KR20120056224A - 유기 ｅｌ 표시장치 - Google Patents

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Abstract

발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프시의 리이크 전류에 기인하는 표시 불량의 발생을 억제하는 유기 EL 표시장치를 제공한다. 유기 EL 표시장치는 유기 EL 소자와, 전원선과, 구동용 트랜지스터와, 발광 기간 제어용 트랜지스터를 각각 포함한 복수의 화소와, 데이터선과, 제어선을 구비한다. 이 장치에 있어서, 복수의 화소 중의 어느 한 개의 화소에 있어서, 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프시에 있어서의, 발광 기간 제어용 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값 Roff＿ILM와, 구동용 트랜지스터의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가된 상태에 있어서의, 구동용 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값 Rbk＿Dr는, Roff＿ILM ≥ Rbk＿Dr을 충족한다.

Description

유기 ＥＬ 표시장치{ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DISPLAYING APPARATUS}
본 발명은, 유기 EL(electroluminescence) 표시장치에 관한 것이다.
유기 EL 표시장치는 유기 EL 소자를 각각 갖는 화소를 기판 위에 매트릭스 형태로 배치해 구성된다. 각 화소에 있어서, 유기 EL 소자는 유기 EL 소자를 구동하는 트랜지스터(이하, 구동용 트랜지스터라고 칭함)와 유기 EL 소자에 전원 공급하는 전원선에 직렬로 접속되어 있다. 여기에서, 일본국 공개특허공보 특개 2003－122301호에는, 전원선과 유기 EL 소자 사이에 직렬로 발광 기간을 제어하는 트랜지스터(이하, 발광 기간 제어용 트랜지스터라고 칭함)를 더 설치해서 양호한 동영상 표시 특성을 실현하는 구성이 개시되어 있다.
또, 유기 EL 표시장치는 자발광형의 표시장치이기 때문에, 액정표시장치에 비해 높은 콘트라스트를 확보할 수 있는 이점이 있다. 또한, 유저가 화상 데이터의 종류에 따라, 고휘도 표시 모드와 저휘도 표시 모드를 전환하는 것이 가능하도록 구성된 몇 종류의 유기 EL 표시장치가 개발되었다. 부수적으로, 휘도의 피크값을 내려서 저휘도 표시를 실현하는 구성이 있다. 그렇지만, 유기 EL 소자의 전류 휘도 특성은 선형이 아니기 때문에, 고휘도 표시 모드와 저휘도 표시 모드 간의 감마 특성을 일정하게 하기 위해서, 복잡한 시스템을 필요로 한다. 다른 한편, 미국 특허 제6,583,775호에는, 휘도의 피크값을 고휘도 표시 모드시의 휘도의 피크값으로 바꾸는 일없이, 발광 기간을 짧게 하는 것으로 저휘도 표시를 실현하는 구성이 개시되어 있다.
그렇지만, 일본국 공개특허공보 특개 2003－122301호에 개시한 바와 같이 발광 기간을 제어하는 구동을 행하는 경우에, 이하의 이유로 인해 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프시의 리이크 전류에 의해 표시 불량이 발생하는 경우가 있다.
발광 기간을 제어하는 구동에서는, 발광 기간에 있어서의 유기 EL 소자의 발광 휘도에 의해 소망한 계조 표시를 실현한다. 전압 기록 구동형의 유기 EL 표시장치에서는, 각 화소의 구동용 트랜지스터에, 데이터선으로부터, 데이터 신호로서 계조 표시 데이터인 데이터 전압이 입력된다. 데이터 신호로서 입력되는 데이터 전압은, 최소 계조 표시 데이터 전압과 최대 계조 표시 데이터 전압과의 사이의 전압값을 갖고, 이것에 의해 계조 표시를 행하고 있다.
또, 발광 기간 및 비발광 기간은 발광 기간 제어용 트랜지스터의 온 및 오프에 의해 규정된다. 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프시의 저항이 충분히 크지 않은 경우에는, 구동 순서 중의 비발광 기간에 있어서도 유기 EL 소자에 리이크 전류가 흘러, 유기 EL 소자가 발광한다. 이 리이크 전류에 의한 발광 휘도(단지, 휘도라고도 표기한다)가 최소 계조 표시시의 발광 기간에 있어서의 휘도보다 큰 경우, 비발광 기간에 있어서 최소 계조 표시시의 발광 기간에 있어서의 휘도보다 큰 발광이 중첩된다. 이것에 의해, 휘도 변화, 최소 계조 표시시의 블랙 플로팅(black floating) 등의 표시 불량이 발생하는 문제가 있다.
이 문제는, 발광 기간을 짧게 하는 것으로 저휘도 표시를 실현하는 미국등록특허 제6,583,775호에 기재된 것과 같은 구성에 있어서 보다 현저해지는데, 그 이유는, 1프레임 기간에 있어서의 비발광 기간이 차지하는 비율이 길어지기 때문이다. 이와 같이, 이 구성에서는 더욱 더 중첩되는 리이크 발광량이 증가하기 때문에 콘트라스트가 저하한다.　
상술한 종래의 문제를 고려해서, 본 발명은, 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프시의 리이크 전류에 기인하는 표시 불량의 발생을 억제하는 유기 EL 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 해결하기 위해서, 본 발명은, 유기 EL 소자와, 게이트 전극의 전위에 따른 전류를 상기 유기 EL 소자에 공급하도록 구성된 구동용 트랜지스터와, 상기 유기 EL 소자 및 상기 구동 트랜지스터와 직렬로 접속되고 제어 신호에 응답해서 상기 유기 EL 소자의 발광을 제어하도록 구성된 발광 기간 제어용 트랜지스터를 각각 포함하는 복수의 화소; 계조 표시 데이터에 따른 데이터 전압을 상기 복수의 화소에 인가하도록 구성된 데이터선; 및 상기 제어 신호를 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 게이트 전극에 공급하도록 구성된 제어선을 구비하는 유기 EL(electroluminescence) 표시장치로서, 상기 복수의 화소 중의 어느 한 개의 화소에 있어서, 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프 상태에 있어서의 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값 Roff＿ILM과, 상기 구동용 트랜지스터의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가된 상태에 있어서의 상기 구동용 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값 Rbk＿Dr은, Roff＿ILM ≥ Rbk＿Dr의 식(1)을 충족하는 것을 특징으로 하는 유기 EL 표시장치를 지향한다.
본 발명에 의하면, 비발광 기간에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프시의 리이크 전류에 의한 휘도가, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 표시 데이터에 대응한 휘도보다 커지는 일이 없다. 따라서, 휘도 변화, 최소 계조 표시시의 블랙 플로팅 등의 표시 불량의 발생을 억제할 수가 있다.
본 발명의 그 외의 특징은 첨부도면을 참조하면서 이하의 예시적인 실시예의 설명으로부터 밝혀질 것이다.
도 1은 제1의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 제1의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치의 화소 회로와 그 구동 방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 유기 EL 표시장치의 표시 영역의 부분적인 단면 모식도이다.
도 4는 도 2a의 화소 회로의 구동시 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 예 1에 있어서의 유기 EL 표시장치의 평가를 위한 배선도이다.
도 6a 및 6b는 도 5의 배선도를 이용한 평가방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 예 1에 있어서의 유기 EL 표시장치의 다른 평가를 위한 배선도이다.
도 8은 제2의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9a 및 9b는 제2의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치의 화소 회로와 그 구동 방법을 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9a에 나타낸 화소 회로의 구동시 상태를 나타내는 도면이다.
도 11은 제3의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치의 화소 회로를 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기 EL 장치에 대해 구체적으로 설명한다. 여기에서, 각 부재를 인식 가능한 크기로 했기 때문에, 도면의 축척은 실제와는 다르다.
　(제1의 실시예)
　도 1은 제1의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치(1)의 구성을 나타내는 도면이다. 본 실시예에 있어서, 유기 EL 표시장치(1)는 복수의 화소(100)를 m행×n열(m, n는 자연수)의 2차원으로 배열한 표시 영역(10)을 갖는다. 표시 영역(10) 내의 각 화소(100)는 적색 화소, 청색 화소, 또는 녹색 화소이며, 각 화소는 유기 EL 소자와 구동용 트랜지스터와 발광 기간 제어용 트랜지스터를 가지고 있다. 여기에서, 구동용 트랜지스터는 게이트 전극의 전위에 따른 전류를 유기 EL 소자에 공급하고, 발광 기간 제어용 트랜지스터는 구동용 트랜지스터의 소스 전극 또는 드레인 전극과 유기 EL 소자와의 사이에 접속되어, 제어 신호에 의해 유기 EL 소자의 발광을 제어한다. 부수적으로, 발광 기간 제어용 트랜지스터는, 전원선과 구동용 트랜지스터의 소스 전극 또는 드레인 전극과의 사이에 접속되어 있어도 괜찮다. 즉, 발광 기간 제어용 트랜지스터는, 유기 EL 소자에 흐르는 전류를 차단할 수 있는 위치이면, 배선 경로 상의 어떤 위치에든 배치되어 있어도 되고, 이 발광 기간 제어용 트랜지스터는 유기 EL 소자 및 구동용 트랜지스터와 직렬로 접속되어 있다. 어떤 경우든, 유기 EL 소자, 전원선, 구동용 트랜지스터, 발광 기간 제어용 트랜지스터 등에 의해 화소 회로(도 2a 참조)가 구성되어 있다.
또, 도 1에 나타낸 유기 EL 표시장치(1)는 계조 표시 데이터에 따른 데이터 전압을 화소(100)에 공급하기 위해 사용되는 데이터선(121)과, 유기 EL 소자의 발광을 제어하는 제어 신호를 발광 기간 제어용 트랜지스터의 게이트 전극에 공급하기 위해 사용되는 제어선(112)을 갖는다.
또한, 도 1에 나타낸 유기 EL 표시장치(1)는 화소 회로의 동작을 제어하는 행 제어 회로(11)와 데이터선에 공급하는 데이터 전압을 제어하는 열 제어 회로(12)를 갖는다. 단, 유기 EL 표시장치(1)는 관련 구성이 이러한 행 및 열 제어 회로와 같은 기능을 가지고 있으면, 도 1에 나타내지 않은 구성을 가져도 된다.
행 제어 회로(11)에는 드라이버 IC등(미도시)으로부터 제어 신호가 입력되고, 행 제어 회로(11)의 각 출력 단자로부터 화소 회로를 제어하는 복수의 제어 신호 P1(1)~P1(m), P2(1)~P2(m)가 출력된다. 여기에서, 제어 신호 P1는 제어선(111)을 통해서 각 행의 화소 회로에 입력되고, 제어 신호 P2는 제어선(112)을 통해서 각 행의 화소 회로에 입력된다. 도 1에서는, 행 제어 회로(11)의 각 출력 단자에 2개의 제어선을 접속했다. 그렇지만, 화소 회로의 구성에 따라 1개의 제어선 또는 3개 이상의 제어선을 사용해도 된다.
열 제어 회로(12)에는 드라이버 IC 등(미도시)으로부터 영상 신호가 입력되고, 열 제어회로의 각 출력 단자로부터 영상 신호에 따른 계조 표시 데이터(데이터 신호)인 데이터 전압 Vdata가 출력된다. 열 제어 회로(12)의 출력 단자로부터 출력된 데이터 전압 Vdata는 데이터선(121)을 통해서 각 열의 화소 회로에 입력되고, 최소 계조 표시 데이터 전압과 최대 계조 표시 데이터 전압과의 사이의 전압값을 갖고, 이것에 의해 계조 표시를 행한다.
도 2a는 각 화소(100)마다 설치되는 화소 회로의 일례를 나타내는 도면이며, 도 2b는 도 2a의 화소 회로의 구동 순서의 일례를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 2a의 화소 회로는 스위칭용 트랜지스터인 선택용 트랜지스터(161), 구동용 트랜지스터(162), 발광 기간 제어용 트랜지스터(163), 스토리지 커패시터(15), 유기 EL 소자(17), 전원선(13), 접지선(14), 데이터선(121), 및 제어선 111, 112로 구성되어 있다. 여기에서, 선택용 트랜지스터(161) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 각각은 N형 트랜지스터이고, 구동용 트랜지스터(162)는 P형 트랜지스터이다. 선택용 트랜지스터(161)는 게이트 전극이 제어선(111)에 접속되고, 드레인 전극이 데이터선(121)에 접속되며, 소스 전극이 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 접속되어 있도록 배치되어 있다. 구동용 트랜지스터(162)는 소스 전극이 전원선(13)에 접속되고, 드레인 전극이 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 드레인 전극에 접속되어 있도록 배치되어 있다. 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)는 게이트 전극이 제어선(112)에 접속되고, 소스 전극이 유기 EL 소자(17)의 애노드에 접속되어 있도록 배치되어 있다. 유기 EL 소자(17)의 캐소드는 접지선(14)에 접속되어 있다. 스토리지 커패시터(15)는 전원선(13)과 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극 사이에 배치되어 있다. 데이터선(121)은 선택용 트랜지스터(161)를 통해서 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극과 스토리지 커패시터(15)의 한편의 전극에 접속되어 있다.
본 실시예와 같이 스토리지 커패시터(15)를 제공하는 것이, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극의 전위를 유지할 수 있는 이유 때문에 바람직하다. 또, 본 실시예와 같이 제어선(111) 및 선택용 트랜지스터(161)를 설치하는 것이, 제어선(111) 및 선택용 트랜지스터(161)에 의해 데이터 전압의 공급을 제어할 수 있는 이유 때문에 바람직하다.
구동용 트랜지스터(162)는 N형 트랜지스터여도 된다. 이 경우, 스토리지 커패시터(15)를 전원선(13)과 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극 사이에 배치하는 것이 아니라, 접지선(14)과 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극 사이에 배치하는 것이 바람직하다. 게다가, 선택용 트랜지스터(161) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 각각은 P형 트랜지스터여도 된다.
도 2b에 나타낸 타이밍 차트에서는, 1프레임 기간을 프로그램 기간(기간(B)), 발광 기간(기간(C)), 및 비발광 기간(기간(D))의 3개의 기간으로 나누고 있다. 여기에서, 프로그램 기간이란, 데이터 전압을 대상 화소에 기록하기 위한 기간이고, 발광 기간이란 대상 화소의 유기 EL 소자가 발광하는 기간이며, 비발광 기간이란 대상 화소의 유기 EL 소자가 비발광으로 제어되는 기간이다. 발광 기간과 비발광 기간이란, 발광 기간 제어용 트랜지스터의 온, 오프에 의해 규정된다. 부수적으로, 1프레임 기간의 프로그램 기간 이후의 발광 기간과 비발광 기간의 비율은, 임의로 설정되어도 된다. 본 실시예에 따른 유기 EL 표시장치(1)의 구동 순서에서는, 시간 축 상에 기간(B) 이후의 기간(C)을 설정해야만 하고, 기간(C)과 기간(B)의 사이에 시간 간격을 갖도록 설정하는 것이 가능하다. 도면에서, 심볼 V(i－1), V(i), 및 V(i＋1)는, 대상 열의, (i－1)행(대상 행의 1행 전), i행(대상 행), (i＋1)행(대상 행의 1행 후)의 화소 회로에 입력되는 데이터 전압 Vdata를 나타낸다.
기간(A)은, 대상 행의 1행 전의 행에 있어서의 프로그램 기간이고, 또 대상 행의 1프레임 전의 기간(D)에 포함되는 기간이다. 대상 행의 화소 회로에 있어서, 제어선(111)에 로우 레벨의 신호가 입력되어서, 선택용 트랜지스터(161)가 오프 상태로 설정된다. 이 때문에, 대상 행인 i행의 화소 회로에, 1행 전의 계조 표시 데이터인 데이터 전압 V(i－1)은 입력되지 않는다.
기간(B)에서는, 대상 행의 화소 회로에 있어서, 제어선(111)에 하이 레벨의 신호가 입력되어서, 선택용 트랜지스터(161)가 온 상태가 된다. 이 때문에, 대상 행인 i행의 화소 회로에, i행의 계조 표시 데이터인 데이터 전압 V(i)가 입력된다. 이것에 의해, 입력된 데이터 전압 V(i)에 대응하는 전하가 스토리지 커패시터(15)에 충전되어서, 계조 표시 데이터의 프로그래밍이 행해진다. 또, 본 기간에서는 제어선(112)에 로우 레벨의 신호가 입력되어서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 오프 상태가 된다. 이 때문에, 유기 EL 소자(17)에 전류가 공급되지 않아서, 유기 EL 소자(17)는 발광하지 않는다.
기간(C)에서는, 대상 행의 화소 회로에 있어서, 제어선(111)에 로우 레벨의 신호가 입력되어, 선택용 트랜지스터(161)가 오프 상태가 된다. 이 때문에, 대상 행인 i행의 화소 회로에, 다음의 대상 행의 계조 표시 데이터인 데이터 전압 V(i＋1)는 입력되지 않는다. 또, 본 기간에서는 제어선(112)에 하이 레벨의 신호가 입력되어서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 온 상태가 된다. 이 때문에, 기간(B)에서 스토리지 커패시터(15)에 충전된 전하와 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극의 전위에 대응한 전류가 유기 EL 소자(17)에 공급되어서, 이 공급된 전류에 따른 계조의 휘도로 유기 EL 소자(17)가 발광한다.
기간(D)에서는, 대상 행의 화소 회로에 있어서, 제어선(112)에 로우 레벨의 신호가 입력되어서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 오프 상태가 된다. 이 때문에, 유기 EL 소자(17)에 전류가 공급되지 않아서, 유기 EL 소자(17)는 비발광이 된다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 유기 EL 표시장치(1)의 구동 순서에서는, 제어선(112)에 공급된 제어 신호 P2에 응답해 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 온 상태와 오프 상태를 제어함으로써, 유기 EL 소자(17)의 발광 기간 제어를 행하고 있다. 덧붙여, 본 발명에 있어서, 발광 기간 제어를 행하는 구동이란, 구동 순서 중에서, 대상 행의 프로그래밍이 행해지고 있는 기간(상술의 예에서는, 기간(B)) 이외에, 비발광 기간(상술의 예에서는, 기간(D))을 가지는 구동을 말한다.
도 3은, 도 1에 나타낸 유기 EL 표시장치(1)의 표시 영역(10)에 있어서의 단면 구성을 부분적으로 나타내는 모식도이다. 도 3의 유기 EL 표시장치(1)에서는, 기판(180) 상에 회로 소자층(181)이 형성되어 있다. 여기에서, 회로 소자층(181)에는, 스위칭용 트랜지스터(미도시)와, 구동용 트랜지스터(미도시)와, 제어선, 데이터선, 전원선, 및 접지선으로 구성된 배선 구조(미도시)와, 스토리지 커패시터(미도시)가 형성되어 있다. 회로 소자층(181) 위에는, 평탄화층(182)이 형성되어 있다. 또, 평탄화층(182)에는, 평탄화층 상부에 형성되는 제1 전극(171)과 회로 소자층(181)을 접속하기 위한 컨택트 홀(미도시)이 형성되어 있다. 또, 제1 전극(171) 상에는, 적어도 발광층을 가지는 유기 화합물층(172) 및 제2 전극(173)이 이 순서로 형성되어 있다.
제1 전극(171)은, 화소마다 떨어져서 형성되어 있다. 도 3에서는, 인접하는 화소에 연속해 유기 화합물층(172)이 설치되어 있다. 그렇지만, 인접하는 화소가 서로 다른 발광색인 경우에는, 적어도 발광층을 화소마다 형성할 필요가 있다. 예를 들면, 발광층을 마스크 증착법으로 형성하는 경우에는, 발광층의 형성 영역을, 화소에 대응한 영역에 개구부를 가지는 쉐도우 마스크를 이용해 규정할 수가 있다. 제2 전극(173)은 표시 영역(10) 전역에 걸쳐 형성되어 있고, 표시 영역(10) 밖의 영역에서 접지선(14)(미도시)에 접속되어 있다. 그렇지만, 제2 전극(173)은, 표시 영역(10) 내에서 접지선(14)에 접속되어 있어도 괜찮다. 여기에서, 제1 전극(171), 제2 전극(173), 및 제1 전극(171)과 제2 전극(173) 사이에 삽입된 유기 화합물층(172)으로 구성되는 적층체를, 유기 EL 소자(17)라고 부른다. 부수적으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 각 유기 EL 소자(17)의 발광 영역은, 평탄화층(182) 상에 제1 전극(171)의 엣지를 피복하도록 설치된 뱅크(183)에 의해 구획되어 있어도 괜찮다. 바꾸어 말하면, 제1 전극(171)에 대응해 뱅크(183)에 설치된 개구에 의해, 유기 EL 소자의 각각의 발광 영역이 구획되어 있어도 괜찮다.
또, 도시하고 있지 않지만, 제2 전극(173) 상에, 유기 EL 소자(17)를 수분이나 산소로부터 보호하기 위한 봉지 구조가 형성되어 있어도 괜찮다. 봉지 구조로서는, 단층 또는 복수의 층으로 이루어진 적층의 보호층을 설치한 구조, 유리 기판, 봉지 캡 등으로 이루어지는 봉지 부재를 설치한 구조, 혹은 보호층 상에 봉지 부재를 설치한 구조를 사용할 수가 있다.
도 3에 나타낸 유기 EL 표시장치(1)의 구성은, 공지의 재료를 이용해 공지의 방법에 의해 형성할 수가 있다. 부수적으로, 도 3에 나타낸 유기 EL 소자(17)는, 탑 에미션(top emission)형의 유기 EL 소자여도, 보텀 에미션(bottom emission)형이어도 괜찮다.
본 실시예의 유기 EL 표시장치(1)에 매우 적합하게 이용되는 구동 회로는, 도 2a 및 2b와 같은 구동 순서에 있어서, 아래와 같이 식(1) 또는 식(2)을 충족하도록 구성되어 있다.
Roff＿ILM ≥ Rbk＿Dr　　　　 ...(1)
Ileak ≤ Ibk　　　　　　　　　　...(2)
심볼 Roff＿ILM는 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시에 있어서의, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값이다. 여기서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시란, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 게이트와 소스 간 전압을 스레숄드 전압 이하로 설정한 상태를 나타낸다. 심볼 Rbk＿Dr는, 최소 계조에 따른 전류를 유기 EL 소자에 흘리기 위한 데이터 전압(최소 계조 표시 데이터 전압)이 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 인가된 상태에 있어서의, 구동용 트랜지스터(162)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값이다.
심볼 Ileak는, 최대 계조에 따른 전류를 유기 EL 소자에 흘리기 위한 데이터 전압(최대 계조 표시 데이터 전압)이 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 인가된 상태에서, 한편, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 오프 상태인 비발광 기간에 있어서, 유기 EL 소자에 흐르는 리이크 전류값이다. 심볼 Ibk는, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가된 상태에서, 한편, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 온 상태인 발광 기간에 있어서, 유기 EL 소자에 흐르는 전류값이다.
본 실시예에서는, 구동 회로가 상기 식(1) 또는 식(2)을 충족하기 때문에, 발광 기간을 제어하는 구동을 행하는 경우에도, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도가, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 표시 데이터에 대응한 휘도(이하, 최소 계조 휘도 Lbk)보다 커지지 않는다. 따라서, 비발광 기간에 있어서, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 큰 발광이 중첩되는 일이 없어, 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있다.
다음에, 상기 식(1) 또는 식(2)을 충족시켜서 휘도 변화의 발생을 억제할 수 있는 이유에 대해, 도 4를 참조해서 설명한다. 도 4는 도 2b에 나타낸 기간(C)과 기간(D)에 있어서의, 도 2a에 나타낸 화소 회로의 상태를 나타낸 도면이다. 기간(C) 및 기간(D)에서는, 선택용 트랜지스터(161)는 오프 상태이며, 데이터선(121)으로부터 전기적으로 분단되어 있기 때문에, 선택용 트랜지스터(161) 및 데이터선(121)을 생략해 도시하고 있다. 한편, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)는 저항으로서 도시되어 있다.
좀더 구체적으로, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가되어 있는 경우의, 기간(C)에 있어서의 화소 회로를 도 4의 (1)에 나타내고, 기간(D)에 있어서의 화소 회로를 도 4의 (2)에 나타낸다. 또, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최대 계조 표시 데이터 전압이 인가되어 있는 경우의, 기간(C)에 있어서의 화소 회로를 도 4의 (3)에 나타내고, 기간(D)에 있어서의 화소 회로를 도 4의 (4)에 나타낸다.
이후의 설명에서는, 대상 화소의 프로그램 기간에 있어서 최소 계조 표시 데이터가 프로그램되어 있는 1프레임 기간을, 최소 계조 표시 시간이라고 칭하고, 대상 화소의 프로그램 기간에 있어서 최대 계조 표시 데이터가 프로그램되어 있는 1프레임 기간을, 최대 계조 표시 시간이라고 칭하는 경우가 있다.
도 4의 (1) 및 (2) 상태에 있어서의 구동용 트랜지스터(162)의 소스 전극과 드레인 전극간의 저항값을 Rbk＿Dr로 나타내고, 도 4의 (3) 및 (4) 상태에 있어서의 구동용 트랜지스터(162)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값을 Rwh＿Dr로 나타낸다. 또, 도 4의 (1) 및 (3) 상태에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값을 Ron＿ILM로 나타내고, 도 4의 (2) 및 (4) 상태에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값을 Roff＿ILM로 나타낸다.
도 4의 (1) 상태에서는, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom 간의 전압과, 저항값 Rbk＿Dr 및 Ron＿ILM와, 전원선과 접지선의 사이의 배선 경로에 있어서의 구동용 트랜지스터(162) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163) 이외의 회로 소자에서의 전압 강하에 따른 전류 Ibk가 유기 EL 소자에 흐른다. 이때의 유기 EL 소자의 발광 휘도는, 최소 계조 휘도 Lbk이다.
도 4의 (2) 상태에서는, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom간의 전압과, 저항값 Rbk＿Dr 및 Roff＿ILM와, 전원선과 접지선의 사이의 배선 경로에 있어서의 구동용 트랜지스터(162) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163) 이외의 회로 소자에서의 전압강하에 따른 전류 Ibk＿off가 유기 EL 소자에 흐른다.
도 4의 (3) 상태에서는, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom 간의 전압과, 저항값 Rwh＿Dr 및 Ron＿ILM와, 전원선과 접지선의 사이의 배선 경로에 있어서의 구동용 트랜지스터(162) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163) 이외의 회로 소자에서의 전압강하에 따른 전류 Iwh가 유기 EL 소자에 흐른다. 이때의 유기 EL 소자의 발광 휘도는, 최대 계조 표시 데이터에 대응한 휘도이며, 최대 계조 휘도 Lwh라고 칭한다.
도 4의 (4) 상태에서는, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom간의 전압과, 저항값 Rwh＿Dr 및 Roff＿ILM와, 전원선과 접지선의 사이의 배선 경로에 있어서의 구동용 트랜지스터(162) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163) 이외의 회로 소자에서의 전압강하에 따른 전류 Ileak가 유기 EL 소자에 흐른다. 이때의 유기 EL 소자의 발광 휘도를 최대 계조 리이크 휘도 Lleak라고 칭한다. 이하, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에, 최대 계조 표시 데이터 이외의 데이터 전압이 프로그램되어 있는 경우에 있어서도, 기간(D) 혹은 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시에 있어서 유기 EL 소자에 흐르는 전류를 리이크 전류라고 칭하고, 유기 EL 소자의 발광 휘도를 리이크 휘도라고 칭한다.
도 4의 (1) 상태는 최소 계조 표시시에 대응하고, 도 4의 (4) 상태는 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프시에 대응하며, 유기 EL 소자에 흐르는 전류는 상기의 양쪽 상태에 있어서 작기 때문에, 도 4의 (1) 및 (4) 상태에서는, 유기 EL 소자에서의 전압 강하는 동등이라고 생각해 된다. 이 때문에, 도 4의 (1) 및 (4) 상태에 있어서, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom 간의 전압과 전원선과 접지선 사이의 배선 경로에 있어서의 구동용 트랜지스터(162) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163) 이외의 회로 소자에서의 전압 강하는 공통이다. 따라서, Ibk와 Ileak와의 대소 관계는, Rbk＿Dr와 Ron＿ILM의 합성 저항값과 Rwh＿Dr와 Roff＿ILM의 합성 저항값과의 대소 관계에 의해 정해진다. 여기서, Ron＿ILM와 Rwh＿Dr는, 각각 Rbk＿Dr, Roff＿ILM에 비해 충분히 작기 때문에, Ibk와 Ileak의 대소 관계는, Rbk＿Dr와 Roff＿ILM의 대소 관계에 의해 정해진다.
이 때문에, 상기 식(1)을 충족하면, 상기 식(2)을 충족할 수가 있다. 일반적으로, 유기 EL 소자의 전류 휘도 특성은 정(positive)의 상관을 갖는다. 따라서, 어떤 화소에 있어서 상기 식(1) 또는 식(2)의 한편의 관계를 충족하는 것을 확인할 수 있으면, 그 관련된 어떤 화소에서는 최대 계조 리이크 휘도 Lleak는 최소 계조 휘도 Lbk 이하로 제어되어 있다고 할 수가 있다. 덧붙여, 제조 공정에서 생긴 불량 트랜지스터 등을 포함한 불량 화소에 있어서, 상기 식(1) 또는 식(2)을 충족하는 경우가 있다. 그렇지만, 본 발명에서는, 그러한 불량 화소를 대상으로 하지 않고 정상적인 화소를 대상으로 하고 있다.
여기서, 불량 화소란, 다음과 같이 정의한다. 즉, 표시 영역 내의 모든 화소에 동일한 계조 표시 데이터를 프로그램하고, 1프레임 기간에 있어서 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율을 t로 설정하고, 0＜t≤1을 충족하도록 유기 EL 표시장치를 구동시킨다. 여기에서, 표시 영역 전체의 휘도를 측정해 얻은 표시 영역의 평균 휘도의 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도를 Lmean로 설정한다. 이때, 어떤 화소의 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도가 0.8Lmean 이하, 혹은 1.2Lmean 이상인 경우, 관련된 어떤 화소를 불량 화소라고 정의한다. 휘도가 0.8Lmean 이하 혹은 1.2Lmean 이상의 범위 내에 있는 화소는, 표시 영역의 균일성을 해치기 때문이다. 즉, 정상적인 화소란, 이 불량 화소에 해당하지 않는 화소를 나타내는 것으로 한다. 덧붙여, 1프레임 기간에 있어서의 평균 휘도는, 1프레임 기간 중의 적산 휘도를 1프레임 기간의 시간으로 나눔으로써 취득될 수 있고, 적산 휘도란, 유기 EL 소자의 발광 휘도를 1프레임 기간에 걸쳐서 시간적으로 적분한 값을 나타내는 것으로 한다.
부수적으로, 표시 영역 및 화소의 휘도는, 이하와 같이 측정한다. 즉, 휘도 측정 유닛을 이용해, 그 측정 범위를 표시 영역 전체 혹은 부분적인 화소에 설정한다. 이 상태에서, 유기 EL 표시장치를 구동하면, 휘도 측정 유닛에 의해, 표시 영역 전체 혹은 부분적인 화소의 휘도를, 구동 순서 중의 각 타이밍 혹은 소정의 기간에 있어서 측정할 수가 있다. 어떤 경우든, 예를 들면, 휘도 측정 유닛으로서는, 포토센서와 오실로스코프를 서로 접속시킨 측정 유닛을 이용할 수가 있다.
구체적으로, 불량 화소로서는, 발광 기간에 있어서도 유기 EL 소자가 발광하지 않는 흑점 화소나, 최소 계조 표시시나 비발광 기간 등에 있어서도 유기 EL 소자가 정상적인 화소의 휘도보다 높은 휘도(예를 들면, 최대 계조 휘도 이상의 휘도 등)로 발광하는 휘(輝)점 화소 등이 있다. 흑점 화소는, 표시 영역 내의 모든 화소에 일례로서 최대 계조 표시 데이터를 프로그램하고, 1프레임 기간에 있어서 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t를 0.7로 설정하고, 유기 EL 표시장치를 구동했을 때에, 표시 영역의 평균 휘도 Lmean에 대해서 휘도가 0.8Lmean 이하가 된다. 따라서, 흑점 화소는 불량 화소에 해당한다. 또, 휘점 화소에서는, 표시 영역 내의 모든 화소에 일례로서 최소 계조 표시 데이터를 프로그램하고, 1프레임 기간에 있어서 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t를 0.7로 설정하며, 유기 EL 표시장치를 구동했을 때에, 표시 영역에서 휘도가 1.2Lmean 이상이 된다. 따라서, 휘점 화소는 불량 화소에 해당한다.
좀더 구체적으로는, 흑점 화소는 제조 공정에서의 이물 등에 의해, 제1 전극과 제2 전극 간의 단락이 발생하는 경우나, 회로 소자층의 부분적인 배선의 결핍이 발생하는 경우 등에 발생한다. 또, 휘점 화소는, 제조 공정에서의 이물 등에 의해, 회로 소자층의 부분적인 배선들 간의 단락이 발생하는 경우나, 트랜지스터의 게이트 전극과 활성층, 소스 전극 혹은 드레인 전극 간의 단락이 발생하는 경우 등에 발생한다.
발광 기간 제어를 행하는 구동에서는, 발광 기간 (C)에 있어서의 유기 EL 소자의 발광 휘도에 근거해서 계조 표시를 행하고, 각 계층은, 최소 계조 휘도와 최대 계조 휘도를 기준으로 해서 그 사이의 휘도로서 설정된다. 덧붙여, 발광 기간 제어를 행하는 구동에서는, 1프레임 기간 중의 적산 휘도를 1프레임 기간의 시간으로 나눠서 얻은 평균의 휘도가 관찰자의 눈에 밝음으로서 시인된다. 본 실시예의 유기 EL 표시장치(1)에서는, 발광 기간(C)에 있어서의 발광색에, 비발광 기간(D)에 있어서 계조 설정의 기준이 되는 최소 계조 휘도보다 큰 리이크 휘도의 발광색이 중첩하는 일이 없기 때문에, 최대 계조 표시시의 휘도 변화를 억제할 수가 있다.
또, 상술의 설명에서는, 최소 계조 휘도와, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최대 계조 표시 데이터 전압이 인가되고 있는 경우의 기간(D)에 있어서 유기 EL 소자에 흐르는 리이크 전류만을 비교했다. 최대 계조보다 낮은 계조를 표시하기 위한 데이터 전압이 인가되고 있는 경우에는, 구동용 트랜지스터(162)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값은 Rwh＿Dr보다 크다. 즉, 상기 식(1) 또는 식(2)을 충족하는 경우, 최대 계조보다 낮은 계조를 표시하기 위한 데이터 전압이 인가되고 있을 때의 리이크 전류도 Ibk보다 작게 할 수가 있어, 리이크 휘도를 최소 계조 휘도보다 작게 제어할 수가 있다. 따라서, 최대 계조보다 낮은 계조를 표시하는 데이터 전압을 인가했을 경우에도, 최대 계조 표시 데이터 전압을 인가했을 경우와 같이, 각 계조 표시시에 있어서의 휘도 변화를 억제할 수가 있다.
이와 같이 설명한 것처럼, 본 실시예에서는, 발광 기간을 제어하는 구동을 행하는 경우에도, 비발광 기간에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프시의 리이크 휘도가, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 커지는 일이 없다. 따라서, 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있다.
(예 1)
제1의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치(1)의 구체적인 실시예를 나타낸다. 여기에서, 본 발명은, 후술하는 예에 한정되는 것은 아니다. 또한 본 발명은, 후술하는 예에 사용된, 트랜지스터의 극성이나 사이즈, 화소 배열, 화소 피치 등에 의해 한정되는 것이 아니라는 점에 유념한다.
본 예에서는, 도 2a의 화소 회로에 있어서, 선택용 트랜지스터(161)가 N형 트랜지스터이, 구동용 트랜지스터(162)가 P형 트랜지스터이며, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 N형 트랜지스터이다.
본 예에서는, 도 1에 있어서의 화소(100)의 2차원 배열을, 480행×1920열로 설정했고, 화소(100)의 행 방향의 화소 피치는 94.5㎛, 열 방향의 화소 피치는 31.5㎛로 설정했다. 또, 화소(100)는 열 방향으로 각각 적색(R), 녹색(G), 청색(B)을 발광하는 유기 EL 소자를 가지는 화소 100(R), 100(G), 100(B)(모두 미도시)가 이 순서로 반복해 배치되도록 구성되었다. 본 실시예에서는, 적색을 발광하는 유기 EL 소자를 가지는 화소 100(R)에 주목해 설명하지만, 다른 색을 발광하는 유기 EL 소자를 갖는 다른 화소에 주목해도 상관없다.
최대 계조 표시시의 발광 기간에 있어서의 각 화소의 유기 EL 소자에 공급되는 전류값을 5×10-7A로 설정하고, 1프레임 기간에 있어서, 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t(0＜t≤1)가 1인 경우의 콘트라스트가 100000：1이도록 계조 표시 데이터를 설정했다. 여기서, 콘트라스트란, 최대 계조 표시시의 적산 휘도와 최소 계조 표시시의 적산 휘도와의 비를 나타내며, 이후에도 이러한 정의를 이용할 것이다.
상기의 설계 조건 하에서, 상기의 식(1) 혹은 식(2)을 고려해, 본 예에서는, 구동용 트랜지스터(162)의 채널 길이 L1를 24㎛, 채널 폭 W1를 10㎛, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 채널 길이 L2를 4㎛, 채널 폭 W2를 2.5㎛로 해서 유기 EL 표시장치(1)를 제작했다.
제작한 유기 EL 표시장치(1)의 전원선(13) 및 접지선(14)을 포함한 배선(190)을, 도 5에 나타낸 바와 같이, 플렉서블 프린트 기판(191)을 통해서 구동 유닛(19)에 접속했다. 좀더 상세하게는, 배선(190)을, 유기 EL 표시장치(1) 내의 접속부(192)를 통해서 플렉서블 프린트 기판(191) 내의 배선(193)에 접속했고, 또 배선(193)을 구동 유닛(19) 내의 접속부(194)를 통해서 구동 유닛(19)에 접속했다. 배선(190)은, 유기 EL 표시장치(1) 내에서, 외주 배선 영역(101)을 통해서 표시 영역(10) 내의 화소(100)의 화소 회로, 행 제어 회로(11), 열 제어 회로(12) 등에 연결되어 있다. 또, 전원선(13) 및 접지선(14)은, 유기 EL 표시장치(1) 내에서 표시 영역(10) 내의 화소(100)의 화소 회로에 연결되어 있고, 또, 각각 구동 유닛(19) 내의 Vcc 전원(131), Vocom 전원(141)에 접속되어 있다.
완성한 유기 EL 표시장치(1)를, 1프레임 기간 중의 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t(0＜t≤1)를 0.7로 설정해서, 전원선 전압(즉, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom 간의 전압)으로서 9.5V의 전압을 인가해, 도 2b에 나타낸 구동 순서 조건에 따라 구동했다.
그리고, 완성한 유기 EL 표시장치(1)가, 식(2)을 충족하고 있는지 어떤지의 평가를 실시했다. 좀더 구체적으로는, 표시 영역(10) 내의 복수의 화소(100) 중에서 임의로 선택한 하나의 적색 화소 100a (R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값를 측정했다. 모든 화소에 같은 화소 회로를 이용해 똑같이 구동했기 때문에, 평가하는 화소의 색은 다른 색이어도 상관없다.
여기서, 화소 100a에 포함되는 유기 EL 소자에 흐르는 전류값의 측정 방법을, 도 6a 및 도 6b를 이용해 설명한다. 도 6a는, 측정하는 화소 100a, 화소 100a에 인접하는 복수의 화소 100b, 및 화소 100a에 포함되는 유기 EL 소자의 제2 전극을 다른 화소로부터 분리시키기 위해서 레이저 빔이 조사하는 레이저 빔 조사 영역을 나타내는 평면 모식도이다. 도 6a에서는, 화소 100a 및 복수의 화소 100b의 제1 전극(171)과 제2 전극(173)의 위치 관계를 나타내고, 제1 전극(171)보다 하부의 구조, 뱅크(183) 및 유기 화합물층(172)의 도시는 생략하고 있다. 도 6b는, 레이저 빔 조사 후의 화소 100a의 화소 회로와 전류 측정 유닛의 접속 상태를 나타내는 모식도이다.
우선, 도 6a에 나타낸 바와 같이, 화소 100a 내의 제1 전극(171a)의 주위(즉, 레이저 빔 조사 영역)에 레이저 빔을 조사해, 화소 100a 상의 제2 전극(173a)과 화소 100b 상의 제2 전극(173)을 전기적으로 분단한다. 여기서, 레이저 빔 조사 영역은, 화소 100a의 제1 전극(171a)에 레이저 빔이 조사되지 않는 영역이면 되고, 복수의 화소 100b에 레이저 빔이 조사되어도 된다. 뱅크(183)를 설치하는 경우에는, 레이저 빔 조사 영역은 제1 전극(171a) 상의 뱅크(183)의 개구부에 레이저 빔이 조사되지 않는 영역이면 된다. 여기에서, 레이저 빔을 조사하는 레이저로서는, YAG(yttrimum aluminum garnet) 레이저 등을 이용할 수가 있다.
다음에, 도 6b에 나타낸 바와 같이, 화소 100a의 제2 전극(173a)과 접지선 전위 Vocom의 사이에, 전류 측정 유닛을 전기적으로 접속한다. 이 상태에서, 도 2b에 나타낸 구동 순서에 따라 유기 EL 표시장치(1)를 구동하면, 전류 측정 유닛에 의해 화소 100a의 유기 EL 소자 17a에 흐르는 전류값을, 구동 순서 중의 각 타이밍에서 측정할 수가 있다. 여기에서, 전류 측정 유닛으로서는, 전류계, 오실로스코프, 반도체 파라미터 분석기 등을 이용할 수가 있다.
우선, 도 2b의 기간(B)에서, 화소 100a (R)에 최소 계조 표시 데이터 전압을 프로그램했다. 그리고, 기간 (C)에서, 화소 100a (R)의 제어선(112)에 하이 레벨의 신호로서 12V의 전압을 인가했다. 이때, 상기 측정 방법을 이용해, 기간(C)에 있어서 화소 100a (R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ibk를 측정했을 경우, 5×10-12A의 전류값을 얻었다. 부수적으로, 측정의 타이밍은, 기간(C)에 있어서의 임의의 1타이밍으로서 설정되어도 된다. 혹은, 기간(C)에 포함되는 소정 기간의 평균 전류값을 Ibk로 설정해도 된다.
다음에, 기간(B)에서 화소 100a (R)에 최대 계조 표시 데이터 전압을 프로그램했다. 그리고, 기간(D)에서 화소 100a (R)의 제어선(112)에 로우 레벨의 신호로서 0V의 전압을 인가했다. 이때, 기간(D)에 있어서 화소 100a (R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ileak를 측정했을 경우, 5.4×10-13A의 전류값을 얻었다. 부수적으로, 측정의 타이밍은, 기간(D)에 있어서의 임의의 1타이밍으로서 설정되어도 된다. 혹은, 기간(D)에 포함되는 소정 기간의 평균 전류값을 Ileak로 설정해도 된다.
측정의 결과, 본 예에 있어서의 유기 EL 표시장치(1)에 포함되는 화소 100a (R)에서는, Ileak= 5.4×10-13A ≤ Ibk = 5×10-12A를 취득했고, 이것은 상기 식(2)을 충족시켰다. 따라서, 화소 100a (R)에서는, 발광 기간을 제어하는 구동을 행하는 경우에도, 비발광 기간에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도가, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 커지지 않기 때문에, 화소 100a (R)에 있어서 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있었다.
본 실시예의 유기 EL 표시장치(1)에 있어서, 상기와 같이 다른 적색 화소 100a(R)의 각각에 있어서 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값을 측정했을 경우에, 측정한 모든 화소는 상기 식(2)을 충족했다. 청색 화소 및 녹색 화소에도 적색 화소와 같은 화소 회로를 이용하고 있기 때문에, 모든 색의 화소에 대해서도 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있다.
실제로, 화소 100a (R)에 포함되는 유기 EL 소자의 휘도를 측정했을 경우, 최대 계조 리이크 휘도 Lleak는, 최소 계조 휘도 Lbk보다 작았다. 다음에, 화소 100a에 포함되는 유기 EL 소자의 휘도의 측정 방법에 대해 설명한다. 우선, 휘도 측정 유닛을 이용해, 그 측정 범위를 화소 100a로 설정한다. 이 상태에서, 도 6b에 나타낸 접속 상태에서, 도 2b에 나타낸 구동 순서에 따라 유기 EL 표시장치(1)를 구동하면, 휘도 측정 유닛에 의해, 화소 100a의 유기 EL 소자(17)의 휘도를, 구동 순서중의 각 타이밍에서 측정할 수가 있다. 여기에서, 휘도 측정 유닛으로서는, 포토센서를 오실로스코프와 접속한 측정 유닛을 이용할 수가 있다.
또, 화소 100a 상의 제2 전극(173a)과 화소 100b 상의 제2 전극(173)을 서로 전기적으로 분단하기 전에 휘도를 측정해도 된다. 이 경우에 있어서도, 휘도 측정 유닛의 측정 범위를 화소 100a로 설정한 상태로, 도 2b에 나타낸 구동 순서에 따라 유기 EL 표시장치(1)를 구동하면, 똑같이 화소 100a의 유기 EL 소자(17)의 휘도를, 구동 순서 중의 각 타이밍에서 측정할 수가 있다.
(예 1의 변형예)
본 변형예에서는, 각 화소마다 유기 EL 소자에 흐르는 전류를 평가하는 것이 아니라, 각 행마다 화소(100)의 유기 EL 소자에 흐르는 전류를 평가한다는 점에서, 예 1과는 다르다. 좀더 구체적으로는, 임의로 선택한 제k행에 포함되는 각 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk의 총계 Ibk＿1LINE과 제k행의 각 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ileak의 총계 Ileak＿1LINE가, 아래와 같은 식(2)'을 충족할지 어떤지를 평가한다. 여기서, k는 자연수이다.
Ileak＿1LINE ≤ Ibk＿1LINE　　　　 ...(2)＇
우선, 예 1과 같이, 유기 EL 표시장치(1)를 제작했다. 제작한 유기 EL 표시장치(1)의 전원선(13)과 접지선(14)을 포함한 배선(190)을, 도 7에 나타낸 바와 같이, 플렉서블 프린트 기판(191)을 통해서 구동 유닛 19＇에 접속했다. 여기에서, 구동 유닛 19'은, 접지선(14)에 접속된 접속부(194)와 Vocom 전원(141)이 접속되어 있지 않은 점을 제외하고, 구동 유닛(19)과 동일하다. 그리고, 도 2b에 나타낸 구동 순서에 따라 유기 EL 표시장치를 구동시키고, 표시 영역(10) 내의 모든 화소(100)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값의 총계를 평가했다.
본 변형예에 있어서의 표시 영역 내의 모든 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류값의 총계의 측정 방법을, 도 7을 참조해서 설명한다. 즉, 도 7은, 전류 측정 유닛의 접속 상태를 나타내는 모식도이다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 구동 유닛 19＇중에서, 접지선(14)에 접속된 배선단 195와 Vocom 전원(141)에 접속된 배선단 196과의 사이에, 전류 측정 유닛을 전기적으로 접속한다. 이 상태에서, 도 2b에 나타낸 구동 순서에 따라 유기 EL 표시장치(1)를 구동하는 경우에, 표시 영역 내의 모든 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류값의 총계를, 구동 순서 중의 각 타이밍에서 측정할 수가 있다. 전류 측정 유닛으로서는, 전류계, 오실로스코프, 반도체 파라미터 분석기 등을 이용할 수가 있다.
이 총계 측정 방법에 있어서, 모든 행에 대해서, 각 행의 기간(B)에서 각 행에 포함되는 각 화소에 최소 계조 표시 데이터 전압을 프로그램했고, 각 행의 기간(C)에서 각 행의 제어선(112)에 하이 레벨의 신호로서 12V의 전압을 인가했다. 이때, 임의로 선택한 측정 대상 행(제k행)에 있어서의 기간(C)에 있어서, 표시 영역(10) 내의 모든 화소(100)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값의 총계 I1를 측정했을 경우, 34.1×10-7A의 전류값을 취득했다. 본 변형예에서는, k=50으로 설정했다. 여기서, k=50으로 설정했지만, 본 변형예에서는, k가 k ≤ 480을 충족하는 자연수이면 된다. 부수적으로, 측정의 타이밍은, 제k행의 기간(C)에 있어서의 임의의 1타이밍으로서 설정되어도 된다.
또, 각 행의 기간(B)에서, 제k행에 포함되는 각 화소에는 최대 계조 표시 데이터 전압을 프로그램했고, 제k행 이외의 모든 행에 포함되는 각 화소에는 최소 계조 표시 데이터 전압을 프로그램했다. 그리고, 각 행의 기간(D)에서, 각 행의 제어선(112)에 로우 레벨의 신호로서 0V의 전압을 인가했다. 이때, 제k행에 있어서의 기간(D)에 있어서, 표시 영역(10) 내의 모든 화소(100)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값의 총계 I2를 측정했을 경우, 34.0×10-7A의 전류값을 취득했다. 부수적으로, 측정의 타이밍은, 제k행의 기간(D)에 있어서의 임의의 1타이밍으로서 설정되어도 된다.
따라서, 본 변형예에서는, 총계 I2 = 34.0×10-7A ≤ 총계 I1 = 34.1×10-7A을 취득했다.
여기서, I1의 측정시와 I2의 측정시에 있어서, 제k행 이외의 전 행에 포함되는 각 화소에 흐르는 전류의 총계가 동일하기 때문에, 전류값의 총계 I1와 I2의 차분은, 제k행에 포함되는 각 화소의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ibk의 총계 Ibk＿1LINE와 전류 Ileak의 총계 Ileak＿1 LINE의 차분이다.
따라서, 본 변형예에서는 식(2)'의 관계를 충족했다. 제k행에 포함되는 각 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk의 총계 Ibk＿1LINE와 Ileak의 총계 Ileak＿1LINE가, 식(2)'의 관계를 충족하면, 각 총계 전류로부터 산출되는 제k행에 포함되는 각 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류값의 평균은, 식(2)을 충족한다. 이 때문에, 제k행에 있어서, 행 단위에서의 평균 휘도의 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있었다. 이와 같이, 화소 단위의 전류의 평균값을 이용하는 것이 아니라 행 단위의 전류의 평균값을 이용하는 것으로 식(2)의 관계를 평가할 수도 있다.
게다가, 연속하는 복수의 행에 대해 같은 측정을 실시해 평가해도 된다. 좀더 구체적으로는, 임의로 선택한 제k행으로부터 제(k＋q－1)행까지가 연속하는 q행에 포함되는 각 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk의 총계 Ibk＿LINES와 Ileak의 총계 Ileak＿LINES가, 아래와 같이 식(2)''을 충족할지 어떤지를 평가한다. 여기서, k 및 q는 자연수이다.
Ileak＿LINES ≤ Ibk＿LINES　　　 ...(2)''
이러한 측정 방법에 의하면, 이들 양쪽 전류값 간의 차분의 값을 크게 할 수 있어 대소 관계의 비교를 용이하게 할 수가 있다.
연속하는 q행에 대해, 1행 분의 차분을 측정하는 것과 같이 연속한 q행 분의 전류 Ibk와 Ileak의 총계의 차분을 측정하는 방법을 설명한다. 즉, 구동 순서 중의 각 행의 기간(B)에서, 모든 행에 대해서, 각 행에 포함되는 각 화소에 최소 계조 표시 데이터 전압을 프로그램하고, 각 행의 기간(C)에서 각 행의 제어선(112)에 하이 레벨의 신호를 인가한다. 이때, 측정 대상이 되는 임의로 선택한 k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 행에 대해, 이러한 행의 모든 제어선(112)에 하이 레벨의 신호가 인가되고 있는 기간 중의 임의의 타이밍에서, 표시 영역(10) 내의 모든 화소(100)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값의 총계 I1'를 측정한다.
또, 각 행의 기간(B)에서, 측정 대상 행인, k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 복수행의 각 화소에는 최대 계조 표시 데이터 전압을 프로그램하고, k행으로부터 (k＋q－1)행까지의 행 이외의 모든 행의 각 화소에는 최소 계조 표시 데이터 전압을 프로그램한다. 그리고, 각 행의 기간(D)에서, 각 행의 각 화소의 제어선(112)에 로우 레벨의 신호를 인가한다. 이때, k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 행의 모든 제어선(112)에 로우 레벨의 신호가 인가되고 있는 기간 중의 임의의 타이밍에서, 표시 영역(10) 내의 모든 화소(100)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값의 총계 I2'를 측정한다.
이와 같이 측정한 전류값의 총계 I1'와 I2'의 차분은, k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 행의 각 화소의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ibk의 총계 Ibk＿LINES와 k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 행의 각 화소의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ileak의 총계 Ileak＿LINES의 차분이다. 그 이유는, I1'의 측정시의 k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 행 이외의 모든 행의 각 화소에 흐르는 전류의 총계가 I2'의 측정시와 동일하기 때문이다.
이와 같이 하는 것으로, q행 분의 전류 Ibk의 총계와 전류 Ileak의 총계의 차분을 측정할 수가 있다.
부수적으로, 상기의 k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 q행에 대해, 이러한 행의 모든 제어선(112)에 하이 레벨의 신호가 인가되고 있는 기간은, 이하의 식(3)이 충족되는 경우에 존재한다.
q/m　＜　t　　　 ...(3)
또, k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 q행에 대해, 이러한 행의 모든 제어선(112)에 로우 레벨의 신호가 인가되고 있는 기간은, 이하의 식(4)이 충족되는 경우에 존재한다.
q/m　＜ (1－t) ...(4)
여기에서, 식(3) 및 식(4)에 있어서는, m은 유기 EL 표시장치의 표시 영역 내의 전 행의 수를 나타내는 자연수이고, 또 q는 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ibk의 총계와 Ileak의 총계의 차분을 측정하는, 연속하는 복수의 행수 q를 나타내는 자연수이다. 또 t는, 1프레임 기간에 있어서, 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t(0＜t≤1)를 나타내는 실수이다.
상기 방법에 의해, 예 1과 같은 유기 EL 표시장치(1)에 있어서, q=100으로 설정했고, 임의로 선택한 제k(=50)행으로부터 100행 분의 전류 Ibk의 총계와 전류 Ileak의 차분을 측정했다. 제작한 유기 EL 표시장치(1)는, m=480이며, 본 실시예에서는 q=100, t=0.7로 했다. 이 때문에, 상기의 식(3) 및 식(4)을 충족하고 있다. 따라서, 제k행으로부터 (k＋q－1)행까지 연속하는 q행의 모든 제어선(112)에 하이 레벨의 신호가 인가되고 있는 기간, 및 이러한 행의 모든 제어선(112)에 로우 레벨의 신호가 인가되고 있는 기간이 존재한다. 부수적으로, 각 행의 기간(C)에서 제어선(112)에 인가하는 하이 레벨의 신호는 12V로 설정했고, 각 행의 기간(D)에서 제어선(112)에 인가하는 로우 레벨의 신호는 0V로 설정했다. 이때, 표시 영역(10) 내의 모든 화소(100)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ibk의 총계 I1'는 36.6×10-7A였고, 표시 영역(10) 내의 모든 화소(100)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ileak의 총계 I2＇는, 28.0×10-7A였다. 따라서, 본 변형예에서는, 제k(=50)행으로부터 제(k＋99)행까지 연속하는 행에 포함되는 각 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk의 총계 Ibk＿LINES와 전류 Ileak의 총계 Ileak＿LINES가, 상기 식(2)''의 관계를 충족하고 있다. 이 때문에, 각 총계 전류로부터 산출되는 제k행으로부터 제(k＋99)행까지 연속하는 행에 포함되는 각 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류값의 평균은, 식(2)을 충족한다. 이 때문에, 제k행으로부터 제(k＋99)행까지 연속하는 행에 있어서, 100행 단위의 평균 휘도의 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있었다.
게다가, 제k(k=1, 101, 201, 301)행으로부터 제(k＋99)행까지 연속하는 복수행(100행)과 제401행으로부터 제480행까지 연속하는 복수행(80행)에 대해, 각각의 복수행에 포함되는 각 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk의 총계 Ibk＿LINES와 전류 Ileak의 총계 Ileak＿LINES를 평가했다. 그 결과, 모든 복수 행에 있어서, 식(2)''의 관계를 충족하고 있었다. 이 때문에, 본 변형예의 유기 EL 표시장치(1)에서는, 표시 영역(10) 내의 평균 휘도의 휘도 변화를 억제할 수가 있었다.
부수적으로, 각 화소에 포함되는 유기 EL 소자의 휘도의 행 단위 혹은 복수행에 있어서의 평균 휘도를, 예 1에서의 휘도 측정 방법에 있어서, 휘도 측정 유닛의 측정 범위를 행 단위 혹은 복수행으로 설정해서 똑같이 측정할 수가 있다.
(비교 예 1)
본 비교 예에서는, 선택용 트랜지스터(161)가 N형 트랜지스터이고, 구동용 트랜지스터(162)가 P형 트랜지스터이며, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 N형 트랜지스터인 예를 나타낸다. 구동용 트랜지스터(162)의 채널 길이를 24㎛, 채널 폭을 10㎛, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 채널 길이를 4㎛, 채널 폭을 25㎛로 해서 유기 EL 표시장치를 제작했다. 본 비교 예의 유기 EL 표시장치는 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 다른 점을 제외하고, 유기 EL 표시장치의 배선 접속 구성 등은 예 1의 유기 EL 표시장치와 같다.
예 1과 동일한 구동 순서 조건에 따라 유기 EL 표시장치를 구동하고, 예 1에서 설명한 방법으로, 표시 영역(10) 내의 복수의 화소(100) 중에서 임의로 선택한 하나의 적색 화소 100a＇(R)(미도시)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값을 측정했다. 좀더 구체적으로, 기간(C)에 있어서 화소 100a＇(R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ibk를 측정했을 경우, 5×10-12A의 전류값을 취득했다. 또, 기간(D)에 있어서 화소 100a＇(R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ileak를 측정했을 경우에는, 5.8×10-12A의 전류를 취득했다.
본 비교 예의 유기 EL 표시장치에서는, 예 1과 다른 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 사이즈에 의해, 전류 Ileak가 예 1에 비해 커져서, 화소 100a＇(R)에 있어서, 상기 식(2)을 충족하지 않았었다. 또, 본 비교 예의 유기 EL 표시장치에 있어서, 상기와 같이 다른 복수의 화소 100 (R)에 대해서도 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값를 측정했을 경우, 측정한 모든 화소에 대해 상기 식(2)을 충족하지 않았었다.
전류 Ileak와 Ibk가 상기 식(2)을 충족하지 않는 경우, 기간(D)의 비발광 기간에 있어서의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도(리이크 휘도)가, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 커진다. 발광 기간 제어를 행하는 구동에서는, 발광 기간에 있어서의 유기 EL 소자의 발광 휘도에 근거해서 계조 표시를 행한다. 이 때문에, 리이크 휘도가 최소 계조 휘도보다 큰 화소에서는, 발광 기간에서의 발광색에, 비발광 기간에 있어서의 계조 설정의 기준인 최소 계조 휘도보다 큰 리이크 휘도에서의 유기 EL 소자의 발광색이 중첩한다. 실제로, 이 화소에서는 계조 표시를 올바르게 행하지 못하고, 휘도 변화가 발생했다.
(예 2)
제1의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치에서는, 예 1과는 다른 구체적인 실시예를 나타낸다. 본 예의 유기 EL 표시장치는, 화소의 선택용 트랜지스터(161) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 극성을 P형으로 한 점과 콘트라스트의 설정을 10000：1로 한 점을 제외하고, 예 1의 유기 EL 표시장치와 같다.
도 2a에 나타낸 화소 회로 구성에 있어서, 선택용 트랜지스터(161)를 P형 트랜지스터, 구동용 트랜지스터(162)를 P형 트랜지스터, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 P형 트랜지스터로 했다. 최대 계조 표시시의 발광 기간에 있어서의 각 색의 화소의 유기 EL 소자에 공급되는 전류값을 5×10-7A으로 설정하고, 1프레임 기간에 있어서 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t(0＜t≤1)가 1인 경우의 콘트라스트가 10000：1이 되도록 계조 표시 데이터를 설정했다. 이러한 설계 조건 하에서, 상기의 식(1) 혹은 식(2)을 고려해, 본 예에서는, 각 화소의 구동용 트랜지스터(162)의 채널 길이를 24㎛, 채널 폭을 10㎛, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 채널 길이를 4㎛, 채널 폭을 10㎛로 해서 유기 EL 표시장치를 제작했다.
제작한 유기 EL 표시장치를, 1프레임 기간 중의 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t(0＜t≤1)를 0.7로 설정하고 전원선 전압(즉, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom 간의 전압)으로서 9.5V의 전압을 인가해, 도 2b의 구동 순서 조건에 따라 구동했다. 그리고, 표시 영역(10) 내의 복수의 화소(100) 중에서 임의로 선택한 하나의 적색 화소 100a (R)에 포함되는 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값을 측정했다. 여기에서, 전류값의 측정 방법으로서는, 예 1에 설명한 화소마다 흐르는 전류를 측정하는 방법을 이용했다.
기간(B)에서, 화소 100a (R)에 최소 계조 표시 데이터 전압을 프로그램했다. 그리고, 기간 (C)에서, 화소 100a (R)에 접속된 제어선(112)에, 로우 레벨의 신호로서 0V의 전압을 인가했다. 이때, 기간(C)에 있어서 화소 100a (R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ibk를 측정했고, 5×10-11A의 전류값을 취득했다. 또, 기간(B)에서, 화소 100a (R)에 최대 계조 표시 데이터 전압을 프로그램했다. 그리고, 기간(D)에서, 화소 100a (R)에 접속된 제어선(112)에, 하이 레벨의 신호로서 12V의 전압을 인가했다. 이때, 기간(D)에 있어서 화소 100a (R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ileak를 측정했고, 2.0×10-11A의 전류값을 취득했다.
따라서, 본 예의 유기 EL 표시장치에서는, 화소 100a (R)에 있어서, 상기 식(2)을 충족했다. 이 때문에, 화소 100a (R)에서는, 발광 기간을 제어하는 구동을 행하는 경우에도, 비발광 기간에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도가, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 커지지 않았다. 따라서, 화소 100a (R)에 있어서 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있었다.
다음에, 발광 기간 제어용 트랜지스터를 이용해 발광 기간(C)의 길이를 변경해서 고휘도 표시 모드와 저휘도 표시 모드의 전환이 가능한 제1의 실시예의 유기 EL 표시장치의 보다 적합한 구성에 대해 설명한다.
본 예의 유기 EL 표시장치에서는, 발광 기간에 있어서의 휘도의 피크값을 고휘도 표시 모드와 저휘도 표시 모드 사이에서 변경하는 일 없이, 발광 기간의 길이를 변경하는 것으로, 모드 전환을 행한다. 좀더 구체적으로는, 발광 기간을 짧게 하는 것으로 저휘도 표시 모드를 실현한다. 이 경우, 발광 기간을 짧게 함으로써 1프레임 기간에 있어서의 비발광 기간이 차지하는 비율이 길어짐에 따라, 비발광 기간에서의 리이크 휘도의 중첩에 의한 휘도 변화가 보다 현저해진다. 또, 중첩하는 리이크 휘도가 증가하기 때문에, 콘트라스트의 저하의 문제가 발생한다.
이하, 콘트라스트의 저하에 대해 자세히 설명한다. 여기에서, 콘트라스트란, 상술한 것처럼, 최대 계조 표시시의 적산 휘도와 최소 계조 표시시의 적산 휘도와의 비를 의미한다.
1프레임 기간에 있어서, 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율을 t(0＜t≤1)로서 정의한다. 같은 구성을 갖지만 t의 값이 변경되었던 유기 EL 표시장치에 대해, 구체적으로는 t=1의 경우의 콘트라스트에 대한, t＜1의 경우에서의 콘트라스트의 저하 정도에 대해 설명한다. 이러한 t의 값이 다른 이들 유기 EL 표시장치에 대해, 전원 전압(전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom 간의 전압)이 공통이기 때문에, 유기 EL 소자의 전류 휘도 특성에 의해, 발광 휘도는 전류값에 대응한다. 또, 본 예에서 이용하는 범위 내의 전류 및 전압 영역에 있어서는, 유기 EL 소자의 전류 휘도 특성은 거의 선형이기 때문에, 콘트라스트를 나타내는 적산 휘도비와 총 통전량비는 거의 서로 일치한다. 따라서, 이하에서는, 최대 계조 표시시의 유기 EL 소자에의 총 통전량과 최소 계조 표시시의 유기 EL 소자에의 총 통전량의 비를 이용하는 것으로, t=1의 경우의 콘트라스트에 대한, t＜1의 경우의 콘트라스트의 저하 정도를 설명한다. 또, 도 2b에 나타낸 구동 순서에 있어서, 프로그램 기간(B)은, 발광 기간(C) 및 비발광 기간(D)보다 충분히 짧기 때문에, 프로그램 기간은 이하의 논의에서는 무시한다.
최대 계조 표시시 및 최소 계조 표시시의 1프레임 기간 중의 유기 EL 소자에의 총 통전량을 각각 Swh, Sbk로 나타내면, Swh, Sbk는 아래와 같이 식(5) 및 식(6)으로 나타낸다.
Swh = Iwh × t ＋ Ileak × (1－t) ...(5)
Sbk = Ibk × t ＋ Ibk＿off × (1－t) ...(6)
Iwh, Ibk, Ileak, Ibk＿off의 정의는, 상술한 대로이다.
여기서, 예 1에서 제작한, Iwh가 5×10-7A, Ibk가 5×10-12A인 유기 EL 표시장치에 대해서 고려한다. 이 장치에서의 t=1의 경우에서의 콘트라스트는, 상기 식(5) 및 식(6)으로부터 Swh/Sbk = Iwh/Ibk = 100000이다.
이것에 대해, Ileak의 값과 t의 값을 바꾸었을 때의 각각의 콘트라스트의 대략의 값을 아래와 같이 표 1로 나타낸다. 여기서, Ileak와 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시에 있어서의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값 Roff＿ILM는, 아래와 같은 식(7)의 관계를 충족하고 있다.
Vcc－Vocom = (Rwh＿Dr ＋ Roff＿ILM ＋ Rel) × Ileak　 ...(7)
식(7)은, 도 4의 상태 (4)에 나타내는 최대 계조 표시시의 비발광 기간의 화소 회로에 있어서의, 전원선과 접지선 사이의 배선 경로의 전압 강하의 관계식이다. 여기에서, Vcc는 전원선 전위, Vocom는 접지선 전위, Rwh＿Dr는 도 4의 상태(4)에 있어서의 구동용 트랜지스터(162)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값, Rel는 도 4의 상태(4)에 있어서의 유기 EL 소자(17)의 저항값이다. 또한, 표 1에 있어서의 Ileak의 값은, 식(2)을 충족하고, Ileak가 Ibk = 5×10-12A이하인 경우의 전류값이다.
Ileak [A] t=1 t=0.7 t=0.5 t=0.25 t=0.05
5 ×10-14 100000 99600 99000 97100 84200
1 ×10-13 100000 99200 98100 94400 72900
5 ×10-13 100000 96300 91700 78600 36700
1 ×10-12 100000 93300 85700 66700 24000
5 ×10-12 100000 82400 66700 40000 9530
t＜1의 경우는, t=1의 경우에 비하면, 비발광시의 리이크 전류의 중첩에 의해, Ileak가 어떠한 값이어도 콘트라스트가 저하한다. 그렇지만, 사람의 감응성(시인성)을 고려해서, t=1에서의 콘트라스트에 대해서 70%이상의 콘트라스트인 것이 바람직하다. 이 때문에, 표 1로부터, Ileak는, t=0.5에서는 1×10-12A이하의 값이 바람직하고, t=0.25에서는 5×10-13A이하의 값이 바람직하고, t=0.05에서는 1×10-13A이하의 값이 바람직하다는 것을 알 수 있다. t=0.7에서는, 상기 식(2)을 충족하는 유기 EL 표시장치이면, 70%이상의 콘트라스트를 확보할 수가 있다. 이것은, 아래와 같이 식(8)으로 나타낼 수가 있다. 즉, 제1의 실시예에 있어서의 유기 EL 표시장치를, 유저가 화상 데이터의 종류에 따라 고휘도 표시 모드와 저휘도 표시 모드를 전환할 수 있는 구성을 갖도록 설정했을 경우, 1프레임 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t(0＜t≤1)에 대해, Ileak의 값이, 이하의 식(8)의 관계를 충족하는 것이 바람직하다.
{Iwh × t ＋ Ileak × (1－t)｝/｛Ibk × t ＋ Ibk＿off × (1－t)｝= Swh/Sbk ≥ 0.7 × Iwh/Ib ...(8)
이와 같이 하는 것으로, 제1의 실시예의 유기 EL 표시장치에서 발광 기간을 짧게 해서 저휘도 표시를 실시하는 경우에 대해서도, 콘트라스트가 높고 양호한 표시를 실현할 수 있어 보다 매우 바람직하다. 부수적으로, Swh, Sbk는, 예 1 또는 예 1의 변형예에 기재된 전류 측정 방법을 이용해, 1프레임 기간에 걸쳐 측정될 수가 있다. 또, 식(8) 중의 Iwh, Ileak, Ibk, Ibk＿off는, 예 1 또는 예 1의 변형예에 기재된 전류 측정 방법을 이용해, 측정할 수가 있다.
(제2의 실시예)
도 8은 제2의 실시예에 따른 유기 EL 표시장치(1)의 구성을 나타내는 도면이다. 여기에서, 본 실시예에서의 화소 구성 및 구동 순서는 제1의 실시예의 것과 다르기 때문에, 본 실시예에 있어서의 행 제어 회로(11)와 열 제어 회로(12)의 구성은 제1의 실시예의 것과 다르다. 그렇지만, 본 실시예에 있어서의 표시 영역의 단면 구성은, 제1의 실시예와 같다.
우선, 유기 EL 표시장치의 구성과 구동 순서에 대해 설명한다. 여기에서, 본 실시예의 유기 EL 표시장치에서는, 도 1에 나타낸 제1의 실시예의 유기 EL 표시장치의 부재에 대응하거나 그 부재와 같은 부재는 같거나 대응하는 번호 및 부호로 나타낸다. 이들 부재의 동작이 제1의 실시예에 있어서의 부재와 같은 경우에는, 본 실시예에서는 설명을 생략하는 경우가 있다. 또, 본 실시예의 유기 EL 표시장치(1)도, 복수의 화소(100)를 m행×n열(m, n는 자연수)의 형태로 2차원적으로 배열한 표시 영역(10)을 가지고 있고, 각 화소(100)는 적색 화소, 청색 화소, 또는 녹색 화소이다.
행 제어 회로(11)의 각 출력 단자로부터 화소 회로의 동작을 제어하는 복수의 제어 신호 P1(1)~P1(m), P2(1)~P2(m), P3(1)~P3(m)가 출력된다. 여기에서, 제어 신호 P1은 제어선(111)을 통해서 각 행의 화소 회로에 입력되고, 제어 신호 P2는 제어선(112)을 통해서 각 행의 화소 회로에 입력되며, 제어 신호 P3는 제어선(113)을 통해서 각 행의 화소 회로에 입력된다. 도 8에서는, 행 제어 회로(11)의 각 출력 단자에 3개의 제어선이 접속된다. 그렇지만, 제어선의 수는 3개에 한정되는 것이 아니다. 즉, 화소 회로의 구성에 따라 2개 이하의 제어선 또는 4개 이상의 제어선을 이용해도 된다.
열 제어 회로(12)에는 드라이버 IC 등(미도시)으로부터 영상 신호가 입력되고, 열 제어회로의 각 출력 단자로부터 영상 신호에 따른 계조 표시 데이터(데이터 신호)인 데이터 전압 Vdata가 출력된다. 또, 각 출력 단자로부터 기준 전압 Vsl가 출력된다. 열 제어 회로(12)의 출력 단자로부터 출력된 데이터 전압 Vdata 및 기준 전압 Vsl는 데이터선(121)을 통해서 각 열의 화소 회로에 입력된다. 데이터 전압을 공급하는 데이터선(121)은 기준 전압을 공급하는 기준 전압선으로부터 떨어져서 설치되어도 되고, 이들 선의 배선 접속을 전환해도 된다.
도 9a는 도 8의 화소 회로의 일례를 나타내는 도면이며, 도 9b는 도 9a의 화소 회로의 구동 순서의 일례를 나타내는 타이밍 차트이다.
도 9a의 화소 회로는, 스위칭용 트랜지스터인 선택용 트랜지스터(161), 구동용 트랜지스터(162), 발광 기간 제어용 트랜지스터(163), 소거용 트랜지스터(264), 스토리지 커패시터(15), 및 유기 EL 소자(17)를 가지고 있다.
여기에서, 선택용 트랜지스터(161), 발광 기간 제어용 트랜지스터(163), 및 소거용 트랜지스터(264)의 각각은 N형 트랜지스터이고, 구동용 트랜지스터(162)는 P형 트랜지스터이다. 선택용 트랜지스터(161)는 게이트 전극이 제어선(111)에 접속되고, 드레인 전극이 데이터선(121)에 접속되며, 소스 전극이 스토리지 커패시터(15)에 접속되도록 배치되어 있다. 소거용 트랜지스터(264)는 게이트 전극이 제어선(113)에 접속되고, 소스 전극 및 드레인 전극 중 한 편의 전극이 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 접속되며, 그 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른 한 편의 전극이 구동용 트랜지스터(162)의 드레인 전극 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 드레인 전극에 접속되도록 배치되어 있다. 구동용 트랜지스터(162)는 소스 전극이 전원선(13)에 접속되고, 드레인 전극이 소거용 트랜지스터(264)의 소스 전극 및 드레인 전극 중 한 편의 전극 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 드레인 전극에 접속되도록 배치되어 있다. 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)는 게이트 전극이 제어선(112)에 접속되고, 소스 전극이 유기 EL 소자(17)의 애노드에 접속되도록 배치되어 있다. 유기 EL 소자(17)의 캐소드는 접지선(14)에 접속되어 있다. 스토리지 커패시터(15)는 선택용 트랜지스터(161), 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극 및 소거용 트랜지스터(264)의 소스 전극 및 드레인 전극 중 한 편의 전극 사이에 배치되어 있다.
본 실시예와 같이 스토리지 커패시터(15)를 설치하면, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극의 전위를 유지할 수 있는 점에서 바람직하다. 또, 본 실시예와 같이 제어선(111) 및 선택용 트랜지스터(161)를 설치하면, 제어선(111) 및 선택용 트랜지스터(161)에 의해 데이터 전압의 공급을 제어할 수 있는 점에서 바람직하다. 또, 본 실시예와 같이 제어선(113) 및 소거용 트랜지스터(264)를 설치하면, 제어선(113) 및 소거용 트랜지스터(264)에 의해 구동용 트랜지스터의 스레숄드 전압 변화가 표시 특성에 주는 영향을 저감할 수 있는 점에서 바람직하다.
구동용 트랜지스터(162), 발광 기간 제어용 트랜지스터(163) 및 소거용 트랜지스터(264)의 각각은 P형 트랜지스터여도 된다.
도 9b의 타이밍 차트에서는, 1프레임 기간을 프로그램 기간(기간(A)~기간(D)), 발광 기간(기간(E)), 및 비발광 기간(기간(F))의 3개의 기간으로 나누고 있다. 여기에서, 도 9b에 있어서의 프로그램 기간은, 전 행에 대해서 프로그램을 실시하는 기간이다. 좀더 구체적으로, 프로그램 기간은, 계조 표시 데이터가 대상 행의 화소에 기록되는 대상 행의 프로그램 기간(기간(B) 및 (C))과 대상 행 이외의 행의 화소에 계조 표시 데이터가 기록되는 다른 행의 프로그램 기간(다른 행 프로그램 기간)(기간(A) 및 (D))을 포함한다.
프로그램 기간에서 전 행의 화소에 대해서 프로그램이 완료한 후, 발광 기간에서 전 행의 화소가 일제히 점등하고, 비발광 기간에서 일제히 소등한다. 여기서, 발광 기간이란 대상 행의 화소를 포함한 모든 행의 화소의 유기 EL 소자가 발광하는 기간이고, 비발광 기간란 대상 행의 화소를 포함한 모든 행의 화소의 유기 EL 소자가 비발광으로 제어되는 기간이다. 발광 기간과 비발광 기간은, 발광 기간 제어용 트랜지스터의 온, 오프 상태에 의해 규정된다. 부수적으로, 1프레임 기간의 프로그램 기간 이후의 발광 기간과 비발광 기간의 비율은, 임의로 설정되어도 된다. 도면에서, 심볼 V(i－1), V(i), 및 V(i＋1)는, 대상 열의, 1프레임 기간에 있어서의 (i－1)행(대상 행의 1행 전), i행(대상 행), 및 (i＋1)행(대상 행의 1행 후)의 화소 회로에 입력되는 데이터 전압 Vdata를 나타낸다.
(A) 다른 행 프로그램 기간(대상 행보다 전)
본 기간에서는, 대상 행의 화소 회로에 있어서, 제어선 111 및 113의 각각에 로우 레벨의 신호가 입력되어, 선택용 트랜지스터(161) 및 소거용 트랜지스터(264)의 각각이 오프 상태로 설정된다. 이 때문에, 대상 행인 i행의 화소 회로에는, 1행 전의 계조 표시 데이터인 데이터 전압 V(i－1)는 입력되지 않는다. 이 기간 중에는, 대상 행의 화소에서는, 대상 행의 프로그램 기간이 시작될 때까지, 직전의 프레임 기간에 프로그램된 계조 표시 데이터를 스토리지 커패시터(15)에 보유하고 있다. 이때, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)는, 오프 상태를 유지하고 있다.
(B) 디스챠지 기간
본 기간에서는, 대상 행의 화소 회로에 있어서, 제어선 111~113의 각각에 하이 레벨의 신호가 입력되어서, 선택용 트랜지스터(161), 소거용 트랜지스터(264), 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 각각이 온 상태로 설정된다. 이 때문에, 데이터선(121)에는 대상 행의 계조 표시 데이터인 데이터 전압 V(i)가 설정되고, 스토리지 커패시터(15)의 데이터선(121) 측에는 데이터 전압 V(i)가 입력된다. 또, 소거용 트랜지스터(264) 및 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 각각이 온 상태가 된다. 이 때문에, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극과 접지선(14)이 유기 EL 소자(17)를 통해서 서로 접속된다. 이것에 의해, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극의 전위가 직전 상태에서의 전위에 관계없이, 접지선 전위 Vocom에 가까운 전위가 되고, 구동용 트랜지스터(162)가 온 상태가 된다.
(C) 프로그램 기간
본 기간에서는, 제어선(112)에 로우 레벨의 신호가 입력되어서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 오프 상태로 설정된다. 이 때문에, 구동용 트랜지스터(162)의 드레인 전극으로부터 게이트 전극으로 전류가 흘러서, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트-소스간 전압이 구동용 트랜지스터(162)의 스레숄드 전압에 가까워진다. 스토리지 커패시터(15)의, 구동용 트랜지스터의 게이트 전극과 접속되어 있는 측에, 이때의 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전압이 입력된다. 또, 데이터선(121)에는, 기간(B)으로부터 대응하는 행의 계조 표시 데이터인 데이터 전압 V(i)이 설정되어 있고, 스토리지 커패시터(15)의 데이터선(121) 측에 데이터 전압 V(i)가 입력된다. 그 결과, 스토리지 커패시터(15)에는, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전압과 데이터 전압 V(i)의 차분의 전압에 대응하는 전하가 충전되어서, 계조 표시 데이터 전압을 프로그램한다.
(D) 다른 행 프로그램 기간(대상 행보다 나중)
　본 기간에서는, 제어선 111 및 113의 각각에 로우 레벨의 신호가 입력되어서, 선택용 트랜지스터(161) 및 소거용 트랜지스터(264)의 각각이 오프 상태로 설정된다. 이 때문에, 데이터선(121)의 전압이 나중의 행에 관한 계조 표시 데이터인 데이터 전압 V(i＋1)으로 변화해도, 기간(C)에서 스토리지 커패시터(15)에 충전된 전하는 보유된다. 대상 행의 화소는, 다른 행의 프로그램이 완료할 때까지, 이 상태로 대기한다. 이때, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)는, 오프 상태를 유지하고 있다.
(E) 발광 기간
본 기간에서는, 전 행의 제어선(111)에 하이 레벨의 신호가 입력되어서, 전 행의 화소 회로에 포함되는 선택용 트랜지스터(161)가 온 상태로 설정된다. 그리고, 전 열의 데이터선(121)에, 기준 전압 Vsl가 설정된다. 이 때문에, 스토리지 커패시터(15)의 데이터선(121) 측에 기준 전압 Vsl가 입력된다. 본 기간에서는, 소거용 트랜지스터(264)는 오프 상태가 되기 때문에, 기간(C)에서 스토리지 커패시터(15)에 충전된 전하가 보유되어 있다. 따라서, 데이터 전압 V(i)와 기준 전압 Vsl의 차분만큼, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전압이 변화한다.
제어선(111)에는, 이 후, 기간(E) 및 기간(F)에, 하이 레벨의 신호가 입력되고, 제어선(113)에는, 이 후, 기간(E) 및 기간(F)에, 로우 레벨의 신호가 입력된다. 이 때문에, 선택용 트랜지스터(161)의 온 상태, 및 소거용 트랜지스터(264)의 오프 상태는 기간(E) 및 기간(F)에서 유지되어서, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전압은, 이 기간 중에 일정 전압으로 유지된다.
또, 본 기간에서는, 제어선(112)에 하이 레벨의 신호가 입력되어서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 온 상태로 설정된다. 이 때문에, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극의 전위에 따른 전류가 유기 EL 소자(17)에 공급되어서, 이 공급 전류에 따른 계조의 휘도로 유기 EL 소자(17)가 발광한다.
(F) 비발광 기간
본 기간에서는, 전 행의 제어선(112)에 로우 레벨의 신호가 입력되어서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)가 오프 상태로 설정된다. 이 때문에, 본 기간에서는 유기 EL 소자(17)는 비발광이 된다.
위에서 설명한 바와 같이, 본 실시예의 유기 EL 표시장치(1)의 구동 순서에서는, 제어선(112)의 제어 신호 P2에 응답해서 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 온 상태와 오프 상태를 제어함으로써, 유기 EL 소자(17)의 발광 기간 제어를 행하고 있다.
본 실시예에 있어서, 비발광 기간에 있어서의 Ileak에 기인하는 휘도 변화를 억제하기 위해서는, 상기의 구동 순서에 있어서 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)와 구동용 트랜지스터(162)의 저항값이 식(1)을 충족하고, 전류값 Ileak 및 Ibk가 식(2)을 충족하도록 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)와 구동용 트랜지스터(162)가 구성된다. 여기에서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 저항값 Roff＿ILM와 구동용 트랜지스터(162)의 저항값 Rbk＿Dr, 및 전류값 Ileak 및 Ibk의 정의는, 제1의 실시예와 같다. 즉, 저항값 Roff＿ILM는, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프 상태에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값이다. 저항값 Rbk＿Dr는, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가되어 있는 경우의, 발광 기간에 있어서의 구동용 트랜지스터(162)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값이다. 전류값 Ileak는, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최대 계조 표시 데이터 전압이 인가되어 있는 경우에서의, 비발광 기간에 있어서의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값이다. 전류값 Ibk는, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가되어 있는 경우에서의, 발광 기간에 있어서의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값이다. 이와 같이 구성하면, 본 실시예의 유기 EL 표시장치로 발광 기간을 제어하는 구동을 행해도, 비발광 기간에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도가, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 커지는 일이 없어서, 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있다.
이후에서는, 본 실시예의 비교 예에 대해서 설명한다. 여기에서, 본 비교 예는 본 실시예의 유기 EL 표시장치와 같은 구성에 있어서, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 사이즈 등이 달라 상기 식(1) 및 식(2)을 충족하지 않는 화소가 1개 혹은 복수개 존재하는 경우와 같다.
발광 기간 제어용 트랜지스터(163)와 구동용 트랜지스터(162)의 저항값, 및 전류값 Ileak, Ibk가, 식(1) 및 식(2)을 충족하지 않는 화소에서는, 비발광 기간(F)에 있어서의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도(리이크 휘도)가, 기간(E)의 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 크다고 말할 수 있다. 또, 프로그램 기간 중의 기간(D)에서는 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도(리이크 휘도)가, 때때로는 기간(E)의 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 크다. 좀더 구체적으로, 나중에 설명하는 도 10의 설명한 상태(1)에 있어서의 저항값 Rgray＿Dr와 Roff＿ILM의 결합 저항값이 나중에 설명하는 도 10의 상태(2)에 있어서의 저항값 Rbk＿Dr와 Ron＿ILM의 결합 저항값보다 작은 경우, 기간(D)에 있어서의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도(리이크 휘도)가 기간(E)의 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 크다. 또한, 프로그램 기간의 기간(A)에서는, 직전의 프레임 기간에서 프로그램된 데이터 전압이 어떤 계조 이상인 경우에는, 기간(A)에 있어서의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도(리이크 전류)가 기간(E)의 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 크다. 발광 기간 제어를 행하는 구동에서는, 발광 기간에 있어서의 유기 EL 소자의 발광 휘도에 근거해서 계조 표시를 행한다. 이 때문에, 리이크 휘도가 최소 계조 휘도보다 큰 화소에서는, 발광 기간에서의 발광색에, 비발광 기간, 기간(A), 혹은 기간(D)에 있어서의 유기 EL 소자의, 최소 계조 휘도보다 큰 리이크 휘도에서의 발광색이 중첩한다. 이것에 의해, 이 관련 화소에서는 계조 표시를 올바르게 행하지 못하고, 휘도 변화가 발생한다.
게다가, 본 실시예의 비교 예의 유기 EL 표시장치에서는, 휘도 변화뿐 아니라, 이하와 같은 블랙 플로팅(black floating)의 발생에 의한 콘트라스트 저하의 문제가 발생하는 경우가 있다. 이 문제에 대해서 도 10을 참조해서 설명한다.
도 10은 도 9b에 나타낸 기간(D), 기간(E), 및 기간(F)에 있어서의, 도 9a에 나타낸 화소 회로의 상태를 나타내는 도면이다. 도 10에서는, 선택용 트랜지스터(161) 및 데이터선(121)을 생략하고, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)는 저항으로서 도시되어 있다.
좀더 구체적으로, 기간(D)에 있어서의 화소 회로를 도 10의 (1)에 나타낸다. 또, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가되어 있는 경우의, 기간(E)에 있어서의 화소 회로를 도 10의 (2)에 나타내고, 기간(F)에 있어서의 화소 회로를 도 10의 (3)에 나타낸다. 또, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최대 계조 표시 데이터 전압이 인가되어 있는 경우의, 기간(E)에 있어서의 화소 회로를 도 10의 (4)에 나타내고, 기간(F)에 있어서의 화소 회로를 도 10의 (5)에 나타낸다.
구동 순서에 있어서의 기간(D)에서는 선택용 트랜지스터(161) 및 소거용 트랜지스터(264)가 오프 상태로 되어 있기 때문에, 기간(C)에서 스토리지 커패시터(15)에 충전된 전하가 보유되어 있다. 이 전하는 기간(C)에 있어서 구동용 트랜지스터(162)의 게이트-소스간 전압이 구동용 트랜지스터(162)의 스레숄드 전압에 가까워졌을 때의 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전압에 대응하는 전하이기 때문에, 프로그램 기간(C)에서 데이터선(121)으로 설정된 계조 표시 데이터 전압에 관계없이, 기간(D)에 있어서 구동용 트랜지스터(162)는 완전하게는 오프 상태가 되지 않는다. 즉, 구동용 트랜지스터는 온 상태와 오프 상태의 중간적인 상태가 된다.
이 상태에 있어서의, 구동용 트랜지스터(162)의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값을 Rgray＿Dr로 나타낸다. 도 10의 상태 (1)에서는, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom 간의 전압과, 저항값 Rgray＿Dr와 Roff＿ILM와, 구동용 트랜지스터(162)와 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 제외한 전원선(13)과 접지선(14)의 사이의 배선 경로에 있어서의 전압강하에 대응한 전류 Ileak2가 유기 EL 소자에 흐른다. 이 때문에, 유기 EL 소자가 Ileak2에 따른 휘도로 발광한다.
본 실시예의 유기 EL 표시장치(1)에서는, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)와 구동용 트랜지스터(162)의 저항값이 식(1)을 충족하는 구성이기 때문에, 도 10의 상태(1)에서도, 유기 EL 소자의 발광 휘도를 최소 계조 휘도 이하로 제어할 수 있다. 구동용 트랜지스터(162)의 중간적인 상태에 있어서의 저항값 Rgray＿Dr는, 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가된 상태에서의 저항값 Rbk＿Dr보다 작기 때문에, 식(1)을 충족하는 본 실시예의 유기 EL 표시장치(1)에서는, Ileak2는 도 10의 상태(2)에서 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk보다 큰 값이 되지 않는다. 이 때문에 기간(D)에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자의 발광 휘도를, 기간(E)에 있어서의 유기 EL 소자의 최소 계조 휘도 이하로 제어할 수가 있다. 따라서, 기간(C)에 있어서 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에, 최소 계조 표시 데이터를 프로그램했을 경우에, 기간(D)에 있어서 최소 계조 휘도보다 큰 휘도에서의 발광색이 중첩하는 일이 없기 때문에, 최소 계조 표시시의 휘도 변화를 억제할 수가 있다.
이것에 대해, 본 실시예의 비교 예의 유기 EL 표시장치에서는, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)와 구동용 트랜지스터(162)의 저항값이 상기 식(1)을 충족하지 않는 화소가 존재하고, 이 화소에서는, 전류 Ileak2가 전류 Ibk보다 커지는 경우가 있다. 좀더 구체적으로는, 도 10의 상태(1)에서의 저항값 Rgray＿Dr와 Roff＿ILM와의 합성 저항값이, 도 10의 상태(2)에서의 저항값 Rbk＿Dr와 Ron＿ILM와의 합성 저항값보다 작은 경우에, 전류값 Ileak2가 전류 Ibk보다 크다. 이 경우, 기간(D)의 프로그램 기간에서, 기간(E)의 발광 기간에서의 최소 계조 휘도보다 큰 휘도에서의 발광이 일어난다. 이 때문에, 이 화소에서는, 기간(C)에 있어서 구동용 트랜지스터(162)의 게이트 전극에, 최소 계조 표시 데이터 전압을 프로그램했을 경우에, 기간(E)에서의 최소 계조 휘도에서의 발광색에 기간(D)에서 최소 계조 휘도보다 큰 휘도에서의 발광색이 중첩해서, 최소 계조 표시시의 휘도 변화가 일어나, 콘트라스트가 저하한다.
부수적으로, 제2의 실시예에 따른 표시장치가 제조되었는지 아닌지를 평가하기 위해서는, 아래와 같은 방법이 있다. 즉, 화소마다 유기 EL 소자에 흐르는 전류를 평가하는 경우에, 예 1에 기재된 전류 측정 방법을 이용해 전류값 Ileak 및 Ibk를 측정하면 된다. 또, 제2의 실시예에 따른 표시장치에 있어서는, 발광 기간에서 전 행의 화소가 일제히 점등하고, 비발광 기간에서 일제히 소등한다. 이와 같은 구동 동작을 행하는 표시장치에 있어서는, 예 1의 변형예에 기재된 전류 측정 방법을 이용해 표시 영역에 있어서 전 행에 포함된 각 화소의 유기 EL 소자에 각각 흐르는 전류값 Ileak의 총계와 Ibk를의 총계를 측정하면 된다.
(제3의 실시예)
제1의 실시예에서는, 발광 기간 제어용 트랜지스터를 1개의 트랜지스터로 구성하는 유기 EL 표시장치를 나타냈다. 본 실시예에서는, 유기 EL 표시장치가, 2개의 트랜지스터가 각각의 소스 전극 또는 드레인 전극에 의해 직렬로 접속되고 이 2개의 트랜지스터의 게이트 전극에 공통의 제어선이 설치되는 발광 기간 제어용 트랜지스터를 갖는다. 본 실시예의 화소 회로를 도 11에 나타낸다. 덧붙여, 발광 기간 제어용 트랜지스터의 구성을 제외하고, 본 실시예의 유기 EL 표시장치의 구성은 제1의 실시예의 유기 EL 표시장치(1)와 동일하며, 또, 본 실시예에 있어서의 구동 순서 등도 제1의 실시예에 있어서의 구동 순서와 동일하다.
본 실시예의 유기 EL 표시장치에서는, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프 저항 Roff＿ILM는, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 구성하는 복수의 트랜지스터 163A 및 163B의 오프시에 있어서의, 각각의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항의 합성 저항값이다. 따라서, 2개의 트랜지스터의 오프 저항의 합성 저항값 Roff＿ILM은 식(1)을 충족하도록 설정되고, 전류값 Ileak 및 Ibk가 상기 식(2)을 충족하도록 설정된다. 여기에서, 전류값 Ileak 및 Ibk의 정의는, 제1의 실시예와 같다.
본 실시예에서는, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 복수의 트랜지스터 163A 및 163B로 구성하기 때문에, 이하의 효과가 있다.
일반적으로, 트랜지스터의 제조 공정 중에 생기는 정전기 영향이나, 게이트 전극의 엣지와 활성층의 결정립계가 일치했을 경우에 결정립계에서의 준위를 통해서 캐리어 수송이 발생한 것 등에 의해, 트랜지스터의 오프 저항값이 작아지는 경우가 있다. 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 1개의 트랜지스터로 구성하는 경우, 이러한 악영향에 의해 불량 화소가 발생하는 경우가 있다. 그러나, 본 실시예와 같이, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 복수의 트랜지스터로 구성하면, 한편의 트랜지스터의 오프 저항이 상기의 악영향에 의해 작아졌다고 해도, 한편의 트랜지스터와 다른 한편의 트랜지스터의 오프 저항의 합성 저항값이 식(1)을 충족하면 된다. 이 때문에, 보다 확실히 식(1)을 충족하는 유기 EL 표시장치를 실현할 수가 있다. 따라서, 전류값 Ileak 및 Ibk는 식(2)을 충족하고, 휘도 변화의 발생을 억제할 수 있다.
발광 기간 제어용 트랜지스터(163)는, 3개 이상의 복수의 트랜지스터를 직렬로 접속한 구성으로 하고, 이들 복수의 트랜지스터의 제어선을 공통으로 한 구성으로 해도 된다. 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 구성하는 직렬로 접속한 트랜지스터의 수를 증가시킬수록, 휘도 변화의 발생을 억제하는 효과를 더 높일 수가 있다.
(예 3)
이하, 예 3에 따른 유기 EL 표시장치(1)의 구체적인 예에 대해서 설명한다.
본 예에서는, 도 11의 화소 회로에 있어서, 선택용 트랜지스터(161)를 N형 트랜지스터, 구동용 트랜지스터(162)를 P형 트랜지스터, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 N형 트랜지스터로 형성했다. 여기에서, 구동용 트랜지스터(162)의 채널 길이를 24㎛, 채널 폭을 10㎛로 했고, 발광 기간 제어용 트랜지스터의 채널 길이를 4㎛, 채널 폭을 2.5㎛로 한 2개의 N형 트랜지스터 163A, 163B가 각각의 소스 전극 또는 드레인 전극에 의해 직렬로 접속된 구성으로 했다. 또, 이 2개의 트랜지스터의 게이트 전극의 각각에 접속되는 제어선(112)을 공통으로 한 구성으로서 유기 EL 표시장치를 100매 제작했다. 제작한 유기 EL 표시장치는, 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)에 관한 구성이 다른 점을 제외하고, 예 1의 유기 EL 표시장치(1)와 같다. 또, 예 1과 동일한 제작 공정으로 유기 EL 표시장치를 제작했다.
제작한 유기 EL 표시장치에서, 1프레임 기간 중의 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t(0＜t≤1)를 0.7로 설정했고, 전원선 전압(즉, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom간의 전압)으로서 9.5V의 전압을 인가했고, 도 2b에 나타낸 구동 순서로, 전 화소에 중간 계조 표시 데이터 중에서 저계조측의 하나의 계조 표시 데이터를 프로그램해 구동시켰다. 여기서, 중간 계조 표시 데이터란, 모든 계조 표시 데이터 중 최소 계조 표시 데이터 및 최대 계조 표시 데이터를 제외한 나머지의 계조 표시 데이터를 나타낸다.
구동시에, 주위의 화소보다도 휘도가 높고, 표시 영역의 평균 휘도 Lmean에 대해서 휘도가 1.2Lmean 이상이라고 시인되는 불량 화소를 가진 유기 EL 표시장치가 제작된 매수는 0매였다. 계속해서, 100매의 유기 EL 표시장치로부터 임의의 10매의 유기 EL 표시장치를 선택했고, 예 1뿐만 아니라 도 2b에 나타낸 구동 순서 조건에 따라 선택된 장치를 구동했다. 그리고, 임의로 선택한 10매의 유기 EL 표시장치 중의 1매의 유기 EL 표시장치에 대해서, 복수의 화소(100)로부터 임의로 선택한 하나의 적색 화소 100a (R)에 포함되는 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값을, 예 1에서 말한 방법으로 평가했다. 기간(C)에 있어서 화소 100a (R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ibk를 측정했을 경우, 5×10-12A의 전류값을 취득했다. 또한, 기간(D)에 있어서 화소 100a (R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류 Ileak를 측정했을 경우, 1.8×10-13A의 전류값을 취득함으로써, 식(2)을 충족시켰다. 상기와 같이 다른 복수의 화소 100 (R)에 대해서도 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값을 측정했을 경우, 측정한 모든 화소에 대해 식(2)의 관계를 충족했다.
또한, 임의로 선택한 10매의 유기 EL 표시장치 중에서 나머지의 9매의 유기 EL 표시장치의 각각에 대해서도, 똑같이 영역 내의 복수의 화소 100 (R)의 유기 EL 소자(17)에 흐르는 전류값을 측정했을 경우, 모든 유기 EL 표시장치에서, 측정한 모든 화소에 대해 식(2)의 관계를 충족했다.
나머지의 90매의 유기 EL 표시장치에 대해서, 예 1의 변형예에 기재된 방법에서, 행마다 각 화소에 포함되는 유기 EL 소자에 흐르는 전류의 총계를 평가했을 경우, 모든 유기 EL 표시장치에서 측정한 모든 행에 대해 식(2)'을 충족했다.
본 예의 유기 EL 표시장치에서는, 화소 100a (R)에 대해, 상기 식(2)을 충족했다. 이 때문에, 화소 100a (R)에서는, 발광 기간을 제어하는 구동을 행해도, 비발광 기간에 있어서의 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)의 오프시의 리이크 전류에 의한 유기 EL 소자(17)의 발광 휘도가, 발광 기간에 있어서의 최소 계조 휘도보다 커지지 않는다. 따라서, 화소 100a (R)뿐만 아니라 다른 색의 화소에 대해서도 같은 화소 회로를 형성하고 있기 때문에, 모든 색의 화소에 대해 휘도 변화의 발생을 억제할 수가 있다. 또, 본 예의 유기 EL 표시장치에서는, 식(2)'을 충족했기 때문에, 각 행에 대한 평균 휘도의 휘도 변화를 억제할 수가 있었다.
비교 예로서, 예 1의 구성, 즉 발광 기간 제어용 트랜지스터(163)를 1개의 트랜지스터로 구성한 유기 EL 표시장치를 100매 제작했다. 제작한 유기 EL 표시장치에서, 1프레임 기간 중의 프로그램 기간 이외의 기간에 있어서의 발광 기간이 차지하는 비율 t(0＜t≤1)를 0.7로 설정했고, 전원선 전압(즉, 전원선 전위 Vcc와 접지선 전위 Vocom간의 전압)으로서 9.5V의 전압을 인가했고, 도 2b에 나타낸 구동 순서로 전 화소에 예 3과 동일한 중간 계조 표시 데이터를 프로그램해 구동시켰다. 구동시에, 주위의 화소보다 휘도가 높게 시인되는 화소가 표시 영역 내에 1개 또는 2개 존재하는 유기 EL 표시장치가 15매 포함되어 있었다.
주위의 화소보다 휘도가 높게 시인되는 화소가 있는 유기 EL 표시장치에 대해서는, 구동용 트랜지스터의 게이트 전극에 최대 계조 표시 데이터 전압을 인가한 상태로, 비발광 기간(D)에서 이러한 관련 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류를 예 1에 기재된 방법으로 평가했을 경우, 5.0×10-10A ~ 6.0×10-9A의 전류를 취득했다. 이러한 관련 화소의 휘도를, 휘도 측정 유닛의 측정 범위를 해당 관련 화소로 설정해 측정했을 경우, 표시 영역의 평균 휘도 Lmean에 대해서 휘도가 1.2Lmean이상이었다. 이러한 관련 화소는, 트랜지스터의 제조 공정 중에 생기는 정전기 영향이나, 게이트 전극의 엣지와 활성층의 결정립계가 일치했을 경우에 결정립계의 준위를 통해서 캐리어 수송이 발생한 것 등에 의해, 트랜지스터의 오프 저항값이 작아진 불량 화소이다.
불량 화소를 포함한 상기 15매의 유기 EL 표시장치를 제외한 나머지의 85매의 유기 EL 표시장치에 대해서, 예 1의 변형예에 기재된 방법에서 행마다 각 화소에 포함되는 유기 EL 소자에 흐르는 전류의 총계를 평가했을 경우, 모든 유기 EL 표시장치에서 측정한 모든 행에 대해 식(2)'을 충족했다.
이상과 같이, 발광 기간 제어용 트랜지스터를, 직렬로 접속한 복수의 트랜지스터로 구성하기 때문에, 트랜지스터 제조 공정 등에 기인하는 불량을 저감할 수 있다. 이 때문에, 상기 식(1), 즉 상기 식(2) 또는 식(2)'을 보다 더 확실히 충족할 수가 있다.
본 실시예에서는, 제1의 실시예의 유기 EL 표시장치(1)를, 2개의 트랜지스터가 각각의 소스 전극 또는 드레인 전극에 의해 직렬로 접속되고, 이 2개의 트랜지스터의 게이트 전극에 공통의 제어선을 설치한 발광 기간 제어용 트랜지스터의 구성으로 변형시켜도 된다. 이 구성은, 제2의 실시예에도 적용 가능하다는 점에 유념한다. 즉, 제2의 실시예의 유기 EL 표시장치를, 2개의 트랜지스터가 각각의 소스 전극 또는 드레인 전극에 의해 직렬로 접속되고, 이 2개의 트랜지스터의 게이트 전극에 공통의 제어선을 설치한 발광 기간 제어용 트랜지스터의 구성으로 변형시켜도 된다. 이 경우에도, 본 실시예와 같은 효과가 있을 수 있다.
본 발명은 예시적인 실시 예를 참조하면서 설명되었지만, 본 발명은 이 개시된 예시적인 실시 예에 한정되는 것이 아니라는 것이 이해될 것이다. 이하의 특허청구범위의 범주는 모든 변형 및 균등구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓게 해석되어야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 유기 EL 소자와, 게이트 전극의 전위에 따른 전류를 상기 유기 EL 소자에 공급하도록 구성된 구동용 트랜지스터와, 상기 유기 EL 소자 및 상기 구동 트랜지스터와 직렬로 접속되고 제어 신호에 응답해서 상기 유기 EL 소자의 발광을 제어하도록 구성된 발광 기간 제어용 트랜지스터를 각각 포함하는 복수의 화소와,
    계조 표시 데이터에 따른 데이터 전압을 상기 복수의 화소에 인가하도록 구성된 데이터선과,
    상기 제어 신호를 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 게이트 전극에 공급하도록 구성된 제어선을 구비하는 유기 EL(electroluminescence) 표시장치로서,
    상기 복수의 화소 중의 어느 한 개의 화소에 있어서, 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 오프 상태에 있어서의 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값 Roff＿ILM과, 상기 구동용 트랜지스터의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가된 상태에 있어서의 상기 구동용 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항값 Rbk＿Dr은, Roff＿ILM ≥ Rbk＿Dr의 식(1)을 충족하는, 유기 EL 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광 기간 제어용 트랜지스터에서는, 복수의 트랜지스터가 그들의 소스 전극 또는 드레인 전극에 의해 직렬로 접속되고, 상기 복수의 트랜지스터의 각각의 게이트 전극에 접속된 상기 제어선이 공통이며,
    상기 복수의 트랜지스터의 오프 상태에 있어서의 상기 복수의 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극 간의 저항의 합성 저항값 Roff＿ILM가 상기 식(1)을 충족하는, 유기 EL 표시장치.
  3. 유기 EL 소자와, 게이트 전극의 전위에 따른 전류를 상기 유기 EL 소자에 공급하도록 구성된 구동용 트랜지스터와, 상기 유기 EL 소자 및 상기 구동 트랜지스터와 직렬로 접속되고 제어 신호에 응답해서 상기 유기 EL 소자의 발광을 제어하도록 구성된 발광 기간 제어용 트랜지스터를 각각 포함하는 복수의 화소와,
    계조 표시 데이터에 따른 데이터 전압을 상기 복수의 화소에 인가하도록 구성된 데이터선과,
    상기 제어 신호를 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 게이트 전극에 공급하도록 구성된 제어선을 구비하는 유기 EL 표시장치로서,
    상기 복수의 화소 중 어느 한 개의 화소에 있어서, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 최대 계조 표시 데이터 전압이 인가되고, 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터가 오프인 경우에 상기 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ileak와, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가되고, 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터가 온인 경우에 상기 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk가, Ibk ≥ Ileak의 관계를 충족하는, 유기 EL 표시장치.
  4. 유기 EL 소자와, 게이트 전극의 전위에 따른 전류를 상기 유기 EL 소자에 공급하도록 구성된 구동용 트랜지스터와, 상기 유기 EL 소자 및 상기 구동 트랜지스터와 직렬로 접속되고 제어 신호에 응답해서 상기 유기 EL 소자의 발광을 제어하도록 구성된 발광 기간 제어용 트랜지스터를 각각 포함하는, 행 및 열 방향으로 배열되어 있는 복수의 화소와,
    상기 복수의 화소의 열마다 설치되고, 계조 표시 데이터에 따른 데이터 전압을 상기 복수의 화소에 인가하도록 구성된 데이터선과,
    상기 복수의 화소의 행마다 설치되고, 상기 제어 신호를 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 게이트 전극에 공급하도록 구성된 제어선을 구비하는 유기 EL 표시장치로서,
    적어도 1개의 행을 갖는 미리 결정된 행에 있어서, 상기 미리 결정된 행에 포함되는 모든 상기 복수의 화소의 상기 구동용 트랜지스터의 게이트 전극에 최대 계조 표시 데이터 전압이 인가되고, 상기 미리 결정된 행에 포함되는 모든 상기 제어선에 접속된 모든 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터가 오프인 경우에, 상기 미리 결정된 행에 포함되는 모든 상기 복수의 화소의 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ileak의 총계와, 상기 미리 결정된 행에 포함되는 모든 상기 복수의 화소의 상기 구동용 트랜지스터의 게이트 전극에 최소 계조 표시 데이터 전압이 인가되고, 상기 미리 결정된 행에 포함되는 모든 상기 제어선에 접속된 모든 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터가 온인 경우에, 상기 미리 결정된 행에 포함되는 모든 상기 복수의 화소의 상기 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk의 총계가, Ibk의 총계 ≥ Ileak의 총계의 관계를 충족하는, 유기 EL 표시장치.
  5. 유기 EL 소자와, 게이트 전극의 전위에 따른 전류를 상기 유기 EL 소자에 공급하도록 구성된 구동용 트랜지스터와, 상기 유기 EL 소자 및 상기 구동 트랜지스터와 직렬로 접속되고, 제어 신호에 응답해서 상기 유기 EL 소자의 발광을 제어하도록 구성된 발광 기간 제어용 트랜지스터를 각각 포함하는, 행 및 열 방향으로 배열되어 있는 복수의 화소와,
    　상기 복수의 화소의 열마다 설치되고, 계조 표시 데이터에 따른 데이터 전압을 상기 복수의 화소에 인가하도록 구성된 데이터선과,
    상기 복수의 화소의 행마다 설치되고, 상기 제어 신호를 상기 발광 기간 제어용 트랜지스터의 게이트 전극에 공급하도록 구성된 제어선을 구비하는 유기 EL 표시장치로서,
    상기 유기 EL 표시장치는, 상기 발광 기간 제어 트랜지스터의 온 시간을 변경해서 복수의 표시 모드를 전환하는 기능을 갖고,
    상기 복수의 화소 중 어느 한 개의 화소에 있어서, 최대 계조 표시시의 발광 기간에서 상기 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Iwh, 최대 계조 표시시의 1프레임 기간에서 상기 유기 EL 소자에 흐르는 전류의 적산량 Swh, 최소 계조 표시시의 발광 기간에서 상기 유기 EL 소자에 흐르는 전류 Ibk, 및 최소 계조 표시시의 1프레임 기간에서 상기 유기 EL 소자에 흐르는 전류의 적산량 Sbk은, Swh/Sbk ≥ 0.7×Iwh/Ibk의 관계를 충족하는, 유기 EL 표시장치.　　
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