TW201525968A - 有機發光顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

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Abstract

一有機發光顯示裝置包含具有複數個畫素的一顯示面板，每一畫素連接資料線、閘極線組及參考線，每一畫素更包含一有機發光裝置，一驅動電晶體，控制流入有機發光裝置的一電流且包含彼此重疊的第一及第二閘極，第一及第二閘極之間具有半導體層，一第一開關電晶體，選擇性將提供給資料線的資料電壓供給至連接第一閘極的第一節點，一第二開關電晶體，選擇性將感測電壓供給至第二閘極，一第三開關電晶體，選擇性將與驅動電晶體的源極連接的第二節點連接至第一節點，一第四開關電晶體，選擇性將參考線連接至第二節點，連接至第二閘極與第二節點之間的第一電容器及連接至第一及第二節點之間的第二電容器。

Description

有機發光顯示裝置及其驅動方法
本發明係關於一種平板顯示裝置，並且特別地，關於包含薄膜電晶體的有機發光顯示裝置。
近來，隨著資訊社會的發展，具有例如纖薄、重量輕、以及功耗低之特性的平板顯示裝置一直在需求中。在不同類型的平板顯示裝置中，分別包含一薄膜電晶體陣列的液晶顯示裝置和有機發光顯示裝置由於分辨率、色彩顯示和畫面質量的優良特性作為用於電視、筆記型電腦、平板電腦或桌上型電腦的顯示裝置已廣泛地商業化。特別地，有機發光顯示裝置由於例如基於自發光的快速響應速度、低功耗、以及優良的視角特性的優點，而作為下一代的平板顯示裝置受到關注。
第1圖為表示一通常的有機發光顯示裝置的一畫素結構之電路圖。
請參考第1圖，通常的有機發光顯示裝置的一畫素P包含一開關電晶體Tsw、一驅動電晶體Tdr、一電容器Cst、以及一有機發光裝置OLED。
開關電晶體Tsw根據提供到一掃描線SL的一掃描脈波SP進行開關且將提供到資料線DL的一資料電壓Vdata供給至驅動電晶體Tdr。
驅動電晶體Tdr根據從開關電晶體Tsw供給的資料電壓Vdata開關，並且控制從由一驅動電源線供給的一驅動電源(高電勢電壓EVdd)流向有機發光裝置OLED的一資料電流Ioled。
電容器Cst連接於驅動電晶體Tdr的閘極和源極端之間，並且存儲對應於提供給驅動電晶體Tdr的閘極終端的資料電壓Vdata，並且在存儲的電壓下導通驅動電晶體Tdr。
有機發光裝置OLED電連接於驅動電晶體Tdr的源極端和陰極線(低電勢電壓EVss)之間並根據從驅動電晶體Tdr提供的資料電流Ioled發射光線。
上述通常的有機發光顯示裝置的每一畫素P控制在有機發光裝置OLED中流動的資料電流Ioled量，並且允許有機發光裝置OLED根據資料電壓Vdata通過驅動電晶體Tdr發射光線，由此顯示一預定的影像。
然而，在通常的有機發光顯示裝置中，驅動電晶體Tdr及開關電晶體Tsw，特別是驅動電晶體Tdr的閥值電壓Vth由於由薄膜電晶體的製造過程產生的非均勻性而對於每一畫素不相同。
因此，在通常的有機發光顯示裝置中，由於這樣每一畫素中包含的薄膜電晶體之閥值電壓初始非均勻性或根據時間推移的閥值電壓的偏移，薄膜電晶體和顯示面板的可靠性可劣降。
本發明在於提供一種有機發光顯示裝置及其驅動方法，藉以克服由於習知技術之限制及缺點所產生的一個或多個問題。
本發明的一優點在於提供一種有機發光顯示裝置及其驅動 方法，可補償驅動電晶體的驅動特性的變化。
本發明的另一優點在於提供一種有機發光顯示裝置及其驅動方法，由於具有驅動電晶體的補償閥值電壓的驅動電晶體的補償，因此可增加開關薄膜電晶體的可靠性及使用壽命。
本發明的其他優點在於提供一種有機發光顯示裝置及其驅動方法，可補償畫素中驅動電晶體的閥值電壓與/或遷移率偏差以提高畫面質量。
本發明其他的特徵及優點將在如下的說明書中部分地加以闡述，並且本發明其他的特徵及優點可以透過本發明如下的說明得以部分地理解或者可以從本發明的實踐中得出。本發明的這些和其他優點可以透過本發明所記載的說明書和申請專利範圍中特別指明的結構並結合圖式部份，得以實現和獲得。
為了獲得本發明的這些目的和其他特徵，現對本發明作具體化和概括性的描述，本發明的一種有機發光顯示裝置可包含：一顯示面板，具有複數個畫素，每一畫素連接至一資料線、一閘極線組以及一參考線，每一畫素進一步包含：一有機發光裝置；一驅動電晶體，控制流入有機發光裝置的一電流且包含彼此相重疊的第一閘極及第二閘極，第一閘極與第二閘極之間提供有一半導體層；一第一開關電晶體，選擇性地將提供給資料線的一資料電壓供給至與第一閘極相連接的一第一節點；一第二開關電晶體，選擇性地將一感測電壓供給至第二閘極；一第三開關電晶體，選擇性地將與驅動電晶體的一源極相連接的一第二節點連接至第一節點；一第四開關電晶體，選擇性地將參考線連接至第二節點；一第一電容器， 連接至第二閘極與第二節點之間，第一電容器存儲驅動電晶體的一閥值電壓；以及一第二電容器，連接至第一節點與第二節點之間，第二電容器存儲第一節點與第二節點的一差值電壓。
在本發明的另一方面中，一種有機發光顯示裝置可具有連接至一資料線、一閘極線組以及一參考線的一畫素，此畫素包含：一有機發光裝置；一驅動電晶體，控制流入有機發光裝置的一電流且包含彼此相重疊的第一及第二閘極，第一閘極與第二閘極之間提供有一半導體層；一第一電容器，連接於第二閘極與驅動電晶體的一源極之間；一第二電容器，連接於第一閘極與源極之間；以及一開關單元，根據供給至閘極線組的一控制訊號開關，將驅動電晶體的一閥值電壓存儲於第一電容器中，將供給至資料線的一資料電壓與供給至參考線的一參考電壓之間的一差值電壓存儲於第二電容器中，以及通過第一及第二電容器的電壓透過驅動驅動電晶體允許有機發光裝置發射光線。
開關單元可包含：一第一開關電晶體，選擇性地將提供給資料線的一資料電壓供給至與第一閘極相連接的一第一節點；一第二開關電晶體，選擇性地將一感測電壓供給至第二閘極；一第三開關電晶體，選擇性地將與驅動電晶體的源極相連接的一第二節點連接至第一節點；以及一第四開關電晶體，選擇性地將參考線連接至第二節點。
在本發明的再一方面中，在一種有機發光顯示裝置的驅動方法中，有機發光顯示裝置具有一畫素，此畫素包含一有機發光裝置；一驅動電晶體，控制流入有機發光裝置的一電流且包含彼此相重疊的第一及第二閘極，第一閘極與第二閘極之間提供有一半導體層；一第一電容器， 連接於第二閘極與驅動電晶體的一源極之間；以及一第二電容器，連接於第一閘極與此源極之間，有機發光顯示裝置的驅動方法包含步驟：(A)將驅動電晶體的一閥值電壓存儲於第一電容器中；(B)將供給至一資料線的一資料電壓與供給至一參考線的一參考電壓之間的一差值電壓存儲於二電容器中；以及(C)通過第一及第二電容器的電壓透過驅動驅動電晶體允許有機發光裝置發射光線。
步驟(A)可包含：透過將參考電壓供給至第一閘極及源極的每一個復位第二電容器，同時透過將一感測電壓供給至第二閘極且將參考電壓供給至源極將感測電壓與參考電壓的一差值電壓存儲於第一電容器中；以及透過根據感測電壓在一源極跟隨器模式下驅動驅動電晶體將驅動電晶體的閥值電壓存儲於第一電容器中。
步驟(B)可包含：將資料電壓供給至第一閘極；以及將參考電壓供給至源極，供給至第一閘極的資料電壓與供給至源極的參考電壓同時關閉或參考電壓相比較於資料電壓更早地關閉。
在本發明的又一方面中，在一種有機發光顯示裝置的驅動方法中，有機發光顯示裝置具有一畫素，此畫素包含一有機發光裝置；一驅動電晶體，控制流入有機發光裝置的一電流且包含彼此相重疊的第一及第二閘極，第一及第二閘極之間提供有一半導體層；一第一電容器，連接於第二閘極與驅動電晶體的一源極之間；以及一第二電容器，連接於第一閘極與源極之間，有機發光顯示裝置的驅動方法包含步驟：(A)通過一參考線透過將一參考電壓供給至第二閘極及源極的每一個復位第二電容器，並且透過將一感測電壓供給至第一閘極將感測電壓與參考電壓的一差值電 壓存儲於第一電容器中；以及(B)通過參考線透過感測驅動電晶體的閥值電壓產生感測資料，同時根據感測電壓在一源極跟隨器模式下驅動驅動電晶體。
此種有機發光顯示裝置的驅動方法可進一步包含以下步驟：(C)根據感測資料透過校正待供給至畫素的資料產生畫素資料；(D)將參考電壓供給至源極，將畫素資料轉換為一資料電壓且將轉換的電壓供給至第一閘極，以及將此電壓存儲於第二電容器中；以及(E)通過第二電容器的電壓透過驅動此驅動電晶體允許有機發光裝置發射光線。此種情況下，在步驟(D)，供給至源極的參考電壓與供給至第一閘極的資料電壓同時關閉或參考電壓相比較於資料電壓更早地關閉。
可以理解的是，如上所述的本發明之概括說明和隨後所述的本發明之詳細說明均是具有代表性和解釋性的說明，並且是為了進一步揭示本發明之申請專利範圍。
10‧‧‧陣列基板
12‧‧‧閘極絕緣層
14‧‧‧半導體層
16‧‧‧鈍化層
100‧‧‧顯示面板
200‧‧‧面板驅動器
210‧‧‧定時控制器
212‧‧‧記憶體
220‧‧‧閘極驅動電路
221‧‧‧掃描線驅動器
223‧‧‧感測線驅動器
225‧‧‧復位線驅動器
230‧‧‧行驅動器
232‧‧‧資料驅動器
234‧‧‧開關單元
234a至234n‧‧‧選擇器
236‧‧‧感測單元
236a至236n‧‧‧類比至數位轉換器
Vs_Tdr‧‧‧源極電壓
RL1至RLn‧‧‧參考線
DL1至DLn‧‧‧資料線
GLG1至GLGm‧‧‧閘極線組
Tsw‧‧‧開關電晶體
Tdr‧‧‧驅動電晶體
Cst‧‧‧電容器
TSS‧‧‧定時同步訊號
P‧‧‧畫素
AP‧‧‧資料尋址週期
BP‧‧‧垂直空白週期
DP‧‧‧顯示週期
EP‧‧‧發光週期
PL1‧‧‧第一驅動電源線
PL2‧‧‧第二驅動電源線
Lscan‧‧‧掃描控制線
Lsense‧‧‧感測控制線
Lreset‧‧‧復位控制線
DL‧‧‧資料線
SL‧‧‧掃描線
SP‧‧‧掃描脈波
RL‧‧‧參考線
C1‧‧‧第一電容器
C2‧‧‧第二電容器
T1‧‧‧復位週期
T2‧‧‧外部感測週期
t1‧‧‧復位週期
t2‧‧‧內部感測週期
n1‧‧‧第一節點
n2‧‧‧第二節點
EVdd‧‧‧高電勢電壓
EVss‧‧‧低電勢電壓
Ioled‧‧‧資料電流
Vth‧‧‧閥值電壓
SVL‧‧‧感測電壓線
DATA‧‧‧畫素資料
RGB‧‧‧輸入資料
OLED‧‧‧有機發光裝置
GLG‧‧‧閘極線組
GCS‧‧‧閘極控制訊號
DCS‧‧‧資料控制訊號
Sdata‧‧‧感測資料
Vref‧‧‧參考電壓
Vdata‧‧‧資料電壓
Tdr‧‧‧驅動電晶體
g1‧‧‧第一閘極
g2‧‧‧第二閘極
Von‧‧‧閘極導通電壓
Voff‧‧‧閘極截止電壓
Vsen‧‧‧感測電壓
Tsw1‧‧‧第一開關電晶體
Tsw2‧‧‧第二開關電晶體
Tsw3‧‧‧第三開關電晶體
Tsw4‧‧‧第四開關電晶體
g1_Tdr‧‧‧第一閘極
g2_Tdr‧‧‧第二閘極
s_Tdr‧‧‧源極
d_Tdr‧‧‧汲極
Ids_Tdr‧‧‧電流量
△t‧‧‧時間差
RGV‧‧‧參考伽馬電壓
CS1‧‧‧掃描控制訊號
CS2‧‧‧感測控制訊號
CS3‧‧‧復位控制訊號
第1圖為表示一通常的有機發光顯示裝置的一畫素結構之電路圖；第2圖為表示根據本發明第一實施例的有機發光顯示裝置的一畫素結構之電路圖；第3圖為表示第2圖所示的一驅動電晶體之結構之剖視圖；第4A圖至第4C圖為表示根據本發明一實施例的有機發光顯示裝置的一內部補償模式中一畫素的閥值電壓感測驅動之圖式；第5A圖至第5C圖為表示根據本發明一實施例的有機發光顯示裝置的 一內部補償模式中一畫素的內部補償驅動之圖式；第6A圖及第6B圖為表示根據本發明一實施例的一有機發光顯示裝置之外部補償模式中一畫素的外部感測驅動之圖式；第7圖為表示根據本發明第二實施例的一畫素之結構的圖式；第8圖為表示根據本發明第三實施例的一畫素之結構之圖式；第9圖為表示根據本發明一實施例的一有機發光顯示裝置的圖式；第10圖為表示根據本發明一實施例的一有機發光顯示裝置之驅動的圖式；以及第11圖為表示第9圖所示的一行驅動器的圖式。
現在將詳細參考本發明的實施例，這些實施例的實例表示於附圖中。只要有可能，相同的附圖標記將在整個附圖中使用，以指代相同或相似的部分。
在說明書中描述的術語應作如下理解。
應當理解的是，除非上下文中具有不同的定義，在本說明書中所使用的單數表達可包含複數表達。術語例如「第一」和「第二」是為了從另一元件識別一個元件，並且可以理解的是，本發明的範圍不應受這些術語的限制。
此外，應當理解的是術語如「包含」和「具有」的意思為不排除一個或多個特徵、數目、步驟、作業、元件、部件或它們的組合的存在或可能性。
另外，還應當理解的是術語「至少一個」意在包含一個或多個相關項的所有組合。舉例而言，「第一項、第二項以及第三項中的至少一個」表示第一項、第二項以及第三項的兩個或更多個中建議的所有項目的組合，以及第一項、第二項以及第三項的每一項。
在本說明書中所公開的術語「之上」可表示一個元件直接形成於另一元件之上，以及此外以第三元件設置於這些元件之間。
在下文中，將參照附圖描述根據本發明的有機發光顯示裝置及其驅動方法的圖示的實施例。
第2圖為表示根據本發明第一實施例的有機發光顯示裝置的一畫素結構之電路圖。第3圖為表示第2圖所示的一驅動電晶體之結構之剖視圖。
請參考第2圖及第3圖，一畫素P連接至一資料線DL、一閘極線組GLG、一參考線RL、一第一驅動電源線PL1、以及一第二驅動電源線PL2。
資料線DL沿著一顯示面板(圖未示)的一第一方向，舉例而言，一垂直方向形成。來自一資料驅動器(圖未示)的一資料電壓Vdata提供給資料線DL。
閘極線組GLG沿著顯示面板的一第二方向，舉例而言，與資料線DL相交叉的一水平方向形成。閘極線組GLG包含一掃描控制線Lscan、一感測控制線Lsense、以及一復位控制線Lreset。
參考線RL形成為與資料線DL相平行。參考線RL可選擇性地連接到一參考電源線，其中一恆定直流電平的一參考電壓Vref提供給 這個參考電源線，或者可連接到將在後面描述的一感測單元，或者可成為一浮置狀態。
第一驅動電源線PL1形成為與資料線DL相平行，並且一外部高電勢電壓EVdd供給於第一驅動電源線PL1。
第二驅動電源線PL2形成為全部或一線路形式連接至一有機發光裝置，並且一外部低電勢電壓EVss供給至第二驅動電源線PL2。
畫素P可以是一紅色畫素、一綠色畫素、一藍色畫素或一白色畫素。畫素P包含一有機發光裝置OLED，一驅動電晶體Tdr，第一至第四開關電晶體Tsw1、Tsw2、Tsw3以及Tsw4，以及第一及第二電容器C1及C2。第一至第四電晶體Tsw1、Tsw2、Tsw3、Tsw4以及驅動電晶體Tdr的每一個可以是一N型薄膜電晶體TFT，並且它們的實例可包含非晶矽薄膜電晶體(TFT)、多晶矽型薄膜電晶體(TFT)、氧化物薄膜電晶體(TFT)、以及有機薄膜電晶體(TFT)。
有機發光裝置OLED連接至向其提供一高電勢電壓EVdd的第一驅動電源線PL1與向其提供一低電勢電壓EVss的第二驅動電源線PL2之間。有機發光裝置OLED包含：一陽極，連接至為驅動電晶體Tdr之一源極的一第二節點n2；一有機層(圖未示)，形成於陽極之上；以及一陰極，連接至有機層。此時，有機層可形成為具有電洞傳輸層/有機發光層/電子傳輸層的一結構或電洞注入層/電洞傳輸層/有機發光層/電子傳輸層/電子注入的一結構。此外，有機層可進一步包含用於提高發光效率與/或有機發光層的使用壽命的附加功能層。陰極沿著閘極線組GLG或資料線DL的一縱向連接至在每一畫素行或畫素列形成的第二驅動電源線PL2或形成為共同連 接至所有畫素P。有機發光裝置OLED根據通過驅動電晶體Tdr從第一驅動電源線PL1流向至第二驅動電源線PL2的一電流發射光線。
驅動電晶體Tdr連接至第一驅動電源線PL1與有機發光裝置OLED的陽極之間且根據驅動電晶體Tdr的閘極與源極之間的一電壓控制流過有機發光裝置OLED的電流量。為此，驅動電晶體Tdr包含一第一閘極g1_Tdr、一閘極絕緣層12、一半導體層14、一源極s_Tdr、一汲極d_Tdr、一鈍化層16、以及一第二閘極g2_Tdr。
第一閘極g1_Tdr形成於顯示面板的一陣列基板10上。
閘極絕緣層12形成於陣列基板10上以覆蓋第一閘極g1_Tdr。半導體層14形成於閘極絕緣層12上以與第一閘極g1_Tdr相重疊。半導體層14可由非晶矽a-Si、多晶矽的poly-Si、氧化物、或一有機材料製成。在這種情況下，氧化物半導體層可由一氧化物例如氧化鋅、氧化錫、鎵-銦-鋅氧化物、銦鋅氧化物或銦錫氧化物製成，或者可由摻雜的鋁、鎳、銅、鉭、鉬、鋯，釩、Hr或鈦離子的氧化物製成。
源極s_Tdr形成於與第一閘極g1_Tdr相重疊的半導體層14的一側區域。汲極d_Tdr形成於與第一閘極g1_Tdr相重疊的半導體層14的另一側區域且與源極s_Tdr相間隔。
鈍化層16形成於陣列基板10上，以覆蓋半導體層14以及源及汲極s_Tdr及d_Tdr。
第二閘極g2_Tdr形成在鈍化層16上以與第一閘極g1_Tdr的一部分或整個第一閘極g1_Tdr相重疊，其中半導體層14設置於第二閘極g2_Tdr與第一閘極g1_Tdr之間。
驅動電晶體Tdr的閥值電壓可由於提供至第一閘極g1_Tdr及第二閘極g2_Tdr的一電壓而偏移，其中第一閘極g1_Tdr與第二閘極g2_Tdr彼此重疊，並且一半導體層14設置於其間。
更具體地，包含第一閘極g1_Tdr及第二閘極g2_Tdr的驅動電晶體Tdr的特徵在於，如果一高電壓提供至第二閘極g2_Tdr，則驅動電晶體Tdr的閘極-源極電壓降低，並且如果第二閘極電壓具有一高電壓電平，則驅動電晶體Tdr的閥值電壓Vth降低。因此，驅動電晶體Tdr的閥值電壓Vth的偏移與供給到第二閘極g2_Tdr的電壓具有一負相關關係。
請返回參照第2圖及第3圖，第一開關電晶體Tsw1透過供給至掃描線控制線Lscan的一掃描控制訊號CS1導通且將提供給資料線DL的資料電壓Vdata供給至與驅動電晶體Tdr的第一閘極g1_Tdr相連接的第一節點n1。為此，第一開關電晶體Tsw1包含連接至掃描控制線Lscan的一閘極，連接至資料線DL的一第一電極，以及連接至第一節點N1的一第二電極。在這種情況下，第一開關電晶體Tsw1的第一及第二電極根據電流流動的方向可分別為一源極或汲極。
第二開關電晶體Tsw2透過供給至感測控制線Lsense的一感測控制訊號CS2導通且將供給至資料線DL的一感測電壓Vsen供給至驅動電晶體Tdr的第二閘極g2_Tdr。為此，第二開關電晶體Tsw2包含連接至感測控制線Lsense的一閘極，連接至資料線DL的一第一電極，以及連接至驅動電晶體Tdr的第二閘極g2_Tdr的一第二電極。在這種情況下，第二開關電晶體Tsw2的第一及第二電極根據電流流動的方向可分別是一源極或汲極。
第三開關電晶體Tsw3透過提供給感測控制線Lsense的感測控制訊號CS2導通且將連接至驅動電晶體Tdr的源極s_Tdr的一第二節點n2連接至第一節點n1。換句話而言，第三開關電晶體Tsw3有選擇地將驅動電晶體Tdr的第一閘極g1_Tdr連接至源極s_Tdr。為此，第三開關電晶體Tsw3包含連接至感測控制線Lsense的一閘極，連接至第一節點n1的一第一電極，以及連接至第二節點n2的一第二電極。在這種情況下，第三開關電晶體Tsw3的第一及第二電極根據電流的一方向可分別是一源極或汲極。
第四開關電晶體Tsw4透過提供給復位控制線Lreset的一復位控制訊號CS3導通並將參考線RL與第二節點n2連接。為此，第四開關電晶體Tsw4包含連接至復位控制線Lreset的一閘極，連接至參考線RL的一第一電極，以及連接至第二節點n2的一第二電極。在這種情況下，第四開關電晶體Tsw4的第一及第二電極根據電流的一方向可分別是一源極或汲極。
第一電容器C1連接於驅動電晶體Tdr的第二閘極g2_Tdr與第二節點n2之間且根據第二開關電晶體Tsw2的開關存儲驅動電晶體Tdr的閘極-源極電壓，也就是說，閥值電壓Vth。為此，第一電容器C1的第一電極連接至驅動電晶體Tdr的第二閘極g2_Tdr，並且第一電容器C1的第二電極連接至第二節點n2。
第二電容器C2連接於第一節點n1和第二節點n2之間，並且根據第一至第三開關電晶體Tsw1、Tsw2以及Tsw3的開關存儲提供給資料線DL的資料電壓Vdata且在存儲的電壓下驅動此驅動電晶體Tdr。為此，第二電容器C2的一第一電極連接至第一節點n1，並且第二電容器C2的一 第二電極連接至第二節點n2。
上述的第一至第四開關電晶體Tsw1、Tsw2、Tsw3以及Tsw4包含一開關單元，此開關單元根據由用於顯示的資料電壓Vdata與參考電壓Vref之間的一差值電壓Vdata-Vref確定的一電流量允許有機發光裝置OLED發射光線。換句話而言，開關單元根據提供給閘極線組GLG的控制訊號(CS1、CS2以及CS3)而開關，將驅動電晶體Tdr的閥值電壓存儲在第一電容器C1中，存儲用於顯示的資料電壓Vdata與參考電壓Vref之間的差值電壓Vdata-Vref，以及然後透過使用存儲在第一及第二電容器C1及C2中的電壓，允許有機發光裝置OLED根據用於顯示的資料電壓Vdata與參考電壓Vref之間的差值電壓Vdata-Vref確定的電流量發射光線。因此，根據本發明第一實施例的畫素P可補償驅動電晶體Tdr的閥值電壓的一偏移。
根據本發明第一實施例的畫素P可按照一內部補償模式或一外部補償模式來驅動。
內部補償模式為根據第一至第四開關電晶體Tsw1、Tsw2、Tsw3以及Tsw4的開關自動補償驅動電晶體Tdr的閥值電壓Vth以及遷移率的一驅動模式，並且可包含通過感測驅動電晶體Tdr之閥值電壓Vth的一閥值電壓感測驅動以及一內部補償驅動。在這種情況下，閥值電壓感測驅動可對於但不限於每一垂直空白週期的至少一個水平線執行。垂直空白週期可設置為與一垂直同步訊號的一空白週期相重疊，或者可設置為在前一圖框的一最終的資料使能訊號與當前圖框的一第一資料使能訊號之間的一週期，與垂直同步訊號的空白週期相重疊。
外部補償模式為通過參考線RL感測及補償畫素的驅動電 晶體Tdr之閥值電壓Vth的一驅動模式，並且可包含通過參考線RL透過感測驅動電晶體Tdr的閥值電壓用於產生感測資料的一外部感測驅動，以及透過根據透過外部感測驅動感測的感測資料校正輸入資料用於補償驅動電晶體Tdr之閥值電壓的一外部補償驅動。在這種情況下，外部感測驅動可按照一用戶設定、垂直空白週期或設定週期(或時間)中每一個用以感測至少一個水平線的方式對於複數個圖框執行，或者可對於有機發光顯示裝置的電源接通週期、有機發光顯示裝置的電源關閉週期、設定驅動時間之後的電源接通週期或設定驅動時間之後的電源關閉週期中每一個的至少一個圖框中所有水平線順次執行。
第4A圖至第4C圖為表示根據本發明一實施例的有機發光顯示裝置的一內部補償模式中一畫素的閥值電壓感測驅動之圖式。
將參考第4A圖至第4C圖描述根據本發明第一實施例的一畫素的閥值電壓感測驅動。畫素P可根據閥值電壓感測驅動在一復位週期t1以及一感測週期t2受到驅動。
首先，如第4A圖所示，在復位週期t1期間，第一開關電晶體Tsw1由閘極截止電壓Voff的一掃描控制訊號CS1關閉，第二及第三開關電晶體Tsw2及Tsw3由一閘極導通電壓Von的一感測控制訊號CS2導通，以及第四開關電晶體Tsw4由閘極導通電壓Von的一復位控制訊號CS3導通。此時，一感測電壓Vsen供給到資料線DL，以及一參考電壓Vref提供給參考線RL。在這種情況下，感測電壓Vsen可具有源極跟隨器模式下的用於驅動此驅動電晶體Tdr的一偏置電壓電平，以及參考電壓Vref可具有大約0V至大約1V範圍內的一電壓電平。
在復位週期t1期間，由於參考電壓Vref提供給第一及第二節點n1及n2，因此第二電容器C2的電壓復位為參考電壓Vref。另外，由於感測電壓Vsen供給至驅動電晶體Tdr的第二閘極g2_Tdr，因此第一電容器C1復位至感測電壓Vsen與參考電壓Vref之間的一差值電壓Vsen-Vref。此時，因為參考電壓Vref通過第四開關電晶體Tsw4提供到第二節點n2，因此有機發光裝置OLED不發射光線。
隨後，如第4B圖中所示，在內部感測週期t2期間，第一開關電晶體Tsw1的關閉狀態保持時，第二及第三開關電晶體Tsw2及Tsw3的導通狀態保持，並且第四開關電晶體Tsw4透過一閘極截止電壓Voff的復位控制訊號CS3而關閉。此時，在感測電壓Vsen繼續提供到資料線DL。
在內部感測期間t2期間，隨著第四開關電晶體Tsw4關閉，如第4C圖所示，驅動電晶體在一源極跟隨器模式下由提供給第二閘極g2_Tdr的感測電壓Vsen驅動，從而對應於驅動電晶體Tdr之閥值電壓Vth的一電壓存儲於第一電容器C1中。換句話而言，當第四開關電晶體Tsw4關閉時，一電流在驅動電晶體Tdr中流過，由此，係為驅動電晶體Tdr的一源極電壓Vs_Tdr的第二節點n2的電壓，朝向供給至驅動電晶體Tdr的第二閘極g2_Tdr的感測電壓Vsen增加。在這種情況下，第二節點n2的電壓增加，直到相當於驅動電晶體Tdr之閥值電壓Vth的電荷在第一電容器C1中充電。
在內部感測週期t2期間，存儲在第一電容器C1中的驅動電晶體Tdr之閥值電壓Vth一直保持，直到閥值電壓Vth透過下一個閥值電壓感測驅動的一復位週期t1復位。
第5A圖至第5C圖為表示根據本發明一實施例的有機發光顯示裝置的一內部補償模式中一畫素的內部補償驅動之圖式。
將參考第5A圖至第5C圖描述根據本發明第一實施例的一畫素的一內部補償驅動。畫素P可根據內部補償驅動在一資料尋址週期AP以及一發光週期EP受到驅動。
首先，如第5A圖中所示，對於資料尋址週期AP，第二及第三開關電晶體Tsw2及Tsw3透過閘極截止電壓Voff的一感測控制訊號CS2關閉，第四開關電晶體Tsw4透過一閘極導通電壓Von的一復位控制訊號CS3而導通，並且第一開關電晶體Tsw1透過一閘極導通電壓Von的一掃描控制訊號CS1而導通。此時，為了減少或防止有機發光裝置OLED在資料尋址週期AP中發射光線，第一開關電晶體Tsw1從當第四開關電晶體Tsw4導通時的時間經過一恆定時間而導通。並且，用於顯示的一資料電壓Vdata供給至資料線DL以及一參考電壓Vref提供給參考線RL。參考電壓Vref具有一參考電壓電平，以允許有機發光裝置OLED以正常操作來發光。
在資料尋址週期AP期間，由於用於顯示的資料電壓Vdata供給至第一節點n1以及參考電壓Vref提供給第二節點n2，因此用於顯示的資料電壓Vdata與參考電壓Vref之間的一差值電壓Vdata-Vref存儲在第二電容器C2中。此時，隨著第四開關電晶體Tsw4導通，第二節點n2的電壓轉換到參考電壓Vref，從而驅動電晶體Tdr的第二閘極g2_Tdr的電壓偏移也與第二節點n2的電壓偏移一樣多。結果，存儲在第一電容器C1中的電壓可保持而不偏移。
隨後，如第5B圖所示，在發光週期EP期間，第二及第三 開關電晶體Tsw2及Tsw3的關閉狀態保持，並且同時第一及第四開關電晶體Tsw1及Tsw4透過相應的閘極截止電壓Voff的控制訊號(CS1及CS3)關閉。
隨後，在發光週期EP期間，隨著第一及第四開關電晶體Tsw1及Tsw4關閉，驅動電晶體Tdr透過存儲於第一電容器C1中的閥值電壓Vth以及存儲於第二電容器C2中的電壓Vdata-Vref被驅動，由此一電流從一第一驅動電源線PL1朝向一第二驅動電源線PL2流動，並且有機發光裝置OLED與此電流成比例發射光線。第二節點n2的電壓隨著有機發光裝置OLED發光透過電流流動而增加，並且第一節點n1的電壓增加與第二節點n2的電壓增加一樣大，由此驅動電晶體Tdr的閘極-源極電壓透過第二電容器C2的電壓而維持。結果，有機發光裝置OLED繼續發光直到下一圖框的資料尋址週期AP。
在上述的發光週期EP期間，隨著驅動電晶體Tdr透過存儲在第一及第二電容器C1及C2中的電壓Vdata-Vref及Vth驅動，有機發光裝置OLED根據資料電壓Vdata和參考電壓Vref之間的差值電壓Vdata-Vref確定的驅動電晶體Tdr的一電流量Ids_Tdr發射光線，其中電流量Ids_Tdr可通過以下的等式1來表示
[等式1]
在等式1中，「K」是電洞或電子的遷移率，「Cox」是絕緣膜的電容，而「W/L」是驅動電晶體Tdr的一通道寬度W對一通道長度L的比例。
如在等式1中所示，根據本發明第一實施例的畫素P的內部補償驅動，在發光週期EP期間，驅動電晶體Tdr的電流由資料電壓Vdata與參考電壓Vref之間的差值電壓Vdata-Vref確定而不受其閥值電壓Vth的影響。
此外，在資料尋址週期AP期間，第一及第四開關電晶體Tsw1及Tsw4同時關閉，而第一及第四開關電晶體Tsw1及Tsw4可不同時關閉，並且第四開關電晶體Tsw4可在更早的一設定時間差△t關閉，如第5C圖所示。換句話而言，根據本發明第一實施例的畫素P的補償驅動按照在資料尋址週期AP期間第四開關電晶體Tsw4首先關閉，並且然後在設定時間差△t之後第一開關電晶體Tsw1關閉的方式進行，以補償驅動電晶體Tdr的遷移率特性的變化。
更詳細而言，當在第一開關電晶體Tsw1導通的狀態下第四開關電晶體Tsw4首先關閉時，驅動電晶體Tdr之源極電壓Vs_Tdr透過基於用於顯示的資料電壓Vdata的驅動電晶體Tdr之遷移率K而增加。驅動電晶體Tdr的閘極-源極電壓透過源極電壓Vs_Tdr的增加而減少，由此流過有機 發光裝置OLED的電流減少。因此，根據第5C圖所示的用於驅動畫素的另一方法，在資料尋址週期AP期間，掃描控制訊號CS1和復位控制訊號CS3的定時變化，從而第四開關電晶體Tsw4早於第一開關電晶體Tsw1關閉以補償驅動電晶體Tdr之遷移率K的特性。
第6A圖及第6B圖為表示根據本發明一實施例的一有機發光顯示裝置的外部補償模式中一畫素的外部感測驅動。
將參考第6A圖及第6B圖描述根據本發明第一實施例的畫素的一外部感測驅動。根據本發明第一實施例的畫素P根據外部感測驅動可在一復位期間T1以及一外部感測週期T2期間驅動。
首先，如第6A圖中所示，由於復位週期T1與第4A圖中所示的相同，因此將省去重複的描述。
然後，如第6B圖所示，在外部感測週期T2期間，第一至第四開關電晶體Tsw1至Tsw4的每一個保持復位週期T1的開關狀態，並且在感測資料電壓Vsen繼續提供到驅動電晶體Tdr的第二閘極g2_Tdr的狀態下，參考線RL連接到一外部感測單元236。在此情況下，參考線RL在保持一恆定時間的浮動狀態之後可連接至感測單元236。
因此，在外部感測週期T2期間，由於驅動電晶體Tdr透過供給至第二閘極g2_Tdr的感測資料電壓Vsen在一源極跟隨器模式下操作，因此對應於流過驅動電晶體Tdr之電流的電壓在參考線RL中充電，並且感測單元236透過感測(或採樣)參考線RL的電壓通過一類比至數位轉換產生一感測資料Sdata。
感測資料Sdata提供給有機發光顯示裝置的定時控制器(圖 未示)，其中定時控制器根據畫素的感測資料Sdata計算驅動電晶體Tdr的閥值電壓偏移，並且計算用於補償閥值電壓偏移的補償資料，並且然後在外部補償驅動期間通過基於補償資料校正輸入資料的一資料校正來補償驅動電晶體Tdr之閥值電壓。
與內部補償驅動不相同，外部補償驅動透過將基於感測資料Sdata的驅動電晶體Tdr之閥值電壓反映給提供到畫素的資料電壓，來補償驅動電晶體Tdr之閥值電壓，而不需要通過感測補償驅動電晶體Tdr之閥值電壓。
根據本發明第一實施例的外部補償驅動的畫素P可包含第5A圖或第5C圖中所示的資料尋址週期AP以及第5B圖中所示的發光週期EP。
根據本發明第二實施例的外部補償驅動的畫素P可包含第4A圖中所示的復位週期t1、第5A圖或第5C圖中所示的資料尋址週期AP、以及第5B圖中所示的發光週期EP。
在根據本發明第一及第二實施例的外部補償驅動期的資料尋址週期AP期間，從基於感測資料Sdata校正的校正資料轉換成的資料電壓，也就是說，包含用於補償驅動電晶體Tdr之閥值電壓的補償電壓的資料電壓供給至相應的資料線。
第7圖為表示根據本發明第二實施例的一畫素之結構的圖式，其中用於供給一感測電壓的一感測電壓線另外提供於一第二開關電晶體中。
如上所述，在根據本發明第一實施例的畫素P中，第二開 關電晶體Tsw2的第一電極連接到資料線DL且根據感測控制訊號CS2將提供給此資料線的感測電壓Vsen供給至驅動電晶體Tdr的第二閘極g2。
另一方面，如第7圖所示，在根據本發明第二實施例的畫素p中，另外形成連接至第二開關電晶體Tsw2之第一電極的一感測電壓線SVL。感測電壓Vsen從外部，獨立供給至感測電壓線SVL。
因此，根據本發明第二實施例的畫素P可提供與根據本發明第一實施例的畫素P相同的效果。然而，相比較於根據本發明第一實施例的畫素P，在根據本發明第二實施例的畫素P的情況下，一孔徑比的減少程度與由感測電壓線SVL保留的一區域相同，而將資料電壓Vdata和感測電壓Vsen供給至資料線DL的一行驅動器(column driver)(圖未示)的電壓轉移可減少，從而功耗可減少。
第8圖為表示根據本發明第三實施例的一畫素之結構，其中驅動電晶體Tdr的第一及第二閘極的一連接結構發生改變。下文中，將僅描述不相同的元件。
如上所述，在根據本發明第一實施例的畫素P中，驅動電晶體的Tdr的第一閘極g1通過第一節點n1連接至第一及第三開關電晶體Tsw1及Tsw3以及第二電容器C2，並且驅動電晶體Tdr的第二閘極g2連接至第二開關電晶體Tsw2以及第一電容器C1。
另一方面，如第8圖所示，在根據本發明第三實施例的畫素P之結構中，驅動電晶體Tdr的第一及第二閘極g1及g2的位置相交換。換句話而言，驅動電晶體Tdr的第一閘極g1連接至第二開關電晶體Tsw2以及第一電容器C1，並且驅動電晶體Tdr的第二閘極g2通過第一節點n1 連接至第一及第三開關電晶體Tsw1及Tsw3以及第二電容器C2。換句話來說，第一閘極g1形成於半導體層之上，以及第二閘極g2形成於半導體層之下以與第一閘極g1相重疊。
由於驅動電晶體Tdr的第一及第二閘極g1及g2形成為如第3圖所示透過在其間***半導體層而彼此相互重疊，因此，即使驅動電晶體Tdr的第一及第二閘極g1及g2的連接結構改變，根據本發明第三實施例的畫素也按照與根據本發明第一實施例的畫素P相同的方式驅動。
此外，根據本發明第三實施例的畫素P可進一步包含如第7圖所示的感測電壓線SVL。因此，根據本發明第三實施例的畫素P可提供與根據本發明第一或第二實施例之畫素P相同的效果。
第9圖為表示根據本發明一實施例的一有機發光顯示裝置的圖式，第10圖為表示根據本發明一實施例的一有機發光顯示裝置之驅動的圖式，以及第11圖為表示第9圖所示的一行驅動器的圖式。
請參考第9圖至第11圖，此有機發光顯示裝置包含一顯示面板100以及一面板驅動器200。
顯示面板100包含複數個資料線DL1至DLn、複數個參考線RL1至RLn、複數個閘極線組GLG1至GLGm、以及複數個畫素P。
每一資料線DL1至DLn平行地形成以具有沿顯示面板100的一第一方向，即一垂直方向的恆定間隔。
每一參考線RL1至RLn以一恆定間隔形成為與每一資料線DL1至DLn相平行，以及具有恆定直流電平的一參考電壓Vref從外部提供給參考線。
每一閘極線組GLG1至GLGm沿顯示面板100的一第二方向，例如與資料線DL相交叉的一水平方向形成。每一閘極線組GLG1到GLGm包含一掃描控制線Lscan、一感測控制線Lsense、以及一復位控制線Lreset。
此外，顯示面板100可進一步包含連接至每一畫素P的一第一驅動電源線PL1，以及一第二驅動電源線PL2。顯示面板100可另外視情況而定包含上述的感測電壓線SVL。
第一驅動電源線PL1與資料線DL相平行連接至畫素P，並且連接至形成在一畫素列(pixel row)中的畫素，並且一高電勢電壓EVdd從外部提供於第一電源線PL1。第二電源線PL2以全部或線型形成為與有機發光裝置相連接，以及一低電勢電壓EVss此外部提供於第二電源線PL2。
這些畫素P的每一個畫素可以是一紅色畫素、一綠色畫素、一藍色畫素以及一白色畫素中的任何一種。顯示一個影像的一個單位畫素可包含彼此相鄰的一紅色畫素、一綠色畫素、一藍色畫素以及一白色畫素，或可包含一紅色畫素、一綠色畫素以及一藍色畫素。由於每一畫素P具有第2圖、第7圖或第8圖中所示的畫素結構，因此其重複的描述將省略。
如上所述，面板驅動器200在一內部補償模式或一外部補償模式下操作形成在顯示面板100的每一畫素P。
內部補償模式的一內部補償驅動可在每一圖框的顯示週期DP中順次在每一水平線執行。
內部補償模式的一閥值電壓感測驅動或外部補償模式的外部感測驅動可在如第10圖所示之圖框之間的每一垂直空白週期BP對於至 少一個水平線的畫素P執行。舉例而言，如果在顯示面板100中存在1080個水平線，則閥值電壓感測驅動或外部感測驅動在每一垂直空白週期BP可順次對於一個水平線執行，並且可在一個圖框週期期間對總共1080水平線執行。在這種情況下，閥值電壓感測驅動或外部感測器驅動可在每一垂直空白週期BP對於至少一個水平線執行以將內部補償模式或外部補償模式下每一圖框的第一至第四開關電晶體Tsw1至Tsw4的切換功能減少至一個非常小的範圍內，從而使得第一至第四開關電晶體Tsw1至Tsw4的可靠性得到提高。
此外，外部補償模式可不僅對於垂直空白週期BP執行，而是對於有機發光顯示裝置的一電源打開週期、有機發光顯示裝置的一電源關閉週期、一設定驅動時間之後的一電源打開週期或設定驅動時間之後的一電源關閉週期的至少一個圖框的一顯示週期DP，或者顯示週期DP及垂直空白週期BP對於所有水平線順次執行。
在外部補償模式中，面板驅動器200通過每一參考線RL1至RLn透感測每一畫素感測驅動電晶體Tdr之閥值電壓產生感測資料Sdata。
面板驅動器200可包含一定時控制器210、一閘極驅動電路220、以及一行驅動器230。
定時控制器210根據從外部輸入的一定時同步訊號TSS在內部補償模式或外部補償模式下分別產生用於控制閘極驅動電路220及行驅動器230的一閘極控制訊號GCS以及一資料控制訊號DCS。
對於內部補償模式的閥值電壓感測驅動或內部補償驅動，或者外部補償模式的外部感測驅動而言，定時控制器210透過排列從外部 輸入的輸入資料RGB產生每一畫素的畫素資料DATA，用以與顯示面板100的一畫素排列結構相匹配，或產生感測資料(畫素資料DATA)並將產生的資料提供至行驅動器230。
對於外部補償模式的外部補償驅動，定時控制器210計算每一畫素的感測補償資料，用以根據從行驅動器230提供的每一畫素的感測資料Sdata補償每一畫素的驅動電晶體Tdr之閥值電壓；透過將每一畫素計算的補償值與記憶體212中存儲的每一畫素之一先前補償資料相比較計算一偏差值；按照將計算的偏差值添加至每一畫素先前的補償資料或從每一畫素先前的補償資料中減去計算的偏差值之方式反映計算的偏差值，產生每一畫素的補償資料且將產生的補償資料存儲於記憶體212中，並且更新在記憶體212中存儲的每一畫素的補償資料。然後，定時控制器210透過根據在記憶體212中存儲的每一畫素之補償資料透過校正從外部輸入的每一畫素的輸入資料RGB，產生每一畫素的畫素資料DATA。
閘極驅動電路220響應於按照一模式從定時控制器210提供的閘極控制訊號GCS產生如第4A圖、第5A圖、第5C圖或第6A圖所示的控制訊號(CS1、CS2以及CS3)，並且將所產生的控制訊號提供給顯示面板100中形成的控制線(Lscan、Lsense以及Lreset)。
根據本發明一實例的閘極驅動電路220可包含一掃描線驅動器221、一感測線驅動器223、以及一復位線驅動器225。
掃描線驅動器221連接至每一閘極線組GLG1至GLGm的掃描控制線Lscan。掃描線驅動器221響應於閘極控制訊號GCS產生如第4A圖、第5A圖、第5C圖或第6A圖所示的掃描控制訊號CS1，並且將所 產生的掃描控制訊號順次供給至每一閘極線組GLG1至GLGm的掃描控制線Lscan。
感測線驅動器223連接至每一閘極線組GLG1至GLGm的感測控制線Lsense。感測線驅動器223響應於閘極控制訊號GCS產生如第4A圖、第5A圖、第5C圖或第6A圖所示的感測控制訊號CS2，並且將所產生的感測控制訊號順次供給至每一閘極線組GLG1至GLGm的感測控制線Lsense。
復位線驅動器225連接至每一閘極線組GLG1至GLGm的復位控制線Lreset。復位線驅動器225響應於閘極控制訊號GCS產生如第4A圖、第5A圖、第5C圖或第6A圖所示的復位控制訊號CS3，並且將所產生的復位控制訊號順次供給至每一閘極線組GLG1至GLGm的復位控制線Lreset。
閘極驅動電路220可與每一畫素的薄膜電晶體的形成過程一起直接形成於顯示面板100上或可形成為一積體電路的形式，並且然後可連接至控制線(Lscan、Lsense、Lreset)的一側。
行驅動器230連接到資料線DL1至DLn以及參考線RL1至RLn的每一個，並且根據定時控制器210的模式控制在內部補償模式或外部補償模式下作業，並且將相應的模式所需的一資料電壓Vdata(或感測電壓Vsen)供給至相應的資料線DL。
如果每一畫素P在閥值電壓感測驅動同時具有第2圖或第8圖中所示的結構下操作，則行驅動器230根據感測資料產生感測電壓Vsen且在第4A圖的復位週期t1或第4B圖的內部感測週期t2期間將產生的感測 電壓Vsen供給至相應的資料線DL。並且，對於內部補償驅動，行驅動器230對每一畫素的畫素資料DATA執行一數位至類比轉換以產生用於顯示的一資料電壓Vdata，並且在第5A圖的資料尋址週期AP或第5C圖所示的資料尋址週期AP期間將所產生的資料電壓Vdata供給至相應的資料線DL。根據本發明一實例的用於閥值電壓感測驅動或內部補償驅動的行驅動器230可包含一移位暫存器(圖未示)、一閂鎖單元(圖未示)、一灰度電壓產生器(圖未示)、以及第一至第n個數位至類比轉換器(圖未示)。
移位暫存器透過根據資料控制訊號DCS的一源極移位時脈移位一源極起始訊號，使用源極起始訊號及源極移位時脈順次輸出採樣訊號。閂鎖單元透過根據採樣訊號順次採樣畫素資料DATA閂鎖輸入的畫素資料DATA，並且根據控制訊號DCS的一源極輸出使能訊號同時輸出對應於一個水平線的閂鎖資料。灰度電壓產生器透過使用從外部輸入的複數個參考伽馬電壓RGV產生彼此不相同且對應於畫素資料DATA的灰度數目的複數個灰度電壓。第一至第n個數位至類比轉換器的每一個從灰度電壓產生器供給的這些灰度電壓中選擇對應於閂鎖資料的灰度電壓作為一資料電壓Vdata且將所選擇的電壓輸出到相應的資料線DL1至DLn。
對於外部感測驅動，行驅動器230根據感測資料產生感測電壓Vsen，並且在第6B圖的外部感測週期T2期間通過參考線RL透過感測每個畫素的驅動電晶體Tdr之閥值電壓產生感測電壓Sdata，同時在第6A圖的復位週期T1或第6B圖的外部感測週期T2期間將產生的感測電壓Vsen供給至到相應的資料線DL，並且將所產生的感測資料提供給定時控制器210。對於外部補償驅動，行驅動器230將從定時控制器210提供的每一畫 素的畫素資料DATA轉換成用於顯示的資料電壓Vdata，然後在資料尋址週期期間將所轉換的電壓提供到相應的資料線DL。根據本發明另一實例的外部感測驅動和外部補償驅動的行驅動器230包含如第11圖中所示的一資料驅動器232、一開關單元234以及一感測單元236。
資料驅動器232以內部補償模式或外部補償模式響應於從定時控制器210提供的資料控制訊號DCS，將從定時控制器210提供的用於顯示的畫素資料DATA(或感測資料)轉換為資料電壓Vdata，然後將轉換的電壓提供到相應的資料線DL1至DLn。資料驅動器232可包含如上所述的一移位暫存器、一閂鎖單元、一灰度電壓發生器、以及第一至第n個數位至類比轉換器。
開關單元234可響應於從定時控制器210供給的一開關控制訊號(圖未示)將參考電壓Vref提供給參考線RL或將參考線RL連接至感測單元236，或者在浮置參考線RL一恆定時間之後可將參考線RL連接至感測單元236。換句話而言，對於外部補償模式，開關單元234在第6A圖中所示的復位週期T1期間將參考電壓Vref提供給參考線RL。此外，開關單元234在第6B圖中所示的外部感測週期T2期間可將參考線RL連接至感測單元236，或者在浮置參考線RL一恆定時間之後可將參考線RL連接至感測單元236。為此，開關單元234可包含複數個選擇器234a至234n，這些選擇器將每一參考線RL1至RLn連接至感測單元236，其中選擇器234a至234n可包含多路復用器。
對於外部補償模式，也就是說，在第6B圖所示的外部感測週期T2期間，感測單元236通過開關單元234連接至複數個參考線RL1至 RLn且感測每一參考線RL1至RLn的一電壓，並且對應於感測電壓產生感測資料Sdata並所產生的感測資料提供給定時控制器210。為此，感測單元236可包含複數個類比至數位轉換器236a至236n，這些類比至數位轉換器通過開關單元234連接至參考線RL1至RLn且對感測電壓執行一類比至數位轉換以產生感測資料Sdata。
根據本發明一實施例的有機發光顯示裝置可選擇性地按照內部補償模式或外部補償模式通過四個開關電晶體(Tsw1至Tsw4)驅動畫素。換句話而言，驅動電晶體Tdr之閥值電壓根據四個開關電晶體(Tsw1至Tsw4)的開關存儲在第一電容器C1中，由此驅動電晶體Tdr之閥值電壓可按照內部補償模式來補償。在這種情況下，隨著有機發光裝置OLED發光的同時，存儲在第一電容器C1中的驅動電晶體Tdr之閥值電壓連續地保持，因此用於補償驅動電晶體Tdr的開關電晶體(Tsw1至Tsw4)的劣降可減少，從而可增加可靠性和使用壽命。另外，驅動電晶體Tdr的閥值電壓可按照四個開關電晶體(Tsw1至Tsw4)的開關從外部得到感測，並且可通過資料校正以外部補償模式得到補償，因此可精確地補償畫素之間的驅動電晶體Tdr的閥值電壓偏差。結果，影像質量可以得到提高。
根據本發明的一實施例，驅動電晶體的閥值電壓可被感測然後存儲在電容器中，並且有機發光裝置OLED發射光線的同時，存儲於電容器中的驅動電晶體之閥值電壓連續地保持，因此用於補償驅動電晶體Tdr的開關電晶體的劣降可減少，結果，可增加可靠性和使用壽命。
另外，驅動電晶體的閥值電壓可從外部得到感測，並且可通過資料校正按照外部補償模式得到補償，因此可補償畫素之中驅動電晶 體Tdr的閥值電壓偏差。結果，影像質量可以得到提高。
此外，畫素中包含的驅動電晶體之驅動特性的變化可選擇性地按照內部補償模式和外部補償模式來補償。
本領域之技術人員可以理解的是本發明可在不脫離本發明之精神或範圍的情況下進行不同形式的變化及修改。因此，只要落在所附之專利申請範圍及其等同的範圍之內，本發明覆蓋這些修改和修改。
EVdd‧‧‧高電勢電壓
EVss‧‧‧低電勢電壓
Vref‧‧‧參考電壓
Vdata‧‧‧資料電壓
Tdr‧‧‧驅動電晶體
g1‧‧‧第一閘極
g2‧‧‧第二閘極
Vsen‧‧‧感測電壓
Tsw1‧‧‧第一開關電晶體
Tsw2‧‧‧第二開關電晶體
Tsw3‧‧‧第三開關電晶體
Tsw4‧‧‧第四開關電晶體
CS1‧‧‧掃描控制訊號
CS2‧‧‧感測控制訊號
CS3‧‧‧復位控制訊號
PL1‧‧‧第一驅動電源線
PL2‧‧‧第二驅動電源線
Lscan‧‧‧掃描控制線
Lsense‧‧‧感測控制線
Lreset‧‧‧復位控制線
C1‧‧‧第一電容器
C2‧‧‧第二電容器
n1‧‧‧第一節點
n2‧‧‧第二節點
DL‧‧‧資料線
RL‧‧‧參考線
P‧‧‧畫素
OLED‧‧‧有機發光裝置
GLG‧‧‧閘極線組

Claims (20)

  1. 一種有機發光顯示裝置，包含：一顯示面板，具有複數個畫素，每一畫素連接至一資料線、一閘極線組以及一參考線，每一畫素進一步包含：一有機發光裝置；一驅動電晶體，控制流入該有機發光裝置的一電流且包含彼此相重疊的第一閘極及第二閘極，該第一閘極與該第二閘極之間提供有一半導體層；一第一開關電晶體，選擇性地將提供給該資料線的一資料電壓供給至與該第一閘極相連接的一第一節點；一第二開關電晶體，選擇性地將一感測電壓供給至該第二閘極；一第三開關電晶體，選擇性地將與該驅動電晶體的一源極相連接的一第二節點連接至該第一節點；一第四開關電晶體，選擇性地將該參考線連接至該第二節點；一第一電容器，連接至該第二閘極與該第二節點之間，該第一電容器存儲該驅動電晶體的一閥值電壓；以及一第二電容器，連接至該第一節點與該第二節點之間，該第二電容器存儲該第一節點與該第二節點的一差值電壓。
  2. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，其中該畫素根據閥 值電壓感測驅動在一復位週期以及一內部感測週期受到驅動，對於該復位週期，該第一節點及該第二節點的電壓復位至供給到該參考線的一參考電壓，以及該第一電容器透過供給至該第二閘極的一感測電壓與從該參考線供給至該第二節點的一參考電壓的一差值電壓而復位，以及對於該內部感測週期，該驅動電晶體在一源極跟隨器模式下透過供給至該第二閘極的該感測電壓而驅動，並且該第一電容器根據該驅動電晶體的驅動存儲該驅動電晶體的該閥值電壓。
  3. 如請求項2所述之有機發光顯示裝置，其中該第一開關電晶體在該復位週期及該內部感測週期期間關閉，該第二開關電晶體及該第三開關電晶體在該復位週期及該內部感測週期期間打開，以及該第四開關電晶體僅在該復位週期期間打開。
  4. 如請求項3所述之有機發光顯示裝置，其中該閥值電壓感測驅動在一垂直空白週期期間執行。
  5. 如請求項2所述之有機發光顯示裝置，其中每一畫素在一資料尋址週期以及一發光週期期間根據一內部補償驅動得到驅動，在該資料尋址週期期間，該第二電容器存儲供給至該第一節點的一資料電壓與從該參考線供給至該第二節點的 一參考電壓之間的一差值電壓，以及在該發光週期期間，該驅動電晶體根據該第一電容器及該第二電容器而受到驅動，並且將透過該資料電壓與該參考電壓之間的該差值電壓確定的一電流供給至該有機發光裝置。
  6. 如請求項1所述之有機發光顯示裝置，進一步包含一感測單元，該感測單元通過該參考線透過感測該驅動電晶體的該閥值電壓產生感測資料，其中每一畫素根據一外部感測驅動在一復位週期及一外部感測週期期間受到驅動，在該復位週期期間，該第一節點及該二節點的電壓復位至提供給該參考線的一參考電壓，並且該第一電容器透過提供給該第二閘極的一感測電壓與從該參考線提供給該第二節點的一參考電壓之間的一差值電壓而復位，以及在該外部感測週期期間，該驅動電晶體在一源極跟隨器模式下透過提供給該第二閘極的該感測電壓而驅動，並且該感測單元通過該參考線透過根據該驅動電晶體的驅動感測該驅動電晶體的該閥值電壓產生感測訊號。
  7. 如請求項6所述之有機發光顯示裝置，其中在該畫素的外部補償驅動期間該第一開關電晶體關閉並且該第四電晶體導通，以及在該復位週期與該外部感測週期之間浮置一恆定時間之後該參考線連接至該感測單元。
  8. 如請求項6所述之有機發光顯示裝置，其中每一畫素根據 外部補償驅動在一資料尋址週期以及一發光週期期間受到驅動，在該資料尋址週期期間，該第二電容器存儲根據該感測資料校正且供給至該第一節點的一資料電壓與從該參考線供給至該第二節點的一參考電壓之間的一差值電壓，以及在該發光週期期間，該驅動電晶體根據該第一電容器及該第二電容器的電壓受到驅動，並且將由該資料電壓與該參考電壓的該差值電壓確定的一電流供給至該有機發光裝置。
  9. 如請求項6所述之有機發光顯示裝置，其中每一畫素根據外部補償驅動在一復位週期、一資料尋址週期以及一發光週期期間受到驅動，在該復位週期期間，該第一節點及該二節點的電壓復位至提供給該參考線的一參考電壓，在該資料尋址週期期間，該第二電容器存儲根據該感測資料校正且供給至該第一節點的一資料電壓與從該參考線供給至該第二節點的一參考電壓之間的一差值電壓，以及，在該發光週期期間，該驅動電晶體根據該第一電容器及該第二電容器的電壓受到驅動，並且將由該資料電壓與該參考電壓的該差值電壓確定的一電流供給至該有機發光 裝置。
  10. 如請求項5、8以及9中任意一項所述之有機發光顯示裝置，其中該第一開關電晶體與該第四開關電晶體僅在該資料尋址週期期間導通，並且該第二開關電晶體與該第三開關電晶體在該資料尋址週期以及該發光週期期間關閉。
  11. 如請求項10所述之有機發光顯示裝置，其中該第四開關電晶體在該資料尋址週期期間與該第一開關電晶體同時關閉，或者相比較於該第一電晶體提前一設定的時間差關閉。
  12. 如請求項1至9中任意一項所述之有機發光顯示裝置，其中該第一閘極形成於該半導體層之下，以及該第二閘極形成於該半導體層之上以與該第一閘極相重疊。
  13. 一種有機發光顯示裝置，具有連接至一資料線、一閘極線組以及一參考線的一畫素，該畫素包含：一有機發光裝置；一驅動電晶體，控制流入該有機發光裝置的一電流且包含彼此相重疊的第一閘極及第二閘極，該第一閘極與該第二閘極之間提供有一半導體層；一第一電容器，連接於該第二閘極與該驅動電晶體的一源極之間；一第二電容器，連接於該第一閘極與該源極之間；以及一開關單元，根據供給至該閘極線組的一控制訊號開 關，將該驅動電晶體的一閥值電壓存儲於該第一電容器中，將供給至該資料線的一資料電壓與供給至該參考線的一參考電壓之間的一差值電壓存儲於該第二電容器中，以及通過該第一電容器及該第二電容器的電壓透過驅動該驅動電晶體允許該有機發光裝置發射光線。
  14. 如請求項13所述之有機發光顯示裝置，其中該開關單元包含：一第一開關電晶體，選擇性地將提供給該資料線的一資料電壓供給至與該第一閘極相連接的一第一節點；一第二開關電晶體，選擇性地將一感測電壓供給至該第二閘極；一第三開關電晶體，選擇性地將與該驅動電晶體的該源極相連接的一第二節點連接至該第一節點；以及一第四開關電晶體，選擇性地將該參考線連接至該第二節點。
  15. 一種有機發光顯示裝置的驅動方法，該有機發光顯示裝置具有一畫素，該畫素包含一有機發光裝置；一驅動電晶體，控制流入該有機發光裝置的一電流且包含彼此相重疊的第一閘極及第二閘極，該第一閘極與該第二閘極之間提供有一半導體層；一第一電容器，連接於該第二閘極與該驅動電晶體的一源極之間；以及一第二電容器，連接於該第一閘極與該源極之間，該有機發光顯示裝置的驅動方法包含 步驟：(A)將該驅動電晶體的一閥值電壓存儲於該第一電容器中；(B)將供給至一資料線的一資料電壓與供給至一參考線的一參考電壓之間的一差值電壓存儲於該二電容器中；以及(C)通過該第一電容器及該第二電容器的電壓透過驅動該驅動電晶體允許該有機發光裝置發射光線。
  16. 如請求項15所述之有機發光顯示裝置的驅動方法，其中該步驟(A)包含：透過將該參考電壓供給至該第一閘極及該源極的每一個復位該第二電容器，同時透過將一感測電壓供給至該第二閘極且將該參考電壓供給至該源極將該感測電壓與該參考電壓的一差值電壓存儲於該第一電容器中；以及透過根據該感測電壓在一源極跟隨器模式下驅動該驅動電晶體將該驅動電晶體的該閥值電壓存儲於該第一電容器中。
  17. 如請求項15所述之有機發光顯示裝置的驅動方法，其中該步驟(B)包含：將該資料電壓供給至該第一閘極；以及將該參考電壓供給至該源極，供給至該第一閘極的該資料電壓與供給至該源極的該 參考電壓同時關閉或該參考電壓相比較於該資料電壓更早地關閉。
  18. 一種有機發光顯示裝置的驅動方法，該有機發光顯示裝置具有一畫素，該畫素包含一有機發光裝置；一驅動電晶體，控制流入該有機發光裝置的一電流且包含彼此相重疊的第一閘極及第二閘極，該第一閘極與該第二閘極之間提供有一半導體層；一第一電容器，連接於該第二閘極與該驅動電晶體的一源極之間；以及一第二電容器，連接於該第一閘極與該源極之間，該有機發光顯示裝置的驅動方法包含步驟：(A)通過一參考線透過將一參考電壓供給至該第二閘極及該源極的每一個復位該第二電容器，並且透過將一感測電壓供給至該第一閘極將該感測電壓與該參考電壓的一差值電壓存儲於該第一電容器中；以及(B)通過該參考線透過感測該驅動電晶體的該閥值電壓產生感測資料，同時根據該感測電壓在一源極跟隨器模式下驅動該驅動電晶體。
  19. 如請求項18所述之有機發光顯示裝置的驅動方法，進一步包含以下步驟：(C)根據該感測資料透過校正待供給至該畫素的資料產生畫素資料；(D)將該參考電壓供給至該源極，將該畫素資料轉 換為一資料電壓且將該轉換的電壓供給至該第一閘極，以及將該電壓存儲於該第二電容器中；以及(E)通過該第二電容器的該電壓透過驅動該驅動電晶體允許該有機發光裝置發射光線。
  20. 如請求項19所述之有機發光顯示裝置的驅動方法，在該步驟(D)，供給至該源極的該參考電壓與供給至該第一閘極的該資料電壓同時關閉或該參考電壓相比較於該資料電壓更早地關閉。
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