TW503565B - Display device - Google Patents

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Kazutaka Inukai
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Semiconductor Energy Lab
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Description

503565 A7 ΕΊ 五、發明説明（1 ) 本發明涉及一種通過在基底上形成EL (場致發光） 元件而製成的電子顯示裝置。更具體地說，本發明涉及利 用半導體元件（一種使用半導體薄膜的元件）的E L顯示 裝置。此外，本發明涉及一種在其顯示部分利用E L顯示 裝置的顯示裝置。 近年來，用於在基底上形成T F T的技術有了大的改 進，並且其在有源陣列電子顯示裝置中的應用不斷發展。 特別是，利用多矽膜的T F T比利用常規的無定形矽膜的 T F T具有較高的場效應遷移率（也叫做遷移率），因而 它們可以在較高的操作速度下使用，這使得能夠利用被形 成在形成有圖素的基底上的驅動電路控制圖素，而按照慣 例，這種圖素控制由被提供在基底外部的驅動電路進行。 因爲在這種有源陣列電子顯示裝置中各種電路和元件 被形成在同一基底上，所以具有各種優點，例如降低製造 成本，減少電子顯示裝置的尺寸，提高産量，以及改善通 過量。
此外，實際上硏究出了具有E L元件作爲發光元件的 有源陣列E L顯示裝置。E L顯示裝置也被稱爲有機E L 顯示裝置（OELD)或者有機發光二極體（OLED) 〇 和液晶顯示裝置不同，E L顯示裝置是發光型的。 E L元件被這樣構成，使得含有有機化合物的借助於對其 施加電場而發光的層（以後被稱爲E L層）被夾在一對電 極（陽極和陰極）之間。一般地說，E L層具有一種層疊 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -Α 503^65 A7 B7 五、發明説明（2 ) 結構。一種典型的結構是由EastmaTK0U-# -的_了~〇1等 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 人提出“正空穴輸送層/發光層/電子輸送層，，的結構。 這種結構具有極高的發光效率，因而，目前硏究和硏製的 幾乎所有的E L顯示裝置都使用這種結構。 所述的結構也可以是這樣的，即，其中“正空穴注入 層/正空穴輸送層/發光層/電子輸送層，，或“正空穴注 入層/正空穴輸送層/發光層/電子輸送層//電子注入層 按照迨種順序在陽極上被層疊在一起。此外，熒光色素 或其類似物可以被摻雜在發光層中。 在本說明中，所有被提供在陰極和陽極之間的層被統 稱爲E L層。因而，上述的正空穴注入層，正空穴輸送層 ’發光層，電子輸送層，電子注入層或其類似物都被包括 在E L層中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當一對電極把預定電壓施加到按照上述構成的E L層 上時，在光發射層中的載流子重新組合，因而發光。在本 說明中，E L元件發光被稱爲“ E L元件被驅動”。還應 當注意，由陽極、E L層和陰極構成的發光元件被稱爲 E L·元件。 由E L層發出的光可以被分解成當粒子從單受激狀態 (singlet excited state)返回基態時發出的光（榮光）和當 粒子從三受激狀態（triplet excited state)返回基態時發出 的光（磷光）。在本發明中，可以使用上述的任何一種發 光，或者使用上述的兩種發光。 用於驅動E L顯示裝置的方法包括類比驅動方法（類 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503565 A7 B7 五、發明説明（3 ) 比驅動）。下面參照圖2 6和2 7說0月類比驅動的E L顯 示裝置。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖2 6說明類比驅動的E L顯不裝置的圖素部分 1 8 〇 〇的結構。被輸入來自閘極信號線驅動電路的控制 信號的閘極信號線G 1 - G y和用作開關的各個圖素的 T F T 1 8 0 1的閘極相連。用作開關的各個圖素的每 個T F T 1 8 0 1的源極區和汲極區之一和用於接收類 比視頻信號的源極信號線（也被稱爲資料信號線）S 1， ...S X相連，而另一個和用於對每個圖素進行e L驅 動的T F T 1 8 0 4的閘極相連，並和每個圖素的電容 器1 8 0 8相連。 用於對每個圖素進行EL驅動的TFT 1 804的 源極區和電源線V 1，·.·，V X相連，而用於對每個 圖素進行EL驅動的TFT 1804的汲極區和EL元 件1 8 0 6相連。電源線V 1 ，...，V X的電位被稱 爲電源電位。此外，電源線V 1，· . .，V X和每個圖 素的電容器1808相連。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 E L元件具有陽極、陰極和被提供在陰極和陽極之間 的EL層。在EL元件1806的陽極和用於進行EL驅 動的T F T 1 8 0 4的的汲極區相連的情況下，Έ L元 件1 8 0 6的陽極是圖素電極，而其陰極是相對電極。與 此相反，在E L元件1 8 0 6的陰極和用於進行E L驅動 的T F T 1 8 0 4的的汲極區相連的情況下，E L元件 1 8 0 6的陰極是圖素電極，而其陽極是相對電極。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X297公釐） 503565 A7 B7 五、發明説明（4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 應當注意，此處把相對電極的電位稱爲相對電位，對 相對電極施加相對電位的電源此處稱爲相對電源。在圖素 電極的電位和相對電極的電位之間的差是用於進行E L驅 動的電壓，其被施加於E L層上。 圖2 7是在用類比方法驅動圖2 6所示的e L顯示裝 置的情況下的定時圖。從一個閘極信號線被選擇的時刻到 下一個閘極信號線被選擇的時刻的時間間隔被稱爲一個行 周期（L )。從一個圖像被顯示的時刻到下一個圖像被顯 不的時刻的時間間隔是一個幀周期（F )。對於圖2 6所 示的E L顯示裝置，因爲閘極信號線的數量是y，所以在 一個幀周期內具有y個行周期（L 1 一 Ly) 。 在本說明中，閘極信號線被選擇意味著其閘極和閘極 信號線相連的所有的薄膜電晶體都處於導通狀態。 當淸晰度較高時，在一個幀周期內的行周期的數量增 加，因而，驅動電路必須以較高的頻率被驅動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 首先，電源線V 1 - V X被保持爲某個電源電位。作 爲相對電極的電位的相對電位也被保持在某個電位，該電 位具有不同的電源電位，因而E L元件發光。 在第一個行周期（L 1 )，按照由閘極信號線驅動電 路對閘極信號線G 1輸入的控制信號，閘極信號線G 1被 選擇。 然後，按照順序對源極信號線s 1 - S X輸入類比視 頻信號。因爲所有的用作開關的和閘極信號線G 1相連的 TFT 1 8 0 1都處於導通狀態，所以被輸入到源極信 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（5) 號線S 1 — S X的類比視頻信號通過T F T 1 8 0 1被 輸入到用於進行E L驅動的T F T 1 8 0 4的閘極。 通過用於進行E L驅動的T F T 1 8 0 4的通道形 成區的電流的數量由施加於用於進行E L驅動的 TFT 1 8 0 4的閘極的信號的電位（電壓）的大小控 制。因而，施加於E L元件1 8 0 6的圖素電極的電位由 被輸入給用於進行E L驅動的T F T 1 8 0 4的閘極的 類比信號的電位的大小確定。在類比信號的電位的控制下 ，EL元件1 8 0 6發光。 重復上述的操作，當對所有的源極信號線s 1 - S X 都輸入類比視頻信號時，第一行周期（L 1 )結束。注意 對源極信號線S 1 - S X輸入類比視頻信號的周期和水平 回掃行周期可以是一個行周期。 然後，在第二行周期（L 2 )，由控制信號選擇閘極 信號線G 2。如同在第一個行周期（L 1 )中的情況一樣 ，類比視頻信號被按照順序輸入到源極信號線s 1 一 s x ο 當控制信號被輸入給所有閘極信號線G 1 - G y之後 ，所有的行周期L 1 一 L y結束。當所有的行周期L 1 一 L y結束時，一個幀周期結束。在一個幀周期期間，所有 的圖素進行顯示，因而形成一個圖像。應當注意，所有的 行周期L 1 - L y加上垂直回掃行周期可以是一個幀周期 〇 如上所述，由E L元件發出的高光的數量按照類比視 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公釐） -8 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 五、發明説明（6 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 頻信號被控制。通過控制發出的光的數量’進行灰度顯示 。這種方法是所謂的類比驅動方法’其中通過改變被輸入 到源極信號線的類比視頻信號的電位進行灰度顯示。 下面參照圖2 8詳細說明通過在上述的類比驅動方法 中用於E L驅動的T F T的閫極電壓控制被提供給E L元 件的電流的數量。 圖2 8 A是說明用於E L驅動的T F T的電晶體的特 性曲線。標號2 8 0 1被稱爲I D S — V G S特性（或I D S —V。S曲線），其中I D S是汲極電流，V C S是閘極和源 極區之間的電壓（閘極電壓）。由圖可見’可以求得任意 闌極電壓線的電流。 當利用類比驅動方法進行灰度顯示時，上述的I D S -V C S特性的由虛線2 8 0 2表示的區域用於驅動E L元件 。圖2 8 B是由虛線2 8 0 2圍成的區域的的放大圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在圖2 8 B中，由斜線表示的區域被稱爲飽和區。更 具體地說，在這個區域，閘極電壓滿足I V G S — V Τ Η | < I VDS|，其中VTH是門限電壓。在這個區域，汲極電流隨 閘極電壓的變化呈指數的變化。這個區域用於利用閘極電 壓進行電流控制。 當用作開關的T F T導通時，被輸入給圖素的類比視 頻信號便成爲用於EL驅動的TFT的閘極電壓。其中按 照圖2 8 A所示的I D s — V c s特性，對於某個閘極電壓的 汲極電流按照1比1的比例被決定。更具體地說，相應於 被輸入到用於E L驅動的T F T的閘極的類比視頻信號的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 503565 A7 B7 五、發明説明（7 ) 電壓，汲極區域的電位被確定。預定的汲極電流通過E L 元件，並且E L元件發出和所述電流的數量相應的光。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如上所述，從E L元件發出的光的數量由視頻信號控 制，並且通過控制所發光的數量，可以進行灰度顯示。 然而，上述的類比驅動方法具有這樣的缺點，即其容 易受到T F T的特性改變的影響。即使在相等的閘極電壓 被施加到各個圖素的用於E L驅動的τ F T的情況下，如 果用於E L驅動的T F T的I D s — V。s特性改變，則不會g 輸出相同的汲極電流。此外，由圖2 8 A可以淸楚地看出 ，因爲使用其中汲極電流隨閘極電壓呈指數變化的飽和區 ，即使施加相等的閘極電壓，在I D S - V C S特性中的微小 的偏移就可以引起輸出電流的相當大的改變。在這種情況 下，即使輸入相等的電壓，I D S - V。S特性的微小變化就 將引起相鄰圖素之間的E L元件所發光的數量的相當大的 不同。 經濟部智慧财產局員工消費合作社印褽 因此，類比驅動對於用於E L驅動的T F T的特性變 化十分敏感，這是常規的有源陣列E L顯示裝置的灰度顯 示的一個障礙。 本發明就是根據上述問題作出的，因而本發明的目的 在於提供一種能夠進行具有許多色調的真實的彩色領示的 有源陣列E L顯示裝置。本發明的另一個目的在於提供一 種利用這種有源陣列E L顯示裝置作爲顯示裝置的高性能 的顯示裝置（電子設備）。 本發明人認爲，導致所述的類比驅動的問題的原因是 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503565 A7 B7 五、發明説明（11) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 0 3 a 移 位 暫存 器 1 0 3 b 緩 衝 器 1 0 4 圖 素 1 0 5 第 一 T F T 1 0 6 第 二 T F T 1 0 7 T F T 1 0 8 T F T 1 0 9 電 容 器 1 1 0 E L 元件 1 1 1 相 對 電極 8 0 5 通 道 形成 區 8 1 1 基 底 8 1 2 底 膜 8 1 3 雜 質 區 8 1 4 雜 質 區 8 1 5 a L D D區 8 1 5 b L D D區 8 1 5 c L D D區 8 1 5 d L D D區 8 1 6 雜 質 區 8 1 7 a 通 道 形成 區 8 1 7 b 通 道 形成 區 8 1 8 閘 極 絕緣 膜 8 1 9 a 閫 極 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 14 - 503565 A7 B7 五、發明説明（12) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 1 9 b 閘 極 8 2 0 第 一 中間 層 絕 緣 膜 8 2 2 連 線 8 3 0 閘 極 8 3 5 雜 質 8 3 6 雜 質 8 3 7 a L D D區 8 3 7 b L D D區 8 3 8 通 道 形成 區 8 3 9 閘 極 8 4 4 連 線 8 4 6 連 線 8 4 7 第 一 鈍化 膜 8 4 8 第 二 中間 層 絕 緣 膜 8 4 9 圖 素 電極 8 5 0 第 三 中間 層 絕 緣 膜 8 5 1 E L 層 8 5 2 陰 極 8 5 3 保 護 電極 8 5 4 第 二 鈍化 膜 9 0 1 連 線 9 0 2 連 線 9 0 3 圖 素 電極 9 0 4 電 容 引線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 15 503565 A7 B7 五、發明説明（13) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 0 5 閘極引 線 9 3 1 a 有源層 9 3 1 b 有源層 9 3 2 a 有源層 9 3 2 b 有源層 9 3 3 a 有源層 9 3 3 b 有源層 9 3 4 a 有源層 9 3 4 b 有源層 9 3 6 閘極 9 3 7 a 閘極 9 3 7 b 閘極 9 3 8 a 閘極 9 3 8 b 閘極 9 3 9 閘極 9 4 0 閘極 9 4 1 閘極 1 8 0 1 圖素部 分 1 8 0 2 源極信 號 線 驅 動 電 路 1 8 0 3 閘極信 號 線 驅 動 電 路 1 8 0 4 控制器 1 8 0 5 微電腦 1 8 0 6 顯示面 板 1 8 0 7 顯示面 板 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） 503565 A7 B7 五、發明説明（14) 1 8 0 8顯示面板 2 8 0 1 I D s — V G s 特性 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 8 0 2虛線 3301框架 3 3 0 2支撐台 3 3 0 3顯示部分 3 3 1 2顯示部分 3 3 1 3聲音輸入部分 3 3 1 4操作開關 3 3 1 5電池 3 3 1 6圖像接收部分 3 3 2 1主體 3 3 2 2信號電纜 3323頭部固定帶 3 3 2 4顯示面板 3325光學系統 3 3 2 6顯示部分 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 3 3 1 主體 3 3 3 2記錄介質 3 3 3 3操作開關 3 3 3 4顯示部分（a ) 3 3 3 5顯示部分（b ) 3 3 4 1 主體 3 3 4 2顯示部分 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐) 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（15) 3 3 4 3臂部 3 3 5 1主體 3 3 5 2框架 3 3 5 3顯示部分 3 3 5 4鍵盤 3 4 0 1主體 3402音頻輸出部分 3 4 0 3音頻輸入部分 3 4 0 4顯示部分 3 4 0 5操作開關 3 4 0 6天線 3 4 1 1主體 3 4 1 2顯示部分 3 4 1 3操作開關 3 4 1 4操作開關 3 5 0 1 主體 3 5 0 2顯示部分（A ) 3 5 0 3取景部分 3 5 0 4操作開關 3 5 0 5顯示部分（B ) 3 5 0 6電池 3 7 0 1電流電壓特性 3 7 0 2電流電壓特性 3 7 0 3電流電壓特性 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -18- 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（16) 3 7 0 4工作點 3 7 0 5工作點 3 7 0 6工作點 3 8 0 1飽和區 3 8 0 2線性區 4 0 0 1基底 4 0 0 2圖素部份 4 0 0 3源極信號線驅動電路 4 0 0 4閫極信號線驅動電路 4 0 0 5引線 4 0 0 6撓性印刷電路 4 1 0 1第一密封材料 4 1 0 2覆蓋材料 4 1 0 3塡充材料 4 1 0 4第二密封材料 4201驅動器TFT 4202用於EL驅動的TFT 4 3 0 1 中間層絕緣膜 4302 圖素電極 4 3 0 3絕緣膜 4 3 0 4 E L 層 4 3 0 5陰極 4 3 0 7各向異性導電膜 5 0 0 1基底 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（17) 5 0 0 2底膜 5 0 0 2 a氧化氮化矽膜 5004島狀的半導體層 5005島狀的半導體層 5006島狀的半導體層 5 0 0 7 閘極絕緣膜 5008第一導電膜 5 0 0 9第二導電膜 5 0 1 0 罩 5 0 1 2第一形狀的導電層 5012a 第一導電層 5012b 第二導電層 5 0 1 3第一形狀的導電層 5013a 第一導電層 5 0 13b 第二導電層 5 0 1 4第一形狀的導電層 5 0 14a 第一導電層 5 0 14b 第二導電層 5 0 1 5第一形狀的導電層 5 0 1 5 a 第一導電層 5 0 15b 第二導電層 5 0 1 6第一形狀的導電層 5016a 第一導電層 5 0 16b 第二導電層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 五、發明説明（18) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 0 1 9 第- -雜 質 區 5 0 2 0 第- -雜 質 區 5 0 2 1 第- -雜 質 區 5 0 2 2 第- -雜 質 區 5 0 2 3 第- -雜 質 區 5 0 2 4 第- -雜 質 區 5 0 2 5 第- -雜 質 區 5 0 2 7第 丨二形狀的 導 電層 5 0 2 7 a 第- 一導 電 層 5 0 2 7 b 5 0 2 8 1 5 0 2 8 a 5 0 2 8 b 5 0 2 9 1 5 0 2 9 a 5 0 2 9 b 第二導電層 形狀的導電層 第一導電層 第二導電層 形狀的導電層 第一導電層 第二導電層 5 0 3 0第二形狀的導電層 5030a 第一導電層 5 0 3 0 b 第二導電層 5 0 3 1第二形狀的導電層 5031a 第一導電層 5 0 3 1 b 第二導電層 5 0 3 3第三雜質區 5 0 3 3 a 第三雜質區 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 21 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 503565 A7 B7 五、發明説明（19) 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 3 5 0 4 5 0 4 5 0 4 50 4 5 0 4 5 0 4 5 0 4 5 0 4 3 b 4第三 4 a 4 b 5第三 5 a 5 b 6第三 6 a 6 b 8第三 8 a 8 b 9第三 9 a 9 b 0第三 0 a Ob 1第三 1 a lb 2第三 2 a 第二雜質區 雜質區 第三雜質區 第二雜質區 雜質區 第三雜質區 第二雜質區 雜質區 第三雜質區 第二雜質區 形狀的導電層 第一導電層 第二導電層 形狀的導電層 第一導電層 第二導電層 形狀的導電層 第一導電層 第二導電層 形狀的導電層 第一導電層 第二導電層 形狀的導電層 第一導電層 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 22 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
A7 B7五、發明説明（20) 5 0 4 2 b 第二導電層 5049第四雜質區 5 0 5 0第四雜質區 5 0 5 1第四雜質區 5052第四雜質區 5053第四雜質區 5 0 5 4第四雜質區 5 0 5 5第一中間層絕緣膜 5 0 5 6第二中間層絕緣膜 5 0 5 9引線 5 0 6 0引線 5 0 6 1引線 5 0 6 2引線 . 5063 圖素電極 5 0 6 6 E L 層 5 0 6 7陰極 5 0 6 8鈍化膜 5101 N通道型TFT 5102用作開關的第一TFT 5 1 0 3用作開關的第二T F T 5104P通道型TFT 5 2 0 0抗蝕劑罩 8 2 0 1用作開關的第一 T F T 8 2 0 2用作開關的第二T F T (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） -23- 503565 A7 ___ B7 __ 五、發明説明（21)
8203用於EL驅動的TFT 8204甩於淸除的TFT (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 8206 EL元件 下面說明按照本發明的E L顯示裝置的結構和驅動方 法。其中說明按照η位元數位視頻信號顯示2 n個色調的情 況。 圖1說明按照本發明的E L顯示裝置的一個示例的方 塊圖。圖1中所示的E L顯示裝置具有由在基底上形成的 TFT構成的圖素部分1 〇 1 ，被設置在圖素部分1 〇 1 周圍的源極信號線驅動電路1 〇 2，以及閘極信號線驅動 電路103。應當注意，雖然本實施例的EL顯示裝置具 有一個源極信號線驅動電路和一個閘極信號線驅動電路， 但本發明不限於此，可以具有兩個或多個源極信號線驅動 電路和兩個或多個閘極信號線驅動電路。 經濟部智慧財產局員工消費合作社卬製 用於源極的時鐘信號（S - C L K )和用於源極的啓 動脈衝信號（S - S P )被輸入到源極信號線驅動電路 1 0 2。源極信號線驅動電路1 〇 2被用於源極的時鐘信 號（S - CLK)和用於源極的啓動脈衝信號（S - SP )驅動。
用於閘極的時鐘信號（G - C L K )和用於閘極的啓 動脈衝信號（G - S P )被輸入到閘極信號線驅動電路 1 0 3。閘極信號線驅動電路1 〇 3被用於閘極的時鐘信 號（G - C L K )和用於閘極的啓動脈衝信號（G _ S P -24- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 ΒΊ . ___ 五、發明説明（22) )驅動。 在本發明中，源極信號線驅動電路1 0 2和閘極信號 線驅動電路1 0 3可以被提供在其上形成有圖素部分 1 0 1的基底上，或者被提供在I C晶片上，並通過FP C或T A B和圖素部分1 0 1相連。 圖2是圖1的圖素部分1 0 1的放大圖。在圖素部分 1 0 1中提供有源極信號線S 1 - S X，電源線V 1 -V X，和閘極信號線G 0，G 1 — G y和G ( y + 1 )。 圖素1 0 4是具有源極信號線S 1 — S X中的一個， 電源線V 1 — V X中的一個，和閘極信號線G 1 — G y中 的一個的區域。在圖素部分1 0 1中以陣列的形式設置有 多個圖素1 0 4。 應當注意，雖然在圖2中在閘極信號線G 0和G 1之 間沒有圖素被形成，但本發明不限於此，在閫極信號線 G 〇和G 1之間可以形成假（d u m m y )圖素。 圖3是圖素104的電路圖。標號105 ，106, 1 〇 7，1 〇 8，1 0 9和1 1 0分別表示用作開關的第 一 T F T，用作開關的第二T F T，用於淸除的T F T， 用於E L驅動的T F T，電容器和E L元件。圖3所示的 圖素（j ，i )具有源極信號線S j ( j是從1到X的任 意數）’電源線V j ，和閘極信號線G i ( i是從1到y 的任意數）。 用作開關的第一 T F T 1 〇 5的閘極和閘極信號線 G i相連。用作開關的第二τ F T 1 〇 6的閘極和與圖素 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） ~ ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 五、發明説明（23) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) (j ’ i )相鄰的圖素（j ，i + 1 )的閘極信號線G ( i + 1 )相連。應當注意，雖然本發明具有上述的結構， 但是也可以是這樣的結構，其中用作開關的第二 T F T 1 〇 6的閘極和閘極信號線G i相連，用作開關的 第一TFT的閘極和與圖素（j ，丨）相鄰的圖素（j ， i + 1 )的閘極信號線G ( i + 1 )相連。 用作開關的第一 T F T 1 〇 5的源極區或汲極區和用 作開關的第二T F T 1 〇 6的源極區或汲極區是串聯連接 的。不和用作開關的第一 T F T 1 〇 5的源極區或汲極區 相連的用作開關的第二T F T 1 〇 6的源極區或汲極區和 源極信號線S j相連。此外，不和用作開關的第二 T F T 1 〇 6的源極區或汲極區相連的用作開關的第一 T F T 1 〇 5的源極區或汲極區和用於E L驅動的 T F T 1 〇 8的閘極相連。 用於淸除的T F T 1 〇 7的閘極和與圖3所示的圖素 (j ，i )相鄰的圖素（j ，i 一 1 )的閘極信號線G ( i 一 1 )相連。用於清除的T F T 1 〇 7的源極區或汲極 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 區中的一個和電源線V j相連，另一個和用於E L驅動的 T F T 1 0 8的閘極相連。 電容器1 0 9被這樣設置，使得其和用於E L驅動的 T F T 1 0 8的閘極以及電源線V j相連。電容器1 0 9 用於在用作開關的T F T 1 〇 7處於未選擇狀態（即截止 狀態）時保持用於E L驅動的T F T 1 0 8的閘極電壓。 應當注意，雖然電容器1 0 9以本實施例的結構被提供， (CNS) A4^ ( 2i〇X297^tl 26: — 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 __ 五、發明説明（24) 但本發明不限於此，也可以不提供電容器1 0 9。 用於E L驅動的T F T 1 0 8的源極區和電源線V j 相連，而用於E L驅動的TF T 1 0 8的汲極區和EL元 件1 1 0相連。 應當理解，電源線可以由在一行中的兩個相鄰的圖素 共用。換句話說，可以使兩個圖素的用於E L驅動的 T F T的源極區和一個公共的電源線相連。 E L元件1 1 0由陽極.、陰極和被提供在陰極和陽極 之間的E L層構成。在陽極和用於E L驅動的 T F T 1 〇 8的汲極區相連的情況下，陽極是圖素電極， 而其陰極是相對電極。與此相反，在陰極和用於E L驅動 的T F T 1 0 8的汲極區相連的情況下，陰極是圖素電極 ，而其陽極是相對電極。 E L元件1 1 〇的相對電極和被提供在其上形成有圖 素部分1 0 1的基底外部的相對電源（未示出）相連，恒 定的相對電位一直被加於E L元件1 1 〇的相對電極上。 電源線V 1 - V X和被提供在其上形成有圖素部分1 〇 1 的基底外部的電源（未示出）相連，恒定的電源電位一直 被加到電源線V 1 - V X上。相對電位和電源電位之間的 差一直被保持爲這樣的値，使得當電源電位加于圖素電極 時E L元件1 1 〇發光。 關於現有的一般E L顯示裝置，在每單位圖素部分面 積發出的光的數量是2 0 0 c d/m2的情況下，每單位圖 素部分面積所需的電流是幾個m A / c m 2。因此，隨著圖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 五、發明説明（25) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 素部分的尺寸的增加，利用開關控制由被提供在I C之類 的電源施加於電源線的電位就更加困難。按照本發明，因 爲電源電位和相對電位一直被保持恒定，不需要使用開關 控制由在I C中提供的電源施加的電位，所以本發明在實 現大螢幕的顯示面板方面是有用的。 可以使用N通道型T F T和P通道型T F T作爲用作 開關的第一 T F T 1 〇 5 ，用作開關的第二T F T 1 〇 6 ，用於淸除的T F T 1 〇 7，和用於£!_驅動的 TFT 1 08。不過，需要用作開關的第一 TFT1 〇5 ，用作開關的第二T F T 1 〇 6和用於淸除的 T F T 1 〇 7是相同極性的。此外，在E L元件1 1 〇的 陽極是圖素電極而陰極是相對電極的情況下，最好是用於 EL驅動的TFT 1 〇 8是P通道型TFT。與此相反， 在EL元件11〇的陰極是圖素電極而陽極是相對電極的 情況下，最好是用於EL驅動的TFT 1 0 8是N通道型 T F 丁。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
此外，用作開關的第一 T F T 1 0 5，用作開關的第 二TFT106，用於淸除的TFT107，和用於EL 驅動的T F T 1 〇 8可以不僅具有單閘極結構，而且也可 以具有雙閘極結構，或者具有三閘極結構。 下面參照圖4所示的定時圖說明圖1 -圖3所示的按 照本發明的E L顯示裝置的驅動方法。在圖4中，橫軸表 示時間’而豎軸選擇的閘極信號線的位置。 首先’在寫周期T a 1期間，閘極信號線G 0按照由 -28- 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) M規格（21〇><297公釐） 503565 A7 _ B7 五、發明説明（26) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 閘極信號線驅動電路1 0 3向閘極信號線G 〇輸入的寫選 擇信號被選擇。然後，其閘極和閘極信號線G 〇相連的第 一行中的圖素的用於淸除的T F T 1 〇 7導通。當用於淸 除的TFT1 07導通時，用於EL驅動的TFT1 〇8 的閘極和源極區彼此電氣相連。因此，用於E L驅動的 T F T 1 0 8的閘極電壓（在閘極和源極區之間的電位差 )爲0，這使得第一行圖素中的用於E L驅動的 T F T 1 0 8處於截止狀態。 然後，在按照寫選擇信號使閘極信號線G 〇處於選擇 的狀態下，按照被輸入到閘極信號線G 1的寫選擇信號選 擇閘極信號線G 1。然後，其閘極和閘極信號線G 1相連 的在第一行圖素中的用作開關的第一 T F 丁 1 〇 5和其閘 極和閘極信號線G 1相連的在第一行圖素中的用於淸除的 TFT 107 導通。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然後，在閘極信號線G 1按照寫選擇信號處於被選中 的狀態下，閘極信號線G 0成爲未被選中的，並且同時， 閘極信號線G 2被選中。然後，其閘極和閘極信號線G 2 相連的在第一行的圖素中的用作開關的第二T F T 1 〇 6 ，其閘極也和閘極信號線G 2相連的在第二行的圖素中的 用作開關的第一 T F T 1 0 5，以及其閘極也和閘極信號 線G 2相連的在第三行的圖素中的用於淸除的 T F T 1 0 7 導通。 因此，通過按照寫選擇信號同時選擇閘極信號線G 〇 和G 1，在第一行中的圖素的用作開關的第一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐1 :29- ^ 503565 A7 B7 ___ 五、發明説明（27) TFT1 〇5和用作開關的第二TFT 1 06同時導通。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當用作開關的第一 T F T 1 〇 5和用作開關的第二 T F T 1 〇 6同時處於導通狀態時，從源極信號線驅動電 路1 0 2向源極信號線S 1 — S X輸入數位視頻信號的第 一位。第一位數位視頻信號通過用作開擺的第一 TFT 1 〇 5和用作開關的第二TFT 1 0 6被輸入到在 第一行中的圖素的用於E L驅動的T F T的閘極。在本說 明中把向用於E L驅動的T F T 1 〇 8的閘極輸入數位視 頻信號稱爲“數位視頻信號被輸入到圖素”。 數位視頻信號具有或者是“ 0 ”或者是“ 1 ”的資訊 ° “ 0 ”數位視頻信號和“ 1 ”數位視頻信號中的一個是 具有電壓H i的信號，而另一個是具有電壓L 0的信號。 在本實施例中，在數位視頻信號具有資訊“ 0 ”的情 況下，用於E L驅動的T F T 1 〇 8處於截止狀態，因而 ，電源電位不被施加到E L元件1 1 〇的圖素電極上。結 果，對其輸入“ 0 ”數位視頻信號的圖素的E L元件 1 1 0不發光。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 與此相反，在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下 ’用於E L驅動的TFT 1 〇 8處於導通狀態，因而，電 源電位被施加到E L元件1 1 〇的圖素電極上。結果，對 其輸入“ 1 ”數位視頻信號的圖素的E L元件1 1 〇發光 〇 在本實施例中，在數位視頻信號具有資訊“ 〇 ”的情 況下，用於E L驅動的T F T 1 〇 8處於截止狀態，並且 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 7〇〇 _ 503565 A7 B7 五、發明説明（28) (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下，用於E L驅動 的T F T 1 0 8處於導通狀態。不過，本發明不限於此， 也可以是這樣的情況，即，在數位視頻信號具有資訊“ 0 ”的情況下，用於E L驅動的T F T 1 〇 8處於導通狀態 ，並且在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下，用於 E L驅動的T F T 1 〇 8處於截止狀態。 用這種方式，和對第一行中的圖素輸入數位視頻信號 的同時，E L元件1 1 〇發光或不發光，使得在第一行中 的圖素進行顯示。圖素進行顯示的時間間隔被稱爲顯示周 期T r。具體地說，從對圖素輸入第一位數位視頻信號開 始的顯示周期被稱爲T r 1。當各個行的顯示周期開始時 的時刻彼此之間具有時間差。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然後，在閘極信號線G 2按照寫選擇信號處於被選中 的狀態下，閘極信號線G 1成爲未被選中的，並且同時， 閘極信號線G 3被選中。然後，其閘極和閘極信號線G 3 相連的在第二行的圖素中的用作開關的第二T F T 1 〇 5 ，其閘極也和閘極信號線G 3相連的在第三行的圖素中的 用作開關的第二T F T 1 0 6，以及其閘極也和閘極信號 線G 3相連的在第四行的圖素中的用於淸除的 TFT107導通。 因此，在第二行中的圖素的用作開關的第一 TFT 1 〇 5和用作開關的第二TFT 1 0 6同時導通。 當用作開關的第一 T F T 1 0 5和用作開關的第二 T F T 1 〇 6同時處於導通狀態時，從源極信號線驅動電 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 __ 五、發明説明（29) 路1 0 2向源極信號線81-81輸入數位視頻信號的第 一位。第一位數位視頻信號通過用作開關的第一 TFT 1 0 5和用作開關的第二TFT 1 0 6被輸入到在 第二行中的圖素的用於E L驅動的T F T的閘極。 然後，所有的閘極信號線按照寫選擇信號被按照順序 被選中，從而對所有的圖素輸入數位視頻信號的第一位。 直到對所有圖素都輸入第一位數位視頻信號的時間間隔是 寫周期T a 1 〇 用這種方式，在寫周期期間，按照寫選擇信號，兩個 閘極信號被同時選中。 在另一方面，在對所有的圖素輸入第一位數位視頻信 號之前，即在寫周期T a 1結束之前，在對圖素輸入第一 位數位視頻信號的同時，按照從閘極信號線驅動電路 1 0 3對閘極信號線G 〇輸入的淸除選擇信號（第二選擇 信號），閘極信號線G 0被選中。 當閘極信號線G 〇按照淸除選擇信號被選中時，其閘 極和閘極信號線G 0相連的在第一行中的圖素的用於淸除 的T F T 1 0 7處於導通狀態。因此，電源線V 1 — V X 的電源電位通過用於淸除的T F T 1 〇 7被加到用於E L 驅動的T F T 1 0 8的閘極。通過對用於E L驅動的 T F T 1 〇 8施加電源電位，因爲閘極信號線G 1和G 2 按照寫選擇信號被選中而由用於E L驅動的τ F T 1 0 8 的閘極保持的第一位數位視頻信號被淸除。這樣，電源電 位不被施加到E L元件1 1 0的圖素電極，在第一行中的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公襲1 7〇2 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 五、發明説明（30) 圖素的所有EL元件11〇不再發光，因而在第一行中的 圖素不進行顯示。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖素不進行顯示的時間間隔被稱爲非顯示周期T d。 對於第一行中的圖素，在按照淸除選擇信號選擇閘極信號 線G 〇的同時，顯示周期T r 1結束，而非顯示周期 T d 1開始。和顯示周期的情況類似，在各個行的非顯示 周期開始是的時刻之間具有時間差。 此時，由於清除選擇丨Θ .號，晴極ίθ號線G 〇成爲未被 選中的，而閘極信號線G 1成爲被選中的。當閘極信號線 G 1被選中時，其閘極和閘極信號線G 1相連的在第二行 中的用於淸除的T F Τ 1 0 7導通。這樣’關於在第二行 中的圖素的非顯示周期T d開始，因而在第二行中的圖素 不再進行顯示。 然後，所有的閘極信號線按照淸除選擇信號被按照順 序被選中。直到按照淸除選擇信號所有所閘極信號線被選 中，從而從所有的圖素中淸除第一位數位視頻信號的時間 間隔是淸除周期T e 1。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 這樣，在淸除周期期間，只有一個閘極信號線按照淸 除選擇信號被選中，以便進行淸除，並且決沒有兩個或多 個閘極信號線按照淸除選擇信號被同時選中進行淸除。 在另一方面’在由所有的圖素保持的第一位數位視頻 信號被淸除之前，即，在淸除周期T e 1結束之前，在淸 除由圖素保持的第一位數位視頻信號的同時，閘極信號線 G 〇按照寫選擇信號再次被選擇。然後，對第一行中的圖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X297公釐） 503565 A7 B7 五、發明説明（31) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 素輸入第二位元數位視頻信號。結果，在第一行中的圖素 再次進行顯示，因而，對於第一行中的圖素，非顯示周期 τ d 1結束，顯示周期T r 2開始。 類似地，所有閘極信號線按照順序按照寫選擇信號被 選中，從而對所有的圖素輸入第二位元數位視頻信號。直 到對所有圖素都輸入第二位元數位視頻信號的時間間隔被 稱爲寫周期Τβ2〇 在另一方面，在對所有圖素都輸入第二位元數位視頻 信號之前，即在寫周期T a 2結束之前，在對圖素輸入第 二位元數位視頻信號的同時，閘極信號線G 〇按照淸除選 擇信號被選中。這樣，在第一行中的圖素的所有E L元件 1 1 0不再發光，因而在第一行中的圖素不再進行顯示。 因此，對於第一行中的圖素，顯示周期T r 2結束，非顯 示周期T d 2開始。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然後，所有的閘極信號線按照淸除選擇信號按照順序 被選中，從而淸除所有圖素的第二位元數位視頻信號。直 到所有圖素的第二位元數位視頻信號被淸除的時間間隔被 稱爲淸除周期Te2。 重復上述的操作，直到對圖素輸入第m位元數位視頻 信號。在這個期間，顯示周期T r和非顯示周期T d重復 地出現。顯示周期T r 1是從寫周期T a 1開始的時刻到 淸除周期T e 1開始的時刻的時間間隔。非顯示周期 T d 1是從淸除周期T e 1開始的時刻到下一個寫周期（ 在這種情況下是T a 2 )開始的時刻的時間間隔。和顯示 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（32) 周期T r 1以及非顯示周期T d 1類似，顯示周期T r 2 ，T r 3，· . · ，T r ( m - 1 )和非顯示周期 τ d 2 ，Td3 ，. · · ，Td (m— 1)分別由寫周期 Ta l ，T a 2，· · . ，T a m 和淸除周期 τ e 2，T e 3， ..· ，Te (m— 1)確定。 爲簡明起見，作爲例子，圖4中示出了 m = n — 2的 情況。不過，本發明不限於此。在本發明中，m可以是從 1到η任意選擇的數。 然後，寫周期T a m〔 η 一 2〕開始（以後m = η — 2的情況用方括號表示）。對第一行中的圖素輸入第m〔 η - 2〕位元數位視頻信號，關於第一行中2的圖素的顯 示周期T rm〔 η — 2〕開始，因而在第一行中的圖素進 行顯示。直到下一個寫周期開始，在圖素中保持著第m〔 η - 2〕位元數位視頻信號。 然後，寫周期Ta(m+1) 〔 η — 1〕開始，並且 在圖素中保持的第m〔 η - 2〕位元數位視頻信號被淸除 。作爲代替，對第一行中的圖素輸入第（m+1) 〔η — 1〕位元數位視頻信號，關於在第一行中的圖素的顯示周 期Tr(m+1) 〔η— 1〕開始，因而在第一行中的圖 素進行顯示。直到下一位元數位視頻信號被輸入，在圖素 中保持第（m + 1 ) 〔 η - 1〕位元數位視頻信號。 重復上述的操作，直到對圖素輸入第η位元數位視頻 信號。顯示周期T r m〔 η — 2〕，· . · ，T r η分別 是從寫周期丁3111〔11 — 2〕，...，丁311開始的時 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） :or _ — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 五、發明説明（33) 刻到下一個寫周期開始的時刻的時間間隔。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 當所有的顯示周期T r 1 -丁 r n結束時，可以顯示 一'個圖像。在本發明中’用於顯不一*個圖像的時間間隔被 稱爲一個幀周期（F)。 在一個幀周期結束之後，閘極信號線G 0再次按照寫 選擇信號被選中，當閘極信號線G 1、G 2被同時選中時 ，對圖素輸入第一位數位視頻信號，並且，關於第一行中 的圖素，顯示周期T r 1再次開始。然後，再次重復上述 的操作。 圖5表示在具有圖1 - 3所示的結構的E L顯示裝置 中要被輸入到閘極信號線的寫選擇信號和要被輸入到閘極 信號線驅動電路1 0 3的用於閘極的時鐘信號（G -C L K )的定時圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖5A是在寫周期期間的定時圖。Sa (i—1)到 S a ( i + 1 )分別表示要被輸入到閘極信號線G ( i 一 1)到G (i+Ι)的寫選擇信號。圖5B是在淸除周期 期間的定時圖。S e ( i — 1 )到s e ( i + 1 )分別表 示要被輸入到閘極信號線G ( i — 1 )到g ( i + 1 )的 寫選擇信號。 應當注意，圖5所示的定時圖是關於用作開關的第一 TFT 1 〇 5，用作開關的第二TFT 1 〇 6和用於淸除 的TFT 1 07都是N通道型TFT時的情況。在用作開 關的第一 TFT 1 0 5，用作開關的第二TFT 1 0 6和 用於淸除的TFT 1 〇 7都是P通道型TFT時的情況下 -36- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公餐） 503565 A7 B7 ___ 五、發明説明（34) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) ，寫選擇信號和淸除選擇信號的電位和圖5所示的定時圖 中的各個信號的電位的相位相反，其中以地電位作爲參考 電位。 在寫周期內，按照寫選擇信號選擇一個閘極信號線的 時間間隔被稱爲寫選擇周期（L a ) °在圖5 A所示的情 況下，在寫選擇周期期間寫選擇信號的電位是H i 。在淸 除周期內，按照清除選擇信號選擇一個閘極信號線的時間 間隔被稱爲淸除選擇周期（L e )。在圖5 B所示的情況 下，在淸除選擇周期期間淸除選擇信號的電位是H i ° 寫選擇周期（L a)的長度是淸除選擇周期（L e ) 的長度的兩倍。相鄰的閘極信號線的寫選擇周期（L a ) 的一半相互重疊。此外，相鄰的閘極信號線的淸除選擇周 期（L e )不相互重疊，並且當關於一個閘極信號線的淸 除選擇周期（L e )結束時，關於下一個閘極信號線的一 個淸除選擇周期（Le)開始。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 應當注意，寫選擇周期（L a )的長度和淸除選擇周 期（L e )的長度由用於閘極的起始脈衝信號（G — S P )控制。 應當注意到，在圖5所示的定時圖中，寫選擇周期（ L a )的長度相應於用於閘極的時鐘信號（G - C L K ) 的兩個周期，淸除選擇周期（L e )的長度相應於用於閘 極的時鐘信號（G - C L K )的一個周期。不過，本發明 不限於此。所需要的是寫選擇周期（L a )的長度是淸除 選擇周期（L e )的長度的兩倍。 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4規格（210、乂297公羞1 ^37 - 503565 A7 _ B7 ___ 五、發明説明（35) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在本發明中，最好是E L顯示裝置每秒具有6 0或更 多的幀周期。如果每秒顯示的圖像的數量小於6 0，則在 視覺上感到嚴重的圖像閃爍。 此外，在本發明中，需要使所有的寫周期的長度之和 小於一個幀周期。此外，需要使顯示周期的長度滿足 T r 1 : T r 2 : T r 3 : . . . ： T r ( η — 1 ) ··
Trn-20· 21· 22·......2(η - 2): 2 ( Ω — 1 >。通過組合這些顯示周期，可以顯示2 η當中的 所需的色調。 在一個幀周期內E L元件發光的顯示周期的長度之和 確定作了所述幀周期內由圖素顯示的色調。例如，η = 8 時，如果在所有的顯示周期期間圖素都發光時的亮度被表 示爲1 0 0 %，則通過使圖素在T r 1和T r 2內發光， 可以實現1%的亮度，而通過使圖素在Tr 3 ，Tr 5和 T r 8內發光，可以實現6 0%的亮度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 重要的是，在其間第m位元數位視頻信號被寫入圖素 的寫周期T a m小於顯示周期T r m。因此，需要從1到 η中這樣選擇位數m的値，使得寫周期T a m小於顯示周 期 T r m 〇 顯示周期T r 1到T I· η可以按照任意順序出現。例 如，在一個幀周期中，顯示周期可以按照順序T r 1， Tr3，Tr5，Tr2， ··.出現。不過，最好是按 照顯示周期T I* 1到T r η不相互重疊的順序出現。此外 ，更好是按照這樣的順序出現，使得淸除周期T e 1到 -38- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210X 297公釐） 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（36)
Ten不相互重疊。 按照本發明，利用上述結構，即使在T F T之間的 I。s - V。s特性有某種程度的改變，當對τ F T加上相等 的閘極電壓進行E L驅動時，也能抑制輸出電流的數量的 改變。因此，可以避免這樣的情況，其中由於I D s - V c s 特性的改變，即使輸入相等電壓的信號，相鄰圖素的E L 元件發出的光的數量也有相當大的不同。 此外，按照本發明，作爲用於E L驅動的T F 丁，兩 個用於E L驅動的T F T可以並聯地被提供。這使得能夠 有效地輻射由通過用於E L驅動的T F T的有源層的電流 産生的熱量，這可以抑制由於用於E: L驅動的T F T的特 性例如門限和遷移率的改變而引起的汲極電流的改變。 此外，按照本發明，可以提供在其間不進行顯示的非 發光周期。在常規的類比驅動方法的情況下，如果在E L 顯示裝置上顯示其中所有圖素都顯示白色的圖像，則E L 元件一直發光，這是加速E L層劣化的一個原因。按照本 發明，因爲可以提供非發光周期，所以可以在某種程度上 抑制E L層的劣化。 應當注意，按照本發明，顯示周期和寫周期彼此部分 重疊。換句話說，即使在寫周期期間，圖素也可以進行顯 示。因此，在一個幀周期內所有的顯示周期的長度之和的 比（占空比）並只由寫周期的長度確定。 應當注意，在本發明中’雖然提供有用於保持施加於 用於E L驅動的丁？丁的閘極的電壓的電容器’但是該電 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 39 - (請先閲讀背面之注意事項再填¾本頁)
503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（37) 容器可以被省略。當用於E L驅動的T F T具有如此提供 的L D D區，使得通過閘極絕緣膜和閘極重疊時，在重疊 區內形成以便被稱爲閘極電容的寄生電容。所述閘極電容 可以可靠地被用作用於保持被施加於用於E L驅動的 T F T的閘極的電壓的電容器。 因爲閘極電容的値取決於閘極和L D D區相互重疊的 面積，所以其値由被包括在重疊區內的LDD區的長度確 定。 應當注意，按照上述的本發明的結構不限於應用於 E L顯示裝置，這種結構可以應用於使用光電元件的其他 的設備中。此外，當硏製出可以以幾十微秒的高的速度回 應的液晶時，所述結構可以應用於液晶顯示。 下面說明本發明的實施例。 實施例1 在本實施例中，參照圖6說明按照本發明的E L顯示 裝置中按照6位元數位視頻信號顯示2 6個色調的情況。應 當注意，本賓施例的E L顯示裝置具有圖1 -圖3所示的 結構。 首先，在寫周期T a 1期間，按照從閘極信號線驅動 電路1 0 3對閘極信號線G 〇輸入的寫選擇信號，閘極信 號線G 〇被選中。然後，其閘極和閘極信號線g 〇相連的 第一行中的圖素的用於淸除的T F T 1 〇 7導通。當用於 淸除的T F T 1 〇 7導通時，用於E L驅動的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 , ___ B7 五、發明説明（38) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) T F T 1 〇 8的蘭極和源極區彼此電氣相連。因此，用於 E L驅動的T F T 1 〇 8的閘極電壓（在閘極和源極區之 間的電位差）是0，這使得第一行的圖素的用於E L驅動 的丁 F T 1 〇 8處於截止狀態。 然後，在按照寫選擇信號選中閘極信號線G 0的狀態 下’按照對閘極信號線G 1輸入的寫選擇信號，閘極信號 線G 1被選中。此時，其閘極和閘極信號線g 1相連的在 第一行中的圖素的用作開關的第一 T F T 1 〇 5以及其閘 極也和閘極信號線G 1相連的在第二行中的圖素的用於淸 除的T F T 1 〇 7導通。 然後，在按照寫選擇信號選中閘極信號線G 1的狀態 下，閘極信號線G 〇成爲未被選中的，與此同時，閘極信 號線G 2被選中。此時，其閘極和閘極信號線G 2相連的 在第二行中的圖素的用作開關的第一 T F T 1 〇 5和其閘 極也和閘極信號線G 2相連的在第三行中的圖素的用於淸 除的TFT107導通。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此，通過按照寫選擇信號同時選擇閘極信號線G 〇 和G 1 ，第一行中的圖素的用作開關的第一 T F T 1 〇 5 和用作開關的第二TFT 1 0 6同時導通。 當第一行中的圖素的用作開關的第一 T F T 1 〇 5和 用作開關的第二TFT 1 0 6同時導通時，第一位數位視 頻信號從源極信號線驅動電路1 0 2被輸入到源極信號線 S 1 — S X。第一位數位視頻信號通過用作開關的第一 T F T 1 〇 5和用作開關的第二T F T 1 〇 6被輸入到第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐1 „ 41 - 503565 A7 B7 五、發明説明（39) 一行中的圖素的用於E L驅動的T F T 1 0 8的閘極。所 述數位視頻信號被輸入到用於E L驅動的T F T 1 0 8的 閘極這個事實被稱爲“對圖素輸入數位視頻信號”。 數位視頻信號具有或者是“ 0 ”或者是“ 1 ”的資訊 ° “ 0 ”數位視頻信號和“ 1 ”數位視頻信號中的一個是 具有電壓H i的信號，而另一個是具有電壓L 0的信號。 在本實施例中，在數位視頻信號具有資訊“ 0 ”的情 況下，用於E L驅動的T F T 10 8處於截止狀態，因而 ，電源電位不被施加到E L元件1 1 0的圖素電極上。結 果，對其輸入“ 0 ”數位視頻信號的圖素的E L元件 1 1 0不發光。 與此相反，在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下 ，用於Έ L驅動的T F T 1 0 8處於導通狀態，因而，電 源電位被施加到E L元件1 1 〇的圖素電極上。結果，對 其輸入“ 1 ”數位視頻信號的圖素的E L元件1 1 〇發光 〇 在本實施例中，在數位視頻信號具有資訊“ 〇 ”的情 況下，用於E L驅動的T F T 1 0 8處於截止狀態，並且 在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下，用於E L驅動 的T F T 1 〇 8處於導通狀態。不過，本發明不限於此， 也可以是這樣的情況，即，在數位視頻信號具有資訊“ 〇 ”的情況下，用於E L驅動的T F T 1 〇 8處於導通狀態 ，並且在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下，用於 E L驅動的T F T 1 〇 8處於截止狀態。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 42 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（40) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 用這種方式，和對第一行中的圖素輸入數位視頻信號 的同時，E L元件1 1 0發光或不發光，使得顯示周期 T r開始。當各個行的顯示周期開始時的時刻彼此之間具 有時間差。 然後，在閘極信號線G 2按照寫選擇信號處於被選中 的狀態下，閘極信號線G 1成爲未被選中的，並且同時， 閘極信號線G 3被選中。然後，其閘極和閘極信號線G 3 相連的在第二行的圖素中的用作開關的第二T F T 1 〇 5 ，其閘極也和閘極信號線G 3相連的在第三行的圖素中的 用作開關的第二T F T 1 0 6，以及其閘極也和閘極信號 線G 3相連的在第四行的圖素中的用於淸除的 T F T 1 〇 7 導通。 因此，在第二行中的圖素的用作開關的第一 TFT 1 〇 5和用作開關的第二TFT 1 〇 6同時導通。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當用作開關的第一 T F T 1 0 5和用作開關的第二 T F T 1 〇 6同時處於導通狀態時，從源極信號線驅動電 路1 0 2向源極信號線S 1 - S X輸入數位視頻信號的第 一位。第一位數位視頻信號通過用作開關的第一 TFT 1 〇 5和用作開關的第二TFT 1 〇 6被輸入到在 第二行中的圖素的用於E L驅動的T F T 1 0 8的閘極。 然後，所有的閘極信號線按照寫選擇信號被按照順序 被選中，從而對所有的圖素輸入數位視頻信號的第一位。 直到對所有圖素都輸入第一位數位視頻信號的時間間隔是 寫周期T a 1。 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） _ 43 _ 503565 A7 B7 __ 五、發明説明（41) 用這種方式，在寫周期期間，按照寫選擇信號，兩個 閘極信號被同時選中。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 在另一方面，在對所有的圖素輸入第一位數位視頻信 號之前，即在寫周期T a 1結束之前’在對圖素輸入第一 位數位視頻信號的同時，按照從閘極信號線驅動電路 1 0 3對閘極信號線G 0輸入的淸除選擇信號，閘極信號 線G 0被選中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 當閘極信號線G 0按照淸除選擇信號被選中時，其閘 極和閘極信號線G 0相連的在第一行中的圖素的用於淸除 的T F T 1 〇 7處於導通狀態。因此，電源線v 1 — v x 的電源電位通過用於淸除的T F T 1 0 7被加到用於E L 驅動的T F Τ Γ 〇 8的閘極。通過對用於E L驅動的 T F T 1 〇 8施加電源電位，因爲閘極信號線G 1和G 2 按照寫選擇信號被選中而由用於E L驅動的T F Τ 1 〇 8 的閘極保持的第一位數位視頻信號被淸除。這樣’電源電 位不被施加到E L元件1 1 0的圖素電極’在第一行中的 圖素的所有E L元件1 1 0不再發光’因而在第一行中的 圖素不進行顯示。 圖素不進行顯示的時間間隔被稱爲非顯示周期T d ° 對於第一行中的圖素，在按照淸除選擇信號選擇閘極信號 線G 0的同時，顯示周期丁 r 1結束，而非顯示周期 T d 1開始。和顯示周期的情況類似，在各個行的非顯示 周期開始是的時刻之間具有時間差。 此時，由於淸除選擇信號，閘極信號線G 0成爲未被 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -44 - 503565 A7 B7 五、發明説明（42) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 選中的，而閘極信號線G 1成爲被選中的。當閘極信號線 G 1被選中時，其閘極和閘極信號線G 1相連的在第二行 中的用於淸除的T F T 1 〇 7導通。這樣，關於在第二行 中的圖素的非顯示周期T d開始，因而在第二行中的圖素 不再進行顯示。 然後，所有的閘極信號線按照清除選擇信號被按照順 序被選中。直到按照淸除選擇信號所有所閘極信號線被選 中，從而從所有的圖素中淸除第一位數位視頻信號的時間 間隔是淸除周期T e 1。 這樣，在淸除周期期間，只有一個閘極信號線按照淸 除選擇信號被選中，以便進行淸除，並且決沒有兩個或多 個閘極信號線按照淸除選擇信號被同時選中進行淸除。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在另一方面，在由所有的圖素保持的第一位數位視頻 信號被淸除之前，即，在淸除周期Te1結束之前，在淸 除由圖素保持的第一位數位視頻信號的同時，閘極信號線 G 〇按照寫選擇信號再次被選擇。然後，對第一行中的圖 素輸入第二位元數位視頻信號。結果’在第一行中的圖素 再次進行顯示，因而，對於第一行中的圖素，非顯示周期 T d 1結束，顯示周期T r 2開始。 類似地，所有閘極信號線按照順序按照寫選擇信號被 選中，從而對所有的圖素輸入第二位元數位視頻信號。直 到對所有圖素都輸入第二位元數位視頻信號的時間間隔被 稱爲寫周期T a 2 ° 在另一方面，在對所有圖素都輸入第二位元數位視頻 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -45 - 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（43) 信號之前，即在寫周期T a 2結束之前，在對圖素輸入第 二位元數位視頻信號的同時，閘極信號線G 〇按照淸除選 擇信號被選中。這樣，在第一行中的圖素的所有E L元件 1 1 0不再發光’因而在第一行中的圖素不再進行顯示。 因此，對於第一行中的圖素，顯示周期T r 2結束，非顯 示周期T d 2開始。 然後，所有的閘極信號線按照淸除選擇信號按照順序 被選中，從而淸除所有圖素的第二位元數位視頻信號。直 到所有圖素的第二位元數位視頻信號被淸除的時間間隔被 稱爲淸除周期T e 2。 重復上述的操作，直到對圖素輸入第5位元數位視頻 信號。在這個期間，顯示周期T r和非顯示周期T d重復 地出現。顯示周期T r 1是從寫周期T a 1開始的時刻到 淸除周期T e 1開始的時刻的時間間隔。非顯示周期 T d 1是從淸除周期T e 1開始的時刻到下一個寫周期（ 在這種情況下是T a 2 )開始的時刻的時間間隔。和顯示 周期T r 1以及非顯示周期T d 1類似，顯示周期T r 2 ，T r 3以及T I* 4和非顯示周期T d 2，T d 3以及 Td4分別由寫周期Tal，Ta2， ...，Ta5和 淸除周期Tel，Te2，. . · ，Te4確定。 然後，寫周期T a 5開始。第五位元數位視頻信號被 輸入到第一行的圖素，第一行的圖素的顯示周期T r 5開 始，因而第一行中的圖素進行顯示。直到下一個寫周期開 始，在圖素中一直保持著第五位元數位視頻信號。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） · 46 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（44) 然後，寫周期τ a 6開始，在圖素中保持的第五位元 數位視頻信號被淸除。作爲代替，第六位元數位視頻信號 被輸入到第一行中的圖素，第一行的圖素的顯示周期 T r 6開始，因而第一行中的圖素進行顯示。直到下一位 元數位視頻信號被輸入，在圖素中一直保持著第六位元數 位視頻信號。 當下一個幀周期的第一個寫周期T a 1開始時，周期 丁 r 6結束，與此同時，前一個幀周期結束。當所有的顯 示周期T r 1 — T r 6結束時，可以顯示一個圖像。然後 ，重復上述的操作。 顯示周期T r 5是從寫周期T a 5開始的時刻到寫周 期T a 6開始的時刻的時間間隔。顯示周期T r 6是從寫 周期T a 6開始的時刻到下一個幀周期的寫周期T a 1開 始的時刻的時間間隔。 設置顯示周期T r的長度使其滿足T r 1 : Τ I· 2 : • ••:Tr5 = 20:21:......24:25。通 過組合這些顯示周期，可以顯示2 6當中的所需的色調。 在一個幀周期內E L元件發光的顯示周期的長度之和 確定作了所述幀周期內由圖素顯示的色調。如果在所有的 顯示周期期間圖素都發光時的亮度被表示爲1 〇 0 %，則 通過使圖素在Τ I* 1和T r 2內發光，可以實現5%的亮 度，而通過使圖素在T r 3，和T r 5內發光，可以實現 3 2 %的亮度。 在本發明中，重要的是，在其間第5位元數位視頻信 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -47 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 ___ 五、發明説明（45) 號被寫入圖素的寫周期T a 5小於顯示周期T r 5。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外，通過改變寫周期出現的順序和顯示周期出現的 順序，可以改變顯示周期T r 1到T r 5出現的順序。例 如，在一個幀周期中，顯示周期可以按照順序T r 1， Tr3，Tr5，Tr2， ·.·出現。不過，更好是按 照這樣的順序出現，使得淸除周期T e 1到T e 6不相互 重疊，此外，最好是按照顯示周期T r 1到T r 6不相互 重疊的順序出現。 按照本發明，利用上述結構，即使在T F T之間的 I D s — V。s特性有某種程度的改變，當對T F T加上相等 的閘極電壓進行E L驅動時，也能抑制輸出電流的數量的 改變。因此，可以避免這樣的情況，其中由於I D s - V c S 特性的改變，即使輸入相等電壓的信號，相鄰圖素的E L 元件發出的光的數量也有相當大的不同。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外，按照本發明，可以提供在其間不進行顯示的非 發光周期。在常規的類比驅動方法的情況下，如果在E L 顯示裝置上顯示其中所有圖素都顯示白色的圖像，則E L 元件一直發光，這是加速E L層劣化的一個原因。按照本 發明，因爲可以提供非發光周期，所以可以在某種程度上 抑制E L層的劣化。 實施例2 在本實施例中，說明按照本發明的適用於6位元數位 視頻信號的驅動方法中顯示周期T r 1 - T I* 6出現的順 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格(2 W X 297公釐) :48 _ " 503565 A7 B7 五、發明説明（46) 序。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖7說明本實施例的驅動方法的定時圖。這種特定的 驅動方法在實施例1中說明了，因而，此處省略其說明。 在本實施例的驅動方法中，在一個幀周期的最後提供一個 最長的非顯示周期（在本實施例中爲T d 1 )。利用這種 結構，人的眼睛在視覺上會感到在非顯示周期T d 1和下 一幀的第一個顯示周期（在本實施例中是T r 4 )之間有 一個停頓。這使得能夠減小人的眼睛可以覺察的由於在進 行半色調顯示時相鄰的幀周期的相鄰的顯示周期的發光而 引起的顯示的不均勻性。 應當注意，在本實施例中，雖然說明了 6位元數位視 頻信號的情況，但是本發明不限於此。本發明的實施不受 數位視頻信號的位元數的限制。 i*. 實施例3 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在本實施例中，參照圖8說明按照本發明的E L顯示 裝置中按照4位元數位視頻信號顯示2 4個色調的情況。應 當注意，本實施例的E L顯示裝置具有圖1 一圖3所示的 結構。 首先，在寫周期T a 1期間，按照從閘極信號線驅動 電路1 0 3對鬧極信號線G 〇輸入的寫選擇信號，閘極信 號線G 〇被選中。然後，其閘極和閘極信號線G 〇相連的 第一行中的圖素的用於淸除的T F T 1 〇 7導通。當用於 淸除的T F T 1 〇 7導通時，用於E L驅動的 49- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（47) T F T 1 0 8的閘極和源極區彼此電氣相連。因此，用於 E L驅動的T F T 1 〇 8的閘極電壓（在閘極和源極區之 間的電位差）是0，這使得第一行的圖素的用於E L驅動 的T F T 1 0 8處於截止狀態。 然後，在按照寫選擇信號選中閘極信號線G 0的狀態 下，按照對閘極信號線G 1輸入的寫選擇信號，閘極信號 線G 1被選中。此時，其閘極和閘極信號線G 1相連的在 第一行中的圖素的用作開關的第一 T F T 1 〇 5以及其閘 極也和閘極信號線G 1相連的在第二行中的圖素的用於淸 除的TFT107導通。 然後，在按照寫選擇信號選中閘極信號線G 1的狀態 下，閘極信號線G 〇成爲未被選中的，與此同時，閘極信 號線G 2被選中。此時，其閘極和閘極信號線G 2相連的 在第二行中的圖素的用作開關的第一 T F T 1 〇 5以及其 閘極也和閘極信號線G 2相連的在第三行中的圖素的用於 淸除的TFT107導通。 因此，通過按照寫選擇信號同時選擇閘極信號線G 〇 和G 1 ，第一行中的圖素的用作開關的第一 T F T 1 〇 5 和用作開關的第二TFT106同時導通。 當第一行中的圖素的用作開關的第一 T F T 1 〇 5和 用作開關的第二T F T 1 0 6同時導通時，第一位數位視 頻信號從源極信號線驅動電路1 0 2被輸入到源極信號線 s 1 - s X。第一位數位視頻信號通過用作開關的第一 T F T 1 〇 5和用作開關的第二T F T 1 〇 6被輸入到第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -50 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 五、發明説明（48) 一行中的圖素的用於E L驅動的T F T 1 〇 8的閘極。所 述數位視頻信號被輸入到用於E L驅動的T F T 1 0 8的 閘極這個事實被稱爲“對圖素輸入數位視頻信號”。 數位視頻信號具有或者是“0”或者是“1”的資訊 ° “ 0 ”數位視頻信號和“ 1 ”數位視頻信號中的一個是 具有電壓H i的信號，而另一個是具有電壓L 〇的信號。 在本實施例中，在數位視頻信號具有資訊“ 0 ”的情 況下，用於E L驅動的T F T 10 8處於截止狀態，因而 ’電源電位不被施加到E L元件1 1 0的圖素電極上。結 果，對其輸入“ 〇 ”數位視頻信號的圖素的E L元件 1 1 0不發光。 與此相反，在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下 ，用於Έ L驅動的T F T 1 0 8處於導通狀態，因而，電 源電位被施加到E L元件1 1 0的圖素電極上。結果，對 其輸入“ 1 ”數位視頻信號的圖素的E L元件1 1 〇發光 〇 在本實施例中，在數位視頻信號具有資訊“ 0 ”的情 況下，用於E L驅動的T F T 1 0 8處於截止狀態，並且 在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下，用於E L驅動 的丁 F T 1 〇 8處於導通狀態。不過，本發明不限於此， 也可以是這樣的情況，即，在數位視頻信號具有資訊“ 0 ”的情況下，用於E L驅動的T F T 1 0 8處於導通狀態 ，並且在數位視頻信號具有資訊“ 1 ”的情況下，用於 E L驅動的T F T 1 0 8處於截止狀態。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 51 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 __ 五、發明説明（49) 用這種方式，和對第一行中的圖素輸入數位視頻信號 的同時，E L元件1 1 〇發光或不發光，使得顯示周期 T r開始。當各個行的顯示周期開始時的時刻彼此之間具 有時間差。 然後，在閘極信號線G 2按照寫選擇信號處於被選中 的狀態下，閘極信號線G 1成爲未被選中的，並且同時， 閘極信號線G 3被選中。然後，其閘極和閘極信號線G 3 相連的在第二行的圖素中的用作開關的第二TFT1 05 ，其閘極也和閘極信號線G 3相連的在第三行的圖素中的 用作開關的第二T F T 1 0 6以及其閘極也和閘極信號線 G 3相連的在第四行的圖素中的用於淸除的T F T 1 〇 7 導通。 因此，在第二行中的圖素的用作開關的第一 TFT 1 〇 5和用作開關的第二TFT 1 〇 6同時導通。 當用作開關的第一 T F T 1 〇 5和用作開關的第二 T F T 1 〇 6同時處於導通狀態時，從源極信號線驅動電 路1 0 2向源極信號線S 1 - S X輸入數位視頻信號的第 一位。第一位數位視頻信號通過用作開關的第一 TFT 1 〇 5以及用作開關的第二TF T 1 〇 6被輸入到 在第二行中的圖素的用於E L驅動的T F T 1 0 8的閘極 〇 然後，所有的閘極信號線按照寫選擇信號被按照順序 被選中，從而對所有的圖素輸入數位視頻信號的第一位。 直到對所有圖素都輸入第一位數位視頻信號的時間間隔是 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格( 210X 297公釐) :52: ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 'Γ 訂 b 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（50) 寫周期T a 1。 用這種方式，在寫周期期間，按照寫選擇信號，兩個 閘極信號被同時選中。 在另一方面，在對所有的圖素輸入第一位數位視頻信 號之前，即在寫周期T a 1結束之前，在對圖素輸入第一 位數位視頻信號的同時’按照從閘極信號線驅動電路 1 0 3對閘極信號線G 0輸入的淸除選擇信號，閘極信號 線G 〇被選中。 當閘極信號線G 0按照淸除選擇信號被選中時，其閘 極和閘極信號線G 0相連的在第一行中的圖素的用於淸除 的T F T 1 〇 7處於導通狀態。因此，電源線V 1 — V x 的電源電位通過用於淸除的T F T 1 0 7被加到用於E L 驅動的T F T 1 0 8的閘極。通過對用於E L驅動的 T F T 1 〇 8施加電源電位，因爲閫極信號線G 1和G 2 按照寫選擇信號被選中而由用於E L驅動的T F T 1 0 8 的閘極保持的第一位數位視頻信號被淸除。這樣，電源電 位不被施加到E L元件1 1 0的圖素電極，在第一行中的 圖素的所有E L元件1 10不再發光，因而在第一行中的 圖素不進行顯示。 圖素不進行顯示的時間間隔被稱爲非顯示周期T d ° 對於第一行中的圖素，在按照淸除選擇信號選擇閘極信號 線G 0的同時，顯示周期T r 1結束，而非顯示周期 T d 1開始。和顯示周期的情況類似，在各個行的非顯75 周期開始是的時刻之間具有時間差。 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -53 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（51) 此時，由於淸除選擇信號，閘極信號線G 〇成爲未被 選中的，而閘極信號線G 1成爲被選中的。當閘極信號線 G 1被選中時，其閘極和閘極信號線G 1相連的在第二行 中的用於清除的T F T 1 〇 7導通。這樣，關於在第二行 中的圖素的非顯示周期T d開始，因而在第二行中的圖素 不再進行顯示。 然後，所有的閘極信號線按照淸除選擇信號被按照順 序被選中。直到按照淸除選擇信號所有所閘極信號線被選 中，從而從所有的圖素中淸除第一位數位視頻信號的時間 間隔是淸除周期T e 1。 這樣，在淸除周期期間，只有一個閘極信號線按照淸 除選擇信號被選中，以便進行淸除，並且決沒有兩個或多 個閘極信號線按照淸除選擇信號被同時選中進行清除。 在另一方面，在由所有的圖素保持的第一位數位視頻 信號被淸除之前，即，在淸除周期T e 1結束之前，在淸 除由圖素保持的第一位數位視頻信號的同時，閘極信號線 G 〇按照寫選擇信號再次被選擇。然後，對第一行中的圖 素輸入第二位元數位視頻信號。結果，在第一行中的圖素 再次進行顯示，因而，對於第一行中的圖素，非顯示周期 T d 1結束，顯示周期T r 2開始。 類似地，所有閘極信號線按照順序按照寫選擇信號被 選中，從而對所有的圖素輸入第二位元數位視頻信號。直 到對所有圖素都輸入第二位元數位視頻信號的時間間隔被 稱爲寫周期T a 2。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 54- 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（52) 在另一方面，在對所有圖素都輸入第二位元數位視頻 信號之前，即在寫周期T a 2結束之前，在對圖素輸入第 二位元數位視頻信號的同時，閘極信號線G 0按照淸除選 擇信號被選中。這樣，在第一行中的圖素的所有E L元件 1 1 0不再發光，因而在第一行中的圖素不再進行顯示。 因此，對於第一行中的圖素，顯示周期T r 2結束，非顯 示周期Td2開始。 然後，所有的閘極信號線按照淸除選擇信號按照順序 被選中，從而淸除所有圖素的第二位元數位視頻信號。直 到所有圖素的第二位元數位視頻信號被淸除的時間間隔被 稱爲淸除周期T e 2。 然後，寫周期T a 3開始。第3位元數位視頻信號被 輸入到第一行的圖素，第一行的圖素的顯示周期丁 r 3開 始，因而第一行中的圖素進行顯示。直到下一個寫周期開 始，在圖素中一直保持著第3位元數位視頻信號。 然後，寫周期T a 4開始，在圖素中保持的第3位元 數位視頻信號被淸除。作爲代替，第4位元數位視頻信號 被輸入到第一行中的圖素，第一行的圖素的顯示周期 T r 4開始，因而第一行中的圖素進行顯示。直到下一位 元數位視頻信號被輸入，在圖素中一直保持著第4位元數 位視頻信號。. 當下一個幀周期的第一個寫周期T a 1開始時，周期 T r 4結束，與此同時，前一個幀周期結束。當所有的顯 示周期T r 1 — T r 4結束時，可以顯示一個圖像。然後 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） _ 55 · 503565 A7 B7 五、發明説明（53) ，重復上述的操作。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 顯示周期丁 r 3是開始寫周期τ a 3這一時刻起到開 始寫周期T a 4止的時間間隔。顯示周期τ r 4是開始寫 周期T a 4起到開始下一幀周期的寫周期T a 1止的時間 段。 設置顯示周期T r的長度使其滿足Tr 1 : Tr 2 : T r 3 : 丁 r 4 = 2 0 : 2 1 : 2 2 : 2 3。通過組合這些顯 示周期，可以顯示2 4當中的所需的色調。 在一個幀周期內E L元件發光的顯示周期的長度之和 確定作了所述幀周期內由圖素顯示的色調。如果在所有的 顯示周期期間圖素都發光時的亮度被表示爲1 〇 〇 %，則 通過使圖素在T r 1和T r 2內發光，可以實現2 0%的 亮度，而通過使圖素只在T r 3內發光，可以實現2 7 % 的亮度。 在本發明中，重要的是，在其間第3位元數位視頻信 號被寫入圖素的寫周期T a 3小於顯示周期T r 3。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外，從顯示周期T r 1到T r 4出現的順序可以改 變。例如，在一個幀周期中，顯示周期可以按照順序 Trl，Tr3，Tr4和Τι：2出現。不過，更好是按 照這樣的順序出現，使得淸除周期T e 1到T e 4不相互 重疊，此外，最好是按照顯示周期T r 1到T r 4不相互 重疊的順序出現。 按照本發明，利用上述結構，即使在T F T之間的 I d s - V c s特性有某種程度的改變，當對T F T加上相等 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -56 - 503565 A7 B7 五、發明説明（54) 的閘極電壓進行E L驅動時，也能抑制輸出電流的數量的 改變。因此，可以避免這樣的情況，其中由於I D s 一 V c s 特性的改變，即使輸入相等電壓的信號，相鄰圖素的E L 元件發出的光的數量也有相當大的不同。 此外，按照本發明，可以提供在其間不進行顯示的非 發光周期。在常規的類比驅動方法的情況下，如果在E L 顯示裝置上顯示其中所有圖素都顯示白色的圖像，則E L 元件一直發光，這是加速E L層劣化的一個原因。按照本 發明，因爲可以提供非發光周期，所以可以在某種程度上 抑制E L層的劣化。 應當注意，本實施例可以和實施例2相結合被實施。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實施例4 在本實施例中，說明圖3所示的按照本發明的E L顯 示裝置的平面圖（圖9)。在圖3和圖9中，相同的標號 表示相同的部件。 在圖9中，圖素1 0 4是具有一個源極信號線s j ( j是從1到X的任意數），一個電源線v j ( j是從1到 X的任意數），以及一個閘極信號線G i ( i是從1到y 的任意數）的區域。圖素1 〇 4具有用作開關的第一 TFT105，用作開關的第二TFT106 ，用於淸除 的TFT107，和用於EL驅動的TFT108。 第一和用作開關的第二TFT 1 0 5、1〇 6具有公 共的有源層9 0 6。用作開關的第一 0 5使用閘 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2i〇X297公釐） -57 - 503565 A7 ____ B7 五、發明説明（55) 極信號線G i的一部分作爲其閘極，而用作開關的第二 T F T 1 0 6使用閘極信號線G ( i + 1 )的一部分作爲 (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 其閘極。 用作開關的第二T F T 1 〇 6的源極和汲極之一和源 極信號線S j相連。用作開關的第一 T F T 1 0 5的源極 或汲極之一通過連線9 0 1和閘極引線9 0 5相連。 閘極引線9 0 5通過連線9 0 2和用於淸除的 丁 F T 1 0 7的源極或汲極之一相連。用於淸除的 T F T 1 0 7具有有源層9 0 8。用於淸除的 T F T 1 0 7的不和閘極引線9 0 5相連的源極或汲極之 一和電源線V j相連。 用於EL驅動的TFT1 08具有有源層907。用 於E L驅動的T F T 1 〇 8使用閘極引線9 0 5的一部分 作爲其閘極。用於E L驅動的T F T 1 0 8的源極區和電 源線V j相連，而用於E L驅動的T F T 1 0 8的汲極區 和EL元件的圖素電極9 0 3相連。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 應當注意，連線9 0 1根據被輸入到源極信號線S j 的信號的電位被稱爲源極引線或汲極引線。連線9 0 2根 據電源線V j的電源電位被稱爲源極引線或汲極引線。 電容引線9 0 4由半導體膜構成。電容器1 〇 9被形 成在和電源線V j電氣相連的電容引線9 0 4、和閘極絕 緣膜是同一層膜的絕緣膜（未示出）以及閘極引線9 0 5 當中。此外，由閘極引線9 0 5、和第一中間層絕緣膜相 同的一層膜（未示出）以及電源線V j構成的電容器也可 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -58 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（56) 以用作一個電容器。 / 應當注意，雖然圖中沒有示出，但是在圖素電極 9 0 3上形成有岸，其具有通過刻蝕有機樹脂膜而在其中 形成的開口。此外，雖然在圖中也沒有示出，E L層和相 對電極按照這種順序被層疊在圖素電極9 0 3上。圖素電 極9 0 3和E L層在岸中的開口相互接觸。E L層只在被 夾在相對電極和圖素電極9 〇 3並且和它們接觸的部分發 應當注意，按照本發明的E L顯示裝置的圖素部分的 平面圖不限於圖9所示的結構。 應當注意，本實施例可以和圖1 -圖3的實施例組合 來實施。 實施例5 在本實施例中，將參照圖1 0說明按照本發明的E L 顯示裝置的驅動電路的詳細結構。 源極信號線驅動電路1 0 2基本上具有移位暫存器 102a，鎖存器（A)(第一鎖存器）l〇2b，和鎖 存器（B )(第二鎖存器）1 0 2 c。 在源極信號線驅動電路1 0 2中，用於源極的诗鐘信 號（S - C L K )和用於源極的啓動脈衝（S - S P )被 輸入到移位暫存器1 0 2 a。根據用於源極的時鐘信號（ S - C L K )和用於源極的啓動脈衝（S - S P )，移位 暫存器1 0 2 a串列地産生定時信號，並將它們輸入到鎖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格( 210X297公釐） 59- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 五、發明説明（57) 存器（A ) 1 〇 2 b。 應當注意，雖然圖1 0沒有示出，從移位暫存器輸出 的在定時信號被緩衝器之類（未示出）緩衝之後，所述定 時信號可以被輸入到作爲後一級電路的鎖存器（A ) 1 0 2 b。因爲許多電路或元件和被提供有定時信號的引 線相連，所以這些引線具有大的負載電容（寄生電容）。 提供緩衝器等用於阻止由所述大的負載電容引起的定時信 號的“鈍的”前沿和後沿。 鎖存器（A) 10 2 b具有許多級，用於處理η位元 數位視頻信號。當定時信號被輸入給鎖存器（A ) 1 0 2 b時，鎖存器（A ) 1 〇 2 b串列地接收並保持從 源極信號線驅動電路1 0 2的外部輸入的η位元數位視頻 信號。 應當注意，當鎖存器（A ) 1 0 2 b接收數位視頻信 號時，數位視頻信號的位元可以被串列地輸入給鎖存器（ A ) 1 0 2 b的鎖存器的多個級。不過，本發明不限於這 種結構。鎖存器（A ) 1 〇 2 b的多個級可以被分成若干 組，此時，數位視頻信號被同時輸入這些組，這是所謂的 分組驅動。應當注意，此處的組數被稱爲除數。例如，當 鎖存器的多個級被分爲4組時，分組驅動按照4部分進行 〇 用於把數位視頻信號寫入鎖存器（A ) 1 〇 2 b的所 有級的鎖存器的時間間隔被稱爲行周期。換句話說，從在 最左邊的一級鎖存器中開始寫入數位視頻信號的時刻到在 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •I·· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 6〇 - 503565 A7 B7 五、發明説明（58) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 最右邊的一級鎖存器中寫入數位視頻信號結束的時刻是一 個行周期。實際上存在這樣的情況，其中從在最左邊的一 級鎖存器中開始寫入數位視頻信號的時刻到在最右邊的一 級鎖存器中寫入數位視頻信號結束的時刻加上水平回掃行 周期是一個行周期。 當一個行周期結束時，鎖存信號被提供給鎖存器（B )102c。此诗，在鎖存器（A) l〇2b中寫入的並 由其保持的數位視頻信號的所有位元被同時輸入到鎖存器 (B) 102 c，並被寫入和保持在鎖存器（B) 1 0 2 c的所有級的鎖存器中。 在鎖存器（人）1021)向鎖存器（8)10 2(：發 出數位視頻信號之後，根據來自移位暫存器1 〇 2 a的定 時信號，從源極信號線驅動電路1 〇 2的外部輸入的數位 視頻信號被串列地寫入鎖存器（A ) 1 0 2 b中。 在行周期的這個第二個周期期間，被寫入鎖存器（B )1 0 2 c並被其保持的數位視頻信號被輸入到源極信號 線。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在另一方面，閘極信號線驅動電路1 0 3具有移位暫 存器1 0 3 a和緩衝器1 0 3 b。根據情況，閘極信號線 驅動電路1 0 3除去具有移位暫存器1 0 3 a和緩衝器 103b之外，還具有電平移動。 在閘極信號線驅動電路1 0 3中，來自移位暫存器 1 0 3 a的定時信號被輸入到緩衝器1 〇 3 b，並被輸入 到相應的閘極信號線。例如，閫極信號線G i ( i是從1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 61 _ 503565 A7 B7 __ 五、發明説明（59) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 到y的任意數）和在第（i - 1 )行中的圖素的用作開關 的第二T F τ 1 〇 6的閘極、在第i行中的圖素的用作開 關的第一 T F T 1 0 5的閘極以及第（i + 1 )行中的圖 素的用於淸除的T F T 1 〇 7的閘極相連。因此，所有和 一個閘極信號線相連的τ F τ都需要同時導通。因而’作 爲緩衝器，使用其中能夠通過大電流的緩衝器。 應當注意，本實施例可以和實施例1 - 4組合實施。 實施例6 在實施例6中，將說明用於製造在本發明的E L顯示 裝置的圖素部分具有的T F T的方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 首先，如圖1 1A所示，在基底5 00 1上形成由絕 緣膜製成的底膜5 0 0 2，所述底膜例如可以是氧化矽膜 、氮化矽膜或者氧化氮化矽膜，所述基底由玻璃製成，例 如鋇硼矽酸鹽玻璃或鋁硼矽酸鹽玻璃，一般是Corning Corp.#7059玻璃，或# 1 7 3 7玻璃。例如，由S i Η 4， ΝΗ3和Ν〇2通過等離子CVD製成的厚度爲1 〇 -2 0 0 nm(最好爲5 0 - 1 0 0 nm)氧化氮化矽膜 5002a，和由Si H4和N2〇製成的厚度爲SOSO 0 n m ( 最好爲 1 0 〇 — 1 5 0 n m ) 的氫化 的氮化 氧化矽膜以類似方式被製成並被層疊。在實施例6中示出 了具有兩層結構的底膜5002，但是底膜5002也可 以由一層上述的任何一種絕緣膜構成，並且也可以利用層 疊結構構成，其中兩層或多層膜層疊在一起。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) :於- — 503565 A7 _ B7 ___ 五、發明説明（60) 通過使用鐳射晶體化方法或者使用公知的熱晶體化方 法利用具有無定形結構的半導體膜製成晶體半導體膜’利 用所述晶體半導體膜製成島狀的半導體層5 0 〇 4 -5006。島狀半導體層5004到5006被設置爲從 2 5到8 0 n m (最好在3 0和6 0 n m之間）。對於晶 體的半導體膜材料沒有限制，不過最好使用半導體材料例 如矽或者矽鍺合金（S i G e )製成所述的膜。 在利用鐳射晶體化方法製造晶體半導體膜時’使用脈 衝振蕩型或連續發射型准分子鐳射、Y A G鐳射或YV〇4 鐳射作爲鐳射光源。當使用這些類型的鐳射時，可以使用 利用光學系統把鐳射振蕩器發出的鐳射會聚成直線，然後 把鐳射照射到半導體膜上的方法。晶體化的條件可以由操 作者合適地選擇。不過，當使用准分子鐳射時，脈衝振蕩 頻率被設置爲3 0 0Hz，鐳射能量密度被設置爲1〇〇 —400mJ/cm2 ( —般在 200 和 300mJ/ c m 2之間）。此外，當使用Y A G鐳射時，利用二次諧波 ，脈衝振蕩頻率被設置爲30-300KHZ ，並且鐳射 能量密度可以被設置爲30 0 — 6 0 0mJ/cm2 (—般 在3 5 0和5 0 0 m J / c m 2之間）。被會聚成直線的鐳 射光束具有1 0 0 - 1 0 0 0微米的寬度，例如4 〇 0微 米，該光束被照射到基底的整個表面上。這利用具有5 0 - 9 0 %的重疊率的直線鐳射來實現。 形成閘極絕緣膜5 0 0 7，使之蓋住島狀半導體層 5 0 0 4 - 5 0 0 6。閘極絕緣膜5 0 0 7利用等離子 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 63 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣·
T1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 ___B7 五、發明説明（61) C V D或者濺射方法由含有矽的絕緣膜構成，其厚度爲 4 0 — 1 5 0納米。在實施例6中形成1 2 0納米厚的氧 化氮化矽膜。當然，閘極絕緣膜不限於這類氧化氮化矽膜 ，也可以使用其他的含有矽的絕緣膜，其結構可以是單層 或者多層的形式。例如，當使用氧化矽膜時，其可以被這 樣形成：利用等離子C V D方法，利用τ E 0 S (四乙基 原矽酸酯）和0 2的混合物，反應壓力爲4 0 P a，基底溫 度是30 0 - 400 t：，並通過在高頻（ 13·56MHz)下放電，功率密度爲〇.5—0·8 W/ c m 2。對這樣形成的氧化矽膜，然後在4 0 0和 5 0 0 °C之間的溫度下進行退火，可以獲得具有好的特性 的閘極絕緣膜。 爲了形成閘極，在閘極絕緣膜5 0 0 7上形成第一導 電膜5008和第二導電膜5009。在實施例6中，第 一導電膜5 0 0 8由T a製成厚度爲5 0 - 1 0 0納米， 第二導電膜5 0 0 9由W形成，厚度爲1 〇 〇 — 3 0 0納 米。 通過濺射形成T a膜，並通過使用A r利用T a靶進 行濺射。如果在濺射期間對A r加入適量的X e和K r， 則可以減輕T a膜的內部應力，防止膜的剝離。α相T a膜 的電阻率是2 0 μΩ/ c m的數量級，其可被用於閘極中，但 是β相T a膜的電阻率是1 8 0 μΩ/ c m的數量級，其用於 閘極是不合適的。如果形成厚度爲1 0 - 5 〇納米的具有 和α相T a類似的晶體結構的氮化鉬膜，作爲用於形成α相 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公羡) .04- — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（62) T a膜的T a的基底，則α相T a膜可以容易地被獲得。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 通過利用W耙進行濺射而形成W膜。W膜也可以利用 熱C V D使用W F 6製成。不論使用哪一種方法，需要使膜 具有低的電阻，以便用其作爲閘極，最好是W膜的電阻率 等於或小於2 0 μΩ/ c m。通過擴大W膜的晶體，可以降低 電阻率，但是對於在W膜內具有許多雜質元素例如氧的情 況，則禁止結晶，因而膜具有高的電阻率。因而在濺射中 使用純度爲9 9 . 9 9 9 9 %的W靶。此外，在形成W膜 時要足夠小心，以便在形成膜時不會從引入來自氣相內的 雜質。這樣，可以獲得9 — 2 0 μΩ/ c m的電阻率。 應當注意，雖然在實施例6中第一導電膜是Ta，第 二導電膜是W，但是導電膜不限於此。第一導電膜 5 0 0 8和第二導電膜5 0 0 9也可以從由以下元素構成 的組中選擇的元素，或者以其中一種元素作爲主要充分的 合金，或者由這些元素的化學化合物構成，這些元素是： T a，W，T i ，Μ 〇，A 1 ，和C u。此外，也可以使 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 用半導體膜，一般爲其中摻雜有雜質元素例如磷的多晶矽 膜。除去實施例6使用的之外的一些優選的組合包括：由 T a N形成的第一導電膜5 0 0 8和由W製成的第二導電 膜5 0 0 9的組合；由T a N形成的第一導電膜5 Ό 0 8 和由A 1製成的第二導電膜5 0 0 9的組合；以及由 T a N形成的第一導電膜5 0 0 8和由C u製成的第二導 電膜5 0 0 9的組合。（見圖1 1 A )。 接著由抗蝕劑製成罩5 0 1 0，並進行第一刻蝕處理 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -65 _ 503565 A7 B7 五、發明説明（63) ’以便形成電極和引線。在實施例6中使用I C P (感應 耦合的等離子體）刻蝕方法。使用C F 4和C 1 2的氣體混 合物作爲刻蝕氣體，並通過在1 P a下對線圈狀的電極施 加500W RF電功率産生等離子體。l〇〇W RF 的電功率（1 3 · 5 6 Μ Η z )也被施加於基底側（試驗 件階段），用於有效地提供負的自偏置。當C F 4和C 1 2 被組合時，W膜和T a膜按照所述的順序被刻鈾。 通過使用合適形狀的抗蝕劑罩，按照在上述刻蝕條件 下對基底側施加的偏壓的作用，把第一導電層和第二導電 層的邊沿部分製成錐形錐形部分的角度是1 5 - 4 5度。 爲了進行刻鈾而不在閘極絕緣膜上留下任何剩餘物，可以 使刻蝕時間增加1 0到2 0 %。氧化氮化矽膜相對於W膜 的選擇性是2 - 4 ( —般爲3 )，因此通過這個過刻蝕處 理，氧化氮化矽膜的暴露的表面的2 0 - 5 0納米被刻蝕 掉。這樣，通過第一刻蝕處理，形成由第一導電層和第二 導電層構成的第一形狀的導電層5 0 1 2 - 5 0 1 6 (第 一導電層5012a - 5016a，和第二導電層 5012b-5016b)。未被第一形狀的導電層 5 0 1 2 - 5 0 1 6覆蓋的閘極絕緣膜5 0 0 7的部分被 刻蝕2 0 - 5 0納米的數量級，從而形成較薄的區域。 然後進行第一摻雜處理，加入形成η型半導體的雜質 元素。可以使用離子摻雜或離子注入作爲摻雜方法。可以 在這樣的條件下進行離子摻雜：劑量被設置爲1 X 1 0 1 3 一 5χ 1 0 14原子/cm2，加速電壓被設置爲6 0 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· IAW. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 66 - 503565 A7 ___ _ B7 ____ 五、發明説明（64) 1 0 0 k e V。使用周期表第1 5族中的元素，一般爲磷 (P )或砷（A s )作爲n型導電性賦予雜質元素。此處 使用磷（Ρ)。導電層5012 — 5015相對於η型導 電性賦予雜質元素成爲罩，以自調節方式形成第一雜質區 域5 〇 1 9 - 5 0 2 5。賦予η型導電性的雜質元素被加 入第一雜質區5019 - 5025，濃度範圍爲lx 1 0 2 0 和 1 X 1 0 2 1 原子/ c m 2 (圖 1 1 B )。 如圖1 1 C所示，在不除去抗蝕劑罩的條件下進行第 二刻蝕處理。通過使用c F 4，C I 2，和0 2作爲刻蝕氣 體，W膜被選擇地刻蝕。這樣，通過第二刻蝕處理，形成 第二形狀的導電層5027 — 503 1 (第一導電層 5027a — 503 1 a，和第二導電層 5027b — 5031b)。未被第二形狀的導電層5027-5 0 3 1覆蓋的閘極絕緣膜5 0 0 7的部分被刻蝕2 0 -5 0納米的數量級，從而形成較薄的區域。 由産生的原子團，或者由離子的種類和反應産物的蒸 汽壓力，可以評價W膜或T a膜按照混合氣體C F 4和 C I 2的刻蝕反應。和W、T a的氟化物以及氯化物的蒸汽 壓力相比，WF 6的蒸汽壓力極高，而WC I 5，T a F 5 和T a C I 5的蒸汽壓力具有相同的數量級。因此，W膜和 T a膜兩者都被C F 4和C I 2氣體混合物刻蝕。不過，如 果對所述氣體混合物加入合適數量的〇 2，則C F 4和0 2 起反應，形成CO和F，並産生大量的F基或F離子。結 果，使得具有高的氟化物蒸汽壓力的W膜的刻蝕速度變高 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -67 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) )·裝·
、tT 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 _ . B7 _____ 五、發明説明（65) 。在另一方面，即使F增加，T a的刻鈾速度也不會有大 的增加。此外，和W相比，T a容易被氧化，因此’ T a 的表面通過加入〇2而被氧化。T a膜的刻蝕速度被進一步 減小，因爲T a的氧化物不和F以及C I 2起反應。因此， 可以使W膜和T a膜具有不同的刻蝕速度’並且可以使得 W膜的刻蝕速度大於T a膜的刻蝕速度。 然後進行如圖1 2 A所示的第二摻雜處理。在這種情 況下，在比第一摻雜處理的劑量小、加速電壓較高的條件 下摻雜給予η型導電性的雜質元素。例如，摻灘可以在加 速電壓爲70 — 1 2 0keV，劑量爲lx 1 013原子/ c m 2的條件下進行，從而在圖1 1 B的島形.半導體層中形 成的第一雜質區內部形成新的雜質區。利用第二形狀的半 導體層5 0 2 7 - 5 0 3 0相對于雜質元素作爲罩進行摻 雜，並且摻雜被這樣進行，使得雜質元素也被加於第一導 電層5 0 2 7 a - 5 0 3 0 a下方的區域。這樣形成第三 雜質區5033 - 5036。被加于第三雜質區5 033 一 5 0 3 6的磷的濃度按照第一導電層5 0 2 7 3 — 5 0 3 3 a的錐形部分的膜的厚度具有漸進的濃度梯度。 此外，在覆蓋第一導電層5 0 2 7 a — 5 0 3 3 a的錐形 部分的半導體層中，從第一導電層50273-5 0 3 3 a的錐形部分的端部向著內側，雜質濃度或多或 少地被減少，不過，所述濃度基本上保持相同。 如圖1 2 B所示，通過利用刻蝕氣體C H F 6使用反應 離子刻鈾處理（R I Ε處理）進行第三刻蝕處理。第一導 ( cns )kaw^\ 210x297^^) _qq _ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 __ _ B7 ___ 五、發明説明（66) 電層5 0 2 7 a — 5 0 3 3 a的錐形部分被部分地刻蝕。 通過第三刻蝕處理，其中第一導電層和半導體層重疊的區 域被減少。形成第三形狀的導電層5 0 3 8 — 5 0 4 2 ( 第〜導電層5038a — 5042a，和第二導電層 5〇38b-5042b)。此時，通過刻鈾處理，未被 第三形狀的導電層5 0 3 8 - 5 0 4 2覆蓋的閘極絕緣膜 5 0 〇 7的區域的厚度大約被減少2 〇 - 5 0納米。 通過第三刻鈾處理，在第三雜質區5 0 3 3 -503 6，和第一導電層5038a — 5041a重疊的 第三雜質區5033a - 5036a，以及在第一雜質區 和第三雜質區之間的第二雜質區5 0 3 3 b — 5 0 3 6 b 被形成。 然後，如圖1 2 C所示，在形成P通道型T F T的島 狀的導電層5 0 4 1 b中形成具有和第一導電型相反的導 電型的第四雜質區5 0 4 9 — 5 0 5 4。第三形狀導電層 5 0 4 1 b被用作一種雜質元素的罩，並且以自調節方式 形成雜質區。此時，形成N通道型T F T的島狀半導體層 5 0 0 4和5 0 0 5的整個表面以及引線部分5 0 4 2被 抗蝕劑罩5 2 0 0覆蓋。分別在雜質區5 0 4 9 -5 0 5 4以不同的濃度加入磷。這些區域通過離子摻雜方 法使用B 2 Η 6被形成，在任何一個區域中，使雜質濃度爲 2χ1020 — 2χ1021 原子/cm3. 通過至此的上述步驟，在各個島狀半導體層中形成了 雜質區。覆蓋島狀半導體層的第三形狀導電層5 0 3 8作 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格(210 X 297公釐） Z〇Q _ " (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 __________ 五、發明説明（67) 爲閘極。導電層5 0 4 2作爲島狀的源極信號引線。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在除去抗蝕劑罩5 2 0 0之後，進行活化被加入到各 個島狀半導體層的雜質元素的步驟，以便控制其導電類型 。這個步驟通過使用退火爐利用退火方法進行。此外，可 以使用鐳射退火方法或快速熱退火方法（R T A方法）。 熱退火方法在400 — 700 t，一般爲5 00 -6 0 0 °C的溫度下，在具有1 p p m或更少，最好爲 0 · 1 p p m或更少的氧的濃度的氮氣中進行。在第6實 施例中，熱處理在5 0 0 °C下進行了 4小時。不過，在用 作第三形狀導電層5 0 3 8 - 5 0 4 2的引線材料的耐熱 性差的情況下，最好在中間層絕緣膜（含有矽作爲其主要 成分）被形成之後進行活化，以便保護引線等。 此外，在含有3 — 1 0 0 %的氫的大氣中進行30 0 - 4 5 0 °C的熱處理，並進行氫化處理島狀半導體層的步 驟。進行這個步驟是爲了通過熱激發的氫終止半導體層中 的懸挂鍵。作爲氫化的另一種方法，可以進行等離子體氫 化（使用等離子體激發的氫）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 接著，如圖1 3 A所示，形成由氮化氧化矽膜製成的 厚度爲1 0 0 - 2 0 0納米的第一中間層絕緣膜5 0 5 5 。在其上形成由有機絕緣材料製成的第二中間層絕緣膜 5 0 5 6。然後，相對於第一中間層絕緣膜5 0 5 5、第 二中間層絕緣膜5 0 5 6和閘極絕緣膜5 0 0 7形成接觸 孔，通過成形形成各個引線（包括連接引線和信號線） 5 0 5 9 — 5 0 6 2以及5 0 6 4，然後，通過成形形成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） _ 70 - 503565 A7 ___ B7 ______ 五、發明説明（68) 和連線5 0 6 2接觸導電圖素電極5 0 6 3。 接著，使用由有機樹脂製成的膜作爲第二中間層絕緣 膜5 〇 5 6。作爲有機樹脂，可以使用聚 亞胺，聚 胺 ’丙烯，B C B或其類似物。具體地說，因爲第二中間層 絕緣膜5 0 5 6不易弄平，所以使用平整性好的丙烯是理 想的。在實施例6中，丙烯膜被製成具有這樣的厚度，使 得由T F T形成的臺階部分可以被充分地補平。丙烯膜的 厚度最好是1 一 5微米（更好是2 - 4微米）。 在接觸孔的形成中，使用幹刻和濕刻，並分別形成到 達 η 型雜質區 501 9，5020，5021 和 5023 的接觸孔、到達引線5 0 4 2的接觸孔、到達電源線（未 示出）的接觸孔、和到達閘極（未示出）的接觸孔。 此外，一種三層結構的層疊膜被成形成所需的形狀， 在所述層疊膜中，利用濺射按照順序形成1 0 0鈉米厚的 T i膜，3 0 0鈉米厚的含有T i的鋁膜和1 5 0鈉米厚 的T i膜，並把最終的層疊膜用作引線（包括連線和信號 線）5059 — 5062和5064。當然，可以使用其 他結構的膜。 此外，在實施例6中，形成厚度爲1 1 〇鈉米的 I T 0膜，並進行成形而形成圖素電極5 0 6 3。圖素電 極5 0 6 3被這樣設置，使得和連線5 0 6 2接觸並重疊 ，從而獲得接觸。此外，可以使用其中2 - 2 0 %的氧化 鋅和氧化銦混合的透明的導電膜。所述圖素電極5 〇 6 3 相應於E L元件的陽極。（圖1 3 A )。 本紙張尺度適用中國國家標準（cns ) A4規格(21〇X297公釐) ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 _ 五、發明説明（69) 接著，如圖1 3 B所示，形成厚度爲5 0 0鈉米的含 有矽的絕緣膜（在實施例6中是氧化矽膜），在相應於圖 素電極5 0 6 3的位置形成開孔部分，然後，形成作爲岸 的第三中間層絕緣膜5 0 6 5。在形成開孔部分時，利用 濕刻可以容易地形成呈錐形的側壁。如果開孔部分的側壁 足夠平，則由於有臺階的部分而使E L層變劣成爲一個顯 著的問題。 接著使用真空蒸發方法，不暴露於大氣中按照順序形 成EL層5066和陰極（MgAg電極）。注意EL層 5 0 6 6的膜厚可以設置爲8 0 — 2 0 0鈉米（一般在 1 0 0 — 1 2 0鈉米之間），陰極5 0 6 7的的膜厚可以 被設置爲1 80 - 3 00鈉米（一般爲200 - 2 5 0鈉 米）。 相對于相應於紅色的圖素、相應於綠色的圖素和相應 於藍色的圖素的E L層和陰極被一個接一個地形成。不過 ，E L層相對於溶液較弱，因此，必須不使用光刻技術形 成關於每種顔色的E L層和陰極。最好使用金屬罩覆蓋所 需圖素的外部的區域，並且只在所需位置，選擇地形成 E L層和陰極。 換句話說，首先這樣設置罩，使得蓋住除去相應於紅 色的圖素之外的所有的圖素，並且使用所述罩選擇地形成 用於發紅光的E L層。接著，這樣設置罩，使得蓋住除去 相應於綠色的圖素之外的所有的圖素，並且使用所述罩選 擇地形成用於發綠光的E L層。類似地，這樣設置罩，使 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^ /2 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) »裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 __ 五、發明説明（70) 得蓋住除去相應於藍色的圖素之外的所有的圖素’並且使 用所述罩選擇地形成用於發藍光的E L層。注意此處所述 的是使用不同的罩，但是也可以多次使用同一個罩。 此處使用用於形成相對於顔色R G B的3種E L元件 的方法，但是也可以使用這些方法：組合發白光的E L元 件和彩色濾光器的方法，組發藍綠色光的E L元件和熒光 體（熒光色轉換層·· C C Μ )的方法，使用透明電極作爲 陰極（相對電極）並使其和相應於R G Β顔色中的一種顔 色的E L元件重疊的方法。 可以使用已知的材料作爲E L層5 0 6 6。考慮到驅 動電壓，最好使用有機材料作爲已知材料。例如，可以採 用由空穴注入層、空穴輸送層、發光層和電子注入層的4 層結構作爲E L層。 接著，使用金屬罩在具有其閘極和同一個閘極信號線 相連的用作開關的T F Τ的圖素（在同一行上的圖素）上 形成陰極5 0 6 7。注意，在實施例6中，雖然使用 M g A g作爲陰極5 0 6 7，但本發明不限於此。其他已 知的材料可以用作陰極5 0 6 7。 最後，形成厚度爲3 0 0鈉米的由氮化矽膜製成的鈍 化膜5 0 6 8。形成鈍化膜5 0 6 8使得E L層5 〇 6 6 能夠得到可靠的防止濕氣等的保護，因而可以進一步提高 E L元件的可靠性。 這樣，便製成了具有如圖1 3 B所示的結構的e L顯 示裝置。注意，在實施例6的E L顯示裝置的製造過程中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐） _ 73 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) I訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 . B7 _ 五、發明説明（71) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) ，源極信號線由T a和W製成，它們是用於形成閘極的材 料，閘極信號線由A I製成，這是用於形成引線的材料， 但是，也可以使用不同的材料。 N通道型TFT5 1 0 1是用於淸除的TFT， 5102是用作開關的第一 TFT’ 5103是用作開關 的第二TFT。此外，P通道型TFT5 1 04是用於 EL驅動的TFT。在用作開關的第二TFT5 1 0 3中 形成的η型雜質區5 0 2 3通過連線5 0 6 1和用於E L 驅動的T F Τ 5 1 0 4的閘極5 0 4 1相連。 附帶說明，通過不僅在圖素部分而且也在驅動電路部 分提供具有最合適的結構的T F Τ，在實施例6中的E L 元件具有非常高的可靠性，並具有改善的操作特性。此外 ，在晶體化處理中，也可以添加金屬催化劑例如N i ，藉 以增加結晶度。因此，可以把源極信號線驅動電路的驅動 頻率設置爲10MHz或更高。. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 首先，使用具有這樣結構的T F T作爲用於形成驅動 電路部分的CMO S電路的N通道型T F T，在所述結構 中，減少熱載流子的注入而儘量不降低操作速度。注意， 此處所稱的驅動電路包括例如移位暫存器，緩衝器，電平 移動器，用於按行的順序進行驅動的的鎖存器，以及用於 按點的順序驅動的傳輸門。 在實施例6中，N通道型T F T的有源層包含源極區 、汲極區、和具有被夾在其間的閘極絕緣膜的閘極重疊的 L D D區（L 〇 v區）、不和具有被夾在其間的閘極絕緣 -74- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503565 A7 __ B7 __ 五、發明説明（72) 膜的閘極重疊的L D D區（L 〇 f f區）以及通道形成區 〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此外，不需要過多地擔心由於P通道型T F T中熱載 流子的注入而引起劣化，並因此可以不形成L D D區。作 爲一種反抗熱載流子的措施，當然可以形成類似於N通道 型T F T的L D D區。 應當注意，實際上，在經過圖1 3 B的狀態製成之後 ’最好在不暴露於大氣中的情況下，利用具有好的氣密性 能和很少産氣的保護膜（例如層疊膜或紫外線固化膜）或 者透明的密封材料進行封裝（密封）。此時，通過使密封 材料的內側接觸惰性氣體，並通過在密封材料內設置乾燥 劑（例如氧化鋇），可以增加E L元件的可靠性。 此外，在通過密封處理增加氣密性能之後，連接一個 連接器（柔性印刷電路：F P C )，用於使從基底上形成 的元件和電路引出的端子和外部信號端子相連。此時，最 終産品便告完成。在本說明中，處於準備交貨的狀態的産 品被稱爲E L模組。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外，按照實施例6所示的處理，可以減少用於製造 E L模組所需的光罩的數量。結果，可以縮短處理過程， 因而減少製造成本，並且提高産量。 應當注意，實施例6可以和實施例1到5組合來實施 〇 實施例7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 75 - 503565 A7 B7 __ 五、發明説明（73) 在實施例7中，使用和圖3不同的圖1 4所示的例子 說明本發明的E L顯示裝置的截面結構的槪況。在圖1 3 所示的例子中，第一和用作開關的第二T F T、用於淸除 的丁 F T、和用於E L驅動的T F T是頂閘極T F T，在 實施例7中，說明使用底闌極薄膜電晶體作爲這些T F T 的例子。 在圖1 4中，標號8 11表示基底，標號8 1 2表示 作爲底膜的絕緣膜（以後稱爲底膜）。可以使用透光的基 底，一般爲玻璃基底、石英基底、玻璃陶瓷基底或者晶體 玻璃基底作爲基底8 1 1。不過，所使用的基底必須能夠 承受在製造期間的最高處理溫度。 此外，當使用含有移動離子的基底或具有導電性的基 底時，底膜8 1 2是尤其有效的，不過底膜8 1 2不必被 形成在石英基底上。可以使用含有矽的絕緣膜作爲底膜 8 1 2。注意在本說明中術語“含有矽的絕緣膜”特別指 這樣的絕緣膜，例如氧化矽膜，氮化矽膜，和相對於矽含 有預定比例的氧或氮的氧化氮化矽膜（表示爲 S i OxNy，其中X，y是任意整數）。 標號8 2 0 1代表用作開關的第一 T F T，標號 8 2 0 2代表用作開關的第二T F T，8 2 0 3代表用於 E L驅動的T F T，8 2 0 4代表用於清除的T F T，並 且各個TFT由N通道型TFT和P通道型TFT兩種 T F T構成。 當EL元件8206的發光的方向朝向基底811的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~7〇1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) «裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 _ B7 五、發明説明（74) 下側（沒有形成E L層和T F T的表面）時，最好是用作 開關的T F T和用於E L驅動的丁 ρ τ具有上述的結構。 不過’本發明不限於迫種結構。第—和用作開關的第二 T F T 8 2 0 2和8 2 0 1 ’用於e L驅動的 TFT8203 ’以及用於淸除的TFT8204可以是 N通道型T F T或P通道型T F T。 用作開關的第一 TFT8 2 0 1具有雜質區8 1 3和 816，LDD區815a，8l5b，通道形成區 8 1 7 a ，閘極8 1 9 a ，閘極絕緣膜8 1 8和第一中間 層絕緣膜8 2 0。雜質區8 1 3通過連線8 2 1和源極信 號線（圖中未示出）相連。 用作開關的第二TFT8 2 0 2具有雜質區8 1 6和 814，LDD區815c，815d，通道形成區 8 1 7 b，閘極8 1 9 b，閘極絕緣膜8 1 8和第一中間 層絕緣膜8 2 0。用作開關的第一 T F T 8 2 0 1和用作 開關的第二TFT8202具有公共的雜質區8Ί6。此 外，雜質區8 1 4通過連線8 2 2和用於E L驅動的 TFT8203的閘極830相連。 注意根據電路或元件，在基底上的所有的T F T當中 ，閘極絕緣膜8 1 8或第一中間層絕緣膜8 2 0可以是公 共的或者是不同的。 此外，圖1 3所示的第一和用作開關的第二 TFT 8201、8202具有共同的有源層’不過’本 發明不限於此。第一和用作開關的第二τ F τ 8 2 0 1、 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -77 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) !·裝. 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 _ B7 _— 五、發明説明（75) 8 2 0 2可以分別具有單獨的有源層. 此外，LDD區8 1 5 a — 8 1 5 d被這樣形成’使 得不通過閘極絕緣膜8 1 8和閘極8 1 9 a ’ 8 1 9 b重 疊。這種結構對於減少截止電流是非常有效的。此外’ LDD區8 1 5 a - 8 1 5 d的長度（寬度）可以被設置 爲0 · 5 — 3 . 5微米，一般在2 · 〇和2 · 5微米之間 〇 接著，形成用於E L驅動的T F T 8 2 0 3 ’其具有 含有源極區8 2 6、汲極區8 2 7和通道形成區8 0 5的 有源層；閘極絕緣膜8 1 8 ;閘極8 3 0 ;第一中間層絕 緣膜8 2 0 ;源極引線8 3 1 ;以及汲極引線8 3 2。源 極區8 2 6通過元件引線8 3 1和電源線（未示出）相連 。此外，汲極區8 2 7通過汲極引線8 3 2和圖素電極 8 4 9相連。 用於E L驅動的T F T 8 2 0 3是用於控制被注入到 E L元件8 2 0 6的電流的數量的元件，並且流過相當大 的電流。因此最好設計用於E L驅動的T F T 8 2 0 3的 通道寬度W大於第一和用作開關的第二T F T 8 2 0 1和 8202的通道寬度。此外，最好設計通道 長度L較大 ，使得在用於E L驅動的T F T 8 2 0 3中不會流過過量 的電流。每個圖素最好具有0 . 5 - 2微埃（更好是在1 和1 · 5微埃之間）。 此外，通過使用於E L驅動的T F T 8 2 〇 3的有源 層（特別是通道形成區）的膜厚較厚（最好5 0 — 1 〇 〇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _78_ ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 _ B7 ____ 五、發明説明（76) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 納米，更好在6 0和8 0納米之間），可以抑制由於大的 電流而使T F T變劣。相反，對於用作開關的 T F T 8 2 0 1的情況，從減少截止電流的觀點看來，使 有源層（特別是通道形成區）的膜厚較薄（最好2 0 -5 0納米，更好在2 5和4 0納米之間）也是有效的。 形成具有有源層的用於淸除的T F T 8 2 0 4，所述 有源層含有雜質區835和836、LDD區837a和 8 3 7 b，通道形成區8 3 8 ;閘極絕緣膜8 1 8 ;閘極 8 3 9 ;第一中間層絕緣膜8 2 0 ;連線8 4 6和8 4 4 。：L D D區8 3 7 a和8 3 7 b通過閘極絕緣膜8 1 8和 閘極8 3 9重疊。 雜質區8 3 5和8 3 6中的一個通過連線8 4 6或 8 4 4和電源線（未示出）相連。另一個通過連線8 4 6 或8 4 4和用於E L驅動的T F T 8 2 0 3的閘極8 3 〇 相連。 注意標號8 6 2 - 8 6 5是用於形成通道形成區 817a，817b，805 ,和 838 的罩。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 注意最好在通道形成區和L D D區之間形成抵銷區（ 一種由具有和通道形成區相同成分的半導體層構成的區域 ，在其上不施加控制電壓），用於獲得減少截止電流的優 點。在實施例7中，所示的是使用一個閘極的結構，但本 發明也可以使用多個閘極的結構。多閘極結構對於減少截 止電流是非常有效的。如果第一和用作開關的第二 T F T 8 2 0 1，8 2 0 2以及用於淸除的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -79 - 503565 A7 ___ B7 ____ 五、發明説明（77) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) T F T 8 2 0 4的截止電流被足夠地降低，則被連接到用 於E L驅動的T F T 8 2 0 3的閘極的電容器所需的最小 電容可以被足夠地減少。換句話說，可以減少由電容器佔 據的面積。因此，使用作開關的T F T具有多閘極結構， 對於增加E L元件的有效發光面積是有效的。 注意第一和用作開關的第二TFT8 2 0 1， 8 2 0 2以及用於清除的T F T 8 2 0 4和用於E L驅勳 的TFT 8 2 0 3可以是P通道型TFT或N通道型 T F T。需要第一和用作開關的第二T F T 8 2 0 1， 8 2 0 2以及用於淸除的T F T 8 2 0 4具有相同的極性 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 標號8 4 7代表第一鈍化膜，其膜厚可以被設置爲 1 0納米-1微米（最好在2 0 0和5 0 0納米之間）。 可以使用含有矽的絕緣膜（特別是，最好使用氧化的氮化 矽膜或者氮化矽膜）作爲鈍化膜材料。鈍化膜8 4 7具有 保護T F T免受鹼金屬和濕氣的損害的作用。鹼金屬例如 鈉被含在最後在T F T (特別是用於E L驅動的T F T ) 上方被形成的E L層中。換句話說，第一鈍化膜8 4 7起 保護層的作用，使得這些鹼金屬（可移動的離子）不會滲 透到T F 丁中。 此外，標號8 4 8代表第二中間層絕緣膜，其具有校 平膜的功能，用於校平由於T F T而形成的臺階。最好使 用有機樹脂膜作爲第二中間層絕緣膜8 4 8，例如聚 亞 胺，聚 胺，丙烯，B C B或其類似物可被使用。這些有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 8〇 - 503565 A7 B7 五、發明説明（78) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 機樹脂膜具有容易形成好的平的表面的優點，具有低的介 電常數。E L層對於不平特別敏感，因此最好利用第二中 間層絕緣膜幾乎完全吸收T F T臺階。此外，最好較厚地 形成低介電常數的材料，以便減少在閘極信號綠或源極信 號線與E L元件的陰極之間形成的寄生電容。因此所述厚 度最好是0·5-5微米（更好是1·5和2.5微米之 間）。 此外，標號8 4 9代表由透明的導電膜製成的圖素電 極（E L元件的陽極）。在第二中間層絕緣膜8 4 8和第 一鈍化膜8 4 7中形成接觸孔（開口）之後，如此形成圖 素電極8 4 9，使其和用於E L驅動的T F T 8 2 0 3的 汲極引線8 3 2相連。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在圖素電極8 4 9上，氧化矽膜、氧化氮化矽膜或有 機樹脂膜形成厚度爲0 . 3 - 1微米的第三中間層絕緣膜 8 5 0。第三中間層絕緣膜8 5 0起岸的作用。利用刻蝕 在圖素電極8 4 9的上方的第三中間層絕緣膜中形成開口 部分，並把開口部分的邊沿刻蝕成爲錐形。錐形的角度可 以設置爲1 0 - 6 0度（最好在3 0和5 0度之間）。具 體地說，通過在圖素電極8 4 9和用於E L驅動的 T F T 8 2 0 3的汲極引線8 3 2彼此相連的部分上形成 第三中間層絕緣膜8 5 0，可以阻止在接觸孔部分産生的 圖素電極8 4 9中的臺階引起的E L層8 5 1發光的不規 則性。 在第三中間層絕緣膜8 5 0上形成E L層8 5 1。可 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇><297公麓） -81 - 503565 A7 B7 五、發明説明（79) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 以使用單層結構或層疊結構作爲E L層8 5 1，不過層疊 結構具有較好的發光效率。一般地說，按順序在圖素電極 上形成空穴注入層、空穴輸送層、發光層、和電子輸送層 ’但是也可以使用具有空穴注入層、空穴輸送層、發光層 、和電子輸送層和電子注入層的結構。本發明可以使用任 何已知的結構，並且在E L層中也可以摻雜熒光色素。 圖1 4的結構是用於形成回應於R、G和B的三種 E L元件的例子。注意，雖然在圖1 4中只示出了 一個圖 素’但是分別形成有相應于紅綠藍的具有相同結構的圖素 ，因而可以進行彩色顯示。本發明的實施不涉及發光方法 〇 在EL層上形成EL元件的陰極8 5 2。使用含有低 功係數材料作爲陰極8 5 2，例如鎂、鋰、或鈣。最好是 ，使用由M g A g ( —種由M g和A g以1 〇 : 1的比例 混合而成的材料）製成的電極。此外，MgAgA 1電極 ，：L i A 1電極和L i F A I電極可以作爲其他的例子。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 最好在形成E L層8 5 1之後，在不暴露於大氣中的 條件下連續地形成陰極8 5 2。這是因爲，陰極8 5 2和 E L層8 5 1之間的介面狀態極大地影響E L元件的發光 效率。注意，在本說明中，由圖素電極（陽極）、E L層 、和陰極構成的發光元件被稱爲E L元件8 2 0 6。 對於每個圖素，必須單獨地形成包括E L層8 5 1和 陰極8 5 2的層疊體，但是E L層8 5 1的抗濕性很差， 因而不能使用常規的光刻技術。因此最好使用物理罩材料 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -82 - 503565 A7 B7 五、發明説明（80) ，例如金屬罩，並通過氣相方法例如真空蒸發、濺射、或 等離子CVD選擇地形成E L層。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 注意也可以使用例如噴墨印刷、絲網印刷、或旋轉噴 塗作爲用於選擇地形成E L層的方法。不過，目前利用這 些方法不能連續地形成陰極，因此，最好使用上述的其他 方法。 此外’標號8 5 3代表保護電極，其保護陰極8 5 2 免受外部濕氣的損害。並同時用作連接每個圖素的陰極的 電極。最好使用含有A 1 ，C u，A g的低電阻材料作爲 保護電極8 5 3。保護電極8 5 3也可以期望具有熱輻射 效果，用於釋放E L層8 5 1産生的熱量。此外，在形成 E L層8 5 1和陰極8 5 2之後，在不暴露於大氣中的條 件下連續地形成保護電極853是有效的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 標號8 5 4代表第二鈍化膜，其膜厚可以是1 〇納米 到1微米（最好在2 0 0和5 0 0納米之間）。形成第二 鈍化膜8 5 4的目的主要是用於保護E L層8 5 1免受濕 氣影響，但是也具有散熱的效果。注意E L層8 5 1的耐 熱性能差，如上所述，因此最好在盡可能低的溫度下（最 好在室溫到1 2 0 °C )形成所述的膜。因此，等離子體 C V D、濺射、真空蒸發、離子塗鍍和溶液塗敷（旋轉塗 敷）可以認爲是優選的膜形成方法。 注意，顯然，本發明不限於圖1 4所示的E L顯示裝 置的結構，圖1 4所示的結構只是用於實施本發明的一個 優選實施例。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) 晒83: " ~ ' 503565 A7 B7 五、發明説明（81) 注意實施例7可以和實施例1 - 5組合實施。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 實施例8 下面說明使用本發明製造E L顯示裝置的一個例子。 注意圖1 5 A是本發明的E L顯示裝置的頂面圖，圖 15B是截面圖。 在圖1 5 A，1 5 B中，標號4 〇 〇 i代表基底，標 號4 0 0 2代表圖素部分，標號4 〇 〇 3代表源極信號線 驅動電路’ 4 0 0 4代表閘極fg號線驅動電路。每個驅動 電路通過和F P C (柔性印刷電路）4 〇 〇 6相連的引線 4 0 〇 5和外部設備相連。 在這一點上，形成第一密封材料4丨〇丨，覆蓋材料 4 1 〇 2 ’塡充材料4 1 0 3和第二密封材料4 1 〇 4， 使得包圍圖素部分4 0 0 2，源極信號線驅動電路 4 0 〇 3和閘極信號線驅動電路4 0 〇 4。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 5 B是相應於圖1 5 A沿線a — A，剖開的截面 圖。形成有被包含在基底4 Ο 0 1上的源極信號線驅動電 路4 0 0 3中的驅動器TF T 4 2 0 1 (注意此處形成的 是N通道型TFT和P通道型TFT)，和被包含在圖素 部分4 0 0 2中的用於E L驅動的T F T 4 2 0 2 (用於 控制流過E L元件的電流的τ F T )。 利用已知方法製造的P通道型T F T或N通道型 TFT被用於實施例8的驅動器TFT4 2 0 1中，利用 已知方法製造的P通道型T F T被用於用於E L驅動的 84 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503565 A7 B7 五、發明説明（82) TFT4202中。此外，在圖素部分4002形成和用 於E L驅動的T F T 4 2 0 2的閘極相連的電容器。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在驅動器T F T 4 2 0 1和用於E L驅動的 丁 F T 4 2 0 2上由樹脂材料形成中間層絕緣膜（校平膜 )4 3 0 1，在中間層絕緣膜上形成和用於E L驅動的 TFT 4 2 0 2的汲極電氣柑連的圖素電極（陽極）。具 有大的功係數（work cefficient )的透明導電膜被用作圖素 電極4 3 0 2。氧化銦和氧化錫的化學化合物，氧化銦和 氧化鋅的化學化合物，氧化鋅，氧化錫和氧化銦可被用作 透明導電膜。此外，在上述的透明導電膜中，可以摻雜鍺 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 3 0 3, 中形成開孔 開孔部分中 機材料可用 存在的低分 材料都可以 作用於形成 可以是層疊 穴輸送層、 能的導電膜 膜，或者這 然後，在圖素電極4 3 0 2上形成絕緣膜 並在圖素電極4 3 0 2上方在絕緣膜4 3 0 3 部分。EL (電致發光）層4 3 04被形成在 的圖素電極上。已知的有機E L材料和已知無 於E L層4 3 0 4。此外，作爲有機E L材料 子重量（單體）材料和高分子重量（聚合物） 使用。 已知的蒸發技術或已知的塗覆技術可以用 E L層4 3 0 4的方法。此外，E L層的結構 結構，或者是單層結構，其中空穴注入層、空 發光層、電子輸送層和電子注入層自由組合。 在E L層4 3 0 4上形成由具有光遮罩性 (一般是具有鋁、銅或銀作爲主要成分的導電 85- 503565 A7 __ B7 五、發明説明（83) 些導電膜與其它的導電膜的層疊膜）構成的陰極4 3 0 5 。此外，最好盡可能地除去在陰極4 3 0 5和E L元件 4 3 0 4之間的介面上存在的濕氣和氧氣。因此，需要使 用例如在真空內連續形成兩種膜的方法，或者先在氮氣或 惰性氣體的環境中形成E L層，4 3 0 4，然後，在不暴 露於氧氣或濕氣的條件下形成陰極4 3 0 5。在實施例8 中通過使用多室方法（組合工具法）膜形成設備進行上述 的膜的形成。 然後，陰極4 3 0 5和由標號4 3 0 6表示的區域中 的引線4 0 0 5電氣相連。引線4 0 0 5用於對陰極 4 3 0 5施加預定的電壓，並且引線4 〇 〇 5通過各向異 性導電膜4 3 0 7和F P C 4 0 0 6電氣相連。 這樣’便製成由圖素電極（陽極）4302，EL層 4 3 0 4和陰極4 3 0 5構成的EL元件。所述EL元件 被第一密封材料4 1 0 1包圍，並被通過第一密封材料 4 1 0 1和基底相連的覆蓋材料4 ]_ 〇 2包圍，並被塡充 材料4 1 〇 3包封。此外，玻璃材料、金屬材料（一般是 不銹鋼材料）、陶瓷材料和塑膠材料（包括塑膠膜）可用 作覆蓋材料4 1 0 2。可以使用FRP (玻璃纖維增強塑 膠）板’ P V F (聚氟乙烯）膜，聚酯薄膜，聚酯膜和丙 烯酸樹脂膜作爲塑膠材料。此外，也可以使用由p V F膜 或者聚酯薄膜夾著鋁膜的結構。 注意’在從E L元件發出的光的方向朝向覆蓋材料一 側的情況下，需要覆蓋材料是透明的。在這種情況下，可 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •A本. 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -86- 503565 A7 _______ B7 五、發明説明（84) 以使用透明材料例如玻璃板，聚酯膜或者丙烯酸膜。 此外，可以使用紫外線硬化樹脂或熱硬化樹脂作爲塡 充材料4 103。可以使用PVC (聚氯乙烯），丙烯酸 ’聚醯亞胺’環氧樹脂，矽樹脂，p V B (聚乙烯醇縮丁 醛）和EVA (乙烯醋酸乙烯酯）。如果在塡充材料 4 1 0 3內側上形成乾燥劑（最好是氧化鋇）或者具有氧 氣捕捉效果的氧化防止劑，則可以抑制E L元件的的劣化 〇 此外’在塡充材料4 1 〇 3內，可以包括隔離物，通 過用氧化鋇形成隔離物，可以使隔離物本身具有吸濕性。 此外’當形成隔離物時，在陰極4 3 〇 5上形成樹脂膜作 爲緩衝層’用於釋放來自隔離物惰性壓力是有效的。 引線4 0 〇 5通過各向異性的導電膜4 3 0 7和 FPC 4006電氣相連。引線4〇〇5把來自圖素部 分4 0 0 2、源極信號線驅動電路4 〇 〇 3、和閘極信號 線驅動電路4 0 0 6的信號傳遞給f P C 4 0 0 6，並 且該引線通過F P C 4 0 0 6和外部設備電氣相連。 此外，第—密封材料4 1 〇 4被如此形成，使得其蓋 住第一密封材料4 1 〇 1的暴露的部分和 F P C 4 0 〇 6的一部分，從而形成一種使e L元件和 大氣完全隔開的結構。這使得E L元件具有圖1 5 B所示 的截面。注意實施例8可以和實施例1 一 7組合實施。 實施例9 本紙張尺度適用中國國家標準（cns ) a4^7210><297公釐） JTT7 ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ·!·裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 ______ 五、發明説明（85) 在實施例9中，將說明圖1 0所示的源極信號線驅動 電路1 0 2的詳細結構。 ’ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 移位暫存器102a，鎖存器（A) 102b和鎖存 器（B ) 1 0 2 c按照圖1 6所示設置。在實施例9中， 串列的鎖存器（A ) 1 0 2 b和串列的鎖存器（B ) 1 0 2 c相應於4個源極信號線S t — S ( t + 3 )。雖 然在本實施例中沒有提供電平移動，但是設計者可以合適 地提供電平移動，以便改變信號電壓的放大寬度。用於源 極的時鐘信號（S _ C L K )、具有和（S - C L K )的 極性相反的極性的反相源極時鐘信號（S - C L K b )、 用於源極的起始脈衝信號（S - S P )，用於源極的驅動 方向轉換信號（S - S L / R )通過圖中所示的引線被分 別輸入到移位暫存器1 0 2 a。從外部輸入的數位射頻信 號通過圖中所示的引線被輸入到鎖存器（A ) 1 〇 2 b。 鎖存信號S - L A T和極性和鎖存信號S - L A T相反的 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 信號S - L A T b通過圖中所示的引線分別被輸入到鎖存 器（B) l〇2c。關於鎖存器（A) 102b的詳細結 構，以舉例方式說明相應於源極信號線S t的（其中t是 從1到（X - 3 )的任意數）鎖存器（A ) 1 〇 2 b的部 分8 0 1。鎖存器（A ) 1 〇 2 b的部分8 0 1包括兩個 利用時鐘控制的反相器和兩個反相器。 圖1 7表示鎖存器（A ) 1 〇 2 b的頂視圖。標號 9 3 1 a和9 3 1 b分別是構成被包括在鎖存器（A ) 1 0 2 b的部分8 0 1中的一個反相器的T F T的有源層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2ί〇Χ 297公釐) _ 88 - 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7______五、發明説明（86) ，9 3 6是爲構成一個反相器的T F T共用的閘極。標號 9 3 2 a，9 3 2 b分別是構成被包括在鎖存器（A) 1 0 2 b的部分8 0 1中的另一個反相器的τ F τ的有源 層。937a，937b是分別被提供在有源層932a ，9 3 2 b上的閘極。此外，閘極9 3 7 a ，9 3 7 b彼 此電氣相連。 標號9 3 3 a和9 3 3 b分別是構成被包括在鎖存器 (A ) 1 〇 2 b的部分8 0 .1中的一個時鐘控制的反相器 的T F T的有源層。閘極9 3 8 a，9 3 8 b被提供在有 源層9 3 3 a上，用於提供雙閘極結構。用同樣方式，閘 極938b，939被提供在有源層933 b上，用於提 供雙閘極結構。 標號9 3 4 a和9 3 4 b分別是構成被包括在鎖存器 (A)1〇2b的部分801中的另一個時鐘控制的反相 器的TFT的有源層。閘極9 3 9和9 4 0被提供在有源 層9 3 4 a上，用於提供雙閘極結構。用同樣方式，閘極 940，941被提供在有源層934b上，用於提供雙 閘極結構。 注意實施例9可以和實施例1 - 8組合實施。 實施例1 0 在本實施例中說明圖10所示的閘極信號線驅動電路 1 03的詳細結構。 按照圖1 8設置移位暫存器1 0 3 a和緩衝器 ^氏張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） _ 8〇7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· -Ί訂 f 503565 A7 B7 五、發明説明（87) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 0 3 b。應當注意，在本實施例中，緩衝器1 〇 3 b被 構成具有用於一個閘極信號線的3的反相器。不過反相器 的數量不限於此。此外，雖然在本實施例中沒有提供用於 改變信號電壓的電平移動，但是設計者可以合適地提供這 種電平移動電路。 用於閘極的時鐘信號G - C L K，和G — C L K的極 性相反的用於反相閘極的時鐘信號G - C L K b，用於閘 極的起始脈衝G - S P，和用於閘極的驅動方向轉換信號 G - S L / R通過圖中所示的相應的引線被輸入到移位暫 存器1 0 3 a。 注意本實施例的結構可以和實施例1 - 9姐合實施。 實施例1 1 在按照本發明的E L顯示裝置中，用作E L元件的材 料不限於有機E L材料，也可以使用無機E L材料。不過 ’因爲目前可得到的無機E L材料具有非常高的驅動電壓 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ’所以必須使用具有能夠承受追種驅動電壓的電阻特性的 T F T 〇 或者，在將來硏製出具有較低的驅動電壓的無機E L 材料時，則其可以用於本發明。 本實施例的結構可以和實施例1 - 1 〇組合實施。 實施例1 2 在本發明中，用作EL層的有機材料可以是低分子重 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） _ _ 503565 A7 _____ B7 五、發明説明（88) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 量有機材料或聚合物（高分子）有機材料。作爲低分子重 量有機材料，已知的材料較多使用的有A 1 q 3 ( 3 -（ 8 —羥基喹啉脂）錫）(tris-8-quinonolite-aluminum )， 丁 P D (二苯胺的衍生物）（triphenylamine derivative ) 〇 聚合物有機材料可以給出π -共聚物材料。一般地，可以舉 出 Ρ Ρ V ( polyphenylenevynilene) ，Ρ V Κ ( polyvinilcarbazole)或聚碳酸酯或其類似物。 利用簡單的薄膜形成方法，例如旋轉塗敷方法（也叫 做溶液塗敷方法），浸漬方法，分散方法，印刷方法，噴 墨方法等可以形成聚合物（高分子）有機材料的E L層。 和低分子重量有機材料相比，聚合物有機材料具有高的熱 阻。 此外，在按照本發明的E L顯示裝置的e L元件中包 含的E L層具有電子輸送層和正空穴輸送層的情況下，電 子輸送層和正空穴輸送層可以由無機材料製成，例如由無 定形S i或無定形S i 1 - X C X或其類似物構成的無定形半 導體。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在無定形半導體中，具有大量的俘獲電平，同時，無 定形半導體在無定形半導體和其他層接觸的介面上形成大 量的介面電平。結果，E L元件可以在低電壓下發光，並 且同時，可以試圖提供高的亮度。 此外，在有機E L層中加入添加劑（雜質），並且可 以改變有機E L層發出的光的顔色。這些添加劑包括 D C Μ I ，尼羅紅，rubren，豆香素6 ，ΤΡΒ和 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _91 _ ^ 503565 A7 B7 五、發明説明（89) quinaquelidon ° (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本實施例的結構可以和實施例1 - 1 1組合實施。 實施例1 3 在本實施例中，參照圖1 9- 2 0說明當使用按照本 發明的E L顯示裝置的驅動方法時用於E L驅動的T F T 被驅動的區域的電壓電流特性。 在E L元件中，即使施加於E L元件的電壓有輕微的 改變，通過E L元件的電流也按指數改變。從不同的觀點 看來，可以說，即使流過E L元件的電流改變，施加於 E L元件的電壓也不發生大的變化。這樣，E L元件的亮 度幾乎和流過E L元件的電流成正比地增加。因此，和通 過控制施加於E L元件上的電壓控制E L元件的亮度的方 法相比，通過控制E L元件的電流控制其亮度的方法不容 易受T F T特性的影響，因此，利用這種方法，可以更容 易地控制E L元件的亮度。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 參看圖1 9。圖1 9A只示出了在圖3所示的本發明 的E L顯示裝置的圖素中的用於E L驅動的T F T 1 0 8 的元件和E L元件的元件。 圖1 9 B說明圖1 9 A所示的用於E L驅動的 T F T 1 〇 8和E L元件的電壓電流特性。應當注意，圖 1 9 B所示的用於E L驅動的T F T 1 0 8的電壓電流曲 線表示源極區和汲極區之間的電壓V D s對流過用於E L驅 動的TFT 1 〇 8的電流的關係。圖1 9 B示出了多個曲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210、Χ 297公釐） _ 92 - 503565 A7 B7 ___ 五、發明説明（90) 線，它們具有在用於E L驅動的T F T 1 〇 8的源極區和 汲極區之間的不同的電壓V。s的曲線。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖1 9 A所示，E L元件1 1 0的圖素電極和相對 電極1 1 1之間的電壓用V e l表示，和電源線枏連的端子 3 6 0 1和E L元件1 1 0的相對電極1 1 1之間的電壓 表示爲V τ。應當注意，V τ的値由電源線的電位確定。此 外，用於E L驅動的T F T 1 0 8的源極區和汲極區之間 的電壓用V D s表示，和用於E L驅動的τ F T 1 0 8的閘 極相連的引線3 6 0 2和用於E L驅動的T F T 1 0 8的 閘極的源極區之間的電壓，即用於E L驅動的 T F T 1 〇 8的閘極和源極區之間的電壓用V c s表示。 用於EL驅動的TFT108可以是N通道型TFT 或P通道型TFT。 此外，用於E L驅動的T F T 1 〇 8和E L元件 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 1 0串聯連接。因此，流過用於E L驅動的 T F T 1 〇 8的電流和流過E L元件1 1 〇的電流數量相 等。因而，圖1 9A所示的用於EL驅動的TFT1 08 和E L元件1 1 〇在表示用於E L驅動的T F T 1 0 8的 電壓電流特性的曲線和表示E L元件1 1 0的電壓電流特 性的曲線的交點（工作點）被驅動。在圖1 9 B中，V e 是相對電極1 1 1的電位和工作點的電位之間的電壓。 VDS是在用於E L驅動的TFT 1 〇 8的端子3 6 0 1的 電位和工作點的電位之間的電壓。因此，V T等於V E L和 V D S之和。 -93- 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503565 A7 . B7 ____ 五、發明説明（Θ1) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 此處，以改變V c s爲例進行說明。由圖1 9 Β可見’ 隨著丨V G S — V Τ Η I的增加，換句話說，當| V G s I變大時 ，流過用於E L驅動的T F Τ 1 0 8的電流變大。應當注 意，V τ η是用於E L驅動的丁 F Τ 1 〇 8的門限電壓。因 此，如圖1 9 Β所示，隨著| V。s丨增大，在工作點流過 E L元件1 1 0的電流必然增大。E L元件1 1 0的亮度 和流過E L元件1 1 0的電流成正比地增大。 當流過E L元件1 1 〇的電流隨著| V g s |所增大而增 大時，的値也隨電流的數量而變大。因爲Vt被電源 線的電位確定，當V E i變大時，V D s相應地變小。 此外，如圖1 9 B所示，用於E L驅動的 T F Τ 1 〇 8的電壓電流特性可被V c s和V D s分成兩個區 域。|VGS — VTh|<Vds的區域是飽和區，而|Vgs — V Τ Η I > V D S的區域是線性區。 在飽和區， lDS-β (VgS-Vth)2/2 .......（1) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中I DS是流過用於EL驅動的TFT 1 〇 8的通道 形成區的電流的數量，β = μ C。W / L，μ是用於E L驅動的 T F Τ 1 〇 8的遷移率，C。是每單位面積的閘極電容，w /L是通道形成區的通道寬度W對通道長度l的比。 在線性區， -94- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 503565 Α7 Β7 五、發明説明（92) Ιο^ β {(Vgs-Vth )Vds-Vds2/2}.........(2) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 由式（1 )可見，在飽和區’電流的數量幾乎不根據 VDs而變，並且只由vGS確定。 在另一方面，由式（2 )可見，在線性區，電流的數 量由V D S和V C S確定。隨著I V c S I的增大，用於E L驅 動的T F T 1 〇 8開始工怍在線性區。此外，V e l逐漸相 應地變大，因而V D s相應地變小。在線性區，當V D s變小 時，電流的數量相應地變小。因此，即使I v。s I變大’也 難於使電流的數量增加。當I V G S I =①，電流的數量變爲 I max。換句話說，不管|Vgs I多大，通過的電流不會超 過IMAX。其中，IMAX是當Vel = Vt時通過EL元件 11〇的電流的數量。 用這種方式，通過控制I v。s I，可以使工作點移動到 飽和區或線性區。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 這樣，希望所有圖素的所有用於E L驅動的 T F T 1 2 0 8具有相同的特性。不過，實際上，經常有 這樣的情況，其中在各個用於E L驅動的T F T 1 0 8中 的門限V τ η和遷移率不同。由式（1 )、（ 2 )可見，即 使V c s相同，在用於E L驅動的T F Τ 1 〇 8當中流過通 道形成區的電流的數量也不相同。 圖2 0說明當門限V τ η和遷移率μ漂移時用於E L驅 動的Τ F Τ 1 〇 8的電流電壓特性。實線3 7 0 1說明理 想的電流電壓特性，實線3 7 0 2和3 7 0 3說明當門限 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐） _ ^5 503565 A7 B7 ___ 五、發明説明（93) V τ η和遷移率μ和理想値不同時的用於E L驅動的T F T 的電流電壓特性。假定在飽和區內，電流電壓特性曲線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 7 0 2和3 7 0 3的每一個和理想的電流電壓特性曲線 3 7 0 1相差一個相同的電流A I 1，並且電流電壓特性曲 線3 7 0 2的工作點3 7 0 5處於飽和區’而電流電壓特 性曲線3 7 0 3的工作點3 7 0 6處於線性區。在這種情 況下，當在工作點370 5、3706的電流和理想電流 電壓特性曲線3 7 0 1的工作點3 7 0 4的電流偏差用 △ I 2、△ I 3表示時，則△ I 3小於△ I 2。 因而，在使用按照本發明的數位驅動方法時，通過這 樣確定用於E L驅動的T F T和E L元件，使得其工作點 處於線性區，則可以進行能夠抑制由用於E L驅動的 T F T的特性偏差引起的E L元件的亮度的不均勻的灰度 顯示。 關於常規的類比驅動，最好這樣驅動用於E L驅動的 T F T和E L元件，使得工作點處於飽和區，其中電流的 數量可以只由|VCS|控制。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 作爲對上述的工作分析的總結，圖2 1表示用於E L 驅動的T F T的閘極電壓丨V。s丨對電流數量的曲線。當| V c s |變大並且最後大於用於e L驅動的T F T的門限電 壓I V、η |時，則用於E L驅動的T F T成爲導通狀態從而 通過電流。此時的丨V c s丨被稱爲“發光開始電壓”。當| V。s |仍然變大時，丨v。s |達到| V G s — V τ η | = | V d S | 的値（設Α代表該値），並且曲線從飽和區3 8 〇 i進入 -96- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503565 A7 B7 五、發明説明（94) 線性區3 8 0 2。當I V。s |繼續變大因而電流的數量相應 地變大時，最後電流的數量達到飽和，此時丨v e s I = 00。 由圖2 1可見，在IvcsUIvthI的區域，幾乎沒有 電流通過。丨Vth UIvgS Ua的區域是飽和區，其中電 流的數量按照I V C S I而改變。A d V G S |的區域是線性區 ，其中通過E L元件的電流的數量按照I V。s丨和丨V D s I 而改變。 在按照本發明的數位驅動方法中，最好使用丨V G S Μ V τ Η I的區域和A S | V C S |的線性區。 本實施例的結構可以和實施例1 - 1 2組合實施。 實施例1 4 在本發明中，通過使用可以使用三重激子（triplet exciton )産生的磷光進行外部發光的E L材料，可以被顯 著地改善外部發光量子效率。結果，可以減少E L元件的 功率消耗，延長E L元件的壽命，並減輕E L元件的重量 〇 下面是通過使用三重激子來改善外部發光的量子效率 的報告（T.Tsutsui，C. Adachi，S.Saito，Photochemical Processes in Organized Molecular Systems，（有組織的模組 化系統中的光化學處理）ed.K.Honda，（Elsevier Sci. Pub·， Tokyo， 1991) 〇, 437)。 上述的文章報告的E L材料（香豆素色素（coumadn pigment))的分子式如下。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 _ B7 五、發明説明（95) (化學式1 ) (M.A.Baldo, D. F. O'Brien, Y. You, A. Shoustikiv, S.Sibley,M.E.Thom-pson?S.R.Forrest,Nature 395(1998)p. 1 5 1) 上述的文章報告的E L材料（Pt complex)的分子式如 下。 (化學式2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝- 訂 (M. A. Baldo, S.Lamansky ? P.E. Burrows, M.E.Thompson, S.R. Forrest, Appl. Phys. Lett., 75( 1999) p,4,)(T. Tautsui, M.-J. Yang, M. Yahiro ,K. Nakamura, T. Watanabe, T.tsuji, Y.Fukuda, T.Wakimto. S.Mayaguchi , Jpn, Appl. Phys.3 38(12B) (1999) L1502) 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述的文章報告的E L材料（Ir complex )的分子式如 下。 (化學式3 ) 如上所述，如果實際上可以使用來自三重激子的磷光 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 98 _ 503565 A7 B7 ______ 五、發明説明（96) ，在原理上則可以獲得3到4倍的使用來自單一激子的磷 光時的極好的發光量子效率。 按照本實施例的結構可以和實施例1 一 1 3的任何結 構自由組合實施。 實施例1 5 在本實施例中，說明了連接器例p <:或7 AB被 連接到按照本發明的顯示面板上從而完成可交貨的産品的 情況。 在圖2 2中，在圖素部分1 8 0 1中提供有多個圖素 。具有圖素部分1 8 0 1和用於把圖素部分1 8 0 1的引 線連接到外部的連接器的模組此處被稱爲顯示面板 1 8 0 6。 標號1 8 0 2和1 8 0 3分別代表源極信號線驅動電 路和閘極信號線驅動電路。源極信號線驅動電路1 8 0 2 和闌極信號線驅動電路1 8 0 3的數量可以是任意的。 具有由源極信號線驅動電路1 8 0 2和閘極信號線驅 動電路1 803，圖素電極1801 ，以及用於把圖素部 分的引線和驅動電路的引線連接到外部設備的連接器的模 組此處叫做具有驅動電路的顯示面板1 8 0 7。具有驅動 電路的顯示面板1 8 0 7是被配備有驅動電路的顯示面板 1 8 0 6 ° 關於具有驅動電路的顯示面板1 8 0 7，具有兩種情 況：一種情況是驅動電路和圖素部分1 8 0 1被提供在不 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 99 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝·
、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 ___ 五、發明説明（97) 同的基底上並通過連接器例如F P C或T A B彼此相連； 另一種情況是驅動電路和圖素部分1 8 0 1被提供在一個 基底上。前者被稱爲具有外部型驅動電路的顯示面板，而 後者被稱爲具有集成型驅動電路的顯示面板。 圖2 3 A是具有外部型驅動電路的顯示面板的平面圖 。圖素部分1 8 0 1被提供在基底1 8 1 0上。圖素部分 1 8 0 1的引線通過F P C 1 8 1 1和源極信號線驅動 電路1 8 0 2以及閘極信號線驅動電路1 8 0 3相連，所 述兩種驅動電路被提供在外部提供的基底1 8 1 4上。源 極信號線驅動電路1 8 0 2以及閘極信號線驅動電路 1 8 0 3，以及圖素部分1 8 0 1的引線通過用於和外部 相連的F P C 1 8 1 1和外部相連。 應當注意，雖然在圖2 3 A中，說明了其上提供有圖 素部分1 8 0 1的基底1 8 1 0被提供在外部提供的基底 1 8 1 4上，但本發明不限於此，不必把基底1 8 0 1提 供在外部提供的基底1 8 1 4上。 圖2 3 B是本發明的具有集成型驅動電路的顯示面板 的平面圖。圖素部分1 8 0 1，源極信號線驅動電路 1 8 0 2和閘極信號線驅動電路1 8 0 3都被提供在基底 1 8 1 0上。圖素部分1 8 0 1、源極信號線驅動電路 1 8 0 2和閘極信號線驅動電路1 8 0 3的引線通過用於 和外部相連的F P C 1 8 1 2和外部相連。 應當注意，在圖2 3中，源極信號線驅動電路 1 8 0 2和閘極信號線驅動電路1 8 0 3的數量不限於此 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -100 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝.
、tT 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（98) ，所述數量可以由設計者合理地選擇。 在圖2 2中，控制器1 8 0 4具有用於驅動所述驅動 電路的功能，因而能夠使圖素部分1 8 0 1顯示圖像。例 如，其具有向源極信號線驅動電路1 8 0 2輸入從外部輸 入的具有圖像資訊的功能，用於産生用於驅動所述驅動電 路的信號（例如時鐘信號（C L K )或啓動脈衝信號（ S P ))的功能，以及作爲電源用於向驅動電路或圖素部 分1 8 0 1提供電壓或電流的功能。 具有驅動電路（源極信號線驅動電路1 8 0 2和閘極 信號線驅動電路1 8 0 3 )、圖素部分1 8 0 1、控制器 1 8 0 4以及用於使圖素部分1 8 0 1的引線，驅動電路 的引線和控制器1 8 0 4的引線和外部相連的連接器的模 組此處叫做具有控制器和驅動電路的顯示面板1 8 0 8。 具有控制器和驅動電路的顯示面板1 8 0 8是配備有控制 器1 8 0 4和驅動電路的顯示面板1 8 0 6 ° 微電腦1 8 0 5控制控制器1 8 0 4的驅動。具有微 電腦1 8 0 5、驅動電路、圖素部分1 8 0 1、控制器 1 8 0 4和用於使圖素部分1 8 0 1的引線，驅動零路的 引線和控制器1 8 0 4的引線和外部相連的連接器的模組 此處叫做具有微電腦，控制器和驅動電路的顯示面板 1 8 0 9。具有微電腦、控制器和驅動電路的顯示面板 1 8 0 9是配備有微電腦1 8 0 5、控制器1 8 0 4和驅 動電路的顯示面板1 8 0 6。 應當注意，實際上，産品以顯示面板1 8 0 6、具有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -101 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)
τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 五、發明説明（99) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 驅動電路的顯示面板1 8 0 7、具有控制器和驅動電路的 顯示面板1 8 0 8或具有微電腦、控制器和驅動電路的顯 示面板1 8 0 9的形式交付。顯示面板1 8 0 6、具有驅 動電路的顯示面板1 8 0 7、具有控制器和驅動電路的顯 示面板1 8 0 8或具有微電腦、控制器和驅動電路的顯示 面板1 8 0 9的任何一種形式此處叫做模組（顯示器）。 按照本發明的E L顯示裝置就是所述顯示器中的一種。 實施例1 Θ 應用本發明的顯示器的E L顯示裝置在亮的位置具有 極好的能見度，這是因爲它是自發光型的，這種E L顯示 裝置還具有寬的視角。因而，其可以用作各種電子設備的 顯示部分。例如，使用本發明的顯示器作爲利用大螢幕觀 看電視的對角線等於3 0英寸（一般等於4 0英寸或更大 )或更大的E L顯示裝置的顯示部分是合適的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 注意E L顯示裝置包括所有用於顯示資訊的顯示器， 例如個人電腦顯示器，電視廣播接收顯示器或廣告顯示器 。此外，本發明的顯示器可以用作其他各種電子設備的顯 示部分。 下面可以給出這種電子設備的例子：視頻攝像機；數 位照相機；護目鏡型顯示器（頭戴顯示器）；汽車導航系 統；音頻播放裝置（例如汽車音頻系統，音頻合成系統） :筆記本個人電腦；遊戲機；便攜資訊終端（例如易動電 腦，便攜電話，便攜遊戲機或電子書）；以及裝有記錄介 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -102 - 503565 A7 ________ B7 ' ____ 五、發明説明（10& 質的圖像播放裝置（具體地說，進行記錄介質播放的裝置 ’例如數位視頻盤（D V D )，這些裝置具有可以顯示這 些圖像的顯示部分）。特別是，因爲便攜資訊終端經常從 對角線方向觀看，視野的寬度是至關重要的。因而，最好 使用0 L E D顯示裝置。這些電子設備的例子如圖2 4和 2 5所示。 圖2 4 A說明一種e L監視器，包括框架3 3 〇 1， 支撐台3 3 0 2，顯示部分3 3 〇 3等。本發明可用作顯 示部分3 3 0 3。可以使用按照本發明的顯示器作爲顯示 部分3 3 0 3。 圖2 4 B是一種視頻攝像機，其具有主體3 3 1 1， 顯示部分3 3 12，聲音輸入部分3 3 1 3，操作開關 3 3 14，電池3 3 1 5，和圖像接收部分3 3 1 6。按 照本發明的顯示器可以用作顯示部分3 3 1 2。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖2 4 C表示頭戴e L顯示裝置的一部分，其包括主 體3321，信號電纜3 3 22，頭部固定帶3 3 23， 顯示面板3 3 2 4，光學系統3 3 2 5，顯示部分 3 3 2 6等。按照本發明的顯示器可以用作顯示部分 3 3 2 6 ° 圖2 4 D是裝有記錄介質的圖像播放裝置（特別是 DVD播放裝置），其具有主體3331，記錄介質（ D V D等）3 3 3 2，操作開關3 3 3 3，顯示部分（a )3 3 3 4和另一個顯示部分（b ) 3 3 3 5等。顯示部 分（a ) 3 3 3 4主要顯示圖像資訊，而顯示部分（b ) -103 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503565 A7 _ B7 ____ 五、發明説明（10) 3 3 3 5主要顯示字元資訊，按照本發明的發光模組可以 用作顯示部分（a ) 3 3 3 4和顯示部分（b ) 3 3 3 5 。包括記錄介質的圖像播放裝置還包括家庭遊戲設備等。 圖2 4 E表示一種護目鏡型顯示器（頭戴顯示器）， 其包括主體3341，顯示部分3342，臂部3343 。本發明的顯示器可以用作其他各種電子設備的顯示部分 3 3 4 2° 圖2 4 F是一種個人電腦，其具有主體3 3 5 1，殼 體3 3 5 2，顯示部分3 3 5 3和鍵盤3 3 5 4等。按照 本發明的發光模組可以用作顯示部分3 3 5 3。 注意如果在將來E L材料能夠具有較高的亮度，則其 可以應用於前型或後型投影器，其中包括輸出圖像資訊的 光借助於透鏡等被放大，並被投射。 上述的電子設備經常用於顯示通過電信通路例如互聯 網、C A T V (有線電視系統）傳輸的資訊，尤其是用於 顯示運動圖像資訊。E L顯示裝置適用於顯示運動圖像資 訊，這是因爲E L材料具有高的回應速度。 此外，因爲E L顯示裝置的發光部分消耗功率，所以 最好用這種方式顯示資訊，使得其中的發光的部分盡可能 地小。因而，當E L顯示裝置應用於主要用於顯示字元資 訊的顯示部分時，例如應用於便攜資訊終端的顯示部分， 特別是便攜電話或音頻播放裝置的顯示部分時，最好這樣 驅動E L顯示裝置，使得由發光的部分形成字元資訊，而 不發光的部分作爲背景。 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格（210X297公釐)ΖΤπλ 一^^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 1r 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 B7 _ 五、發明説明（10》 圖25A表示一種便攜電話，其具有主體3401， 音頻輸出部分3402，音頻輸入部分3 403，顯示部 分3 4 0 4，操作開關3 4 0 5和天線3 4 0 6。按照本 發明的發光模組可以用作顯示部分3 4 0 4。注意通過在 黑色背景上顯示白色字元，顯示部分3 4 0 4可以減少便 攜電話的功率消耗。 圖2 5 B表示聲音播放裝置，尤其是被安裝在機動車 輛上的音頻裝置，其包括主體3 4 1 1，顯示部分 3 4 1 2，操作開關3 4 1 3、3 4 1 4。按照本發明的 發光模組可以用作顯示部分3 4 1 2。雖然作爲本實施例 中的音頻裝置的一個例子示出了安裝在機動車輛上的音頻 裝置，但是本發明也可以用於家庭中的音頻裝置。通過在 黑色背景上顯示白色字元，顯示部分3 4 1 2可以減少功 率消耗，這對於攜帶型聲音播放裝置是尤其有利的。 圖2 5 C是一種數位照相機（camera )，其包括主體 3 5 0 1，顯示部分（A ) 3 5 0 2，取景部分3 5 0 3 ，操作開關3 5 0 4，顯示部分（B ) 3 5 0 5和電池 3 5 0 6。本發明可以用作顯示部分（A ) 3 5 0 2和顯 不部分（B ) 3 5 0 5。此外，在顯不部分（B ) 3 5 0 5被用作控制面板的情況下，通過在黑色背景上顯 示白色字元，可以減少功率消耗。 在本實施例中所示的攜帶型電子設備的情況下，提供 寄檢測器部分用於檢測外部光，當在暗處使用時，其可以 降低顯示器的亮度，因而可以降低功率消耗。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2ΗΓΧ297公釐） -1〇5 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 使用0 L E D顯示裝置。這些電子設備的例子如圖2 4和 2 5所示。 圖2 4A說明一種E L監視器，包括框架3 3 0 1， 支撐台3 3 0 2，顯示部分3 3 0 3等。本發明可用作顯 示部分3 3 0 3。可以使用按照本發明的顯示器作爲顯示 部分3 3 0 3 〇 圖2 4B是一種視頻攝像機，其具有主體3 3 1 1， 顯示部分3 3 1 2，聲音輸入部分3 3 1 3，操作開關 3 3 1 4 ’電池3 3 1 5，和圖像接收部分3 3 1 6。按 照本發明的顯示器可以用作顯示部分3 3 1 2。 圖2 4 C表示頭戴e L顯示裝置的一部分，其包括主 體3321 ，信號電纜3322，頭部固定帶3323， 顯示面板3 3 2 4，光學系統3 3 2 5，顯示部分3 3 2 6等。按照本發明的顯示器可以用作顯示部分 3 3 2 6。 圖2 4 D是裝有記錄介質的圖像播放裝置（特別是 DVD播放裝置），其具有主體3331，記錄介質（ DVD等）3332，操作開關3333，顯示部分（a )3 3 3 4和另一個顯示部分（b ) 3 3 3 5等。顯示部 分（a ) 3 3 3 4主要顯示圖像資訊，而顯示部分（b ) 3 3 3 5主要顯示字元資訊，按照本發明的發光模組可以 用作顯示部分（a ) 3 3 3 4和顯示部分（b ) 3 3 3 5 。包括記錄介質的圖像播放裝置還包括家庭遊戲設備等。圖2 4 E表不一種護目鏡型顯示器（頭戴顯示器）， (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -107- 503565 A7 B7 五、發明説明（1〇备 其包括主體3341，顯示部分33 4 2，臂部3343 。本發明的顯示器可以用作其他各種電子設備的顯示部分 3 3 4 2 ° 圖2 4 F是一種個人電腦，其具有主體3 3 5 1，殼 體3352，顯示部分3353和鍵盤3354等。按照 本發明的發光模組可以用作顯示部分3 3 5 3。 注意如果在將來E L材料能夠具有較高的亮度，則其 可以應用於前型或後型投影器，其中包括輸出圖像資訊的 光借助於透鏡等被放大，並被投射。 上述的電子設備經常用於顯示通過電信通路例如互聯 網、C A T V (有線電視系統）傳輸的資訊，尤其是用於 顯示運動圖像資訊。E L顯示裝置適用於顯示運動圖像資 訊，這是因爲EL材料具有高的回應速度。 此外，因爲E L顯示裝置的發光部分消耗功率，所以 最好用這種方式顯示資訊，使得其中的發光的部分盡可能 地小。因而，當E L顯示裝置應用於主要用於顯示字元資 訊的顯示部分時，例如應用於便攜資訊終端的顯示部分， 特別是便攜電話或音頻播放裝置的顯示部分時，最好這樣 驅動E L顯示裝置，使得由發光的部分形成字元資訊，而 不發光的部分作爲背景。 圖25A表示一種便攜電話，其具有主體3401， 音頻輸出部分3 4 0 2，音頻輸入部分3 4 0 3，顯示部 分3 4 0 4，操作開關3 4 0 5和天線3 4 0 6。按照本 發明的發光模組可以用作顯示部分3 4 0 4。注意通過在 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) -10Q - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A7 _ B7 _ _ 五、發明説明（1〇备 黑色背景上顯示白色字元，顯示部分3 4 0 4可以減少便 攜電話的功率消耗。 此外，圖2 5 B表示聲音播放裝置，尤其是被安裝在 機動車輛上的音頻裝置，其包括主體3 4 1 1，顯示部分 3 4 1 2，操作開關3 4 1 3、3 4 1 4。按照本發明的 發光模組可以用作顯示部分3 4 1 2。雖然作爲本實施例 中的音頻裝置的一個例子示出了安裝在機動車輛上的音頻 裝置，但是本發明也可以用於家庭中的音頻裝置。通過在 黑色背景上顯示白色字元，顯示部分3 4 1 2可以減少功 率消耗，這對於攜帶型聲音播放裝置是尤其有利的。 圖2 5 C是一種數位照相機，其包括主體3 5 0 1， 顯示部分（A ) 3 5 0 2，取景部分3 5 0 3，操作開關 3 5 0 4，顯示部分（B ) 3 5 0 5和電池3 5 0 6。本 發明可以用作顯示部分（A ) 3 5 0 2和顯示部分（B ) 3 5 0 5。此外，在顯示部分（B ) 3 5 0 5被用作控制 面板的情況下，通過在黑色背景上顯示白色字元，可以減 少功率消耗。 在本實施例中所示的攜帶型電子設備的情況下，提供 寄檢測器部分用於檢測外部光，當在暗處使用時，其可以 降低顯示器的亮度，因而可以降低功率消耗。 如上所述，本發明具有廣闊的應用範圍，其可以用於 各種電氣設備。在本實施例中的電子設備可以使用實施例 1 一 1 5所示的任何一種結構。 此外，按照本發明，可以提供不發光的周期，在這個 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -109 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
503565 A7 _ _ B7______ 五、發明説明（10) 周期期間不進行顯示。在常規的類比驅動方法的情況下， 如果在E L顯示裝置上顯示所有圖素都是白色的圖像，則 E L元件總是發光，這是加速E L元件劣化的原因。按照 本發明，因爲可以提供不發光周期，所以在某種程度上可 以抑制E L層的劣化。 化合物1 化合物2
E t E t (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 化合物3
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) M規格（210><297公釐） -110-

Claims (1)

  1. 503565
    A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 第90 1 1 4899號專利申請案 中文.申請專利範圍修正本 民國91年6月修正 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 種顯示裝置，包括： 多個閘極信號線和 多個圖素，該多個圖素的每一*個被至少一*個該多個閑 極信號線控制，其中： 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 作開關的第二T F T，用於淸除的T F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件； 該用於清除的T F T的導通和截止的轉換由施加於該 多個閘極信號線的第k個閘極信號線上的電壓控制，其中 k是自然數； 該用作開關的第一 T F T的導通和截止的轉換由施加 於該多個閘極信號線的第（k + 1 )個閘極信號線上的電 壓控制； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該用作開關的第二T F T的導通和截止的轉換由施加 於該多個閘極信號線的第（k + 2 )個閘極信號線上的電 壓控制； 當該用作開關的第一 T F T和該.用作開關的第二 丁 F T導通時，數位視頻信號被輸入到該用於電致發光驅 動的T F T的閘極； 該用於電致發光驅動的T F T的導通和截止的轉換由 該數位信號控制； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 當該用於淸除的T F T導通時，該用於電致發光驅動 的T F T截止；以及. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當該用於電致發光驅動的T F T導通時，該電致發光 元件發光，當該用於電致發光驅動的T F T截止時，該電 致發光元件不發光。 2 · —種顯示裝置，包括： 多個源極信號線； 和該多個閘極信號線交叉的多個閘極信號線； 沿著該多個源極信號線的該多個閘極信號線的多個電 源線；以及 被設置成陣列形式的多個圖素，其中： 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 作開關的第二T F T，用於淸除的T F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件； 該用於淸除的T F T的閘極和該多個閘極信號線的第 k個閘極信號線相連，其中k是自然數； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該用作開關的第一 T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 1 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 2 )個閘極信號線相連；. 該用作開關的第二T F T的源極區和汲極區之一和該 多個源極信號線的一個相連，而另一個和該用作開關的第 一 T F T的源極區或汲極區相連； · 該用作開關的第一 T F T的不和該用作開關的第二 本f張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210父297公^ ) ^2 - ： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 T F T的該源極區或汲極區相連的該源極區或汲極區和該 用於電致發光驅動的T F T的閘極相連； 該用於淸除的T F T的源極區和汲極區的一個和該多 個電源線的一個相連，而另一個和該用於電致發光驅動的 T F T的閘極相連；以及 該用於電致發光驅動的T F T的源極區和該多個電源 線的一個相連，該用於電致發光驅動的T F T的汲極區和 該電致發光元件相連。 3 . —種顯示裝置，包括； 多個源極信號線； 和該多個閘極信號線交叉的多個閘極信號線； 沿著該多個源極信號線的該多個閘極信號線的多個電 源線；以及 被設置成陣列形式的多個圖素，其中： 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 作開關的第二T F T，用於清除的T F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件； 該用於淸除的T F T的閘極和該多個閘極信號線的第 k個閘極信號線相連，其中k是自然數； 該用作開關的第一 T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 2 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 1 )個閘極信號線相連； . 6亥用作開關的弟一* T F T的源極區和汲極區之一·和該 本^4張尺度適用中國國家標準（。叫八4^^ (210父297公釐):3 - ' '~ ---r.L---·裝---:--丨訂-------- m- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 多個源極信號線的一個相連，而另一個和該用作開關的第 一 T F T的源極區或汲極區相連； (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 該用作開關的第一 T F T的不和該用作開關的第二 T F T的該源極區或汲極區相連的該源極區或汲極區和該 用於電致發光驅動的T F T的閘極相連； 該用於淸除的T F T的源極區和汲極區的一個和該多 個電源線的一個相連，而另一個和該用於電致發光驅動的 T F T的閘極相連；以及 該用於電致發光驅動的T F T的源極區和該多個電源 線的一個相連，該用於電致發光驅動的T F T的汲極區和 該電致發光元件相連。 4 · 一種顯示裝置，包括； 多個源極信號線； 和該多個閛極信號線交叉的多個閘極信號線； 沿著該多個源極信號線的該多個閘極信號線的多個電 源線；以及 被設置成陣列形式的多個圖素，其中： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 作開關的第二T F T，用於淸除的τ F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件；. 該電致發光元件包括陽極、陰極和被提供在該陽極和 該陰極之間的電致發光層； 該用於淸除的T F 丁的閘極和該多個閘極信號線的第 k個閘極信號線相連，其中k是自然數； 本^張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ΓΤ： ：---— 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 該用作開關的第--· T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 1 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 2 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的源極區和汲極區之一和該 多個源極信號線的一個相連，而另一個和該用作開關的第 一 T F T的源極區或汲極區相連； 該用作開關的第一 T F T的不和該用作開關的第二 T F T的該源極區或汲極區相連的該源極區或汲極區和該 用於電致發光驅動的T F T的閘極相連； 該用於淸除的T F T的源極區和汲極區的一個和該多 個電源線的一個相連，而另一個和該用於電致發光驅動的 T F T的閘極相連；以及 該用於電致發光驅動的T F T的源極區和該多個電源 線的一個相連，該用於電致發光驅動的T F T的汲極區和 該陽極相連；並且該用於電致發光驅動的T F T是P通道 型 T F T。 5 · —種顯示裝置，包括； 多個源極信號線； 和該多個閘極信號線交叉的多個.閘極信號線； 沿著該多個源極信號線的該多個閘極信號線的多個電 源線；以及 被設置成陣列形式的多個圖素，其中·· · 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 本^張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規$Υ210Χ297公羡）—： (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 作開關的第二T F T，用於淸除的T F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件； 該電致發光元件包括陽極、陰極和被提供在該陽極和 該陰極之間的電致發光層； 該用於淸除的T F T的閘極和該多個閘極信號線的第 k個閘極信號線相連，其中.k是自然數； 該用作開關的第一 T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 1 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 2 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的源極區和汲極區之一和該 多個源極信號線的一個相連，而另一個和該用作開關的第 一 T F T的源極區或汲極區相連； 該用作開關的第一 T F T的不和該用作開關的第二 T F T的該源極區或汲極區相連的該源極區或汲極區和該 用於電致發光驅動的T F T的閘極相連； 該用於淸除的T F T的源極區和汲極區的一個和該多 個電源線的一個相連，而另一個和該用於電致發光驅動的 T F T的閘極相連；以及 該用於電致發光驅動的T F T的源極區和該多個電源 線的一個相連，該用於電致發光驅動的T F T的汲極區和 該陰極相連；並且該用於電致發光驅動的T F T是N通道 型 T F T。 . 6 ·如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中該電致 ——- ----- -------1- -----==:……I ............ 1111 1--1 —==== ............-........- -----------三-----........... m 二 1 --------111 - -1 ........- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -6 - 503565 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 DB 六、申請專利範圍 發光層由小分子的有機物質或者聚合有機材料製成。 7 ·如申請專利範圍第5項之顯示裝置，其中該電致 發光層由小分子的有機物質或者聚合有機材料製成。 8 .如申請專利範圍第6項之顯示裝置，其中該小分 子有機材料由A 1 Q3 ( 3 — ( 8 -羥基π奎啉脂）銘）（ tris冬 quinonolate-alumilium )，或 T P D (三苯胺的衍生物 )(triphenylamine derivative )製成。 9 .如申請專利範圍第7項之顯示裝置，其中該小分 子有機材料由A 1 q 3 ( 3 - ( 8 —羥基喹啉脂）鋁）（ tris-8-quinonolate-aluminum)，或 T P D (三苯胺的衍生物 ) (tripheny lamine derivative )製成 ° 1 0 ·如申請專利圍弟6項之顯不裝置，其中該聚 合物有機材料由 PPV ( polyplienylenevynilene ) ，P V K (polyvinilcarbazole)或聚碳酸酯製成。 1 1 .如申請專利範圍第7項之顯示裝置，其中該聚 合物有機材料由 P P V (polyphenylenevynilene)， PVK (polyvinilcarbazole)或聚碳酸酯製成。 1 2 .如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中： 該陽極或陰極直接地或通過至少一個引線和該用於電 致發光驅動的T F T的該汲極區相連.；以及 在該陽極或陰極和該用於電致發光驅動的T F T的該 汲極區或者和該至少一個引線相連的區域上方形成岸。 1 3 .如申請專利範圍第5項之顯示裝置，其中： 該陽極或陰極直接地或通過至少一個引線和該用於電 ---,11!-----^--:111------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -7 - 503565 8 οο 8 8 ABCD 六、申請專利範圍 致發光驅動的T F T的該汲極區相連；以及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在該陽極或陰極和該用於電致發光驅動的T F T的該 汲極區或者和該至少一個引線相連的區域上方形成岸。 1 4 ·如申請專利範圍第1 2項之顯示裝置，其中該 岸具有光遮斷性能。 1 5 · —種顯示裝置，.包括； 多個源極信號線； 和該多個閘極信號線交叉的多個閘極信號線； 沿著該多個源極信號線的該多個閘極信號線的多個電 源線；以及 被設置成陣列形式的多個圖素，其中： 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 作開關的第二T F T，用於淸除的T F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件； 該用於淸除的T F T的閘極和該多個閘極信號線的第 k個閘極信號線相連，其中k是自然數； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該用作開關的第一 T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 1 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 2 )個閘極信號線相連；· ' 該用作開關的第二T F T的源極區和汲極區之一和該 多個源極信號線的一個相連，而另一個和該用作開關的第 一 T F T的源極區或汲極區相連； · 該用作開關的第一 T F T的不和該用作開關的第二 本^張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ297&ίΠ ^ ： 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 T F T的該源極區或汲極區相連的該源極區或汲極區和該 用於電致發光驅動的T F T的閘極相連； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 該用於淸除的T F T的源極區和汲極區的一個和該多 個電源線的一個相連，而另一個和該用於電致發光驅動的 T F T的閘極相連；以及 該用於電致發光驅動的T F T的源極區和該多個電源 線的一個相連，該用於電致發光驅動的T F T的汲極區和 該電致發光元件相連； 在一個幀周期中提供多個寫周期T a和多個淸除周期 T e ； 在該多個寫周期T a期間’該多個閘極信號線按照按 順序對該多個閘極信號線輸入的第一選擇信號被按順序選 擇； 在該多個淸除周期T e期間，該多個閘極信號線按照 被串列地輸入給該多個閘極信號線的第二選擇信號被串列 地選擇； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 按照該第一選擇信號從該多個閘極信號線選擇閘極信 號線的時間間隔和選擇相鄰的閘極信號線的時間間隔相互 重疊； 按照該第二選擇信號從該多個閘極信號線選擇閘極信 號線的時間間隔和選擇相鄰的閘極信號線的時間間隔相互 不重疊；以及 按照該第一選擇信號從該多個閘極信號線選擇任何一 個閘極信號線的時間間隔是按照該第二選擇信號選擇該_ 本張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格(210^ 297公釐） ： 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 極信號線的時間間隔的兩倍。 1 6 . —種顯示裝置，包括； (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 多個源極信號線； 和該多個閘極信號線父叉的多個閘極信號線； 沿著該多個源極信號線的該多個閘極信號線的多個電 源線；以及 被設置成陣列形式的多個圖素，其中： 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 作開關的第二T F T，用於淸除的T F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件； 該用於淸除的T F T的閘極和該多個閘極信號線的第 k個閘極信號線相連，其中k是自然數； 該用作開關的第一 T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 1 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 2 )個閘極信號線、相連； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該用作開關的第二T F T的源極區和汲極區之一和該 多個源極信號線的一個相連，而另一個和該用作開關的第 一 T F T的源極區或汲極區相連； 該用作開關的第一 T F T的不和.該用作開關的第二 T F T的該源極區或汲極區相連的該源極區或汲極區和該 用於電致發光驅動的T F T的閘極相連； 該用於淸除的T F T的源極區和汲極區的一個和該多 個電源線的一個相連，而另一個和該用於電致發光驅動的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -1〇 _ 503565 A8 B8 C8 __ D8 六、申請專利範圍 T F T的閘極相連；以及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 該用於電致發光驅動的T F T的源極區和該多個電源 線的一個相連，該用於電致發光驅動的T F T的汲極區和 該電致發光元件相連； 在一個幀周期中提供多個寫周期T a和多個淸除周期 T e ； 在該多個寫周期T a期間，該多個閘極信號線按照按 順序對該多個閘極信號線輸入的第一選擇信號被按順序選 擇； 在該多個淸除周期T e期間，該多個閘極信號線按照 被串列地輸入給該多個閘極信號線的第二選擇信號被串列 地選擇； 按照該第一選擇信號從該多個閘極信號線選擇閘極信 號線的時間間隔和選擇相鄰的閘極信號線的時間間隔相互 重疊； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 按照該第二選擇信號從該多個閘極信號線選擇閘極信 號線的時間間隔和選擇相鄰的閘極信號線的時間間隔相互 不重疊； 在按照該第一選擇信號選擇該多個閘極信號線的時間 間隔期間’對該多個源極信號線輸人數位視頻信號；以及 按照該第一選擇信號從該多個閘極信號線選擇任何一 個閘極信號線的時間間隔是按照該第二選擇信號選擇該閘 極信號線的時間間隔的兩倍。 . 1 7 ·—種顯示裝置，包括； 本紙張纽適用中國國家標準「CNS > 210X297公釐)ΠΊ : ： 503565 A8 B8 C8 D8 夂、申請專利範圍 多個源極信號線； 和該多個閘極信號線交叉的多個閘極信號線； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 沿著該多個源極信號線的該多個閘極信號線的多個電 源線；以及 被設置成陣列形式的多個圖素，其中： 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 作開關的第二T F T，用於淸除的T F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件； 該用於淸除的T F T的閘極和該多個閘極信號線的第 k個閘極信號線相連，其中k是自然數； 該用作開關的第一 T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 1 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 2 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的源極區和汲極區之一和該 多個源極信號線的-個相連，而另一個和該用作開關的第 一 丁 F T的源極區或汲極區相連； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該用作開關的第一 T F T的不和該用作開關的第二 T F T的該源極區或汲極區相連的該源極區或汲極區和該 用於電致發光驅動的T F T的閘極相.連；‘ 該用於淸除的T F T的源極區和汲極區的一個和該多 個電源線的一個相連，而另一個和該用於電致發光驅動的 T F T的閘極相連；以及 · 該用於電致發光驅動的T F T的源極區和該多個電源 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12 - 503565 Α8 Β8 C8 D8 π、申請專利範圍 線的一個相連，該用於電致發光驅動的T F 丁的汲極區和 該電致發光元件相連；. 在一個幀周期中提供η個寫周期Ta 1 ，Ta 2，. • ·，和T a η和（m — 1 )個淸除周期T e 1 ，T e 2 ，· · ·，和T e ( m — 1 )，其中m是從2到n的任意 數； 在該多個寫周期Tal，Ta2， ··.，和Tan 期間，該數位視頻信號被輸入到該用於電致發光驅動的 T F T的閘極； 在該多個淸除周期Tel ，Te2， ··.，和Te (m - 1 )期間，被輸入到該用於電致發光驅動的T F T 的閘極的該數位視頻信號被淸除； 從該寫周期T a 1 ，T a 2，. ·.，和T a η開始 到在該寫周期T a 1 ，T a 2，. . ·，和T a n出現的 寫周期或淸除周期之後的開始的間隔，分別是顯示周期 T r 1，T r 2，· · ·，和 T r ( m - 1 ); 從該淸除周期T e 1 ，T e 2，· · ·，和T e ( m 一 1 )開始到在該淸除周期T e 1 ，T e 2 ，· · ·，和 T e ( m — 1 )之後出現的寫周期的開始的間隔分別是非 顯示周期 T d 1，T d 2，. . . T. d η ; 按照該數位視頻信號選擇在該顯示周期Τ r 1， T r 2，· · ·，和T r ( m — 1 )期間該電致發光元件 發光或不發光；以及 · 該顯示周期T r 1 ，T r 2，. . ·，和Τ I* η的長 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -13 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 度比被表示爲2 ° : 2 1 : · · · : 2 ( n — 1 )。 1 8 . —種顯示裝置，包括； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 多個源極信號線； 和該多個閘極信號線交叉的多個閘極信號線； 沿著該多個源極信號線的該多個閘極信號線的多個電 源線；以及 被設置成陣列形式的多個圖素，其中： 該多個圖素的每一個包括用作開關的第一 T F T，用 作開關的第二T F T，用於清除的丁 F T，用於電致發光 驅動的T F T，以及電致發光元件； 該用於淸除的T F T的閘極和該多個閘極信號線的第 k個閘極信號線相連，其中k是自然數； 該用作開關的第一 T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 1 )個閘極信號線相連； 該用作開關的第二T F T的閘極和該多個閘極信號線 的第（k + 2 )個閘極信號線相連； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該用作開關的第二T F T的源極區和汲極區之一和該 多個源極信號線的一個相連，而另一個和該用作開關的第 一 T F T的源極區或汲極區相連； 該用作開關的第一 T F T的不和.該用作開關的第二 T F T的該源極區或汲極區相連的該源極區或汲極區和該 用於電致發光驅動的T F T的閘極相連； 該用於淸除的T F T的源極區和汲極區的一個和該多 個電源線的一個相連，而另一個和該用於電致發光驅動的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 14 - 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 T F T的閘極相連；以及 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 該用於電致發光驅動的T F T的源極區和該多個電源 線的一個相連，該用於電致發光驅動的T F T的汲極區和 該電致發光元件相連； 在一個幀周期中提供η個寫周期Ta 1 ，Ta2，. •.，和Tan和（m-.l)個淸除周期Tel，Te2 ，· ·.，和T e ( m — 1 )，其中m是從2到η的任意 數； 在該多個寫周期Tal，‘Ta2，·..，和Tan 期間，該數位視頻信號被輸入到該用於電致發光驅動的 T F T的閘極； 在該多個淸除周期Tel ，Te2，· ·.，和Te (m - 1 )期間，被輸入到該用於電致發光驅動的T F T 的閘極的該數位視頻信號被淸除； 從該寫周期T a 1 ，T a 2，· · ·，和T a η開始 到在該寫周期Tal ，Ta2， ···，和Tan出現之 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 後的寫周期或淸除周期的開始的間隔，分別是顯示周期 Trl，Tr2，...^Tr(m—l); 從該淸除周期T e 1 ，T e 2，· · ·，和T e ( m —1 )開始到在該淸除周期T e 1 .，T e‘ 2，· · · ’和 T e ( m — 1 )之後出現的寫周期的開始的間隔分別是非 顯示周期 T d 1，T d 2，· · · T d η ·， 按照該數位視頻信號選擇在該顯示周期Τ r l·， T r 2，. ·.，和Τ r ( m - 1 )期間該電致發光元件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -15 - 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 發光或不發光；以及 該顯示周期T r .1 ，T r 2，· · ·，和T r η的長 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 度比被表示爲2。： 2 1 : · · · : 2 ( η ~ 1 ); 在該多個寫周期T a 1 ，T a 2 ， · . ·，和丁 a η 期間，該多個閘極信號線按照串列地對該多個閘極信號線 輸入的第一選擇信號被串列地選擇； 在該多個淸除周期Tel ，Te2，· ·.，和Te (m - 1 )期間，該多個閘極信號線按照被串列地輸入給 該多個閘極信號線的第二選擇信號被串列地選擇； 按照該第一選擇信號從該多個閘極信號線選擇閘極信 號線的時間間隔和選擇相鄰的閘極信號線的時間間隔相互 重疊； 按照該第二選擇信號從該多個閘極信號線選擇閘極信 號線的時間間隔和選擇相鄰的閘極信號線的時間間隔相互 不重疊；以及 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 按照該第一選擇信號從該多個閘極信號線選擇任何一 個閘極信號線的時間間隔是按照該第二選擇信號選擇該閘 極信號線的時間間隔的兩倍。 1 9 ·如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，其中該 顯示周期T I* 1 ，T r 2，· · ·.，和T r η按照隨機的 順序出現。 .2 0 ·如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，其中該 顯示周.期T r 1 ，T r 2，·..，和T r η按照隨機的 順序出現。 本ϋ尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格（210X297/>釐） 503565 A8 B8 C8 ____D8 六、申請專利範圍 2 1 ·如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，其中在 該非顯不周期Tdl.’Td2，· · .Tdii當中的最長 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 的非顯示周期出現在一個幀周期的最後。 2 2 _如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，其中在 該非顯示周期Tdl，Td2，· · .Tdri當中的最長 的非顯示周期出現在一個幀周期的最後。 2 3 ·如申請專利範圍第1 5項之顯示裝置，其中該 多個寫周期T a不相互重疊。 2 4 ·如申請專利範圍第1 6項之顯示裝置，其中該 多個寫周期T a不相互重疊。 2 5 ·如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，其中該 多個寫周期Tal，Ta2·.·.Tan不相互重疊。 2 6 .如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，其中言亥 多個寫周期Tal，Ta2· · . .Tan不相互重疊。 2 7 .如申請專利範圍第1 5項之顯示裝置，其φ言亥 多個淸除周期T e不相互重疊。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 8 ·如申請專利範圍第1 6項之顯示裝置，其ψ _ 多個淸除周期T e不相互重疊。 2 9 ·如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置+胃 多個清除周期T e 1 ，T e 2，· ‘· · ，·和T e ( m — χ )不相互重疊。 3 〇 ·如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，其中^ 多個淸除周期T e 1 ，T e 2，· · ·，和T e. ( m — 1 )不相互重疊。 一丨丨丨丨丨 _ - . 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公ϋ : 17 : 一 --— 503565 Α8 Β8 C8 D8 、申請專利範圍 3 1 ·如申請專利範圍第2項之顯示裝置，進一步包 括： 和該用於電致發光驅動的T F Τ的閘極相連的閘極引 線；以及 和該多個電源線的一個相連的電容引線， 其中在該閘極引線和該電容引線之間提供有該用作開 關的第一 T F Τ，該用作開關的第二T F Τ、該用於淸除 的T F Τ和該用於電致發光驅動的T F Τ的閘極絕緣膜。 3 2 .如申請專利範圍第3項之顯示裝置，進一步包 括： 和該用於電致發光驅動的T F Τ的閘極相連的閘極引 線；以及 和該多個電源線的一個相連的電容引線， 其中在該閘極引線和該電容引線之間提供有該用作開 關的第一 T F Τ，該用作開關的第二T F Τ、該用於淸除 的T F Τ和該用於電致發光驅動的T F Τ的閘極絕緣膜。 3 3 ·如申請專利範圍第4項之顯示裝置，進一步包 括： 和該用於電致發光驅動的T F Τ的閘極相連的閘極引 線；以及 和該多個電源線的一個相連的電容引線， 其中在該閘極引線和該電容引線之間提供有該用作開 關的第一 T F Τ，該用作開關的第二T F Τ、該用於淸除 的T F Τ和該用於電致發光驅動的τ F Τ的閘極絕緣膜。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -18 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3 4 ·如申請專利範圍第5項之顯示裝置，進一步包 括： (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 和該用於電致發光驅動的T F T的閘極相連的閘極引 線；以及 和該多個電源線的一個相連的電容引線， 其中在該閘極引線和該電容引線之間提供有該用作開 關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T、該用於淸除 的T F T和該用於電致發光驅動的T F T的閘極絕緣膜。 3 5 ·如申請專利範圍第1 5項之顯示裝置，進一步 包括： 和該用於電致發光驅動的T F T的閘極相連的閘極引 線；以及 和該多個電源線的一個相連的電容引線， 其中在該閘極引線和該電容引線之間提供有該用作開 關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T、該用於淸除 的T F T和該用於電致發光驅動的T F T的閘極絕緣膜。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 6 ·如申請專利範圍第1 6項之顯示裝置，進一步 包括： 和該用於電致發光驅動的T F T的閘極相連的閘極引 線；以及 . 和該多個電源線的一個相連的電容引線， 其中在該閘極引線和該電容引線之間提供有該用作開 關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T、該用於淸除 的T F T和該用於電致發光驅動的T F T的閘極絕緣膜。 .." —— - .... __ ，_. _ ___'________ - — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19 - 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3 7 ·如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，進一步 包括： . (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 和該用於電致發光驅動的T F T的閘極相連的閘極引 線；以及 和該多個電源線的一個相連的電容引線， 其中在該閘極引線和該電容引線之間提供有該用作開 關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T、該用於淸除 的T F T和該用於電致發光驅動的T F T的閘極絕緣膜。 3 8 .如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，進一步 包括： 和該用於電致發光驅動的T F T的閘極相連的閘極引 線；以及 和該多個電源線的一個相連的電容引線， 其中在該閘極引線和該電容引線之間提供有該用作開 關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T、該用於淸除 的T F T和該用於電致發光驅動的T F T的閘極絕緣膜。 3 9 ·如申請專利範圍第2項之顯示裝置，其中： . 沿著該多個閘極信號線的提供方向設置的該多個圖素 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 中的兩個彼此相鄰，其間夾著該多個電源線中的任何一個 ，並且該兩個圖素的用於電致發光驅動的T F T的各個源 極區和該多個電源線的該一個相連。 4 0 .如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中： 沿著該多個閘極信號線的提供方向設置的該多個圖素 中的兩個彼此相鄰，其間夾著該多個電源線中的任何一個 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20 - 503565 A8 B8 C8 D8 _ 六、申請專利範圍 ，並且該兩個圖素的用於電致發光驅動的T F T的各個源 極區和該多個電源線的該一個相連。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 1 .如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中： 沿著該多個閘極信號線的提供方向設置的該多個圖素 中的兩個彼此相鄰，其間夾著該多個電源線中的任何一個 ，並且該兩個圖素的用於電致發光驅動的T F T的各個源 極區和該多個電源線的該一個相連。 4 2 .如申請專利範圍第5項之顯示裝置，其中： 沿著該多個閘極信號線的提供方向設置的該多個圖素 中的兩個彼此相鄰，其間夾著該多個電源線中的任何一個 ，並且該兩個圖素的用於電致發光驅動的T F T的各個源 極區和該多個電源線的該一個相連。 4 3 .如申請專利範圍第1 5項之顯示裝置，其中： 沿著該多個閘極信號線的提供方向設置的該多個圖素 中的兩個彼此相鄰，其間夾著該多個電源線中的任何一個 ，並且該兩個圖素的用於電致發光驅動的T F T的各個源 極區和該多個電源線的該一個相連。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 4 ·如申請專利範圍第1 6項之顯示裝置，其中： 沿著該多個閘極信號線的提供方向設置的該多個圖素 中的兩個彼此相鄰，其間夾著該多個電源線中的任何一個 ，並且該兩個圖素的用於電致發光驅動的T F T的各個源 極區和該多個電源線的該一個相連。 4 5 .如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，·其中： 沿著該多個閘極信號線的提供方向設置的該多個圖素 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格( 210X297公H - 21: ~ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 中的兩個彼此相鄰，其間夾著該多個電源線中的任何一個 ，並且該兩個圖素的用於電致發光驅動的T F T的各個源 極區和該多個電源線的該一個相連。 4 6 ·如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，其中： 沿著該多個閘極信號線的提供方向設置的該多個圖素 中的兩個彼此相鄰，其間夾著該多個電源線中的任何一個 ，並且該兩個圖素的用於電致發光驅動的T F T的各個源 極區和該多個電源線的該一個相連。 4 7 ·如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中該用 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二丁 f 丁和該用於 淸除的T F T是N通道型T F T。 4 8 ·如申請專利範圍第2項之顯示裝置，其中該用 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二丁 f T和該用於 淸除的TFT是N通道型TFT。 4 9 ·如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中該用 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用於 清除的TFT是N通道型TFT。 5 〇 ·如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中該用 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用於 淸除的TFT是N通道型TFT。 5 1 ·如申請專利範圍第5項之顯示裝置，其中目亥用 作開關的第一 丁 F 丁，該用作開關的第二τ F T和該用於 淸除的T F T是N通道型T F T。 . 5 2 ·如申請專利範圍第1 5項之顯示裝置，其中該 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格( 210X297公釐） :22:〜 --- ---.IL!--------—訂----- -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 用作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用 於淸除的TFT是N通道型TFT。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 3 .如申請專利範圍第1 6項之顯示裝置，其中該 用作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用 於淸除的TFT是N通道型TFT。 5 4 .如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，其中該 用作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用 於淸除的TFT是N通道型TFT。 5 5 .如申請專利範圍第 1 8項之顯示裝置，其中該 用作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F 丁和該用 於淸除的TFT是N通道型TFT。 5 6 .如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中該用 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用於 淸除的TFT是P通道型TFT。 5 7 ·如申請專利範圍第2項之顯示裝置，其中該用 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用於 淸除的TFT是P通道型TFT。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 8 .如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中該用 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用於 淸除的TFT是P通道型TFT。 ‘ 5 9 .如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中該用 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二T F T和該用於 淸除的TFT是P通道型TFT。 · 6 0 .如申請專利範圍第5項之顯示裝置，其中該用 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210 X 297公釐） ^23: ： 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 作開關的第一 T F T，該用作開關的第二τ fr T和該用於 淸除的TFT是P通道型TFT。 6 1 ·如申請專利範圍第1 5項之顯示裝置，其中該 用作開關的第一 T F T，該用作開關的第二τ F T和該用 於清除的TFT是P通道型TFT。 6 2 ·如申請專利範圍第1 6項之顯示裝置，其中該 用作開關的第一 T F T，該用作開關的第二τ F T和該用 於淸除的TFT是P通道型TFT。 6 3 ·如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，其中該 用作開關的第一 T F T，該用作開關的第二τ F T和該用 於清除的TFT是P通道型TFT。 6 4 .如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，其中該 用作開關的第一 T F T，該用作開關的第二τ F 丁和該用 於淸除的TFT是P通道型TFT。 6 5 ·如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中該用 於電致發光驅動的T F T被在線性區驅動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (讀先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} 6 6 .如申請專利範圍第2項之顯示裝置，其中該用 於電致發光驅動的T F T被在線性區驅動。 6 7 ·如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中該用 於電致發光驅動的T F T被在線性區驅動。 6 8 ·如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中目亥 於電致發光驅動的T F T被在線性區驅動。 6 . 9 ·如申請專利範圍第5項之顯示裝置，·其中|亥 於電致發光驅動的T F T被在線性區驅動。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24 - 503565 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 7 〇 .如申請專利範圍第1 5項之顯示裝置，其中該 用於電致發光驅動的T F T被在線性區驅動。 7 1 ·如申請專利範圍第1 6項之顯示裝置，其中該 用於電致發光驅動的T F T被在線性區驅動。 7 2 .如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，其中該 用於電致發光驅動的T F T.被在線性區驅動。 7 3 .如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，其中該 用於電致發光驅動的T F T被在線性區驅動。 7 4 ·如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中該顯 示裝置是從由電腦、視頻攝像機和D V D播放器構成的組 中選擇的一種裝置。 7 5 .如申請專利範圍第2項之顯示裝置，其中該顯 示裝置是從由電腦、視頻攝像機和D V D播放器構成的組 中選擇的一種裝置。 7 6 ·如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中該顯 示裝置是從由電腦、視頻攝像機和D V D播放器構成的組 中選擇的一種裝置。 7 7 .如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中該顯 示裝置是從由電腦、視頻攝像機和D V D播放器構成的組 中選擇的一種裝置。 . ‘ 7 8 ·如申請專利範圍第5項之顯示裝置，其中該顯 示裝置是從由電腦、視頻攝像機和D V D播放器構成的組 中選擇的一種裝置。 - 7 9 ·如申請專利範圍第1 5項之顯示裝置，其中該 本^張尺度適用中國國家標準（ CNS ) A4規格（210 X 297公釐） ~ ----1---0^-- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 参· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503565 A8 B8 C8 __ D8 六、申請專利範圍 顯示裝置是從由電腦、視頻攝像機和D V D播放器構成的 組中選擇的一種裝置。 8 0 ·如申請專利範圍第1 6項之顯示裝置，其中該 顯示裝置是從由電腦、視頻攝像機和〇 V D播放器構成的 組中選擇的一種裝置。 8 1 ·如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置，其中該 顯示裝置是從由電腦、視頻攝像機和D v D播放器構成的 組中選擇的一種裝置。 8 2 ·如申請專利範圍第1 8項之顯示裝置，其中該 顯示裝置是從由電腦、視頻攝像機和D V D播放器構成的 組中選擇的一種裝置。 8 3 ·如申b靑專利範圍第1 3項之顯示裝置，其中該 岸具有光遮斷性能。 -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -26 -
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