JP2008090276A - 発光表示デバイス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発光表示デバイスは、画素内に有機EL素子LEDとこれを駆動するための駆動回路101とを有する。駆動回路101は、電流書き込み期間に、TFT3〜5を同時に導通し、TFT3を介して接地線GNDとLEDの一端とを同一電圧にする。そして、TFT4、5を介してデータ線DLからの電流をカレントミラー回路を構成するL−TFT及びD−TFTに供給し、L−TFT及びD−TFTのゲート−ソース間電圧として容量Cに保持する。さらに、LED駆動期間に、TFT3〜5を同時に遮断し、容量Cの保持電圧に従いD−TFTのソース−ドレイン間の電流をLEDに供給する。
【選択図】図1
Description
図8は、第一の従来例として、最も簡単な駆動回路を示す。同図において、LEDは有機EL素子、101は駆動回路、DLはデータ線、SLは走査線、VSは電源線、GNDは接地線、D−TFTは駆動用のp型TFT、Cは容量を示す。SW1はスイッチ(スイッチング素子)を示し、走査線SLの信号によりオンオフ動作が制御される。
図9は、第二の従来例として、特許文献1に開示されている駆動回路を示す。同図において、LEDは有機EL素子、101は駆動回路、DLはデータ線、SLA、SLBは走査線、VSは電源線、GNDは接地線、D−TFTは駆動用のp型TFT、Cは容量を示す。SW1、SW2、SW3はスイッチ(スイッチング素子)を示し、走査線SLの信号によりオンオフ動作が制御される。
図10は、第三の従来例として、特許文献2に開示されている駆動回路を示す。同図において、LEDは有機EL素子、101は駆動回路、DLはデータ線、SLは走査線、VSは電源線、GNDは接地線、L−TFT及びD−TFTはカレントミラーを構成する一対のp型TFT、Cは容量を示す。SW1、SW2は、スイッチ(スイッチング素子)を示し、走査線SLの信号によりオンオフ動作が制御される。
第四の従来例は、a−Si TFTを用いた駆動回路による上記課題を解決するための従来技術である。図11は、第四の従来例として、非特許文献1、2に開示されている駆動回路を示す。同図において、LEDは有機EL素子、101は駆動回路、DLはデータ線、SLは走査線、VSは電源線、GNDは接地線、L−TFT及びD−TFTはカレントミラー回路を構成する一対のn型TFT、Cは容量を示す。SW1、SW2はスイッチ(スイッチング素子)を示し、走査線SLの信号によりオンオフ動作が制御される。
第一の期間(T1)に、駆動回路は、第一のスイッチTFT3を介して第一の配線と発光素子の一端とを同一電圧にする。更に、駆動回路は第二の配線DLからの電流を第一の薄膜トランジスタのドレイン端子及び第一及び第二の薄膜トランジスタのゲート端子に供給する。これにより、第一の薄膜トランジスタのドレイン端子−ソース端子に流れる電流で決まる第二の薄膜トランジスタのゲート端子−ソース端子間の電圧を容量Cに保持することができる。
101 駆動回路
LED 有機EL素子
L−TFT、D−TFT カレントミラー回路を構成するn型TFT
TFT3〜TFT6 スイッチング素子(スイッチ)を構成するn型TFT
VS 電源線
SL 走査線
DL データ線
SL(1)〜SL(m) 1〜m番目の各行の走査線
DL(1)〜DL(n) 1〜n番目の各列のデータ線
C 容量
SW1〜SW3 スイッチング素子
Claims (17)
- 画素内に、発光素子と、前記発光素子を駆動するための駆動回路とを有する発光表示デバイスにおいて、
前記駆動回路は、
ゲート端子同士及びソース端子同士が各々接続され、前記ソース端子が前記発光素子の一端に接続され、同一極性である第一及び第二の薄膜トランジスタと、
一端が前記第一及び第二の薄膜トランジスタのソース端子及び前記発光素子の一端に接続され、他端が第一の配線に接続される第一のスイッチと、
一端が前記第一及び第二の薄膜トランジスタのゲート端子に接続され、他端が前記第一及び第二の薄膜トランジスタのソース端子に接続される容量と、
を備え、
前記駆動回路は、前記駆動信号を書き込む第一の期間と、該第一の期間後、前記発光素子を駆動する第二の期間とを少なくとも有し、
前記第一の期間において、前記第一のスイッチを介して前記第一の配線と前記発光素子の一端とを同一電圧にすること、並びに、前記発光素子の駆動信号を供給する第二の配線と前記第一の薄膜トランジスタのドレイン端子及び前記第一及び第二の薄膜トランジスタのゲート端子とを電気的に接続し前記第二の配線から前記第一の薄膜トランジスタに電流を供給すること、を行う期間を含み、
前記第二の期間において、前記第二の配線と前記第一の薄膜トランジスタとの接続、前記第二の配線と前記第二の薄膜トランジスタとの接続、並びに前記第一のスイッチ、を遮断する期間を含む
ことを特徴とする発光表示デバイス。 - 画素内に、発光素子と、前記発光素子を駆動するための駆動回路とを有する発光表示デバイスにおいて、
前記駆動回路は、
ゲート端子同士及びソース端子同士が各々接続され、前記ソース端子が前記発光素子の一端に接続され、同一極性である第一及び第二の薄膜トランジスタと、
一端が前記第一及び第二の薄膜トランジスタのソース端子及び前記発光素子の一端に接続され、他端が第一の配線に接続される第一のスイッチと、
一端が前記第一及び第二の薄膜トランジスタのゲート端子に接続され、他端が前記第一及び第二の薄膜トランジスタのソース端子に接続される容量と、
を備え、
前記駆動回路は、前記駆動信号を書き込む第一の期間と、該第一の期間後、前記発光素子を駆動する第二の期間とを少なくとも有し、
前記第一の期間に、前記第一のスイッチを介して前記第一の配線と前記発光素子の一端とを同一電圧にし、前記発光素子の駆動信号を供給する第二の配線からの電流を前記第一の薄膜トランジスタのドレイン端子及び前記第一及び第二の薄膜トランジスタのゲート端子に供給することで、前記第一の薄膜トランジスタのドレイン端子−ソース端子に流れる電流により決まる前記第二の薄膜トランジスタのゲート端子−ソース端子間の電圧を前記容量に保持し、
前記第二の期間に、前記容量の保持電圧に従い前記第二の薄膜トランジスタのソース端子−ドレイン端子間を流れる電流を前記発光素子に供給することを特徴とする発光表示デバイス。 - 前記駆動回路は、
一端が前記第二の配線に接続され、他端が前記第一の薄膜トランジスタのドレイン端子に接続される第二のスイッチと、
一端が前記第一の薄膜トランジスタのドレイン端子に接続され、他端が前記第一の薄膜トランジスタのゲート端子に接続される第三のスイッチと、
をさらに備え、
前記第二の配線からの電流は前記第二及び第三のスイッチを介して前記第一の薄膜トランジスタのドレイン及び前記第一及び第二の薄膜トランジスタのゲートに供給されることを特徴とする請求項2に記載の発光表示デバイス。 - 前記第一の薄膜トランジスタのチャネル幅をチャネル長で割った値が、前記第二の薄膜トランジスタのチャネル幅をチャネル長で割った値と同じ、あるいは、前記第一の薄膜トランジスタのチャネル幅をチャネル長で割った値が、前記第二の薄膜トランジスタのチャネル幅をチャネル長で割った値より大きいことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。
- 前記駆動回路は、第三の配線と、前記第二の薄膜トランジスタのドレイン端子との間に第四のスイッチをさらに備えることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。
- 前記容量の容量値は、前記第一の薄膜トランジスタのチャネル容量と、ゲート−ドレインオーバーラップ容量と、前記第二の薄膜トランジスタのチャネル容量と、ゲート−ドレインオーバーラップ容量とを加えた全容量値の3倍以上であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。
- 前記第一及び第二の薄膜トランジスタがp型薄膜トランジスタで構成され、
前記発光素子のカソード端子が、前記第一及び第二のp型薄膜トランジスタのソース端子に接続されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。 - 前記第一及び第二の薄膜トランジスタがn型薄膜トランジスタで構成され、
前記発光素子のアノード端子が、前記第一及び第二の薄膜トランジスタのソース端子に接続されることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。 - 前記第一から第四のスイッチは、第三から第六の薄膜トランジスタで構成され、前記第三から第六の薄膜トランジスタは、前記第一及び第二の薄膜トランジスタと同一の極性を持つことを特徴とする請求項7又は8記載の発光表示デバイス。
- 前記第一から第四のスイッチに対応する前記薄膜トランジスタは、ゲート端子が、共に、第四の配線に接続されることを特徴とする請求項9に記載の発光表示デバイス。
- 前記第一の配線は、前記発光素子の動作電圧以下の電圧が印加されることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。
- 前記駆動回路は、前記第一の期間又は第二の期間のうちの少なくとも一方の一部の期間に、前記第二の薄膜トランジスタのソース端子とドレイン端子間に電流を流さない電流遮断器を備えることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。
- 前記電流遮断器は、前記第二の薄膜トランジスタのドレイン端子電圧を、前記第一の配線の電圧と同電位とすることを特徴とする請求項12に記載の発光表示デバイス。
- 前記電流遮断器は、前記第四のスイッチにより、前記第二の薄膜トランジスタの電流経路を遮断することを特徴とする請求項12に記載の発光表示デバイス。
- 前記発光素子が有機EL素子であることを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。
- 前記駆動回路のn型薄膜トランジスタが、キャリア密度が1018[cm−3]以下であるアモルファス金属酸化物から構成されるn型半導体膜をn型薄膜トランジスタのチャネル膜として用い、移動度が1[cm2/Vs]以上、かつ、オンオフ比が106以上であることを特徴とする請求項8乃至15のいずれか1項に記載の発光表示デバイス。
- 前記画素が基板上にマトリックス状に複数配置されていることを特徴とする請求項1から16のいずれか記載の発光表示デバイス。
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