TWI434261B - A display device, and a display device - Google Patents

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Description

顯示裝置、及顯示裝置之驅動方法
本發明係關於一種顯示裝置、顯示裝置之驅動方法及電子機器，尤有關於一種將包括光電元件之像素配置成行列狀(矩陣(matrix)狀)而成之平面型(平面面板(flat panel)型)之顯示裝置、該顯示裝置之驅動方法及含有該顯示裝置之電子機器。
近年來，在進行圖像顯示之顯示裝置之領域中，包括發光元件之像素(像素電路)配置成行列狀而成之平面型之顯示裝置已急速普及。以平面型之顯示裝置而言，係開發一種使用發光亮度依據流通於器件(device)之電流值而變化之所謂之電流驅動型之光電元件，例如利用若施加電場於有機薄膜則發光之現象之有機EL(Electro Luminescence，電致發光)元件之有機EL顯示裝置作為像素之發光元件，且已進行商品化。
有機EL顯示裝置係含有以下之特長。亦即，由於有機EL元件可藉由10V以下之施加電壓來驅動，故為低消耗電力，此外由於為自發光元件，因此相較於依包含液晶晶元(cell)之每像素在該液晶晶元藉由控制來自光源(背光源(back light))之光強度來顯示圖像之液晶顯示裝置，由於圖像之視認性高，而且不需要在液晶顯示裝置所必須之背光源等之照明構件，因此可容易輕量化及薄型化。再者。由於有機EL元件之響應速度非常高速到數μsec左右，因此不會產生動畫顯示時之殘像。
在有機EL顯示裝置中，與液晶顯示裝置同樣，可採用單純(被動(passive))矩陣方式與主動矩陣(active matrix)方式作為其驅動方式。然而，單純矩陣方向之顯示裝置雖然結構簡單，惟光電元件之發光期間會因為掃描線(亦即像素數)之增加而減少，因此會有大型且難以實現高精細之顯示裝置等之問題。
因此，近年來，已盛行開發一種將流通於光電元件之電流設於與該光電元件相同像素電路內之能動元件，例如藉由絕緣閘極型電場效果電晶體(一般而言係TFT(Thin Film Transistor：薄膜電晶體))控制之主動矩陣方式之顯示裝置。主動矩陣方式之顯示裝置，係由於光電元件遍及1訊框(frame)之期間持續發光，因此容易實現大型且高精細之顯示裝置。
然而，一般而言，已知有機EL元件之I-V特性(電流-電壓特性)若時間經過就會劣化(所謂之經時劣化)。在使用N通道型TFT作為將有機EL元件進行電流驅動之電晶體(以下記述為「驅動電晶體」)之像素電路中，由於在驅動電晶體之源極側將連接有機EL元件，因此若有機EL元件之I-V特性經時劣化，則驅動電晶體之閘極-源極間電壓Vgs即變化，其結果，有機EL元件之發光亮度亦變化。
茲就此更具體說明。驅動電晶體之源極電位，係由該驅動電晶體與有機EL元件之動作點所決定。再者，若有機EL元件之I-V特性劣化，則由於驅動電晶體與有機EL元件之動作點將變動，因此即使施加相同電壓於驅動電晶體之閘極，驅動電晶體之源極電位亦會變化。藉此，由於驅動電晶體之源極-閘極間電壓Vgs變化，因此流通於該驅動電晶體之電流值即變化。其結果，由於流通於有機EL元件之電流值亦變化，因此有機EL元件之發光亮度就會變化。
此外，在使用多晶矽TFT之像素電路中，除有機EL元件之I-V特性之經時劣化外，尚有驅動電晶體之臨限值電壓Vth、或構成驅動電晶體之通道之半導體薄膜之移動度(以下記述為「驅動電晶體之移動度」)μ經時變化，或臨限值電壓Vth或移動度μ因為製造過程之參差不齊而依每像素不同(在各個電晶體特性有參差不齊)。
若驅動電晶體之臨限值電壓Vth或移動度μ依每像素不同，則由於在依每像素流通於驅動電晶體之電流值產生參差不齊，因此即使在像素間施加相同電壓於驅動電晶體之閘極，於有機EL元件之發光亮度亦會在像素間產生參差不齊，其結果，損及畫面之一致性(均一性(uniformity))。
因此，為了即使有機EL元件之I-V特性經時劣化，或驅動電晶體之臨限值電壓Vth或移動度μ經時變化，亦不會受到該等之影響，而將有機EL元件之發光亮度保持為一定，乃採取使像素電路之各個具有對於有機EL元件之特性變動之補償功能、更進一步係對於驅動電晶體之臨限值電壓Vth之變動之修正(以下記述為「臨限值修正」)、或對於驅動電晶體之移動度μ之變動之修正(以下記述為「移動度修正」)之各修正功能之構成(例如參照專利文獻1)。
如此，藉由使像素電路之各個具有對於有機EL元件之特性變動之補償功能及對於驅動電晶體之臨限值電壓Vth或移動度μ之變動之修正功能，即使有機EL元件之I-V特性經時劣化，或驅動電晶體之臨限值電壓Vth或移動度μ經時變化，亦可不受該等之影響，而將有機EL元件之發光亮度保持為一定。
[專利文獻1]日本特開2006-133542號公報
在上述之各修正，尤其在移動度修正中，若將寫入於像素之影像信號之信號電壓設為Vsig、像素電容(像素內之電容)之電容值設為C，則移動度修正之最佳修正時間t即給定為t=C/(kμVsig)之公式，而由像素電容之電容值C所決定。在此，k係為常數。此外，像素電容之電容值C，係為保持信號電壓Vsig之保持電容或有機EL元件之電容成分(以下記述為「EL電容」)之各電容值之合成。另外，依情形之不同，亦有為了補充EL電容之電容不足份而設置輔助電容之情形。此情形下，輔助電容之電容值亦包含於像素電容之電容值C。
然而，若顯示裝置之高精細化進展，像素尺寸伴隨其而微細化，則在1個像素(副(sub)畫素(pixel))內形成保持電容或輔助電容之際，將無法充分確保此等電容之面積。所謂無法充分確保保持電容或輔助電容之面積，係意味此等電容之電容值不得不變小。再者，若保持電容或輔助電容之各電容值變小，則將無法確保充分之時間作為由此等電容值所決定之移動度修正時間。
因此，本發明之目的係提供一種即使像素尺寸之微細化伴隨著顯示裝置之高精細化進展，亦可確保充分之時間作為各修正時間，尤其移動度修正之修正時間之顯示裝置、該顯示裝置之驅動方法及使用該顯示裝置之電子機器。
為了達成上述目的，在本發明中，係一種在含有將包括光電元件之像素配置成行列狀而成之像素陣列部之顯示裝置中，其特徵為將含有寫入影像信號之寫入電晶體、保持藉由前述寫入電晶體所寫入之前述影像信號之保持電容、及根據保持於前述保持電容之前述影像信號而驅動前述光電元件之驅動電晶體之像素電路，對於前述像素陣列部之同一像素列之複數個像素共通設置，及將前述複數個像素所含之前述光電元件之各個選擇性地設為順偏壓狀態而將前述光電元件之各個藉由前述像素電路依時分割驅動。
在上述構成之顯示裝置及含有該顯示裝置之電子機器中，藉由以同一像素列中複數個，例如2個像素為單位，且以對於成為此單位之2個像素共通設置光電元件以外之1像素份之像素電路，而可將保持電容之佈局(layout)面積，放大成相較於依每像素配置像素電路之情形為2倍以上，而將保持電容之電容值增加為2倍以上。臨限值修正或移動度修正之各修正期間，尤其移動度修正之最佳修正期間，係藉由此保持電容之電容值所決定。因此，即使像素尺寸之微細化伴隨著顯示裝置之高精細化而進展，亦可增加保持電容之電容值，故可確保充分之時間作為移動度修正之最佳修正時間。
依據本發明，由於藉由確保充分之時間作為各修正時間，尤其移動度修正之最佳修正時間，即可確實地進行移動度修正動作，因此可謀求顯示畫面之高畫質化。
以下參照圖式詳細說明本發明之實施形態。
[參考例]
首先，為了使容易理解本發明，茲說明成為本發明之前提之主動矩陣型顯示裝置作為參考例。此參考例之主動矩陣型顯示裝置係為由本案申請人在日本特願2006-141836號說明書所提案之顯示裝置。
圖1係為表示參考例之主動矩陣型顯示裝置之基本之構成之概略之系統構成圖。在此，係舉使用發光亮度依據流通於器件之電流值而變化之電流驅動型之光電元件，例如有機EL元件(有機電場發光元件)作為像素(像素電路)之發光元件之主動矩陣型有機EL顯示裝置之情形為例作為一例進行說明。
如圖1所示，參考例之有機EL顯示裝置10係成為含有以下構成：像素陣列部30，其以R(紅)G(綠)B(藍)為單位將構成1像素(1畫素)之副畫素(以下為方便起見記述為「像素」)20以2次元配置成行列狀(矩陣狀)而成；及驅動部，其配置於該像素陣列部30之周邊，用以驅動各像素20。以驅動像素20之驅動部而言，係例如設有寫入掃描電路40、電源供給掃描電路50及水平驅動電路60。
在像素陣列部30中係對於m列n行之像素排列，依每像素列佈線有掃描線31-1~31-m與電源供給線32-1~32-m、及依每像素行佈線有信號線33-1~33-n。
像素陣列部30通常係形成於玻璃基板等之透明絕緣基板上，成為平面型(平面(flat)型)之面板(panel)結構。像素陣列部30之各像素20係可使用非晶矽TFT(Thin Film Transistor；薄膜電晶體)或低溫多晶矽TFT而形成。使用低溫多晶矽TFT之情形下，關於寫入掃描電路40、電源供給掃描電路50及水平驅動電路60，亦可安裝於形成像素陣列部30之顯示面板(基板)70上。
寫入掃描電路40係藉由與時脈脈衝(clock pulse)ck同步而將啟動脈衝(start pulse)sp依順序位移(shift)(傳送)之位移暫存器(shift register)等而構成，且在對於像素陣列部30之各像素20寫入影像信號之際，藉由依序將寫入脈衝(掃描信號)WS1~WSm供給至掃描線31-1~31-m而將像素陣列部30之各像素20以列單位依照順序進行掃描(線依序掃描)。
電源供給掃描電路50係藉由與時脈脈衝ck同步而將啟動脈衝sp依順序位移之位移暫存器等而構成，且與藉由寫入掃描電路40之線依序掃描同步，而將在第1電位Vccp與較該第1電位Vccp更低之第2電位Vini切換之電源供給線電位DS1~DSm予以供給至電源供給線32-1~32-m，藉此而進行像素20之發光/非發光之控制。
水平驅動電路60係適當選擇與從信號供給源(未圖示)所供給之亮度資訊對應之影像信號之信號電壓(以下亦有僅記述為「信號電壓」之情形)Vsig與偏位(offset)電壓Vofs之任一方，且介隔信號線33-1~33-n而對於像素陣列部30之各像素20例如以列單位寫入。亦即，水平驅動電路60係採用以列(line)單位寫入影像信號之信號電壓Vsig之線依序寫入之驅動形態。
在此，偏位電壓Vofs係為成為影像信號之信號電壓Vsig之基準之基準電壓(例如相當於黑色位準之電壓)。此外，第2電位Vini係設定為較偏位電壓Vofs更低之電位，例如將驅動電晶體22之臨限值電壓設為Vth時較Vofs-Vth更低之電位，較佳為較Vofs-Vth充分低之電位。
(像素電路)
圖2係為表示參考例之有機EL顯示裝置10中之像素(像素電路)20之具體之構成例之電路圖。
如圖2所示，像素20係含有以發光亮度依據流通於器件之電流值而變化之電流驅動型之光電元件，例如有機EL元件21作為發光元件，且成為除該有機EL元件21之外，尚含有驅動電晶體22、寫入電晶體23及保持電容24之像素構成。
在此，使用N通道型TFT作為驅動電晶體22及寫入電晶體23。然而，在此之驅動電晶體22及寫入電晶體23之導電型之組合僅係為一例，並不限定於此等組合。
有機EL元件21係陰極電極連接於對於所有像素20共通佈線之共通電源供給線34。驅動電晶體22源極電極係連接於有機EL元件21之陽極電極，而汲極電極係連接於電源供給線32(32-1~32-m)。
寫入電晶體23係閘極電極連接於掃描線31(31-1~31-m)，而一方之電極(源極電極/汲極電極)則連接於信號線33(33-1~33-n)。另一方之電極(汲極電極/源極電極)連接於驅動電晶體22之閘極電極。
保持電容24係一方之電極連接於驅動電晶體22之閘極電極，而另一方之電極則連接於驅動電晶體22之源極電極(有機EL元件21之陽極電極)。另外，亦有採取在有機EL元件21之陽極電極與固定電位之間連接輔助電容而補充有機EL元件21之EL電容之電容不足份之構成之情形。
在上述構成之像素20中，寫入電晶體23係藉由與從寫入掃描電路40通過掃描線31施加於閘極電極之掃描信號WS響應而成為導通狀態，而將與通過信號線33而從水平驅動電路60供給之亮度資訊對應之影像信號之信號電壓Vsig或偏位電壓Vofs進行取樣而寫入於像素20內。
此經寫入之信號電壓Vsig或偏位電壓Vofs係施加於驅動電晶體22之閘極電極，並且保持於保持電容24。驅動電晶體22係藉由在電源供給線32(32-1~32-m)之電位DS處於第1電位Vccp時，從電源供給線32接受電流之供給，而將與保持於保持電容24之信號電壓Vsig之電壓值對應之電流值之驅動電流供給至有機EL元件21，且將該有機EL元件21予以電流驅動而使之發光。
(像素結構)
圖3係為表示像素20之剖面結構之一例之剖面圖。如圖3所示，像素20係成為在形成有驅動電晶體22、寫入電晶體23等之像素電路之玻璃基板201上依順序形成絕緣膜202、絕緣平坦化膜203及窗(window)絕緣膜204，且在該窗絕緣膜204之凹部204A設有有機EL元件21之構成。
有機EL元件21係由以下所構成：陽極電極205，其由形成於上述窗絕緣膜204之凹部204A之底部之金屬等所組成；有機層(電子傳輸層、發光層、電洞(hole)傳輸層/電洞注入層)206，其形成於該陽極電極205上；及陰極電極207，其由全像素共通形成於該有機層206上之透明導電膜等所組成。
在此有機EL元件21中，有機層206係藉由在陽極電極205上依序堆積電洞傳輸層/電洞注入層2061、發光層2062、電子傳輸層2063及電子注入層(未圖示)而形成。再者，由於在藉由圖2之驅動電晶體22之電流驅動之下，電流從驅動電晶體22通過陽極電極205而流通於有機層206，而得以於電子與電洞在該有機層206內之發光層2062中再結合之際發光。
如圖3所示，在形成有像素電路之玻璃基板201上，介隔絕緣膜202、絕緣平坦化膜203及窗絕緣膜204而以像素單位形成有機EL元件21之後，係介隔覆層(passivation)膜208而使密封基板209藉由接著劑210接合，且藉由該密封基板209而密封有機EL元件21，而形成顯示面板70。
(參考例之有機EL顯示裝置之電路動作)
接著以圖4之時序(timing)波形圖為基礎，使用圖5及圖6之動作說明圖來說明參考例之有機EL顯示裝置10之基本之電路動作。另外，在圖5及圖6之動作說明圖中，係為了圖式之簡略化，以開關之符號來圖示寫入電晶體23。亦圖示關於有機EL元件21之EL電容25。
在圖4之時序波形圖中，係使時間軸共通，表示1H(H係水平期間)中之掃描線31(31-1~31-m)之電位(掃描信號/寫入信號)WS之變化、電源供給線32(32-1~32-m)之電位DS之變化、信號線33(33-1~33-n)之電位(Vofs/Vsig)之變化、驅動電晶體22之閘極電位Vg及源極電位Vs之變化。
<發光期間>
在圖4之時序圖中，時刻t1以前係有機EL元件21處於發光狀態(發光期間)。在此發光期間中，電源供給線32之電位DS係處於第1電位Vccp，此外，寫入電晶體23係處於非導通狀態。此時，由於驅動電晶體22係以在飽和區域動作之方式設定，因此如圖5(A)所示，從電源供給線32通過驅動電晶體22而將與該驅動電晶體22之閘極-源極間電壓Vgs對應之驅動電流(汲極-源極間電流)Ids供給至有機EL元件21。因此，有機EL元件21係以與驅動電流Ids之電流值對應之亮度發光。
<臨限值修正準備期間>
再者，若成為時刻t1，則進入線依序掃描之新的圖場(field)，如圖5(B)所示，電源供給線32之電位DS從第1電位(以下記述為「高電位」)Vccp，切換成較信號線33之偏位電壓Vofs-Vth更充分低之第2電位(以下記述為「低電位」)Vini。
在此，將有機EL元件21之臨限值電壓設為Vel、共通電源供給線34之電位設為Vcath時，若將低電位Vini設為Vini<Vel+Vcath，則驅動電晶體22之源極電位Vs即成為與低電位Vini大致相等，因此有機EL元件21成為逆偏壓狀態而消光。
接著，由於掃描線31之電位WS在時刻t2從低電位側遷移至高電位側，如圖5(C)所示，寫入電晶體23成為導通狀態。此時，由於從水平驅動電路60對於信號線33供給偏位電壓Vofs，因此驅動電晶體22之閘極電位Vg成為偏位電壓Vofs。此外，驅動電晶體22之源極電位Vs係處於較偏位電壓Vofs充分低之電位Vini。
此時，驅動電晶體22之閘極-源極間電壓Vgs係成為Vofs-Vini。在此，若Vofs-Vini未較驅動電晶體22之臨限值電壓Vth大，則無法進行後述之臨限值修正動作，因此需設定為Vofs-Vini>Vth之電位關係。如此，分別將驅動電晶體22之閘極電位Vg固定(確定)於偏位電壓Vofs、將源極電位Vs固定於低電位Vini並初期化之動作即為臨限值修正準備之動作。
<臨限值修正期間>
接著，在時刻t3，如圖5(D)所示，若電源供給線32之電位DS從低電位Vini切換為高電位Vccp，則驅動電晶體22之源極電位Vs即開始上升。不久後，驅動電晶體22之閘極-源極間電壓Vgs收斂於該驅動電晶體22之臨限值電壓Vth，且相當於該臨限值電壓Vth之電壓保持於保持電容24。
在此，為了方便，茲將檢測收斂於驅動電晶體22之臨限值電壓Vth之閘極-源極間電壓Vgs而將相當於該臨限值電壓Vth之電壓保持於保持電容24之期間稱為臨限值修正期間。另外，在此臨限值修正期間中，為了使電流專門流通於保持電容24側，而不流通於有機EL元件21側，乃以有機EL元件21成為截斷(cut off)狀態之方式先設定共通電源供給線34之電位Vcath。
接著，由於掃描線31之電位WS在時刻t4遷移至低電位側，如圖6(A)所示，寫入電晶體23成為非導通狀態。此時，驅動電晶體22之閘極電極雖成為浮動(floating)狀態，惟由於閘極-源極間電壓Vgs係與驅動電晶體22之臨限值電壓Vth相等，該驅動電晶體22係處於截斷狀態。因此，汲極-源極間電流Ids不會流通於驅動電晶體22。
<寫入期間/移動度修正期間>
其次，在時刻t5，如圖6(B)所示，信號線33之電位從偏位電壓Vofs切換至影像信號之信號電壓Vsig。接下來，在時刻t6，由於掃描線31之電位WS遷移至高電位側，如圖6(C)所示，寫入電晶體23成為導通狀態而將影像信號之信號電壓Vsig進行取樣而寫入至像素20內。
藉由以此寫入電晶體23進行信號電壓Vsig之寫入，驅動電晶體22之閘極電位Vg即成為信號電壓Vsig。再者，在藉由影像信號之信號電壓Vsig進行驅動電晶體22之驅動之際，該驅動電晶體22之臨限值電壓Vth藉由與保持於保持電容24之臨限值電壓Vth相當之電壓抵銷來進行臨限值修正。關於臨限值修正之原理將於後陳述。
此時，有機EL元件21最初係藉由處於逆偏壓狀態而處於截斷狀態(高阻抗(impedance)狀態)。有機EL元件21係於處於逆偏壓狀態時表示電容性。因此，依據影像信號之信號電壓Vsig而從電源供給線32流通於驅動電晶體22之電流(汲極-源極間電流Ids)係流入於有機EL元件21之EL電容25，而開始該EL電容25之充電。
藉由此EL電容25之充電，驅動電晶體22之源極電位Vs係隨時間之經過上升。此時，驅動電晶體22之臨限值電壓Vth之參差不齊已被修正，而驅動電晶體22之汲極-源極間電流Ids係成為依存於該驅動電晶體22之移動度μ者。
不久後，若驅動電晶體22之源極電位Vs上升到Vofs-Vth+ΔV之電位，則驅動電晶體22之間極-源極間電壓Vgs即成為Vsig-Vofs+Vth-ΔV。亦即，源極電位Vs之上升份ΔV，係以從保持於保持電容24之電壓(Vsig-Vofs+Vth)扣除之方式，換言之，以將保持電容24之充電電荷放電之方式作用，而施加了負回授。因此，源極電位Vs之上升份ΔV係成為負回授之回授量。
如此，藉由將流通於驅動電晶體22之汲極-源極間電流Ids負回授至該驅動電晶體22之閘極輸入，亦即負回授至閘極-源極間電壓Vgs，而進行將對於驅動電晶體22之汲極-源極間電流Ids之移動度μ依存性打消，亦即將移動度μ之每像素之參差不齊予以修正之移動度修正。
更具體而言，由於影像信號之信號電壓Vsig愈高，則汲極-源極間電流Ids即愈大，因此負回授之回授量(修正量)ΔV之絕對值亦變大。因此，進行與發光亮度位準對應之移動度修正。此外，在將影像信號之信號電壓Vsig設為一定之情形下，由於驅動電晶體22之移動度μ愈大，則負回授之回授量ΔV之絕對值亦愈大，因此可將每像素之移動度μ之參差不齊去除。關於移動度修正之原理將於後陳述。
<發光期間>
接著，由於掃描線31之電位WS在時刻t7遷移至低電位側，如圖6(D)所示，寫入電晶體23成為非導通狀態。藉此，驅動電晶體22之閘極電極即從信號線33切離而成為浮動狀態。
在此，驅動電晶體22之閘極電極處於浮動狀態時，係藉由在驅動電晶體22之閘極-源極間連接有保持電容24，若驅動電晶體22之源極電位Vs變動，則驅動電晶體22之閘極電位Vg亦與該源極電位Vs之變動連動(追隨)而變動。此即為藉由保持電容24之自舉(bootstrap)動作。
驅動電晶體22之閘極電極係成為浮動狀態，與其同時，由於驅動電晶體22之汲極-源極間電流Ids開始流通於有機EL元件21，有機EL元件21之陽極電位係與驅動電晶體22之汲極-源極間電流Ids對應而上升。
有機EL元件21之陽極電位之上升，亦即正是驅動電晶體22之源極電位Vs之上升。若驅動電晶體22之源極電位Vs上升，則由於保持電容24之自舉動作，驅動電晶體22之閘極電位Vg亦連動而上升。
此時，假定自舉增益(gain)為1(理想值)之情形下，閘極電位Vg之上升量係成為與源極電位Vs之上升量相等。因此，發光期間中驅動電晶體22之閘極-源極間電壓Vgs係以Vsig-Vofs+Vth-ΔV保持為一定。再者，信號線33之電位在時刻t8從影像信號之信號電壓Vsig切換成偏位電壓Vofs。
(臨限值修正之原理)
在此，茲說明驅動電晶體22之臨限值修正之原理。由於驅動電晶體22係以在飽和區域動作之方式設計，因此作為定電流源動作。藉此，對於有機EL元件21，係從驅動電晶體22供給以下公式(1)所給予之一定之汲極-源極間電流(驅動電流)Ids。
Ids=(1/2)‧μ(W/L)Cox(Vgs-Vth)2 …(1)
在此，W係為驅動電晶體22之通道寬度，L係為通道長度，Cox係為每單位面積之閘極電容。
圖7係表示驅動電晶體22之汲極-源極間電流Ids對閘極-源極間電壓Vgs之特性。
如此特性圖所示，若不進行對於驅動電晶體22之臨限值電壓Vth之每像素之參差不齊之修正，則臨限值電壓Vth為Vth1時，與閘極-源極間電壓Vgs對應之汲極-源極間電流Ids即成為Ids1。
相對於此，臨限值電壓Vth為Vth2(Vth2>Vth1)時，與相同閘極-源極間電壓Vgs對應之汲極-源極間電流Ids係成為Ids2(Ids2<Ids)。亦即，若驅動電晶體22之臨限值電壓Vth變動，則即使閘極-源極間電壓Vgs一定，汲極-源極間電流Ids亦會變動。
另一方面，在上述構成之像素(像素電路)20中，如前所述，由於發光時之驅動電晶體22之閘極-源極間電壓Vgs為Vsig-Vofs+Vth-ΔV，因此將此代入公式(1)，則汲極-源極間電流Ids係表示如下。
Ids=(1/2)‧μ(W/L)Cox(Vsig-Vofs-ΔV)2 …(2)
亦即，驅動電晶體22之臨限值電壓Vth之項被取消，而從驅動電晶體22供給至有機EL元件21之汲極-源極間電流Ids，係不依存於驅動電晶體22之臨限值電壓Vth。其結果，即使驅動電晶體22之臨限值電壓Vth因為驅動電晶體22之製造過程之參差不齊或經時變化而變動，由於汲極-源極間電流Ids亦不會變動，因此可將有機EL元件21之發光亮度保持為一定。
(移動度修正之原理)
接著說明驅動電晶體22之移動度修正之原理。圖8係在將驅動電晶體22之移動度μ相對較大之像素A、及驅動電晶體22之移動度μ相對較小之像素B進行比較之狀態下表示特性曲線圖。在以多晶矽薄膜電晶體等構成驅動電晶體22之情形下，如像素A或像素B所示，無法避免移動度μ在像素間參差不齊。
在像素A與像素B於移動度μ有參差不齊之狀態下，例如將相同位準之影像信號之信號電壓Vsig寫入於兩像素A、B之情形下，若不進行任何移動度μ之修正，則在流動於移動度μ較大之像素A之汲極-源極間電流Ids1'與流動於移動度μ較小之像素B之汲極-源極間電流Ids2'之間就會產生較大之差。如此，若因為移動度μ之每像素之參差不齊所引起而於汲極-源極間電流Ids在像素間產生較大之差，則將會損及畫面之均一性。
在此，由前述之公式(1)之電晶體特性公式可明瞭，若移動度μ較大，則汲極-源極間電流Ids會變大。因此，移動度μ愈大，則負回授中之回授量ΔV即愈大。如圖8所示，移動度μ較大之像素A之回授量ΔV1，係較移動度較小之像素V之回授量ΔV2大。
因此，以移動度修正動作使驅動電晶體22之汲極-源極間電流Ids負回授於影像信號之信號電壓Vsig，由於移動度μ愈大，則負回授將施加愈大，因此可抑制移動度μ之每像素之參差不齊。
具體而言，若在移動度μ較大之像素A施加回授量ΔV1之修正，則汲極-源極間電流Ids即從Ids1'大幅下降到Ids1。另一方面，由於移動度μ較小之像素B之回授量ΔV2較小，因此汲極-源極間電流Ids即成為從Ids2'到Ids2之下降，不會下降那樣地大。結果，由於像素A之汲極-源極間電流Ids1與像素B之汲極-源極間電流Ids2係成為大致相等，因此移動度μ之每像素之參差不齊被修正。
綜上所述，含有移動度μ不同之像素A與像素B之情形下，移動度μ較大之像素A之回授量ΔV1會較移動度μ較小之像素B之回授量ΔV2變大。換言之，移動度μ愈大之像素則回授量ΔV愈大，而汲極-源極間電流Ids之減少量變大。
因此，藉由使驅動電晶體22之汲極-源極間電流Ids負回授於影像信號之信號電壓Vsig側，而使移動度μ不同之像素之汲極-源極間電流Ids之電流值被均一化。其結果，即可修正移動度μ之每像素之參差不齊。
在此，茲使用圖9說明在圖2所示之像素(像素電路)20中，是否含有臨限值修正、移動度修正而成之影像信號之信號電位(取樣電位)Vsig與驅動電晶體22之汲極‧源極間電流Ids之關係。
在圖9中，係分別表示(A)臨限值修正及移動度修正均不進行之情形、(B)不進行移動度修正，僅進行臨限值修正之情形、(C)臨限值修正及移動度修正均進行之情形。如圖9(A)所示，臨限值修正及移動度修正均不進行之情形下，因為臨限值電壓Vth及移動度μ之每像素A、B之參差不齊所引起而將於汲極‧源極間電流Ids在像素A、B間產生較大之差。
相對於此，僅進行臨限值修正之情形下，如圖9(B)所示，雖可藉由該臨限值修正減低某程度汲極-源極間電流Ids之參差不齊，惟會殘餘因為移動度μ之每像素A、B之參差不齊所引起而在像素A、B間之汲極-源極間電流Ids之差。
再者，藉由臨限值修正及移動度修正均進行，如圖9(C)所示，由於可將因為臨限值電壓Vth及移動度μ之每像素A、B之參差不齊所引起而在像素A、B間之汲極-源極間電流Ids之差大致消除，因此在任何灰階均不會產生有機EL元件21之亮度參差不齊，而可獲得良好之畫質之顯示圖像。
此外，圖2所示之像素20係除臨限值修正及移動度修正之各修正功能之外，尚包含有前述之自舉功能，故可獲得以下之作用效果。
亦即，即使有機EL元件21之I-V特性經時變化，且驅動電晶體22之源極電位Vs伴隨此而變化，亦由於藉由保持電容24之自舉動作，而將驅動電晶體22之閘極-源極間電壓Vgs維持為一定，因此流通於有機EL元件21之電流不會變化。因此，由於有機EL元件21之發光亮度亦保持於一定，故即使有機EL元件21之I-V特性經時變化，亦可實現無伴隨其之亮度劣化之圖像顯示。
由以上所說明可明瞭，參考例之有機EL顯示裝置10，係由成為副畫素之像素20以含有驅動電晶體22及寫入電晶體23之2個電晶體之像素構成，與除了此等電晶體之外尚含有數個電晶體之像素構成之專利文獻1所記載之有機EL顯示裝置同等地，可實現對於有機EL元件21之特性變動之補償功能、及臨限值修正及移動度修正之各修正功能，並且可將像素尺寸微細化相當於像素20之構成元件較小之量，而可謀求顯示裝置之高精細化。
[伴隨著高精細化之問題點]
如此，包括驅動電晶體22及寫入電晶體23之2個電晶體之像素構成之像素20，由於構成元件數較少，故有利於顯示裝置之高精細化。然而，若顯示裝置之高精細化進一步進展，且面板精細度成為與300ppi(pixel per inch，每英吋畫素)等之超高精細對應之微細之像素，則即使是驅動電晶體22、寫入電晶體23及保持電容24(亦有包括補充EL電容之電容不足份之輔助電容之情形)之較少之構成元件，亦將難以將此等構成元件佈局於像素20內。
此外，如前所述，由於移動度修正之最佳修正時間t，係給定t=C/(kμVsig)之公式，且由像素電容之電容值C所決定，因此若像素尺寸之微細化進展，無法充分取得像素電容之電容值C，則移動度修正之最佳修正時間t即變短。再者，隨著最佳修正時間t變短，將會強烈受到因為決定移動度修正期間(圖4之t6-t7)之脈衝之參差不齊所引起之修正時間之參差不齊之影響。其結果，如圖10所示，在顯示畫面(發光有效區域)上會產生延伸於橫方向之筋狀之亮度不均等。
[本實施形態之特徵部份]
因此，本發明之一實施形態之有機EL顯示裝置，係採用以像素陣列部30之同一像素列中複數個像素(副畫素)為單位，且相對於成為此單位之複數個像素含有有機EL元件21以外之1像素份之像素電路，具體而言係驅動電晶體22、寫入電晶體23及保持電容24(亦有包括輔助電容之情形)，且共通設置驅動有機EL元件21之像素電路，藉由該像素電路將複數像素份之複數個有機EL元件21之各個選擇性地設為順偏壓狀態而將複數個有機EL元件21之各個依時分割驅動之構成。
圖11係為表示本發明之一實施形態之顯示裝置之構成之概略之系統構成圖，圖中，對於與圖1及圖2同等部份，為使容易理解係賦予同一符號加以表示。
在本實施形態中，亦舉使用發光亮度依據流通於器件之電流值而變化之電流驅動型之光電元件，例如有機EL元件(有機電場發光元件)作為像素(像素電路)之發光元件之主動矩陣型有機EL顯示裝置之情形為例作為一例進行說明。
在本實施形態之有機EL顯示裝置10'中，係舉以像素陣列部30之同一像素列中複數個像素(例如2個像素)為單位，且對於成為此單位之複數個像素共通設置有機EL元件21以外之1像素份之像素電路之情形為例。此外，在圖11中，為了圖式之簡化，茲就某1個像素列中相鄰之2個像素20i、20i+1之像素電路概略地表示其構成。
(像素電路)
有機EL元件21i、21i+1係設於像素20i、20i+1各個。另一方面，含有驅動有機EL元件21i、21i+1之像素電路，具體而言係含有驅動電晶體22、寫入電晶體23及保持電容24，且驅動有機EL元件21i、21i+1之像素電路200，係對於2個像素20i、20i+1共通設置1個。
本例之像素電路200係除驅動電晶體22、寫入電晶體23及保持電容24之外，尚含有補充有機EL元件21i、21i+1之電容不足份之輔助電容26。輔助電容26係一端(一方之電極)連接於驅動電晶體22之源極電極，另一端(另一方之電極)連接於固定電位Vcc。此輔助電容26係由後述之動作說明可明瞭，含有藉由補充有機EL元件21i、21i+1之電容不足份而補充影像信號之寫入增益(輸入增益)G之不足份之功能。
為了藉由像素電路200依時分割選擇性地驅動有機EL元件21i、21i+1，在前述之參考例中，係對於有機EL元件21之陽極電極全像素共通地佈線共通電源供給線34(參照圖2)，相對於此，在本實施形態中，係採用對於有機EL元件21i與有機EL元件21i+1之各陰極電極分別佈線第1、第2驅動線35、36，且介隔此等驅動線35、36而將有機EL元件21i、21i+1之各陰極電位，藉由第1、第2驅動掃描電路80、90來控制之構成。
另外，在圖11中，雖僅表示有機EL元件21i、21i+1之各陰極電極相對於驅動線35、36之連接關係，惟實際上，在與有機EL元件21i、21i+1同一像素列中，包括有機EL元件21i之每隔一像素之有機EL元件所組成之群組之各陰極電極係對於第1驅動線35共通地連接，且包括有機EL元件21i+1之每隔一像素之有機EL元件所組成之群組之各陰極電極係對於第2驅動線36共通地連接。在其他像素列中亦相同。
第1、第2驅動掃描電路80、90係與寫入掃描電路40及電源供給掃描電路50同樣，藉由位移暫存器等所構成，在有機EL元件21i、21i+1之選擇性之驅動之際，將第1、第2驅動信號ds1、ds2依每像素列在1圖場(1訊框)期間中適當輸出，且介隔第1、第2驅動線35、36而賦予有機EL元件21i、21i+1之各陰極電極。
在此，第1、第2驅動信號ds1、ds2係為脈衝信號，而在將電源供給線32之電位DS之低電位Vini例如設為接地(ground)位準(0V)時，高電位側相對於接地位準設定為較有機EL元件21i、21i+1之臨限值電壓Vel更高之電壓，例如10V左右之電壓。關於低電位側，於電源供給線32之電位DS為高電位Vccp時，係設定為有機EL元件21i、21i+1成為順偏壓狀態之電位，例如0V。
在第1、第2驅動信號ds1、ds2之高電位相對於電源供給線電位DS之低電位Vini之上述之電位關係中，從前述之參考例中電路動作之說明可明瞭，在臨限值修正、信號寫入及移動度修正之一連串之動作期間中，係藉由第1、第2驅動掃描電路80、90輸出高電位作為第1、第2驅動信號ds1、ds2，且將該第1、第2驅動信號ds1、ds2賦予至有機EL元件21i、21i+1，而此等有機EL元件21i、21i+1成為逆偏壓狀態而表示電容性。關於第1、第2驅動信號ds1、ds2之時序關係之詳細內容將於後陳述。
(像素結構)
關於像素20i、20i+1之像素結構，基本上係與圖3所示之像素20之像素結構相同。由圖3之像素結構可明瞭，含有驅動電晶體22、寫入電晶體23、保持電容24及輔助電容26之像素電路200係形成於玻璃基板201上之TFT層(layer)，相對於此，有機EL元件21係形成於窗絕緣膜204之凹部204A。
如此，由於用於形成像素電路200之層與用於形成有機EL元件21之層不同，即使將像素電路200對於2個像素20i、20i+1共通地設置，關於有機EL元件21i、21i+1，亦可以一定之間距(pitch)依配置成行列狀之每像素20i、20i+1形成。
另一方面，以每一像素電路200之佈局面積而言，係可確保像素20i與像素20i+1之2像素份之面積。此外，由於關於一方之像素20i/20i+1係不存在像素電路200，因此若包括該份，則以保持電容24及輔助電容26之佈局面積而言，相較於依每像素配置像素電路200之情形，可確保2倍以上。
在此，所謂可使保持電容24及輔助電容26之佈局面積為2倍以上，係意味可將形成此等電容24、26之平行平板之面積放大為2倍以上。再者，由於形成於平行平板間之電容之電容值，係與平行平板之面積成比例，故可將保持電容24及輔助電容26之佈局面積確保2倍以上，藉此而可將保持電容24及輔助電容26之各電容值，相較於依每像素配置像素電路200之情形設定為2倍以上。
此外，對於有機EL元件21i、21i+1之各陰極電極賦予第1、第2驅動信號ds1、ds2之第1、第2驅動線35、36，係在圖3之像素結構中，相當於陰極電極207。亦即，由圖3之像素結構可明瞭，含有驅動電晶體22、寫入電晶體23、保持電容24及輔助電容26之像素電路200係形成於玻璃基板201上之TFT層，相對於此，第1、第2驅動線35、36係形成於窗絕緣膜204上。
如此，藉由在與用於形成像素電路200之TFT層不同之層形成有第1、第2驅動線35、36，即使第1、第2驅動信號ds1、ds2作為脈衝信號而使電位變化，且第1、第2驅動線35、36之電位伴隨此而不穩定，亦不須擔憂像素電路200因為該電位之不穩定而於該電路動作受到影響。
(有機EL顯示裝置之電路動作)
接下來使用圖12之時序波形圖來說明本實施形態之有機EL顯示裝置10'之電路動作。
圖12中係表示有1F(F係為圖場/訊框期間)中之信號線33之電位(Vofs/Vsig)之變化、掃描線31之電位(掃描信號)WS之變化、電源供給線32之電位DS之變化、第1、第2驅動線35、36之電位(第1、第2驅動信號)ds1、ds2之變化、驅動電晶體22之閘極電位Vg及源極電位Vs之變化。
另外，關於像素20i、20i+1各個中之臨限值修正準備、臨限值修正、信號寫入&移動度修正及發光之各具體之動作，基本上係與前述之參考例之有機EL顯示裝置10之電路動作之情形相同。
在非發光之狀態中，掃描線31之電位WS在時刻t11從低電位側遷移至高電位側，同時，第1、第2驅動線35、36之電位ds1、ds2從低電位側遷移至高電位側。時刻t11係相當於圖4之時序波形圖中之時刻t2。
此時，信號線33之電位係處於偏位電壓Vofs之狀態，而該偏位電壓Vofs係藉由寫入電晶體23而寫入於驅動電晶體22之閘極電極。此外，由於第1、第2驅動線35、36之電位ds1、ds2均為高電位，而電源供給線32之電位DS為低電位Vini，而有機EL元件21i、21i+1均處於逆偏壓狀態而表示電容性(EL電容)。
接著，藉由電源供給線32之電位DS在時刻t12從低電位Vini切換至高電位Vccp，而開始臨限值修正動作。時刻t12係相當於圖4之時序波形圖中之時刻t3。臨限值修正動作係在從時刻t12直到掃描線31之電位WS從高電位側遷移至低電位側之時刻t13為止之期間(臨限值修正期間)進行。
在此，若將有機EL元件21i之EL電容之電容設為Celi、將有機EL元件21i+1之EL電容之電容設為Celi+1，則以臨限值修正動作中之像素電容之電容值C而言，係除保持電容24之電容值Cs與輔助電容26之電容值Csub以外，尚使用有機EL元件21i、21i+1之各EL電容之電容值Celi、Celi+1。
接著，在時刻t14從水平驅動電路60對於信號線33供給影像信號之信號電壓Vsig，再接著在時刻t15將掃描線31之電位WS再度從低電位側遷移至高電位側，藉此而藉由寫入電晶體23將影像信號之信號電壓Vsig寫入於驅動電晶體22之閘極電極。時刻t14、t15係相當於圖4之時序波形圖中之時刻t5、t6。
此被寫入之信號電壓Vsig係保持於保持電容24。此時，由於有機EL元件21i、21i+1均為處於連接於驅動電晶體22之源極電極之狀態，故實際上保持於保持電容24之電壓Vgs係以以下公式來表示。
Vgs=Vsig×{1-Cs/(Cs+Csub+Celi+Celi+1)}…(3)
因此，電壓Vgs相對於信號電壓Vsig之比率，亦即寫入影像信號之信號電壓Vsig時之寫入增益(輸入增益)G(=Vgs/Vsig)係以以下公式來給定。
G=1-Cs/(Cs+Csub+Celi+Celi+1)…(4)
由此公式(4)可明瞭，可使保持電容24之電容值Cs及輔助電容26之電容值Csub，相較於依每像素配置像素電路200之情形成為2倍以上，而且，由於相對於1個驅動電晶體22係並聯連接有2像素份之有機EL元件21i、21i+1，因此關於EL電容亦可增倍，藉此即可較依每像素配置像素電路200之情形而將寫入增益G設定為較大。
再者，雖與信號寫入同時進行移動度修正，惟以在此移動度修正動作中之像素電容之電容值C而言，係使用(Cs+Csub+Celi+Celi+1)。亦即，可使像素電容之合計電容值C，成為依每像素配置像素電路200之情形之約2倍。
如前所述，在移動度修正中，由於其最佳修正時間t，係給定t=C/(kμVsig)之公式，故像素電容(保持電容24、EL電容25及輔助電容26)之合成電容值C成為約2倍，而可將移動度修正之最佳修正時間t設定為約2倍，故可確保充分之時間作為最佳修正時間t。藉此，即可獲得在高精細像素中亦充分之移動度修正參差不齊邊際(margin)，故可確實地進行移動度修正動作，因而可謀求高畫質化。
接著，藉由掃描線31之電位WS在時刻t16從高電位側遷移至低電位側，同時，第1驅動線35之電位ds1從高電位遷移至低電位，而使欲使發光之像素20i側之有機EL元件21i成為順偏壓狀態而進入發光期間。此時，關於相反之非發光像素20i+1側之第2驅動線36之電位ds2係仍設為高電位之狀態，而使有機EL元件21i+1仍成為逆偏壓狀態。
不論此等發光/非發光之切換之動作，由於在像素電路200之保持電容24中保持有進行了臨限值修正及移動度修正之驅動電晶體22之閘極-源極間電壓Vgs，因此可使依照設計之電流值流通於發光側像素20i之有機EL元件21i，且可使該有機EL元件21i發光。
綜上所述，對於像素20i之一連串之動作，亦即臨限值修正、信號寫入&移動度修正及發光之各動作終了。再者，在其1/2F期間後，藉由對於像素20i+1進行與對於像素20i之一連串之動作同樣之動作，而使發光像素20i+1側之有機EL元件20i+1成為發光狀態，而非發光像素20i側之有機EL元件20i成為非發光狀態。
亦即，掃描線31之電位WS在時刻t21從低電位側遷移至高電位側，同時，第1驅動線35之電位ds1從低電位側遷移至高電位側。此時，第2驅動線36之電位ds2係仍為在時刻t11遷移之高電位之狀態。
在時刻t21中，信號線33之電位係處於偏位電壓Vofs之狀態，而該偏位電壓Vofs係藉由寫入電晶體23而寫入於驅動電晶體22之閘極電極。此外，由於第1、第2驅動線35、36之電位ds1、ds2均為高電位，藉由電源供給線32之電位DS為低電位Vini，而有機EL元件21i、21i+1均處於逆偏壓狀態而表示電容性。
接著，藉由電源供給線32之電位DS在時刻t22從低電位Vini切換至高電位Vccp，而開始臨限值修正動作。在此臨限值修正動作中，如前所述，作為像素電容之電容值C，除保持電容2之電容值Cs與輔助電容26之電容值Csub之外，尚使用有機EL元件21i、21i+1之各EL電容之電容值Celi、Celi+1。
接著，在時刻t24從水平驅動電路60對於信號線33供給影像信號之信號電壓Vsig，再接著在時刻t25將掃描線31之電位WS再度從低電位側遷移至高電位側，藉此而藉由寫入電晶體23將影像信號之信號電壓Vsig寫入於驅動電晶體22之閘極電極。
接著，藉由掃描線31之電位WS在時刻t26從高電位側遷移至低電位側，同時，第2驅動線36之電位ds2從高電位遷移至低電位，而使欲使其發光之像素20i+1側之有機EL元件21i+1成為順偏壓狀態而進入發光期間。此時，關於相反之非發光像素20i側之第1驅動線35之電位ds1係仍設為高電位之狀態，而使有機EL元件21i仍成為逆偏壓狀態。
(本實施形態之作用效果)
如上所述，採用以像素陣列部30之同一像素列中複數個，例如2個像素20i、20i+1為單位，且以對於成為此單位之2個像素20i、20i+1共通設置有機EL元件21i、21i+1以外之1像素份之像素電路200，而藉由該像素電路200將有機EL元件21i、21i+1在1圖場(1訊框)期間中依時分割選擇性地驅動之構成，藉此即可將保持電容24及輔助電容26之佈局面積，相較於依每像素配置像素電路200之情形放大為2倍以上，因此可使保持電容24之電容值Cs及輔助電容26之電容值Csub增加為2倍以上。
而且，在臨限值修正及移動度修正之各修正動作時，係相對於1個驅動電晶體22並聯連接有機EL元件21i、21i+1，因此關於EL電容Cel亦可增倍(Cel=Celi+Celi+1)。
如此，相較於依每像素配置像素電路200之情形，保持電容24及輔助電容26之各電容值Cs、Csub即成為2倍以上，而由於修正動作時EL電容Cel成倍，故可確保充分之時間作為由此等電容值Cs、Csub、Cel所決定之臨限值修正或移動度修正之各修正時間，尤其移動度修正之最佳修正時間t，且可確實地進行移動度修正動作，而可謀求顯示畫面之高畫質化(高均一性畫質)。
以電晶體數而言，雖將像素電路共通化之每單位像素為2電晶體，惟本例之情形下，由於單位像素相當於2副畫素，因此每1副畫素成為1電晶體之像素構成。亦即，相較於本例之情形下，參考例之每1副畫素為2電晶體之像素構成，可將每1副畫素之電晶體數減半。反之，在不須將保持電容24及輔助電容26之佈局面積放大到2倍以上即可之情形下，可謀求副畫素(像素)之微細化相當於該程度。
[變形例]
在上述實施形態中，雖舉含有像素電路200之輔助電容26之情形為例，惟輔助電容26並非必須之構成要素，像素電路200亦可適用於不含有輔助電容26之情形。即使不含有輔助電容26之情形，藉由適用本發明，亦可將保持電容24之電容值Cs增大，且可伴隨其而充分確保移動度修正之最佳修正時間t。
此外，在上述實施形態中，係電源供給線32之電位DS之低電位Vini設定為例如0V之情形下，在進行臨限值修正及移動度修正之期間中，雖係藉由將第1、第2驅動線36、36之電位ds1、ds2均設為高電位，而使有機EL元件21i、21i+1為逆偏壓狀態(截斷狀態)，且使用此等有機EL元件21i、21i+1作為電容(EL電容)，惟此僅係一例。
例如，將電源供給線32之電位DS之低電位Vini，先設定為較0V更低一定電壓之電位，例如-4V左右之電位，在進行臨限值修正及移動度修正之期間中，如圖13之時序波形圖所示，藉由將第1、第2驅動線36、36之電位ds1、ds2均設為低電位(例如0V)，施加逆偏壓於有機EL元件21i、21i+1而設為截斷狀態，而可使用此等有機EL元件21i、21i+1作為電容。
此外，在上述實施形態中，雖係舉適用於含有包括驅動有機EL元件21之驅動電晶體22、寫入影像信號之信號電壓Vsig之寫入電晶體23、及保持藉由寫入電晶體23所寫入之影像信號之信號電壓Vsig之保持電容24之像素構成之像素20，且將賦予至驅動電晶體22之汲極電極之電源供給線電位DS在高電位Vccp與低電位Vini切換，並且從信號線33選擇性地寫入基準電壓Vofs之像素構成之有機EL顯示裝置10之情形為例進行了說明，惟本發明並不限定於對於含有2個電晶體作為像素電晶體之像素構成之適用例。
作為其他像素構成之一例，如圖14所示，對於在控制有機EL元件21之發光/非發光之開關電晶體51、或有機EL元件21之電流驅動之前，先成為適宜導通狀態，藉此而將驅動電晶體22之閘極電位Vg及源極電位Vs初期化為基準電壓Vofs及低電位Vini，且於之後感測驅動電晶體22之臨限值電壓Vth，且進一步含有作成用以將此所感測之臨限值電壓Vth保持於保持電容24之動作之開關電晶體52、53之像素構成之有機EL顯示裝置亦可同樣適用。
再者，在上述實施形態中，作為像素電路200之光電元件，雖係舉適用於使用有機EL元件之有機EL顯示裝置之情形為例進行了說明，惟本發明並不限定於此適用例，對於使用發光亮度依據流通於器件之電流值而變化之電流驅動型之光電元件(發光元件)之顯示裝置全面亦可適用。
[適用例]
以上所說明之本發明之顯示裝置，作為一例，係可將圖15至圖19所示之各式各樣電子機器，例如數位相機、筆記型個人電腦、行動電話等之行動末端裝置、視訊攝影機等，輸入於電子機器之影像信號、或在電子機器內所生成之影像信號，適用於作為圖像或影像顯示之所有領域之電子機器之顯示裝置。
如此，藉由使用本發明之顯示裝置作為所有領域之電子機器之顯示裝置，由前述之實施形態之說明即可明瞭，本發明之顯示裝置，含有可確保充分之時間作為移動度修正之最佳修正時間，且可確實地進行移動度修正動作，故在各種電子機器中，可以高均一性畫質進行圖像顯示之優點。
另外，本發明之顯示裝置係亦包括經密封之構成之模組形狀者。例如，在像素陣列部30黏附於透明之玻璃等之對向部所形成之顯示模組即屬之。在此透明之對向部，係設有彩色濾光片(filter)保護膜等，進一步亦可設有上述之遮光膜。另外，在顯示模組中，亦可設有用以從外部對像素陣列部輸出入信號等之電路部及FPC(flxible print circuit，軟性電路板)等。
以下說明適用本發明之電子機器之具體例。
圖15係為表示適用本發明之電視機(television set)之外觀之立體圖。本適用例之電視機，係包括由前面面板102及濾光片玻璃103等所構成之影像顯示畫面部101，以該影像顯示畫面部101而言係藉由使用本發明之顯示裝置所作成。
圖16係為表示適用本發明之數位相機之外觀之立體圖，(A)係為從表側觀看之立體圖，(B)係為從背側觀看之立體圖。本適用例之數位相機，係包括閃光用之發光部111、顯示部112、選單開關113、快門按鍵114等，以該顯示部112而言係藉由使用本發明之顯示裝置而製作。
圖17係為表示適用本發明之筆記型個人電腦之外觀之立體圖。本適用例之筆記型個人電腦，係在本體121包括輸入文字等時所操作之鍵盤122、顯示圖像之顯示部123等，以該顯示部123而言係藉由使用本發明之顯示裝置而製作。
圖18係為表示適用本發明之視訊攝影機之外觀之立體圖。本適用例之視訊攝影機，係在本體部131包括在朝向前方之側面被攝體攝影用之透鏡132、攝影時之啟動/停止開關133、顯示部134等，以該顯示部134而言係藉由使用本發明之顯示裝置而製作。
圖19係為表示適用本發明之行動末端裝置，例如行動電話之外觀圖，(A)係為打開狀態下之俯視圖，(B)係為其側視圖，(C)係為關閉狀態下之俯視圖，(D)係為左側視圖，(E)係為右側視圖，(F)係為上視圖，(G)係為下視圖。本適用例之行動電話，係包括上側框體141、下側框體142、連結部(在此係鉸鏈(hinge)部)143、顯示器144、副顯示器145、圖像燈(picture light)146、相機147等，以該顯示器144或副顯示器145而言係藉由使用本發明之顯示裝置而製作。
10,10'．．．有機EL顯示裝置
20．．．像素(副畫素)
21,21i,21i+1．．．有機EL元件
22．．．驅動電晶體
23．．．寫入電晶體
24．．．保持電容
25．．．EL電容
26．．．輔助電容
30．．．像素陣列部
31(31-1~31-m)．．．掃描線
32(32-1~32-m)．．．電源供給線
33(33-1~33-n)．．．信號線
34．．．共通電源供給線
35．．．第1驅動線
36．．．第2驅動線
40．．．寫入掃描電路
50．．．電源供給掃描電路
60．．．水平驅動電路
70．．．顯示面板
80．．．第1驅動掃描電路
90．．．第2驅動掃描電路
圖1係為表示參考例之有機EL顯示裝置之構成之概略之系統構成圖。
圖2係為表示參考例之有機EL顯示裝置中之像素(像素電路)之具體之構成例之電路圖。
圖3係為表示像素之剖面結構之一例之剖面圖。
圖4係為供參考例之有機EL顯示裝置之基本之動作說明之時序波形圖。
圖5(A)-(D)係為參考例之有機EL顯示裝置之電路動作之說明圖(其1)。
圖6(A)-(D)係為參考例之有機EL顯示裝置之電路動作之說明圖(其2)。
圖7係為供因為驅動電晶體之臨限值電壓Vth之參差不齊所引起之問題之說明之特性圖。
圖8係為供因為驅動電晶體之移動度μ之參差不齊所引起之問題之說明之特性圖。
圖9(A)-(C)係為供是否含有臨限值修正、移動度修正而成之影像信號之信號電壓Vsig與驅動電晶體之汲極‧源極間電流Ids之關係之說明之特性圖。
圖10係為表示由於移動度修正之最佳修正時間變短所產生之筋狀之亮度不均之情況之圖。
圖11係為表示本發明之一實施形態之有機EL顯示裝置之構成之概略之系統構成圖。
圖12係為供本實施形態之有機EL顯示裝置之動作說明之時序波形圖。
圖13係為供本實施形態之變形例之有機EL顯示裝置之動作說明之時序波形圖。
圖14係為表示其他像素構成之電路圖。
圖15係為表示適用本發明之電視機之外觀之立體圖。
圖16係為表示適用本發明之數位相機之外觀之立體圖，(A)係為從表側觀看之立體圖，(B)係為從背側觀看之立體圖。
圖17係為表示適用本發明之筆記型個人電腦之外觀之立體圖。
圖18係為表示適用本發明之視訊攝影機之外觀之立體圖。
圖19係為表示適用本發明之行動電話之外觀圖，(A)係為打開之狀態下之俯視圖，(B)係為其側視圖，(C)係為關閉狀態下之俯視圖，(D)係為左側視圖，(E)係為右側視圖，(F)係為上視圖，(G)係為下視圖。
10'．．．有機EL顯示裝置
20i,20i+1．．．像素
21i,21i+1．．．有機EL元件
22．．．驅動電晶體
23．．．寫入電晶體
24．．．保持電容
26．．．輔助電容
30．．．像素陣列部
31．．．掃描線
32．．．電源供給線
33．．．信號線
35．．．第1驅動線
36．．．第2驅動線
40．．．寫入掃描電路
50．．．電源供給掃描電路
60．．．水平驅動電路
80．．．第1驅動掃描電路
90．．．第2驅動掃描電路
200．．．像素電路

Claims (14)

  1. 一種顯示裝置，其包含：一像素陣列部，其包括按列及行排成陣列的複數個像素，且該等複數個像素中的每一者包括一光電元件；複數個單元，其各自包含該等複數個像素中的n2個像素及一像素電路，其中每一各別像素電路由該等複數個單元中之包括該各別像素電路之一各別單元的所有該等像素共用，且每一各別像素電路包含：一寫入電晶體，用於寫入一影像信號；一保持電容，用於保持由該寫入電晶體寫入之該影像信號；及一驅動電晶體，用於驅動該等複數個單元中之包括該各別像素電路之該各別單元的該等像素的該等光電元件中之每一者，其中n為一整數；及複數個掃描電路，其經組態以藉由以下操作而依時分割選擇性地使一驅動電流流過該等複數個單元中之一給定單元的每一像素的該光電元件：依序將一低電位施加至該等複數個單元中之該給定單元的該等像素之該等光電元件的各別陰極電極；及當將低電位施加至該等複數個單元中之該給定單元的該等像素之該等光電元件的該陰極電極時，將一高電位施加至該等複數個單元中之該給定單元的其他像素之該等光電元件的各別陰極電極。
  2. 如請求項1之顯示裝置，其中該等複數個掃描電路及該等複數個單元中之每一單元 經組態以執行補償驅動電晶體移動度中之參差不齊的一移動度修正功能；其中該等複數個掃描電路使該移動度修正功能對該等複數個單元中之該給定單元執行，該修正期間係由該等複數個單元中之該給定單元的電容值所提前設定且決定，該等電容值包括該等複數個單元中之該給定單元的該像素電路之該保持電容之一電容值及該等複數個單元中之該給定單元的該等像素中之每一者的該光電元件之一電容成分之一電容值。
  3. 如請求項1之顯示裝置，其中每一各別像素電路進一步包括一輔助電容，其連接在該各別像素電路之該驅動電晶體的一源電極與一固定電位之間。
  4. 如請求項3之顯示裝置，其中該等複數個掃描電路及該等複數個單元中之每一單元經組態以執行補償驅動電晶體移動度中之參差不齊的一移動度修正功能；其中該等複數個掃描電路使該移動度修正功能對該等複數個單元中之該給定單元執行，該修正期間係由該等複數個單元中之該給定單元的電容值所提前設定且決定，該等電容值包括該等複數個單元中之該給定單元的該像素電路之該保持電容之一電容值、該等複數個單元中之該給定單元的該像素電路之該輔助電容之一電容值及該等複數個單元中之該給定單元的該等像素中之每一者的該光電元件之一電容成分之一電容值。
  5. 如請求項1之顯示裝置，其中該等複數個掃描電路及該等複數個單元中之每一各別單元經組態以對該等複數個單元中之該各別單元的該像素電路執行一臨限值修正功能，包含使得將該等複數個單元中之該各別單元的該像素電路之該驅動電晶體之一臨限電壓寫入至該等複數個單元中之該各別單元的該像素電路的該保持電容中，隨後將該影像信號寫入至該等複數個單元中之該各別單元的該像素電路的該保持電容中。
  6. 一種顯示裝置，其包含：一像素陣列部，其包括按列及行排成陣列的複數個像素，且該等複數個像素中的每一者包括一光電元件；複數個單元，其各自包含該等複數個像素中的n2個像素及一像素電路，其中每一各別像素電路由該等複數個單元中之包括該各別像素電路之一各別單元的所有該等像素共用，且每一各別像素電路包含：一寫入電晶體，用於寫入一影像信號；一保持電容，用於保持由該寫入電晶體寫入之該影像信號；及一驅動電晶體，用於驅動該等複數個單元中之包括該各別像素電路之該各別單元的該等像素的該等光電元件中之每一者，其中n為一整數；及複數個掃描電路，其經組態以藉由選擇性地控制該各別像素之該光電元件之一陰極電位而依時分割選擇性地將該等複數個像素中之每一者的該光電元件設為一順偏壓狀態； 其中該等複數個掃描電路中之至少一者係連接至複數個驅動線；該等複數個像素中之每一者的該光電元件之該陰極係連接至該等複數個驅動線中之一者；該等複數個單元中之一給定單元的每一像素之該光電元件之該陰極與該等複數個單元中之該給定單元的其他像素的該光電元件的該陰極係連接至該等複數個驅動線中之一不同驅動線；且該等複數個掃描電路經組態以藉由選擇性地控制連接至該等複數個單元中之一給定單元的該各別像素的該光電元件的該陰極的該驅動線上的一電位，而依序將該等複數個單元中之該給定單元的每一各別像素的該光電元件設為該順偏壓狀態。
  7. 如請求項6之顯示裝置，其中該等複數個單元經配置而使得該等複數個單元中之每一各別單元具有n個像素位置Pi ，其中i={1、2、...、n}，其中該各別單元的該等像素中之每一者安置於該各別單元的相同列中且安置於該等像素位置Pi 中的一者中；該等複數個驅動線經安置而使得針對像素的每一列提供n個驅動線Li ，其中i={1、2、...、n}；且對於自1至n的x的每一整數值，該等複數個像素中安置於相同列中的對應像素位置Pi =x中的彼等像素係連接 至經提供於該列之該驅動線Li =x，且該等複數個掃描電路經組態以藉由選擇性地控制經提供於該列的該驅動線Li =x上的一電位，而將安置在相同列中的對應像素位置Pi =x中的每一像素的該光電元件設為該順偏壓狀態。
  8. 一種顯示裝置之驅動方法，其特徵在於：該顯示裝置包括：一像素陣列部，其包括按列及行排成陣列的複數個像素，且該等複數個像素中的每一者包括一光電元件；及複數個單元，其各自包含該等複數個像素中的n2個像素及一像素電路，其中每一各別像素電路由該等複數個單元中之包括該各別像素電路之一各別單元的所有該等像素共用，且每一各別像素電路包含：一寫入電晶體，用於寫入一影像信號；一保持電容，用於保持由該寫入電晶體寫入之該影像信號；及一驅動電晶體，用於驅動該等複數個單元中之包括該各別像素電路之該各別單元的該等像素的該等光電元件中之每一者，其中n為一整數；該方法包含藉由以下操作而選擇性地使一驅動電流流過該等複數個單元中之一給定單元的每一像素的該等光電元件：依序將一低電位施加至該等複數個單元中之該給定單元的該等像素之該等光電元件的各別陰極電極；及當將低電位施加至該等複數個單元中之該給定單元的該等像素之該等光電元件的該陰極電極時，將一高電位 施加至該等複數個單元中之該給定單元的其他像素之該等光電元件的各別陰極電極。
  9. 如請求項8之驅動方法，其中該等複數個單元中之每一者經組態以能夠執行補償驅動電晶體移動度中之參差不齊的一移動度修正功能，該方法進一步包含：基於該等複數個單元中之該給定單元的電容值而決定該等複數個單元中之該給定單元的一修正期間，該等電容值包括該等複數個單元中之該給定單元的該像素電路之該保持電容之一電容值及該等複數個單元中之該給定單元的該等像素中之每一者的該光電元件之一電容成分之一電容值；及使該移動度修正功能在該修正期間對該等複數個單元中之該給定單元執行。
  10. 如請求項8之驅動方法，其中每一各別像素電路進一步包括一輔助電容，其連接在該各別像素電路之該驅動電晶體的一源電極與一固定電位之間。
  11. 如請求項10之驅動方法，其中該等複數個單元中之每一者經組態以能夠執行補償驅動電晶體移動度中之參差不齊的一移動度修正功能，該方法進一步包含：基於該等複數個單元中之該給定單元的電容值而決定該等複數個單元中之該給定單元的一修正期間，該等電容值包括該等複數個單元中之該給定單元的該像素電路之該保持電容之一電容值、該等複數個單元中之該給定單元的該像素電路之該輔助電容之一電容值及該等複數 個單元中之該給定單元的該等像素中之每一者的該光電元件之一電容成分之一電容值；及使該移動度修正功能在該修正期間針對該等複數個單元中之該給定單元執行。
  12. 如請求項8之驅動方法，該方法進一步包含執行一臨限值修正功能，該臨限值修正功能使得將該等複數個單元中之一給定單元的該像素電路的該驅動電晶體之一臨限電壓寫入至該等複數個單元中之該給定單元的該像素電路的該保持電容中，隨後將該影像信號寫入至該等複數個單元中之該給定單元的該像素電路的該保持電容中。
  13. 一種顯示裝置之驅動方法，其特徵在於：該顯示裝置包括：一像素陣列部，其包括按列及行排成陣列的複數個像素，且該等複數個像素中的每一者包括一光電元件；及複數個單元，其各自包含該等複數個像素中的n2個像素及一像素電路，其中每一各別像素電路由該等複數個單元中之包括該各別像素電路之一各別單元的所有該等像素共用，且每一各別像素電路包含：一寫入電晶體，用於寫入一影像信號；一保持電容，用於保持由該寫入電晶體寫入之該影像信號；及一驅動電晶體，用於驅動該等複數個單元中之包括該各別像素電路之該各別單元的該等像素的該等光電元件中之每一者，其中n為一整數； 該方法包含藉由選擇性地控制該各別像素之該光電元件之一陰極電位而選擇性地將該等複數個像素中之每一者的該光電元件設為一順偏壓狀態；其中該等複數個掃描電路中之至少一者係連接至複數個驅動線，該等複數個像素中之每一者的該光電元件的該陰極係連接至該等複數個驅動線中之一者，且該等複數個單元中之一給定單元的每一像素的該光電元件的該陰極與該等複數個單元中之該給定單元的其他像素的該光電元件的該陰極係連接至該等複數個驅動線中之一不同驅動線；且其中該方法進一步包含：藉由選擇性地控制連接至該等複數個單元中之一給定單元的該各別像素的該光電元件的該陰極的該驅動線上的一電位，而依序將該等複數個單元中之該給定單元的每一各別像素的該光電元件設為該順偏壓狀態。
  14. 如請求項13之驅動方法，其中該等複數個單元經配置而使得該等複數個單元中之每一各別單元具有n個像素位置Pi ，其中i={1、2、...、n}，其中該各別單元的該等像素中之每一者安置於該各別單元的相同列中且安置於該等像素位置Pi 中的一者中；該等複數個驅動線經安置而使得針對像素的每一列提供n個驅動線Li ，其中i={1、2、...、n}；且 對於自1至n的x的每一整數值，該等複數個像素中安置於相同列中的對應像素位置Pi =x中的彼等像素係連接至經提供於該列之該驅動線Li =x，且該等複數個掃描電路經組態以藉由選擇性地控制經提供於該列的該驅動線Li =x上的一電位而將安置在相同列中的對應像素位置Pi =x中的每一像素的該光電元件設為該順偏壓狀態。
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