三子像素；
沿所述第一方向或所述第二方向与所述第三子像素相邻的第四子像素；
输出开关，所述输出开关的第一端子与所述第一电源线连接，所述输出开关的控制端子与所述多条第一扫描线中的一条第一扫描线连接；以及
复位开关，所述复位开关的第一端子与所述多条复位电源线中的一条复位电源线连接，
所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素以及所述第四子像素分别包括：
发光元件；
驱动晶体管，所述驱动晶体管的第一端子与所述输出开关的第二端子连接，所述驱动晶体管的第二端子与所述发光元件的一个电极连接；
连接在所述驱动晶体管的控制端子与所述驱动晶体管的第二端子之间的保持电容；以及
像素开关，所述像素开关的第一端子与所述驱动晶体管的控制端子连接，所述像素开关的第二端子与所述多条视频信号线中的一条视频信号线连接，所述像素开关的控制端子与所述多条第二扫描线中的一条第二扫描线连接，
所述复位开关相对于所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素以及所述第四子像素内的一个组含有一个，
所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素以及所述第四子像素在所述多个像素的每个像素中呈矩阵状配置，
所述复位开关的第二端子与所述第一子像素的所述驱动晶体管的第一端子、所述第二子像素的所述驱动晶体管的第一端子、所述第三子像素的所述驱动晶体管的第一端子、以及所述第四子像素的所述驱动晶体管的第一端子连接，
所述复位电源线是提供所述像素的低电位的金属层，
所述金属层通过对于相邻的4个子像素以1个的比例设置的接通孔与所述复位开关的第1端子电连接。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述复位开关、所述输出开关及所述像素开关分别包括晶体管。
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