有機電晶體的驅動方法及電泳顯示裝置的製作方法

2023-07-09 15:44:41

專利名稱：有機電晶體的驅動方法及電泳顯示裝置的製作方法
技術領域：
本發明，涉及有機電晶體的驅動方法、及電泳顯示裝置。
技術背景近年來，作為用於電子紙等的要求柔性的設備的顯示器件，採用柔性 的結構的非發光型的顯示器件。作為如此的非發光型的顯示器件之一，有 利用了電泳現象的電泳顯示裝置。在此，所謂電泳現象，是在使孩it粒子(電 泳粒子)*於液體中(*介質)的分狀劑中，當施加有電場時微粒子 由於庫侖力而進^f亍泳動的現象。該電泳顯示裝置的驅動，通過使夾持電泳粒子而相對向的電極間的電 位由於薄膜電晶體的驅動發生變化、使電場產生於該電極間所進行。而且， 在作為電泳顯示裝置要求柔性的用途時，作為薄膜電晶體也多用具有柔性的有機薄膜電晶體(有機TFT)。可是，有機TFT，存在相對於環境空氣、尤其溼度易受影響的問題點。 例如，已知若使有機電晶體在存在溼度的空氣中進行工作，則如示於圖 10地，最初的柵電壓VG與漏電流Id的關係(特性曲線a)，變成閾值電 壓Vth相應於工作次數的積累移動到以箭頭f表示的方向的關係(特性曲 線b)。關於該閾值電壓Vth的負移動的機理， 一般可說明為因載流子(電荷) 陷阱引起的現象。若進行詳述，則p型有機半導體(有機半導體層)中的載流子(空穴)的實際狀態，為從中性的狀態失去1個電子7T電子，存在陽離子(正離子)與不成對的電子(游離基)的游離基正離子。該游離基 正離子，相對於電場方向，通過重複從其他的中性分子奪取電子而生成新的游離基正離子、本身返回到中性狀態，作為載流子而起作用，可是，若 在該有機半導體中存在水分子(水分)，則可認為成為與游離基正離子以水分子Charge Transfer (弱電荷相互作用)的狀態。而且因為該狀態是能量 性地亞穩定的狀態，所以要返回到中性的狀態必需更大的激活能。因此， 保持+電荷(電荷)原狀不動使之固定化，變成作為栽流子不能工作的狀 態。可認為因此流過源電極與漏電極之間的電流量減少，引起該閾值電壓 Vth的負移動。即，在具有溼度的環境空氣中所驅動的有機TFT，相應於有機TFT 的驅動次數的積累而在有機TFT的閾值電壓Vth中產生變化，該閾值電 壓Vth的變化有可能使電泳顯示裝置的顯示性能下降。於是，提出了使得水分(溼度)不會降低電泳顯示裝置的顯示性能的 方法(專利文獻l)。專利文獻l，為全都由透明樹脂制膜所構成的基板，在通過襯墊所確保的空氣層^t封入帶負電的黑色粒子、帶正電的白色粒 子、及粒子狀乾燥劑而進行了除潮。進而，對上側基仗與下側14l之間通 過環氧類的粘接劑等進行氣密而進行防潮，對由於水分而在電泳顯示裝置 中產生顯示性能的降低進行了抑制。專利文獻1特開2005—31541號公報但是，透明樹脂制膜難以如玻璃基板地完全遮擋水分，即使如專利文 獻1地，對由透明樹脂制膜所構成的上側基板與下側M之間以粘接劑材 料進行氣密，也難以完全地密封水分，在進行了密封的兩J4l之間仍有可 能浸入少量的水分。並且，即使封入防潮材料(乾燥劑)，在能夠應對的水 分的量上也有限。總之，在由透明樹脂制膜等的具有柔性的材料構成的基 板中，難以對其內部完全地進行氣密，排除溼度對於有機TFT的影響。發明內容本發明為了解決上述問題所作出，其目的在於提供將有機電晶體的 空氣的水分通過密封而抑制為低，並對因水分的影響引起的特性的變化進行抑制的有機電晶體的驅動方法、及電泳顯示裝置。本發明的有機電晶體的驅動方法，是形成於M上的有機電晶體的驅動方法，特徵為前述基板通過密封材料所密封，至少當前述有機電晶體 工作時，對於前述有機電晶體供給前述有機電晶體的闊值電壓補償用的偏 置電壓。若依照於本發明的有機電晶體的驅動方法，則有機電晶體，通過密封 與空氣隔離，以抑制掉其影響的狀態供給閾值電壓補償用的偏置電壓。並 且，對受來自密封所不能抑制的空氣的影響產生於有機電晶體的闊值電壓 的變化供給偏置電壓。通過這些，能夠對有機電晶體以合適的工作特性進 行驅動。該有機電晶體的驅動方法，優選前述閾值電壓補償用的偏置電壓， 是對由於水分的影響而發生變化的前述有機電晶體的閾值電壓，向由於水 分的影響而發生變化之前的閾值電壓的方向上進行補償的電壓。若依照於該構成，則偏置電壓，對由於水分的影響而發生變化的有機 電晶體的閾值電壓，向由於水分的影響而發生變化之前的閾值電壓的方向 上進行補償。即，即使在由於水分的影響而閾值電壓發生了變化的有機晶 體管中，也不用對閾值電壓的變化進行考慮而僅以施加柵電壓，就能夠合 適地驅動有機電晶體。該有機電晶體的驅動方法，優選前述密封材料，是具有柔性的密封 材料；前述基板，是具有柔性的基板。若依照於該構成，則即〗吏在密封材料;5Li4l具有柔性的情況下，也能 夠使有機電晶體合適地進行驅動。即，即使是通過難以完全隔斷水分的具 有柔性的材料所密封的有機電晶體，通過對閾值電壓的變化進行補償的偏 置電壓的供給，也能夠通過合適的工作特性進行驅動。該有機電晶體的驅動方法，優選前述密封，是使所密封的空氣的相 對溼度為20%以下的密封。若依照於該結構，則因為所密封的空氣的相對溼度為20%以下，所以 能夠使有機電晶體的閾值電壓的變化收於一定的範圍內。從而，由閾值電壓補償用的偏置電壓的施加而進行的補償變得容易，並且作為閾值電壓補 償用而給予的偏置電壓的值的設定也變得容易。該有機電晶體的驅動方法，優選前述偏置電壓，供給於柵電極。若依照於如此的結構，則通過在柵電極供給補償用的偏置電壓，能夠 對產生於有機電晶體的閾值電壓的變化進行補償而使有機電晶體以合適的 工作特性進行驅動。該有機電晶體的驅動方法，優選形成於前述基板的有機電晶體，具 有反向柵電極，且前述偏置電壓，從反向柵電極所供給。若依照於如此的結構，則因為有機電晶體具有反向柵電極所形成，所 以能夠從反向柵電極供給閾值電壓補償用的偏置電壓。即，通過不讓施加 於有機電晶體的柵電極的數據信號發生變化而向有機電晶體供給閾值電壓 補償用的偏置電壓，能夠使有機電晶體成為合適的工作特性而進行驅動。該有機電晶體的驅動方法，優選前述偏置電壓，統一供給於形成於 M的多個有機電晶體。若依照於如此的結構，則因為相對於形成於J4l的多個有機電晶體統 一供給偏置電壓，所以能夠使用於供給偏置電壓的電路構成、控制方法等 變得容易。該有機電晶體的驅動方法，還優選前述偏置電壓，為使前述有機晶 體管進行驅動的電壓以下。若依照於如此的結構，則因為供給於有機電晶體的偏置電壓為使有機 電晶體進行驅動的電壓以下，所以無需另外的電壓，能夠使用於進行偏置 電壓的供給的電路構成變得筒單。本發明的電泳顯示裝置，特徵為具備具有共用電極的透明的對向基 板，與前述對向141相對向而具有從有機電晶體供給電壓的像素電極的元 件基板，具備於前述共用電極與前述元件141之間的分散劑，基於前述共 用電極與前述像素電極建立的電場而在前述分散劑中進行泳動的電泳粒 子，和對前述共用電極與前述對向a進行密封而與外部的空氣相隔離的 密封材料；前述有機電晶體，通過上述記載的有機電晶體的驅動方法所驅動。若依照於本發明的電泳顯示裝置，則因為有機電晶體，通過密封材料 所密封，並供給閾值電壓補償用的偏置電壓，所以對空氣的影響進行抑制 並補償產生的閾值電壓的變化。從而，能夠使有機電晶體以合適的工作特 性進行驅動，能夠對具有如此地所驅動的有機電晶體的電泳顯示裝置的顯 示性能的降低進行抑制。


圖1是關於本發明中的具備有電泳粒子的顯示裝置的一實施方式其整 體的俯視圖。圖2是表示同一實施方式的顯示面板的平面結構的俯視圖。 圖3是表示同一實施方式的顯示裝置的剖面結構的圖1的A—A線剖 面圖。圖4是表示同一實施方式的顯示面板的剖面結構的剖面圖。 圖5是表示同一實施方式的有機電晶體的剖面結構的剖面圖。 圖6是表示同一實施方式的元件141的電路構成的電路圖。 圖7是表示同一實施方式的像素部分的等效電路的電路圖。 圖8是表示同一實施方式的有機電晶體相對於相對溼度的閾值變化量 的特性的曲線圖，(a)是表示環境溫度為20度的情況下的曲線圖，(b) 是表示環境溫度為40度的情況下的曲線圖，(c)是表示環境溫度為60度 的情況下的曲線圖，(d)是表示環境溫度為80度的情況下的曲線圖，圖9是表示同一實施方式的有機電晶體的截止電流的特性的曲線圖， (a)是表示環境溫度為20度的情況下的曲線圖，(b)是表示環境溫度為 40度的情況下的曲線圖，(c)是表示環境溫度為60度的情況下的曲線圖， (d)是表示環境溫度為80度的情況下的曲線圖。圖IO是表示有機電晶體的閾值電壓的移動的曲線圖。 附圖符號說明COM…共用端子，BG…偏置電壓，Lx、 Lxl Lxm…數據線，Ly、 Lyl Lyn…掃描線，P3…偏置電壓輸出端子，Tr…有機電晶體，Vth…閾值電壓，VDl VDm…數據信號，10…電泳顯示裝置，ll...顯示面板，12... 元件基板，13…對向基板，14…電泳顯示層，15…背面H 16…形成層， 17…透明基板，18…共用電極，19…粘合劑，20…微嚢，21…FPC(柔性 印製布線板)，22…控制電路，23…掃描線驅動電路，24…數據線驅動電路， 26…像素，27…像素電極，30、 31、 32…密封材料，31a、 32a、 33…粘接 劑，34…電泳^t劑，35…電泳粒子，35b…黑色粒子，35w…白色粒子， 40…反向柵電極，41…第1絕緣層，42…源電極，43…漏電極，44…有機 半導體層，45…笫2絕緣層，46…柵電極具體實施方式
以下，對具體化了本發明中的有機電晶體的驅動方法及電泳顯示裝置 的一實施方式按照附圖而進行說明。圖l，表示電泳顯示裝置的整體的俯視圖。如示於圖1地，電泳顯示裝置(顯示裝置)10，具有以密封材料30 所密封的顯示面板ll。顯示面板ll,是利用電泳現象而顯示預定的圖形的 顯示面板。在顯示面板ll的左側，連接用於對顯示面板ll與外部電源、 控制裝置等進行連接而授受電、信號等的柔性印製布線板(FPC) 21。而 且，如示於圖3地，顯示面板ll，包括FPC21的一部分，通過與外部的 空氣進行隔離的密封材料30，成為覆蓋外表面整體的構成。在此，首先關於上述顯示面板ll而對其具體的構成進行說明。圖2，是表示顯示面板ll的平面結構的俯視圖。在圖2中，顯示面板ll，具有元件基敗12與對向基板13,並在該元 件基板12與對向U113之間，如示於圖3地，配置電泳顯示層14。如示於圖3地，元件14112，具備具有柔性的背面基t115，在其一面 (圖3中的上面)，形成層164皮形成。背面14115，通過柔性、彈性等優 良的熱塑性樹脂、熱固性樹脂材料，例如^f苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸 酯、聚醯亞胺、聚乙烯等所形成。並且，在形成層16，形成多層導電層、 絕緣層，例如，形成有機電晶體Tr (參照圖4)、像素電極、各種布線。 還有，在本實施方式中，雖然關於p型溝道的有機電晶體Tr而進行說明，但是有機電晶體的構成，也可以為n型溝道、其他的形式的有;f幾電晶體。有機電晶體Tr,如示於圖5地，在背面Ml5的上面形成反向柵電 極40，在其上面形成第1絕緣層41 (形成層16 )。並且，在第1絕緣層41 的上面，離反向柵電極40等距離地，分別形成源電極42及漏電極43,在 這些電極42、 43之間，形成有機半導體層44。然後，覆蓋第1絕緣層41、 源電極42、漏電極43、有機半導體層44的全部地形成第2絕緣層45 (形 成層16),通過在為其上部而對應於有機半導體層44的位置形成柵電極46 所構成。此時，各電極40、 42、 43、 46，全都通過有導電性的材料，例如 金、銅或鋁等的金屬，氧化銦錫等，或聚苯胺等的電子導電性高分子等所 形成。另一方面，絕緣層41、 45由有絕緣性的材料，例如聚甲基丙烯酸甲 酯、聚乙烯基酚、聚醯亞胺、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯等之中 的1種材料，或使它們2種以上組合的材料所形成。並且，有機半導體層 44,例如，通過並五苯、芳基胺、P3HT、 PQT、 F8T2、 DPh-BTBT等所 形成。對向基敗i3,它也具備具有柔性的透明基板n，在其一面(圖3中的下面)，形成共用電極18。透明基板17，通過透明性、柔性等優良的熱塑 性樹脂或熱固性樹脂材料，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚醯 亞胺、聚乙烯等所形成。共用電極18,通過具有透明性的導電性的材料， 例如氧化銦錫等，或聚苯胺等的電子導電性高分子等所形成。電泳顯示層14，由通過粘合劑19所一體化了的多個微嚢20所構成。 在微嚢20，如示於圖4地，封入作為^a劑的電泳M介質34、電泳粒子 35。電泳粒子35，由帶正電或者帶負電的白色粒子35w、及與該白色粒子 35w不同的極性地帶電的黑色粒子35b構成，分別相應於施加於農吏嚢20 的電場的指向而在電泳分散介質34中進行泳動。微嚢20,例如，通過阿拉伯樹膠 明膠類化合物、聚氨酯類化合物等 所形成。電泳^ft介質34，例如，由水、甲醇、乙醇等構成。並且，電泳 粒子35，例如，通過苯胺黑、碳黑、二氧化鈦等所形成。而且，顯示面板ll的外面整體，如示於圖l及圖3地，通過密封材料 30所覆蓋。密封材料30,由膜狀的內面密封材料31與具有透明性的膜狀的表面密封材料32構成，分別在互相對向的面形成粘接劑31a、 32a。然 後，內面密封材料31，通過粘接劑31a粘接於構成元件Ml2的背面基 板15的下面。並且，表面密封材料32，通過粘接劑32a粘接於構成對向 基板13的透明M 17的上面。表面密封材料32，例如通過配置於外側的高分子樹脂膜層與配置於其 內側的無機材料障礙層所構成。防止水分從夕卜部向顯示面板ll的浸入。高 分子樹脂膜層，例如，由聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯 乙烯醇共聚物樹脂、液晶聚合物膜等構成。無機材料障礙層，例如，由層 狀矽酸鹽(氧化矽)、氮化矽、氧化鋁、氧化銦錫、摻氟氧化錫化合物等構 成。並且，內面密封材料31，因為能夠與表面密封材料32通過同一材料 形成為同一構成，並不需要透明性，所以金屬材料，例如銅箔、鋁等，金 屬敷層的樹脂膜等也能用作材料。並且，粘接劑31a、 32a,例如，由熱熔粘接劑等的粘接劑構成。內面密封材料3lM面密封材料32，都具有比顯示面板ll大的基本 相同的面積，由於在顯示面板11的外周部使兩密封材料31、 32，相互通 過粘接劑31a、 32a進行粘接，對顯示面板11進行密封而與外部的空氣相 隔離。並且，如示於圖3地，雖然在元件基板12的左端連接FPC21，但 是兩密封材料31、 32，通過各粘接劑31a、 32a粘接於FPC21的上下兩面 而對顯示面板ll進行密封。因為FPC21不讓空氣透過，所以顯示面板ll 由兩密封材料31、 32覆蓋外面整體所密封，即與外部的空氣相隔離。還有，如示於圖3地，在顯示面板ll的外周部的顯示面板ll與兩密 封材料31、 32之間，填充粘接劑33。還有，該粘接劑33，優選不會使 電泳顯示裝置10的柔性降低的材料。從而，有機電晶體Tr，雖然通常由於其空氣的影響而工作特性、在此 尤其是閾值電壓Vth (參照圖10)變化於負方向上，但是由於通過密封材 料30進行的密封而與空氣相隔絕，能夠成為抑制了該影響的狀態。而且，因為有機電晶體Tr尤其受水分的影響而閾值電壓Vth變化於 負方向上，所以在本實施方式中，對顯示面板ll,在空氣溫度20度而相 對溼度為0.9%以下的空氣、即水分量0.18克/立方米以下的空氣中通過密封材料30進行密封。該水分量，是在使作為顯示面板11的工作環境的最低溫度為-20度 的情況下，使-20度時的相對溼度能夠維持為20%的水分量。即，優選 顯示面板ll的密封，在千燥的房間內、腔室內使空氣的水分量為0.18克 /立方米以下而進行。若進行詳述，則圖8，表示有機電晶體Tr的閾值變化量AVth由於環 境溼度(20度，40度，60度，80度)而發生變化的狀態；圖9，表示有 機電晶體Tr的截止電流由於環境溼度(20度，40度，60度，80度)而 發生變化的狀態。還有，圖8的閾值變化量厶Vth的"0"，為氮環境中、 即無溼度空氣中的有機電晶體Tr的閾值電壓Vth的值。根據圖8，閾值變化量厶Vth的極小點(變化為最負的電位方向的變 化量)存在於相對溼度60°/ 的附近，該極小點最有可能引起顯示面板11 的顯示性能的劣化。而且，閾值變化量AVth由於相對溼度而發生變化的 趨向，雖然存在些許不同但是在環境溫度為20度、40度、60度、80度的 任一情況下都相同，極小點也存在於相對溼度40%~60%之間。總而言之，為了對有機電晶體Tr合適地進行控制，優選閾值變化 量AVth為"0"。另一方面，即使在使柵電極46的電壓為高電平而使有機電晶體Tr成 為截止狀態的情況下，截止電流仍流過源電極42與漏電極43之間。作為 有機電晶體Tr,優選該截止電流小，即電流的導通/截止比高。如示於 圖9 ( a) (d )地無論任一環境溫度，截止電流都伴隨於相對溼度的上升 而增加。從而，從截止電流的抑制的觀點，優選相對溼度低。於是，根據圖8及圖9的數據，在本實施方式中，作為閾值變化量A Vth接近"0"、且截止電流小、適合於有機電晶體Tr的控制的相對溼度， 選擇相對溼度20%以下。而且，使對顯示面板11通過密封材料30進行密 封的空氣，在環境溫度-20度以上時，使相對溼度為20%以下。另一方面，元件14112，作為有源矩陣方式的141所構成。如示於圖 2地，在元件基&12的上面，電連接FPC21,並設置基於通過FPC21所 授受的信號等分別生成預定的信號等的控制電路22、掃描線驅動電路23、及數據線驅動電路24。在元件141 12的上面、即形成層16，排列形成在圖2中延伸於橫向 方向基本全部寬度的多條掃描線Ly。各掃描線Ly,分別電連接於配設於 元件I4112的一側的掃描線驅動電路23。並且，在形成層16，排列形成 在圖2中延伸於縱向方向基本全部寬度的多條數據線Lx。各數據線Lx， 分別電連接於元件基板12的在圖2中配設於上側的數據線驅動電路24。在形成層16、而掃描線Ly與數據線Lx相交叉的位置，形成連接於 相對應的掃描線Ly與數據線Lx而排列成矩陣狀的多個像素26。而且， 在各像素26，分別具備由有機電晶體Tr等的控制元件、透明導電膜等構 成的光透射性的像素電極27。接下來，參照圖2及圖6、圖7關於顯示面板ll的電構成而進行說明。圖6,是表示形成於元件基板12上的有源矩陣方式的電路的電路圖。圖2中的各數據線Lx，詳細地，分別對應於示於圖6的m條數據線Lxl、 Lx2.....Lxm(m為自然數)；相同地圖2中的各掃描線Ly，分別對應於示於圖6的n條掃描線Lyl、 Ly2.....Lyn ( n為自然數)。即，各數據線Lxl Lxm與數據線驅動電路24電連接，各掃描線 Lyl Lyn電連接於掃描線驅動電路23。而且形成於各數據線Lxl Lxm與 各掃描線Lyl Lyn相交叉的位置的各像素26,分別連接於相對應的數據 線Lxl Lxm、與相對應的掃描線Lyl Lyn。圖7,是分別對應於笫m條數據線Lxm與第n條掃描線Lyn的交叉 部所形成的像素26的像素電路圖。像素26，由一個有機電晶體Tr與對應 於像素電極27的寬度的電泳顯示層14所構成。有機電晶體Tr,其柵電極46連接於第n條掃描線Lyn。有機電晶體 Tr的源電極42連接於第m條數據線Lxm。並且，有機電晶體Tr的漏電 極43,連接於像素電極27。在對向於像素電極27的位置通過電泳顯示層 14形成共用電極18。共用電極18，連接於共用端子COM。並且，有機電晶體Tr的反向柵電極40,施加預定的電壓的偏置電壓BG。掃描線驅動電路23，基於通過FPC21所傳輸的垂直同步信號，對設置於元件基板12的前述n條掃描線Lyn之中的1條掃描線，在本實施方式中從畫面的上部向下部按Lyl、 Ly2.....Lyn-l、 Lyn的順序進行選擇。而且，掃描線驅動電路23，輸出對應於該選中的掃描線的掃描信號 SCl SCn (n為自然數)。而且，通過這些掃描信號SCl SCn，控制從數 據線驅動電路24所輸出的數據信號VDl VDm,對於所選中的掃描線上的 像素26進行供給的定時。數據線驅動電路24，生成對應於顯示數據的數據信號VDl VDm。而 且，在通過從掃描線驅動電路23按順序所輸出的前述掃描信號SCl SCn 所選中的掃描線Lyl Lyn上的各像素26中，該有機電晶體Tr分別設定成 導通狀態。由此，從數據線驅動電路24通過數據線Lxl Lxm輸出於各個 像素26的數據信號VDl VDm通過有機電晶體Tr供給於像素電極27。即， 在通過電泳顯示層14而相對向的像素電極27與共用電極18之間，產生基 於各數據信號VDl VDm的電壓的電場。而且，基於產生於像素電極27 與共用電極18之間的電場，作為電泳粒子35的白色粒子35w及黑色粒子 35b移動於與各自的帶電相對應的電位的像素電極27或共用電極18的任 一方向，在顯示面板11的表面使以白色或黑色為基本顏色的圖像等進行顯 示。控制電路22，電連接於掃描線驅動電路23與數據線驅動電路24。控 制電路22,向掃描線驅動電路23輸出掃描線定時信號SC，向數據線驅動 電路24輸出數據線定時信號VD。控制電路22，具有偏置電壓輸出端子 P3，該偏置電壓輸出端子P3，通過未圖示的布線，電連接於元件基板12 上的全部的有機電晶體Tr的反向柵電極40。而且，控制電路22,通過對 基於分別輸出於掃描線驅動電路23與數據線驅動電路24的掃描線定時信 號SC及數據線定時信號VD而對有機電晶體Tr進行工作進行檢測，在各 有機電晶體Tr的反向柵電極40分別供給預定的電壓的偏置電壓BG。偏置電壓BG，為對有機電晶體Tr的閾值電壓Vth發生負向移動進行 抑制的反向柵電壓，在本實施方式中，設定為從低電平(在本實施方式中 OV)到高電平(在本實施方式中驅動電壓)之間的預定的電壓。即，如以前述圖IO進行了說明地，若在有機半導體中存在水分子(水分)，則與游離基正離子以7JC分子成為弱的電荷相互作用的狀態，成為能量 性地亞穩定的狀態，要返回到中性的狀態必需更大的激活能。因此，保持 +電荷(電荷)原狀不動4吏之固定化，變成作為載流子不能工作的狀態，可認為流過源電極42與漏電極43之間的電流量減少，引起該閾值電壓Vth 的負移動。因此，若在有才幾電晶體Tr的反向柵電極40施加偏置電壓BG，則偏 置電壓BG，在與柵電極46之間也使電場產生。其結果，供給為了使亞穩 態的游離基正離子作為載流子進行工作而必需的能量，通過使游離基正離 子進行作為栽流子的工作，能夠對閾值電壓Vth發生負向移動進行抑制。接下來，關於如上述地進行了構成的電泳顯示裝置10的工作而進行說明。在本實施方式中，在有機電晶體Tr的反向柵電極40施加了閾值電壓 補償用的偏置電壓BG。由此，有機電晶體Tr的閾值電壓Vth，發生基於 工作時間的經過的負向移動被抑制。其結果，因為有機電晶體Tr，使基於 工作時間的經過的閾值電壓Vth的負向移動受抑制，能夠以總為固定的定 時而驅動，所以能夠提供顯示特性優良的電泳顯示裝置10。而且，因為在使對顯示面板11通過密封材料30進行密封的空氣，在 環境溫度為-20度以上時，使相對溼度為20%以下，所以能夠成為閾值變 化量AVth接近於"0"、且截止電流小的有機電晶體Tr。如以上說明了地，若依照於本實施方式中的有機電晶體的驅動方法、 及電泳顯示裝置，則可得到如列舉於以下的效果。(1) 在本實施方式中，通過對顯示面板ll以防止水分的浸入的內面 密封材料31及表面密封材料32進行密封，對有機電晶體Tr由於其空氣、 尤其是水分的影響而工作特性、尤其是閾值電壓Vth發生變化進行了抑制。 其結果，能夠合適地驅動有機電晶體Tr。(2) 在本實施方式中，當有機電晶體Tr工作時，在有機電晶體Tr 的反向柵電極40供給對發生了負向移動的閾值電壓Vth進行補償的偏置 電壓BG。從而，即使相對於由於僅以密封排除不淨的空氣的影響，在產 生於有機電晶體Tr的閾值電壓Vth而變化，也能夠通過供給閾值電壓補償用的偏置電壓BG，使有機電晶體Tr以合適的工作特性進行驅動。其結 果，柵電極46的電壓能夠對閾值電壓Vth的變化進行抑制，並對顯示裝 置的顯示性能的降低進行抑制。並且，雖然有機電晶體Tr，由於水分的影響，相應於其驅動次數而閾 值電壓Vth逐漸移動於負方向上，但是即使在該情況下，也對由於水分的 影響而發生變化的閾值變化量AVth通過偏置電壓BG的供給進行補償。 其結果，即使通過密封材料未能完全抑制水分對有機電晶體Tr的影響， 也能夠使該有機電晶體Tr合適地進行驅動。(3)在本實施方式中，對由於存在於所密封的顯示面板ll的水分而 產生的閾值變化量厶Vth進行補償，使其接近於無溼度狀態的閣值電壓 Vth。從而，即^(吏在閾值電壓Vth發生了變化的有機電晶體Tr,未考慮閾 值電壓Vth的變化而在柵電極46施加電壓，也能夠使該有機電晶體Tr合 適地進行驅動。U)在本實施方式中，電泳顯示裝置IO，由背面Ml5、透明M 17、內面密封材料31 M面密封材料32等有柔性的材料及彎曲強的有機 電晶體Tr構成。從而，即使是由採用了難以完全隔斷水分而具有柔性的 材料的構成製造的有機電晶體Tr，也能夠通過對於其閾值電壓Vth的變化 而供給偏置電壓BG進行補償，使有機電晶體Tr維持為合適的工作特性。 並且，因為作為該電泳顯示裝置10也具有柔性，所以能夠用於需柔性 的電子紙的用途。(5) 在本實施方式中，因為顯示面板ll的密封是使相對溼度為20% 以下而進行，所以顯示面板ll的7jc分量為相對溼度20%以下。從而，有 機電晶體Tr的閾值變化量AVth的特性變化收於一定的範圍，由闞值電壓 補償用的偏置電壓BG的施加所進行的補償變得容易。(6) 在本實施方式中，有機電晶體Tr，具有反向柵電極40，從該反 向柵電極40供給偏置電壓BG。從而，通過不使施加於有機電晶體Tr的 柵電極46的掃描信號SCl SCn發生變化而向有機電晶體Tr供給閾值電 壓補償用的偏置電壓BG，能夠使有機電晶體Tr以合適的工作特性而進行 驅動。(7) 在本實施方式中，因為將偏置電壓BG，同時供給於形成於1^1 的全部的有機電晶體Tr，所以能夠使用於供給偏置電壓BG的電路構成、 控制方法等容易進行。(8) 在本實施方式中，因為使偏置電壓BG的電壓電平，為從高電平 到低電平之間，所以例如無需另外的電壓，能夠使用於進行偏置電壓的供 給的電路構成變得簡單。(9) 在本實施方式中，對有機電晶體Tr以密封材料30進行密封， 並對有機電晶體Tr的闞值變化量△ Vth以偏置電壓BG進行了校正。從而， 能夠構成對顯示性能的降低進行了抑制的電泳顯示裝置。其他的實施方式還有，上述實施方式，例如也能夠以如以下的方式進行實施。 雖然在上述實施方式中，偏置電壓BG，施加於反向柵電極40,但 是只要是在有機電晶體Tr的耐壓的範圍內，也可以在掃描信號SCl SCn 施加偏置電壓BG。若是該情況，則能夠省略有機電晶體Tr的反向柵電極。 雖然在上述實施方式中，構成電泳顯示裝置10的背面基板15、透 明14117、內面密封材料3ia面密封材料32等具有柔性。但是並不限 於此，也可以至少一部分材料不具有柔性。 雖然在上述實施方式中，對顯示面板ll，在空氣溫度20度而相對 溼度為0.9%的空氣、即水分量為0.18克/立方米以下的空氣中通過密封 材料30進行密封。但是，進行密封時的空氣溫度、相對溼度並非限定於此。 關鍵是，在使用電泳顯示裝置IO的環境下，相對溼度為20%即可，使用 最低溫度若升高則7JC分量也可以增多，若變低則水分量減少。-雖然在上述實施方式中，相對溼度為20%以下。但是相對溼度並不 限於20%以下。若有機電晶體相對於相對溼度的特性通過實驗等已明白， 則能夠將相對於閾值變化量AVth合適的偏置電壓BG供給於有機電晶體。 即，只要是通過實驗等定量地求有機電晶體的闊值電壓的變化，從該 數據作為能夠合適地控制有機電晶體所選中的相對溼度即可。並且，因為 相對溼度與閾值變化量的關係也由於有機電晶體的形成方法而發生變化， 所以也可以是同樣地通過實驗定量性地求出，從該數據作為能夠合適地控制有機電晶體所選中的相對溼度。-在上述實施方式中，有機電晶體Tr，相對於各溫度、各相對溼度， 產生了如示於圖8的閾值變化量AVth的變化，及如示於圖9的截止電流 的變化。但是，有機電晶體，並不限於具有如由圖8及圖9所示的特性。 即，即使有機電晶體的數值不同，只要是由於相對溼度而在閾值電壓產生 變化、並在截止電流產生變化的有機電晶體，不管對於任何有機電晶體， 都能夠採用該有^U電晶體的驅動方法.-在上述實施方式中，電泳顯示裝置IO,能夠用於電子紙的用途。但 是，並不限於此，電泳顯示裝置IO，能夠用於具有其他顯示裝置的設備。
權利要求
1.一種形成於基板上的有機電晶體的驅動方法，其特徵在於前述基板通過密封材料所密封，至少當前述有機電晶體工作時，對於前述有機電晶體供給前述有機電晶體的閾值電壓補償用的偏置電壓。
2. 按照權利要求l所述的有機電晶體的驅動方法，其特徵在於 前述閾值電壓補償用的偏置電壓，是將由於水分的影響而發生變化的前述有機電晶體的閾值電壓，向由於水分的影響而發生變化之前的閾值電 壓的方向上進行補償的電壓。
3. 按照權利要求1或2所述的有機電晶體的驅動方法，其特徵在於 前述密封材料，是具有柔性的密封材料；前迷基板，是具有柔性的基板。
4. 按照權利要求1~3中的任何一項所述的有機電晶體的驅動方法， 其特徵在於前迷密封，是〗吏所密封的空氣的相對溼度為20%以下的密封。
5. 按照權利要求1 4中的任何一項所述的有機電晶體的驅動方法， 其特徵在於前迷偏置電壓，供給於柵電極。
6. 按照權利要求1~4中的任何一項所述的有機電晶體的驅動方法， 其特徵在於形成於前述皿的有機電晶體，具有反向柵電極，且前述偏置電壓， 從反向柵電極所供給。
7. 按照權利要求1~6中的任何一項所述的有機電晶體的驅動方法， 其特徵在於前述偏置電壓，統一供給於形成於基板的多個有機電晶體。
8. 按照權利要求1~7中的任何一項所述的有機電晶體的驅動方法， 其特徵在於前述偏置電壓，為使前述有機電晶體進行驅動的電壓以下。
9. 一種電泳顯示裝置，其特徵在於，具備具有共用電極的透明的對向基板，與前述對向M相對向而具有從有機電晶體供給電壓的像素電極的元 件基板，具備於前述共用電極與前述元件基板之間的分散劑，基於前述共用電極與前述像素電極建立的電場而在前述^t劑中進行、》&動的電;^4立子，和對前述共用電極與前述對向a進行密封而與外部的空氣相隔離的密 封材料；前述有機電晶體，通過權利要求l 8中的任何一項所述的有機電晶體 的驅動方法所驅動。
全文摘要
本發明涉及有機電晶體的驅動方法及電泳顯示裝置。提供將有機電晶體的空氣的水分通過密封而抑制為低，並對因水分的影響引起的特性的變化進行抑制的有機電晶體的驅動方法、及電泳顯示裝置。對使具有進行有源矩陣驅動的有機電晶體的元件基板(12)、與具有共用電極的具有透明性的對向基板(13)相對向而形成的顯示面板(11)的外周整體，至少在對向基板(13)側以透明而防止水分的浸入的密封材料(30)進行密封。而且，由於存在於電泳顯示裝置(10)的內部的水分而發生變化的、有機電晶體的電壓閾值通過從有機電晶體的反向柵電極施加偏置電壓進行抑制。由此，構成對顯示性能的劣化進行了抑制的電泳顯示裝置(10)。
文檔編號H01L51/05GK101276121SQ20081008786
公開日2008年10月1日 申請日期2008年3月26日 優先權日2007年3月29日
發明者守谷壯一, 宮本勉, 清水光 申請人:精工愛普生株式會社