JP2015169811A - 表示装置、及び、表示装置を備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】信号のスルーレートが連続的に調整可能であってシェーディングを効果的に抑制することができる表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、走査線と信号線とに接続された表示素子が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル、及び、表示パネルを駆動する駆動回路部、を備えており、駆動回路部は、走査線に走査信号を供給するゲートドライバを含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている。
【選択図】 図１

Description

本開示は、表示装置、及び、表示装置を備えた電子機器に関する。

近年、液晶表示パネルや有機エレクトロルミネッセンス表示パネルといった、平面型の表示パネルを用いた表示装置の大画面化が進んでいる。

表示パネルの走査線における信号波形は、配線抵抗や寄生容量の影響によるトランジェントの影響を受け変化する。従って、走査信号を発生するドライバの近傍と遠端とでは、波形の鈍りの程度に差が生ずる。これによって、表示パネルを構成する画素の信号書き込み時間などに差が生じ、表示される画像にシェーディングなどが発生する場合がある。

このため、ドライバからの距離に応じて画素の容量を変化させるといったことも行われている（引用文献１）。また、走査線に容量を付加して信号を積極的に鈍らせたりすることによって、シェーディングの程度を軽減するといったことも行われている（引用文献２）。

特開２０１１−１００１３８号公報 特開２０１３−０４４８９１号公報

上述した引用文献１や引用文献２のような構成は固定的であって、製造ばらつきや温度変化などに対応して設定を調整するといったことが難しい。そこで、ドライバが発生する信号のスルーレート（Slew Rate）を調整可能にして予め信号波形を鈍らせるといった構成であれば、製造ばらつきになど対応した個別調整が可能となる。

例えば、ドライバの出力段を並列接続された複数のトランジスタで構成しておき、動作させるトランジスタの数を調整するといった構成であれば、個別調整が可能となる。しかしながら、制御は連続的ではなく離散的であるといった問題がある。

従って、本発明の目的は、走査信号のスルーレートが連続的に調整可能であってシェーディングを効果的に抑制することができる表示装置、及び、係る表示装置を備えた電子機器を提供することにある。

上記の目的を達成するための本開示の表示装置は、
走査線と信号線とに接続された表示素子が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル、及び、
表示パネルを駆動する駆動回路部、
を備えており、
駆動回路部は、走査線に走査信号を供給するゲートドライバを含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている、
表示装置である。

上記の目的を達成するための本開示の電子機器は、
表示装置を備えた電子機器であって、
表示装置は、
走査線と信号線とに接続された表示素子が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル、及び、
表示パネルを駆動する駆動回路部、
を備えており、
駆動回路部は、走査線に走査信号を供給するゲートドライバを含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている、
電子機器である。

本開示に係る表示装置および表示装置を備えた電子機器は、走査信号のスルーレートが連続的に調整可能であるのでシェーディングを効果的に抑制することができる。

図１は、第１の実施形態に係る表示装置の概念図である。 図２は、走査線を伝播する走査信号の波形変化と表示領域の明るさの変化との関係を説明するための模式図である。 図３は、スルーレートを調整して、立ち上がり／立ち下がりが鈍った走査信号をゲートドライバが供給した場合の動作を説明するための模式図である。 図４は、信号のスルーレートを制御することができる回路の参考例を説明するための模式的な回路図である。 図５は、第１の実施形態に係る表示装置の電圧制御部とゲートドライバの構成を説明するための模式的な回路図である。 図６は、ＮＭＯＳトランジスタのバックゲート電圧を制御したときの、Ｉ_DS−Ｖ_GS特性を説明するための模式的なグラフである。 図７は、第１の実施形態に係る表示装置の基本的な動作を説明するための模式的なフローチャートである。 図８Ａ及び図８Ｂは、ゲートドライバの出力段に同一導電型のトランジスタを用いた場合の構成を説明するための模式的な回路図である。 図９は、第２の実施形態に係る表示装置の概念図である。 図１０は、第２の実施形態に係る表示装置の動作を説明するための模式的なフローチャートである。 図１１は、実施形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。 図１２は、実施形態の表示装置の適用例２の外観を表す斜視図である。

以下、図面を参照して、実施形態に基づき本開示を説明する。本開示は実施形態に限定されるものではなく、実施形態における種々の数値や材料は例示である。以下の説明において、同一要素または同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。尚、説明は、以下の順序で行う。
１．本開示の表示装置、全般に関する説明
２．第１の実施形態
３．第２の実施形態
４．適用例（電子機器の例）、その他

［本開示に係る表示装置、全般に関する説明］

本開示の表示装置あるいは電子機器に備えられる表示装置（以下、これらを単に、本開示の表示装置と呼ぶ場合がある）にあっては、
出力バッファは電界効果型の第１トランジスタと第２トランジスタを備えており、
第１トランジスタの一方のソース／ドレイン領域と第２トランジスタの一方のソース／ドレイン領域とは接続されており、
第１トランジスタの他方のソース／ドレイン領域には第１電圧が印加され、
第２トランジスタの他方のソース／ドレイン領域には第２電圧が印加され、
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とが調整可能に構成されている、
態様とすることができる。

この場合において、第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、独立して調整可能に構成されている態様とすることができる。この態様によれば、出力バッファが生成する走査信号の立ち上がりと立ち上がりとの波形の鈍りを、それぞれ独立して調整することができる。例えば、走査信号の波形の立ち上がりと立ち下がりの鈍りの程度を立ち上がりについてより大きくすることがシェーディング対策上好適であるといった場合にも対応が可能である。

また、第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバの温度情報に基づいて調整される構成とすることができる。例えば、表示装置の動作に伴うゲートドライバの温度変化によって走査信号の波形が変化し、シェーディングの程度が変化するといったことも考えられる。このような場合に、ゲートドライバに組み込まれたサーマルダイオードなどの温度センサから温度情報を取得し、ルックアップテーブルなどを参照してバックゲート電圧を調整することで、シェーディングの程度の変化を軽減することができる。

この場合において、第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバの温度情報と表示パネルの温度情報とに基づいて調整される構成とすることができる。例えば、表示装置の動作に伴う温度変化によって表示パネルの走査線の抵抗値が変化することで、信号が伝播する際の時定数が変化し、シェーディングの程度が変化するといったことも考えられる。このような場合に、例えば表示パネルに取り付けられたサーミスタなどの温度センサから温度情報を取得し、ルックアップテーブルなどを参照してバックゲート電圧を調整することで、シェーディングの程度の変化を軽減することができる。この構成によれば、ゲートドライバの温度情報と表示パネルの温度情報とに基づいた調整が行われるので、より効果的にシェーディングの程度の変化を軽減することができる。

上述した各種の好ましい構成を含む本開示の表示装置において、出力バッファが備える第１トランジスタと第２トランジスタとはそれぞれ異なる導電型のトランジスタから構成されている態様であってもよいし、第１トランジスタと第２トランジスタとは同一導電型のトランジスタから構成されている態様であってもよい。

上述した各種の好ましい構成を含む本開示の表示装置において、表示パネルを構成する表示素子の態様は特に限定するものではない。例えば、表示素子は電流駆動型または電圧駆動型の素子から成る構成とすることができる。例えば、表示パネルとして、エレクトロルミネッセンス表示パネルや、液晶表示パネルなどを用いることができる。

表示パネルは、所謂モノクロ表示の構成であってもよいし、カラー表示の構成であってもよい。カラー表示の構成とする場合には、１つの画素は複数の副画素から成る構成、具体的には、１つの画素は、赤色表示副画素、緑色表示副画素、及び、青色表示副画素の３つの副画素から成る構成とすることができる。更には、これらの３種の副画素に更に１種類あるいは複数種類の副画素を加えた１組（例えば、輝度向上のために白色を表示する副画素を加えた１組、色再現範囲を拡大するために補色を表示する副画素を加えた１組、色再現範囲を拡大するためにイエローを表示する副画素を加えた１組、色再現範囲を拡大するためにイエロー及びシアンを表示する副画素を加えた１組）から構成することもできる。

表示パネルの画素（ピクセル）の値として、ＶＧＡ（６４０，４８０）、Ｓ−ＶＧＡ（８００，６００）、ＸＧＡ（１０２４，７６８）、ＡＰＲＣ（１１５２，９００）、Ｓ−ＸＧＡ（１２８０，１０２４）、Ｕ−ＸＧＡ（１６００，１２００）、ＨＤ−ＴＶ（１９２０，１０８０）、Ｑ−ＸＧＡ（２０４８，１５３６）の他、（１９２０，１０３５）、（７２０，４８０）、（１２８０，９６０）等、画像表示用解像度の幾つかを例示することができるが、これらの値に限定するものではない。

本開示に用いられる駆動回路部は、例えば、論理回路、演算素子、記憶素子、及び、オペアンプなどの周知の回路素子等を用いて構成することができる。例えば、ゲートドライバは、ドライバＩＣ（集積回路）とされている構成であってもよい。

表示装置を備えた電子機器の態様は特に限定するものではない。例えば、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示する電子機器を挙げることができる。

本明細書に示す各種の条件は、厳密に成立する場合の他、実質的に成立する場合にも満たされる。設計上あるいは製造上生ずる種々のばらつきの存在は許容される。

［第１の実施形態］
第１の実施形態は、本開示に係る表示装置に関する。

図１は、第１の実施形態に係る表示装置の概念図である。表示装置１は、
走査線ＳＣＬと信号線ＤＴＬとに接続された表示素子１０１が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル１００、及び、
表示パネルを駆動する駆動回路部１５０、
を備えている。

駆動回路部１５０は、走査線ＳＣＬに走査信号を供給するゲートドライバ１１０を含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている。ゲートドライバ１１０は、例えば、ＣＭＯＳの集積回路から成る。

第１の実施形態において、駆動回路部１５０は、ゲートドライバ１１０の他、更に、データドライバ１２０、電源部１３０、及び、電圧制御部１４０を含んでいる。

表示パネル１００は、電流駆動型の発光部ＥＬＰとＥＬＰ発光部を駆動する画素回路とを含む表示素子１０１が、行方向（図１においてＸ方向）に延びる走査線ＳＣＬと列方向（図１においてＹ方向）に延びるデータ線ＤＴＬとに接続された状態で２次元マトリクス状に配列された表示パネルである。データ線ＤＴＬには、データドライバ１２０から、表示すべき画像の輝度に対応した電圧が印加される。走査線ＳＣＬには、ゲートドライバ１１０から走査信号が供給される。表示素子１０１を構成する発光部ＥＬＰは、例えば有機エレクトロルミネッセンス発光部から成る。尚、図示の都合上、図１においては、１つの表示素子１０１、より具体的には、後述する第（ｎ，ｍ）番目の表示素子１０１についての結線関係を示した。

表示パネル１００は、更に、行方向に並ぶ表示素子１０１に接続される給電線ＰＳ１と、全ての表示素子１０１に共通に接続される第２の給電線ＰＳ２を備えている。給電線ＰＳ１には、電源部１３０から所定の駆動電圧が供給される。第２の給電線ＰＳ２には、共通の電圧Ｖ_Cat（例えば接地電位）が供給される。

図１では図示されていないが、表示パネル１００が画像を表示する領域（表示領域）は、行方向にＮ個、列方向にＭ個、合計Ｎ×Ｍ個の、２次元マトリクス状に配列された表示素子１０１から構成されている。表示領域における表示素子１０１の行数はＭであり、各行を構成する表示素子１０１の数はＮである。

また、走査線ＳＣＬ及び給電線ＰＳ１の本数はそれぞれＭ本である。第ｍ行目（但し、ｍ＝１，２・・・，Ｍ）の表示素子１０１は、第ｍ番目の走査線ＳＣＬ_m及び第ｍ番目の給電線ＰＳ１_mに接続されており、１つの表示素子行を構成する。尚、図１では、給電線ＰＳ１_mのみが示されている。

また、データ線ＤＴＬの本数はＮ本である。第ｎ列目（但し、ｎ＝１，２・・・，Ｎ）の表示素子１０１は、第ｎ番目のデータ線ＤＴＬ_nに接続されている。尚、図１では、データ線ＤＴＬ_nのみが示されている。

表示装置１は、例えばモノクロ表示の表示装置であり、１つの表示素子１０１が１つの画素を構成する。ゲートドライバ１１０からの走査信号によって、表示装置１は行単位で線順次走査される。第ｍ行、第ｎ列目に位置する表示素子１０１を、以下、第（ｎ，ｍ）番目の表示素子１０１あるいは第（ｎ，ｍ）番目の画素と呼ぶ。

説明の都合上、先ず、表示装置１の画像表示の基本的な動作について説明する。

表示装置１にあっては、第ｍ行目に配列されたＮ個の画素のそれぞれを構成する表示素子１０１が同時に駆動される。換言すれば、行方向に沿って配されたＮ個の表示素子１０１にあっては、その発光／非発光のタイミングは、それらが属する行単位で制御される。表示装置１の表示フレームレートをＦＲ（回／秒）と表せば、表示装置１を行単位で線順次走査するときの１行当たりの走査期間（いわゆる水平走査期間）は、（１／ＦＲ）×（１／Ｍ）秒未満である。

表示装置１のデータドライバ１２０には、例えば図示せぬ装置から、表示すべき画像に応じた階調信号ｖＤ_Sigが入力される。入力される階調信号ｖＤ_Sigのうち、第（ｎ，ｍ）番目の表示素子１０１に対応する階調信号をｖＤ_Sig(n,m)と表す。データドライバ１２０が階調信号ｖＤ_Sig(n,m)の値に基づいてデータ線ＤＴＬ_nに印加する映像信号電圧をＶ_Sig(n,m)と表す。

表示素子１０１は、電流駆動型の発光部ＥＬＰ、書込みトランジスタＴＲ_W、駆動トランジスタＴＲ_D、及び、容量部Ｃ₁を少なくとも備えており、駆動トランジスタＴＲ_Dのソース／ドレイン領域を介して発光部ＥＬＰに電流が流れると発光する。

容量部Ｃ₁は、駆動トランジスタＴＲ_Dのソース領域に対するゲート電極の電圧（所謂ゲート−ソース間電圧）を保持するために用いられる。表示素子１０１の発光状態においては、駆動トランジスタＴＲ_Dの一方のソース／ドレイン領域（図１において給電線ＰＳ１に接続されている側）はドレイン領域として働き、他方のソース／ドレイン領域（発光部ＥＬＰの一端、具体的には、アノード電極に接続されている側）はソース領域として働く。容量部Ｃ₁を構成する一方の電極と他方の電極は、それぞれ、駆動トランジスタＴＲ_Dの他方のソース／ドレイン領域とゲート電極に接続されている。

書込みトランジスタＴＲ_Wは、走査線ＳＣＬに接続されたゲート電極と、データ線ＤＴＬに接続された一方のソース／ドレイン領域と、駆動トランジスタＴＲ_Dのゲート電極に接続された他方のソース／ドレイン領域とを有する。

駆動トランジスタＴＲ_Dのゲート電極は、書込みトランジスタＴＲ_Wの他方のソース／ドレイン領域と容量部Ｃ₁の他方の電極とに接続されており、駆動トランジスタＴＲ_Dの他方のソース／ドレイン領域は、容量部Ｃ₁の一方の電極と発光部ＥＬＰのアノード電極とに接続されている。

発光部ＥＬＰの他端（具体的には、カソード電極）は、第２の給電線ＰＳ２に接続されている。発光部ＥＬＰの容量を符号Ｃ_ELで表す。

データドライバ１２０からデータ線ＤＴＬに、表示すべき画像の輝度に応じた電圧Ｖ_Sigが供給された状態で、ゲートドライバ１１０からの走査信号により書込みトランジスタＴＲ_Wが導通状態とされると、容量部Ｃ₁に表示すべき画像の輝度に応じた電圧が書き込まれる。書込みトランジスタＴＲ_Wが非導通状態とされた後、容量部Ｃ₁に保持された電圧に応じて駆動トランジスタＴＲ_Dに電流が流れ、発光部ＥＬＰが発光する。

以上、表示装置１の画像表示の基本的な動作について説明した。次いで、本開示の理解を助けるため、走査線ＳＣＬを伝播する走査信号の鈍りとシェーディングの関係を説明し、その後、走査信号のスルーレートを変化させるための参考例とその問題点について説明する。

図２は、走査線を伝播する走査信号の波形変化と表示領域の明るさの変化との関係を説明するための模式図である。

一般に、配線を伝わる信号は、分布容量や配線の抵抗などの影響により、信号の立ち上がり／立ち下がりが鈍り変形する。そして、変形の程度は、信号が伝達する経路が長くなればなる程、顕著になる。走査線ＳＣＬにおける走査信号に着目すると、ゲートドライバ１１０に最も近い表示素子１０１₁（左端に配列された表示素子）と、ゲートドライバ１１０から最も離れた表示素子１０１_N（右端に配列された表示素子）とでは、信号が伝達する経路長が相違する。

従って、ゲートドライバ１１０が理想的な矩形パルスを走査線ＳＣＬに供給するとしたとき、表示素子１０１₁には波形ＢＦ₁で示すような鈍りの少ないパルスが印加され、表示素子１０１_Nには、波形ＢＦ_Nに示すように、立ち上がり／立ち下がりが鈍ったパルスが印加される。これによって、表示素子１０１₁と表示素子１０１_Nとにおいて書込みトランジスタＴＲ_Wが導通状態となる期間の長さに差が生ずる。

波形の鈍りの程度は、右端に近づくほど大きくなる。結果として、表示素子１０１の書込みトランジスタＴＲ_Wが導通状態となる期間の長さは、表示パネルの左端から右端にかけて徐々に変化する。これによって、例えば、左端から右端にかけて画像が徐々に明るく或いは暗くなる等の現象（シェーディング）が生ずる。図２では、右端は暗く左端は明るいといった場合の例を模式的に示した。

シェーディングの程度は、ゲートドライバ１１０が生成するパルスのスルーレートを調整することによって軽減することができる。以下、図３を参照して説明する。

図３は、スルーレートを調整して、立ち上がり／立ち下がりが鈍った走査信号をゲートドライバ１１０が供給した場合の動作を説明するための模式図である。

この場合も、表示素子１０１_Nには、波形ＢＦ₁よりもより立ち上がり／立ち下がりが鈍った波形ＢＦ_Nが印加される。しかしながら、波形ＢＦ₁の立ち上がり／立ち下がりが既に鈍っているので、左端から右端にかけて表示素子１０１の書込みトランジスタＴＲ_Wが導通状態となる期間の長さが徐々に変化する程度が軽減され、結果として、シェーディングも軽減される。

図４は、信号のスルーレートを制御することができる回路の参考例を説明するための模式的な回路図である。

図４に示す回路は、ゲートドライバの出力バッファの参考例を示す。この出力バッファは、等価的には、ｐチャネル型のトランジスタＱＰとｎチャネル型のトランジスタＱＮが直列接続された群が、複数並列に接続されて構成されている。尚、図４では、３つの群（トランジスタＱＰ₁，ＱＮ₁から成る群、トランジスタＱＰ₂，ＱＮ₂から成る群、トランジスタＱＰ₃，ＱＮ₃から成る群）を含む例を示した。

トランジスタＱＰ₁，ＱＰ₂，ＱＰ₃の一方のソース／ドレイン領域と、トランジスタＱＮ₁，ＱＮ₂，ＱＮ₃の一方のソース／ドレイン領域とは接続されており、出力バッファの出力部を構成する。

トランジスタＱＰ₁，ＱＰ₂，ＱＰ₃の他方ソース／ドレイン領域には、第１電圧Ｖ_DD（例えば２０［ボルト］）が印加され、トランジスタＱＮ₁，ＱＮ₂，ＱＮ₃の他方のソース／ドレイン領域には、第２電圧Ｖ_SS（例えば０［ボルト］）が印加される。

例えば、図４に示すスイッチＳＷ_1P，ＳＷ_2P，ＳＷ_3P，ＳＷ_1N，ＳＷ_2N，ＳＷ_3Nを制御して、トランジスタＱＰ₁，ＱＮ₁から成る群、トランジスタＱＰ₂，ＱＮ₂から成る群、及び、トランジスタＱＰ₃，ＱＮ₃から成る群を動作させる。その結果、出力バッファのオン抵抗は小さく、走査線ＳＣＬへの電圧供給能力は高い。従って、鈍りの小さい波形（スルーレートの大きい波形）の信号が走査線ＳＣＬに供給される。

上述の状態を基準として、例えば、図４に示すスイッチＳＷ_3P，ＳＷ_3Nを非導通状態としたとする。この場合、トランジスタＱＰ₁，ＱＮ₁から成る群、トランジスタＱＰ₂，ＱＮ₂から成る群のみが動作するので、出力バッファのオン抵抗は大きくなり、電圧供給能力は低下する。従って、鈍りが相対的に大きくなった波形の信号が走査線ＳＣＬに供給される。

また、例えば、図４に示すスイッチスイッチＳＷ_2P，ＳＷ_2N，ＳＷ_3P，ＳＷ_3Nを非導通状態としたとする。この場合、トランジスタＱＰ₁，ＱＮ₁から成る群のみが動作するので、出力バッファのオン抵抗は更に大きくなり、電圧供給能力は更に低下する。従って、更に鈍りが大きくなった波形の信号が走査線ＳＣＬに供給される。

従って、動作させるトランジスタ群のうち動作させる群の個数を変えることによって、信号のスルーレートを調整することができる。しかしながら、階段的な調整しかできず、表示パネルのばらつき等を考慮して個別に調整を行うといったことには適していない。

以上、走査信号のスルーレートを変化させるための参考例とその問題点について説明した。次いで、第１の実施形態に係る表示装置１の電圧制御部とゲートドライバの構成を説明する。

図５は、第１の実施形態に係る表示装置の電圧制御部とゲートドライバの構成を説明するための模式的な回路図である。

図５に示すように、ゲートドライバ１１０の出力バッファは電界効果型の第１トランジスタＱＰと第２トランジスタＱＮを備えており、
第１トランジスタＱＰの一方のソース／ドレイン領域と第２トランジスタＱＮの一方のソース／ドレイン領域とは接続されており、
第１トランジスタＱＰの他方のソース／ドレイン領域には第１電圧Ｖ_DDが印加され、
第２トランジスタＱＮの他方のソース／ドレイン領域には第２電圧Ｖ_SSが印加され、
第１トランジスタＱＰのバックゲート電圧Ｖ_PBGと第２トランジスタＱＮのバックゲート電圧Ｖ_NBGとが調整可能に構成されている。

図５に示す例では、第１トランジスタＱＰと第２トランジスタＱＮとはそれぞれ異なる導電型のトランジスタから構成されている。即ち、第１トランジスタＱＰはｐチャネル型のトランジスタ（ＰＭＯＳ）、第２トランジスタＱＮはｎチャネル型のトランジスタ（ＮＭＯＳ）である。

第１トランジスタＱＰのバックゲートと第２トランジスタＱＮのバックゲートには、それぞれ、電圧制御部１４０から、より具体的には、電圧制御部１４０を構成するバックゲート電圧発生部１４２から、電圧Ｖ_PBGと電圧Ｖ_NBGが供給される。

バックゲート電圧発生部１４２（図示の都合上、図ではＢＧ電圧発生部と表す）は、例えばオペアンプなどによって構成されている。そして、電圧制御部１４０に含まれる図示せぬ制御回路によって動作が制御され、電圧Ｖ_PBGと電圧Ｖ_NBGとはそれぞれ独立に調整可能に構成されている。このようにして、第１トランジスタＱＰのバックゲート電圧と第２トランジスタＱＮのバックゲート電圧とは、独立して調整可能に構成されている。

先に説明した図４に示す回路では、トランジスタＱＰ₁ないしＱＰ₃のバックゲートには、第１電圧Ｖ_DDが固定的に印加され、トランジスタＱＮ₁ないしＱＮ₃のバックゲートには、第２電圧Ｖ_SSが固定的に印加される。

これに対し、図５に示すバックゲート電圧発生部１４２では、例えば、電圧Ｖ_PBGは、Ｖ_DDないし（Ｖ_DD＋１０［ボルト］）の範囲で調整可能に構成され、電圧Ｖ_NBGは、（Ｖ_SS−１０［ボルト］）ないしＶ_SSの範囲で調整可能に構成されている。

ここで、バックゲート電圧を調整することによるトランジスタの動作変化について、図６を参照して定性的な説明を行う。

図６は、ＮＭＯＳトランジスタにおいてバックゲート電圧を制御した場合におけるＩ_DS−Ｖ_GS特性を説明するための模式的なグラフである。

具体的には、ドレイン電圧を１０［ボルト］に設定した状態で、バックゲート電圧Ｖ_NBGを、０，−２，−４，−１０［ボルト］としたときの、Ｉ_DS−Ｖ_GS特性を示した。尚、図示の都合上、ドレイン電流Ｉ_DSは正規化して示した。

図６に示すように、ゲートソース間電圧Ｖ_GSが同じであっても、バックゲート電圧Ｖ_NBGを変えることでドレイン電流Ｉ_DSが変化する。グラフは省略したが、ＰＭＯＳトランジスタにおいてもバックゲート電圧をＶ_PBGを変えることでドレイン電流が変化する。

従って、ゲートドライバ１１０の出力バッファを構成するトランジスタＱＰ₁，ＱＮ₁のバックゲート電圧を調整することによって、生成される走査信号のスルーレートを調整することができる。

図５に示す電圧制御部１４０は、例えば、所定のパラメータを格納したルックアップテーブル（ＬＵＴ）１４１を備えている。電圧制御部１４０における図示せぬ制御回路は、ルックアップテーブル１４１を参照して、バックゲート電圧発生部１４２の動作を制御する。例えば、ルックアップテーブル１４１は８ビットの数値から成るテーブルで構成されているとすれば、バックゲート電圧発生部１４２の動作を２５６段階で制御することができる。従って、表示パネルのばらつき等を考慮して個別に調整を行うといったことを容易に行うことができる。

尚、ゲートドライバ１１０は動作に伴い温度が上昇する。これによって、トランジスタの動作点などが変化し、走査線ＳＣＬに出力される信号のスルーレートが変化するといった現象が生ずる場合がある。

そこで、第１の実施形態にあっては、第１トランジスタＱＰのバックゲート電圧と第２トランジスタＱＮのバックゲート電圧とが、ゲートドライバ１１０の温度情報に基づいて調整されるように構成されている。

電圧制御部１４０における図示せぬ制御回路は、例えば、ゲートドライバ１１０に組み込まれたサーマルダイオードなどの温度センサの検出結果に基づき、ゲートドライバ１１０の温度情報を取得する（図１を参照）。そして、温度情報に基づいてルックアップテーブル１４１を参照し、その結果に基づいて、バックゲート電圧発生部１４２を制御する。

図７は、第１の実施形態に係る表示装置の基本的な動作を説明するための模式的なフローチャートである。

ルックアップテーブル１４１には、例えば、工場における表示装置１の出荷検査において、表示パネル１００のばらつきとゲートドライバ１１０の温度特性とに基づいて、好適な値が設定される（ステップＳ１０１）。例えば、実物の動作検査における表示装置１のシェーディングの特性変化などを測定して、適宜好適な値を設定すればよい。

そして、例えば出荷後の表示装置１の動作状態においては、ゲートドライバ１１０の温度情報の取得（ステップＳ１０２）と、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照し、その結果に基づいて、バックゲート電圧発生部１４２を制御する（ステップＳ１０３）。電圧制御部１４０に組み込まれた図示せぬ制御回路は、ステップＳ１０２とステップＳ１０３を適当な時間間隔で繰り返し行う。どの程度の時間間隔で行うかは、表示装置の仕様などに応じて、適宜設定すればよい。

以上述べたように、第１の実施形態に係る表示装置によれば、表示パネルのばらつき等を考慮して個別にシェーディング調整を行うといったことを容易に行うことができる。更には、ゲートドライバの温度特性をも考慮した制御を行うことができる。

尚、上記の説明にあってはゲートドライバはＣＭＯＳであるとしたが、例えば、ＮＭＯＳのみ、あるいはＰＭＯＳのみから成る構成とすることもできる。図８ＡにＮＭＯＳの場合の構成例を示し、図８ＢにＰＭＯＳの場合の構成例を示す。

［第２の実施形態］
第２の実施形態も、本開示に係る表示装置に関する。

第２の実施形態の表示装置は、第１の実施形態の表示装置に対し、更に、表示パネルの温度情報に基づいてバックゲート電圧が制御される点が相違する。以上の点が相違する他、第２の実施形態は第１の実施形態と同様の構成である。

図９は、第２の実施形態に係る表示装置の概念図である。表示装置２は、
走査線ＳＣＬと信号線ＤＴＬとに接続された表示素子１０１が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル１００、及び、
表示パネルを駆動する駆動回路部２５０、
を備えている。

駆動回路部２５０は、走査線ＳＣＬに走査信号を供給するゲートドライバ１１０を含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている。ゲートドライバ１１０は、例えば、ＣＭＯＳの集積回路から成る。

第２の実施形態において、駆動回路部２５０は、ゲートドライバ１１０の他、更に、データドライバ１２０、電源部１３０、及び、電圧制御部２４０を含んでいる。尚、第２の実施形態に係る表示装置２の電圧制御部とゲートドライバの構成を説明するための模式的な回路図は、図５において、電圧制御部１４０を電圧制御部２４０と、ルックアップテーブル１４１をルックアップテーブル２４１と、バックゲート電圧発生部（ＢＧ電圧発生部）１４２をバックゲート電圧発生部（ＢＧ電圧発生部）２４２と読み替えればよい。

第１の実施形態において図２を参照して説明したが、一般に、配線を伝わる信号は、分布容量や配線の抵抗などの影響により、信号の立ち上がり／立ち下がりが鈍り変形する。一般に、配線の抵抗値は温度が高くなるほど大きくなる。従って、例えば長時間に亘り停止状態におかれた表示装置２を動作させると、表示パネル１００の温度は定常状態に至るまでは徐々に上昇し、走査線ＳＣＬの抵抗値も徐々に大きくなる。従って、走査線ＳＣＬを伝播する走査信号のスルーレートも表示パネル１００の温度上昇によって変化するといったことが考えられる。

そこで、第２の実施形態に係る表示装置２にあっては、ゲートドライバ１１０の温度情報に加えて、更に、表示パネル１００の温度情報も考慮した制御を行う。即ち、第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバ１１０の温度情報に基づいて調整される。表示パネル１００の温度情報は、例えば、表示パネル１００の裏面に取り付けたサーミスタなどの温度センサの検出結果に基づいて取得すればよい。

図１０は、第２の実施形態に係る表示装置の基本的な動作を説明するための模式的なフローチャートである。

ルックアップテーブル２４１には、例えば、工場における表示装置２の出荷検査において、表示パネル１００のばらつきとゲートドライバ１１０の温度特性、更には、表示パネル１００の温度特性に基づいて、好適な値が設定される（ステップＳ２０１）。例えば、実物の動作検査における表示装置２のシェーディングの特性変化などを測定して、適宜好適な値を設定すればよい。

そして、例えば出荷後の表示装置２の動作状態においては、ゲートドライバ１１０と表示パネル１００の温度情報を取得（ステップＳ２０２）し、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照し、その結果に基づいて、バックゲート電圧発生部２４２を制御する（ステップＳ２０３）。電圧制御部２４０に組み込まれた図示せぬ制御回路は、ステップＳ２０２とステップＳ２０３を適当な時間間隔で繰り返し行う。

以上述べたように、第２の実施形態に係る表示装置によれば、表示パネルのばらつき等を考慮して個別にシェーディング調整を行うといったことを容易に行うことができる。更には、ゲートドライバ１１０と表示パネルの温度特性をも考慮した制御を行うことができる。

［適用例（電子機器の例）］
上述した表示装置の電子機器への適用例について説明する。電子機器として、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示する電子機器を挙げることができる。
（適用例１）
図１１Ａ及び図１１Ｂはそれぞれ、上記の実施形態の表示装置が適用されるスマートフォンの外観を表したものである。このスマートフォン３００，３００’は、例えば、表示部３１０，３１０’を有している。この表示部３１０，３１０’が上記の実施形態の表示装置により構成されている。上記の実施形態の表示装置を適用することにより、シェーディングを効果的に抑制することができるため、このスマートフォン３００，３００’の品質向上に貢献することができる。

（適用例２）
図１２は、上記の実施形態の表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置４００は、例えば、映像表示画面部４０１を有している。この映像表示画面部４０１が実施形態の表示装置により構成されている。上記の実施形態の表示装置を適用することにより、シェーディングを効果的に抑制することができるため、このテレビジョン装置４００の品質向上に貢献することができる。

以上、本開示の実施形態について具体的に説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の実施形態において挙げた数値、構造、基板、原料、プロセスなどはあくまでも例に過ぎず、必要に応じて、これらと異なる数値、構造、基板、原料、プロセスなどを用いてもよい。

尚、本開示の技術は以下のような構成も取ることができる。
［１］
走査線と信号線とに接続された表示素子が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル、及び、
表示パネルを駆動する駆動回路部、
を備えており、
駆動回路部は、走査線に走査信号を供給するゲートドライバを含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている、
表示装置。
［２］
出力バッファは電界効果型の第１トランジスタと第２トランジスタを備えており、
第１トランジスタの一方のソース／ドレイン領域と第２トランジスタの一方のソース／ドレイン領域とは接続されており、
第１トランジスタの他方のソース／ドレイン領域には第１電圧が印加され、
第２トランジスタの他方のソース／ドレイン領域には第２電圧が印加され、
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とが調整可能に構成されている、
上記［１］に記載の表示装置。
［３］
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、独立して調整可能に構成されている、
上記［２］に記載の表示装置。
［４］
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバの温度情報に基づいて調整される、
上記［２］に記載の表示装置。
［５］
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバの温度情報と表示パネルの温度情報とに基づいて調整される、
上記［４］に記載の表示装置。
［６］
第１トランジスタと第２トランジスタとはそれぞれ異なる導電型のトランジスタから構成されている、
上記［２］ないし［５］のいずれかに記載の表示装置。
［７］
第１トランジスタと第２トランジスタとは同一導電型のトランジスタから構成されている、
上記［２］ないし［５］のいずれかに記載の表示装置。
［８］
表示装置を備えた電子機器であって、
表示装置は、
走査線と信号線とに接続された表示素子が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル、及び、
表示パネルを駆動する駆動回路部、
を備えており、
駆動回路部は、走査線に走査信号を供給するゲートドライバを含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている、
電子機器。
［９］
出力バッファは電界効果型の第１トランジスタと第２トランジスタを備えており、
第１トランジスタの一方のソース／ドレイン領域と第２トランジスタの一方のソース／ドレイン領域とは接続されており、
第１トランジスタの他方のソース／ドレイン領域には第１電圧が印加され、
第２トランジスタの他方のソース／ドレイン領域には第２電圧が印加され、
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とが調整可能に構成されている、
上記［８］に記載の電子機器。
［１０］
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、独立して調整可能に構成されている、
上記［９］に記載の電子機器。
［１１］
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバの温度情報に基づいて調整される、
上記［９］に記載の電子機器。
［１２］
第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバの温度情報と表示パネルの温度情報とに基づいて調整される、
上記［１１］に記載の電子機器。
［１３］
第１トランジスタと第２トランジスタとはそれぞれ異なる導電型のトランジスタから構成されている、
上記［９］ないし［１２］のいずれかに記載の電子機器。
［１４］
第１トランジスタと第２トランジスタとは同一導電型のトランジスタから構成されている、
上記［９］ないし［１２］のいずれかに記載の電子機器。

１，２・・・表示装置、１００・・・表示パネル、１０１・・・表示素子、１１０・・・ゲートドライバ、１２０・・・データドライバ、１３０・・・電源部、１４０，２４０・・・電圧制御部、１４１，２４１・・・ルックアップテーブル（ＬＵＴ）、１４２，２４２・・・バックゲート電圧発生部（ＢＧ電圧発生部）、１５０，２５０・・・駆動回路部、３００，３００’・・・スマートフォン、３１０，３１０’・・・表示部、４００・・・テレビジョン装置、４１０・・・表示部、ＳＣＬ・・・走査線、ＤＴＬ・・・信号線、ＰＳ１・・・第１の給電線、ＰＳ２・・・第１の給電線、ＴＲ_D・・・駆動トランジスタＴＲ_W・・・書込みトランジスタ、Ｃ₁・・・容量部、ＥＬＰ・・・有機エレクトロルミネッセンス発光部、Ｃ_EL・・・発光部ＥＬＰの容量、ＱＰ，ＱＰ₁，ＱＰ₂，ＱＰ₃，ＱＰ_1A，ＱＰ_1B，ＱＮ，ＱＮ₁，ＱＮ₂，ＱＮ₃，ＱＮ_1A，ＱＮ_1B・・・トランジスタ

Claims (8)

1. 走査線と信号線とに接続された表示素子が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル、及び、
   表示パネルを駆動する駆動回路部、
   を備えており、
   駆動回路部は、走査線に走査信号を供給するゲートドライバを含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている、
   表示装置。
2. 出力バッファは電界効果型の第１トランジスタと第２トランジスタを備えており、
   第１トランジスタの一方のソース／ドレイン領域と第２トランジスタの一方のソース／ドレイン領域とは接続されており、
   第１トランジスタの他方のソース／ドレイン領域には第１電圧が印加され、
   第２トランジスタの他方のソース／ドレイン領域には第２電圧が印加され、
   第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とが調整可能に構成されている、
   請求項１に記載の表示装置。
3. 第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、独立して調整可能に構成されている、
   請求項２に記載の表示装置。
4. 第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバの温度情報に基づいて調整される、
   請求項２に記載の表示装置。
5. 第１トランジスタのバックゲート電圧と第２トランジスタのバックゲート電圧とは、ゲートドライバの温度情報と表示パネルの温度情報とに基づいて調整される、
   請求項４に記載の表示装置。
6. 第１トランジスタと第２トランジスタとはそれぞれ異なる導電型のトランジスタから構成されている、
   請求項２に記載の表示装置。
7. 第１トランジスタと第２トランジスタとは同一導電型のトランジスタから構成されている、
   請求項２に記載の表示装置。
8. 表示装置を備えた電子機器であって、
   表示装置は、
   走査線と信号線とに接続された表示素子が２次元マトリクス状に配列されて成る表示パネル、及び、
   表示パネルを駆動する駆動回路部、
   を備えており、
   駆動回路部は、走査線に走査信号を供給するゲートドライバを含んでおり、走査信号を生成する出力バッファを構成する電界効果型のトランジスタのバックゲート電圧が調整可能に構成されている、
   電子機器。

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