主動矩陣型顯示裝置及其驅動方法
2023-05-31 15:38:06 2
專利名稱：主動矩陣型顯示裝置及其驅動方法
技術領域：
本發明關於主動矩陣型顯示裝置及其驅動方法。
背景技術：
近年來，開發出用來取代CRT及LCD的顯示裝置的採用有機電激發光元件(Organic Electro Luminescence Device以下簡稱為[有機EL組件])的有機EL顯示裝置。尤其是開發出一種具被作為有機EL組件驅動的切換組件(switching element)的薄膜電晶體(Thin FilmTransistor以下簡稱為[TFT])的主動矩陣型有機EL顯示裝置。
以下，參照
主動矩陣型有機EL顯示裝置。圖11表示該有機EL顯示裝置的等效電路圖。在圖11中僅表示在顯示面板上被配置成矩陣狀的若干個顯示像素中的一個顯示像素210。
在延伸於行方向的像素選擇信號線211及延伸於列方向的顯示信號線212的交叉點附近，配置有N溝道型的用於選擇像素的TFT213。該用於選擇像素的TFT213的柵極連接像素選擇信號線211，其漏極連接顯示信號線212。對像素選擇信號線211施加由垂直驅動電路301輸出的高電平的像素選擇信號G，並對應於此，使用於選擇像素的TFT213導通。顯示信號D從水平驅動電路302輸出至顯示信號線212。
用於選擇像素的TFT213的源極連接P溝道型的用於驅動的TFT214的柵極。用於驅動的TFT214的源極，連接供應正電源電位PVdd的電源線215。用於驅動的TFT214的漏極連接有機EL組件216的陽極。有機EL組件216的陰極供應負電源電位CV。
此外，於用於驅動的TFT214的柵極及保持電容線217間，連接有保持電容218。保持電容線217固定在一定的電位上。保持電容218將通過用於選擇像素的TFT213而施加於用於驅動的TFT214的柵極的顯示信號D保持在1個水平時間內。
接下來說明所述有機EL顯示裝置的動作。當將高電平的像素選擇信號G施加於像素選擇信號線211上時，則使用於選擇像素的TFT213導通。在1個水平時間內施加高電平的像素選擇信號G。如此，顯示信號線212所輸出的顯示信號D，通過用於選擇像素的TFT213而施加於用於驅動的TFT214的柵極上，並由保持電容218加以保持。也就是說，顯示信號D被寫入顯示像素210。
之後，因施加於用於驅動的TFT214的柵極的顯示信號D，使用於驅動的TFT214的電導產生變化，在使用於驅動的TFT214成為導通狀態時，對應該電導的電流通過用於驅動的TFT214供應至有機EL組件216，使有機EL組件216以對應該電流的輝度來發光。另一方面，在對應供應至該柵極的顯示信號D，用於驅動的TFT214成為非導通的狀態時，由於在用於驅動的TFT214中無電流流通，因此使得有機EL組件216熄滅。
通過在1個圖框時間中對所有行的顯示像素210進行所述動作，可將所期望的畫像顯示在整個顯示面板上。
與本申請相關的技術文獻，例如下列的專利文獻。
[專利文獻1]日本特開2004-341435號公報
發明內容
發明所要解決的課題 然而，在所述有機EL顯示裝置中，存在因在顯示面板的一部分產生由有機EL組件216的發光所造成的殘影，導致顯示畫質不良的問題。此為下列原因之故，也就是說，對於同一個顯示像素，由於在上一次的圖框時間寫入顯示信號D時的用於驅動的TFT214的導通狀態(導通(ON)狀態或是非導通(OFF)狀態)不同，造成在此次的圖框時間進行寫入時，用於驅動的TFT214流通的電流值與對應本次圖框時間的顯示信號D所期待的電流值不同。也就是，流通於用於驅動的TFT214的電流，有產生滯後(hysteresis)的現象。該現象在顯示信號D是位於高電平及低電平的中間電平信號時尤其顯著。
根據本發明人的研究發現，此滯後現象可視為在上一次的圖框時間寫入顯示信號D時，流通於用於驅動的TFT214中的載子(Carrier)，在其柵極絕緣膜中被俘獲(trap)，該被俘獲的載子造成用於驅動的TFT214的閾值的變化。
解決該課題的技術方案 本發明提供一種可以抑制如上所述的顯示面板的殘影，提升顯示畫質的主動矩陣型顯示裝置。
本發明提供一種主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，其具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，其對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，其連接電源線，並且對應通過所述用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動所述發光元件；以及保持電容，其連接在所述用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，保持所述顯示信號；此外還具備保持電容線電位切換電路，其在將所述保持電容線的電位從第1電位切換至與該第1電位不同的第2電位，通過所述保持電容的電容耦合效應使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的所述用於驅動的電晶體的柵極電位變動而暫時性地使所述用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使所述保持電容線的電位從第2電位返回至第1電位的方式進行切換。
本發明進一步提供一種主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，其具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，其對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，其連接電源線，並且對應通過所述用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動所述發光元件；以及保持電容，其連接在所述用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，保持所述顯示信號；此外還具備電源電位切換電路，其將所述電源線的電位從第1電源電位切換至與該第1電源電位不同的第2電源電位，使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的所述用於驅動的電晶體的柵極電位變動而暫時性地使所述用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使所述電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換。
本發明進一步提供一種主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其所涉 及的主動矩陣型顯示裝置具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素， 各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，其對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，其連接電源線，並且對應通過所述用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動所述發光元件；以及保持電容，其連接在所述用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，並且保持所述顯示信號，其特徵在於，將所述保持電容線的電位從第1電位切換至第2電位，通過所述保持電容的電容耦合效應使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的所述用於驅動的電晶體的柵極電位變動而暫時性地使所述用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使所述保持電容線的電位從該第2電位返回至該第1電位的方式進行切換，之後，對應所述像素選擇信號，通過所述用於選擇像素的電晶體將所述顯示信號施加於所述用於驅動的電晶體。
本發明進一步提供一種主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其所涉及的主動矩陣型顯示裝置具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，其對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，其連接電源線，並且對應通過所述用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動所述發光元件；以及保持電容，其連接於所述用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，並且保持所述顯示信號，其特徵在於，將所述電源線的電位從第1電源電位切換至第2電源電位，使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的所述用於驅動的電晶體的柵極電位變動而暫時性地使所述用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使所述電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換，之後，對應所述像素選擇信號，通過所述用於選擇像素的電晶體將所述顯示信號施加於所述用於驅動的電晶體。
本發明所涉及的一種主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，其具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，連接電源線，且對應通過用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動發光元件；以及保持電容，連接在用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，保持顯示信號；此外還具備保持電容線電位切換電路，其在將保持電容線的電位從第1電位切換至與該第1電位不同的第2電位，使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使保持電容線的電位從第2電位返回至第1電位的方式進行切換。
此外，本發明所涉及的主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，其除了所述構成外，更具備電源電位切換電路，其將電源線的電位從第1電源電位切換至與該第1電源電位不同的第2電源電位，然後再以使電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換。
此外，本發明所涉及的主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，其具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，連接電源線，且對應通過用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動發光元件；以及保持電容，連接於用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，並且保持顯示信號；此外還具備電源電位切換電路，其將電源線的電位從第1電源電位切換至與該第1電源電位為不同的第2電源電位，使用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使電源線的電位以從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換。
此外，本發明所涉及的主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，其具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，對應像素選擇信號而導通；具有陽極及陰極的發光元件；用於驅動的電晶體，連接電源線及所述陽極，且對應通過用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動發光元件；以及保持電容，連接在用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，並且保持顯示信號；此外還具備將保持電容線的電位從第1電位切換至較該第1電位為高的第2電位，使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的用於驅動的電晶體成為非導通狀態，而使發光元件熄滅，之後以使保持電容線的電位從第2電位返回至第1電位的方式進行切換的保持電容線電位切換電路；以及電源電位切換電路，為使用於驅動的電晶體的柵極與源極間的電位差，及其漏極與源極間的電位差，較發光元件的熄滅時還大，則在預定時間內降低電源線的電位及陰極的電位。
此外，本發明所涉及的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，該驅動方法所涉及的主動矩陣型顯示裝置具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，連接電源線，且對應通過用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動發光元件；以及保持電容，連接於用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線間，並且保持顯示信號，該驅動方法的特徵在於，將保持電容線的電位從該第1電位切換至該第2電位，使用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後以再使保持電容線的電位從該第2電位返回至該第1電位的方式進行切換；之後，對應像素選擇信號，通過用於選擇像素的電晶體將顯示信號施加於用於驅動的電晶體。
此外，本發明所涉及的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，在所述驅動方法的基礎之上，其特徵在於，將電源線的電位從第1電源電位切換至與該第1電源電位不同的第2電源電位，然後以再使電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換。
此外，本發明所涉及的的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，該驅動方法所涉及的主動矩陣型顯示裝置具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，連接電源線，且對應通過用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動發光元件；以及保持電容，連接於用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線間，並且保持顯示信號，該驅動方法的特徵在於，將電源線的電位從該第1電源電位切換至該第2電源電位，使用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後以再使電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換；之後，對應像素選擇信號，通過用於選擇像素的電晶體而將顯示信號施加於用於驅動的電晶體。
此外，本發明所涉及的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，該驅動方法所涉及的主動矩陣型顯示裝置具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，對應像素選擇信號而導通；具有陽極及陰極的發光元件；用於驅動的電晶體，連接電源線及所述陽極，且對應通過用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動發光元件；以及保持電容，連接於用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線間，並且保持顯示信號，該驅動方法的特徵在於，以使用於驅動的電晶體的柵極與源極之間的電位差，及其漏極與源極間的電位差，較發光元件熄滅時還大，在預定時間內中，降低電源線的電位及所述陰極的電位，並且在所述預定時間中，施加預定電位的顯示信號以及預定電位較該顯示信號還高的像素選擇信號。
發明的效果 根據本發明，主動矩陣型顯示裝置，不僅可抑制顯示面板的殘影，並且可抑制在抑制該殘影時所衍生的亮點不良，提升顯示畫質。
圖1是本發明第1實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。
圖2是用來說明本發明第1實施例所涉及的顯示裝置的驅動方法的時序圖。
圖3是有機EL組件的殘影時間與熄滅比例間的關係特性圖。
圖4是本發明第2實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。
圖5是用來說明本發明第2實施例所涉及的顯示裝置的驅動方法的時序圖。
圖6是本發明第3實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。
圖7是用來說明本發明第3實施例所涉及的有機EL顯示裝置的驅動方法的時序圖。
圖8是本發明第4實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。
圖9是漏電流與柵極電位間的關係特性圖。
圖10是本發明第5實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。
圖11是現有往例的有機EL顯示裝置的等效電路圖。
符號說明 100 顯示面板 101 保持電容線電位切換電路 102、103 電源電位切換電路 210、210A、210B、210C、210D、210E 顯示像素 211 像素選擇信號線 212 顯示信號線 213 用於選擇像素的TFT 214 用於驅動的TFT 215 電源線 216 有機EL組件 216C 陰極 217 保持電容線 218 保持電容 219 寄生電容
具體實施例方式 接下來參照附圖，說明本發明第1實施例所涉及的主動矩陣型有機EL顯示裝置及其驅動方法。圖1是本實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。圖1僅表示顯示面板中配置成矩陣狀的若干個像素中的1個顯示像素210A。圖1中，與圖11相同的構成部分，使用相同的附圖標記並省略其說明。
如圖1所示，該有機EL顯示裝置具備連接顯示像素210A的保持電容線217的保持電容線電位切換電路101。該保持電容線電位切換電路101將保持電容線217的電位從第1電位Vsc1切換至高於該第1電位Vsc1的第2電位Vsc2，使用於驅動的TFT214成為非導通狀態，然後以再使保持電容線217的電位從第2電位Vsc2返回至第1電位Vsc1的方式進行切換。
此外，本實施所涉及的有機EL顯示裝置，優選的是採用如1表所示的規格。1表顯示正電源電位PVdd、負電源電位CV、顯示信號D的電位Vsig、所述第1電位Vsc1及第2電位Vsc2所可求取的值。此外，表1中，溝道寬度W、溝道長度L、載子移動度μ、柵極電容Cox表示用於驅動的TFT214的規格參數。
此外，Tsc1表示保持電容線217的電位成為第1電位Vsc1的時間，Tsc2表示保持電容線217的電位為第2電位Vsc2的時間。在此，在保持電容線217的電位為第2電位Vsc2的時間Tsc2中，為使用於驅動的TFT214的柵極電位Vg及該用於驅動的TFT214的閾值Vtp滿足數學式1，必須如1表所示來設定各電位及參數。
表1 第1實施例所涉及的有機EL顯示裝置的規格 數學式1 Vg-PVdd＞Vtp 接下來參照附圖，說明所述有機EL顯示裝置的驅動方法。圖2是用來說明本實施例所涉及的顯示裝置的驅動方法的時序圖。
如圖2所示，保持電容線電位切換電路101雖輸出第1電位Vsc1，但是在預定的時刻，將第1電位Vsc1切換至第2電位Vsc2，使保持電容線217的電位上升至第2電位Vsc2。
如此，由於保持電容218的電容耦合效應，使得用於驅動的TFT214的柵極電位Vg，因從第1電位Vsc1變換至第2電位Vsc2所產生的電壓變化量ΔV而上升。因此，使用於驅動的TFT214的柵極電位Vg相對該源極電位PVdd，還高出該用於驅動的TFT214的閾值Vtp，使該用於驅動的TFT214成為非導通狀態。在此，若將顯示信號D的最小電位值表示為VsigMIN，保持電容218的電容值表示為Cs，用於驅動的TFT214的柵極所連接的配線的寄生電容219的電容值表示為Cp，則數學式2成立。
數學式2 VsigMIN+(Cs·ΔV)/(Cs·Cp)-PVdd＞Vtp 此時，若因上一次的顯示信號D的寫入，使載子在用於驅動的TFT214的柵極絕緣膜中被俘獲時，則該載子會因為從柵極朝向源極或漏極的電場，而從柵極絕緣膜被抽至源極或漏極。由此，初始化用於驅動的TFT214的電氣特性。也就是說，有機EL組件216在該殘影被抑制的同時熄滅。
接下來，在用於驅動的TFT214的電氣特性被初始化之後，保持電容線電位切換電路101以使保持電容線217的電位從第2電位Vsc2返回至第1電位Vsc1的方式進行切換。由此，用於驅動的TFT214的柵極電位Vg返回原先的值，保持電容218也變為原先的保持顯示信號D的狀態。
為了初始化用於驅動的TFT214的電氣特性，如表1所示，保持電容線217的電位為第2電位Vsc2的時間Tsc2，為保持電容線217的電位為第1電位Vsc1的時間Tsc1的300分之1以上。此時，在規格如表1所示的有機EL顯示裝置中，例如在1個圖框時間為16.6ms時，用於驅動的TFT214成為非導通而使有機EL組件216熄滅的時間為0.055ms以上。
之後，從垂直驅動電路301輸出高電平的像素選擇信號G，對應於此，用於選擇像素的TFT213導通1個水平時間。接著，在該1個水平時間中，顯示信號D從水平驅動電路302輸出至顯示像素210的顯示信號線212，該顯示信號D通過用於選擇像素的TFT213而施加於用於驅動的TFT214的柵極，並被保持電容218保持。之後，對應顯示信號D的電流，由用於驅動的TFT214供應至有機EL組件216，有機EL組件216發光。
如此，根據本實施例，在對應顯示信號D的有機EL組件216發光前，抽出用於驅動的TFT214的柵極絕緣膜中的載子，初始化該電氣特性，因此可抑制顯示面板的殘影現象，而提升其顯示畫質。
在本實施例中，設定保持電容線217的電位為第2電位Vsc2的時間Tsc2，為該電位為第1電位Vsc1的時間Tsc1的300分之1以上，該設定的根據是從圖3的特性圖所示的熄滅比例(有機EL組件216的熄滅時間對發光時間及熄滅時間的總和的比例)與殘影時間之間的關係導出。
在該附圖中，將熄滅比例為零(即有機EL組件216未熄滅)時的殘影時間(a.u.)定為1。此外，根據本發明人的實驗所獲得的認知，當熄滅比例為零時的殘影時間相比1至少降低0.01時，可以證明有機EL組件216的殘影降低效果。
也就是說，當熄滅比例為300分之1以上的範圍中，殘影時間較1(熄滅比率為0時)至少降低0.01，則可以明獲得了抑制殘影的效果。
接下來參照附圖，說明本發明第2實施例所涉及的主動矩陣型有機EL顯示裝置及其驅動方法。圖4是本實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。在圖4僅表示顯示面板中配置成矩陣狀的若干個像素中的1個顯示像素210B。在圖4中，與圖1及圖11相同的構成部分，採用相同附圖標記並省略其說明。
如圖4所示，本實施例所涉及的有機EL顯示裝置，與第1實施所涉及的有機EL顯示裝置不同，顯示像素210B的保持電容線217的電位保持在固定電位Vsc。此外，該有機EL顯示裝置具備連接電源線215的電源電位切換電路102。該電源電位切換電路102將電源線215的電位從第1電源電位PVdd1切換至低於該第1電源電位PVdd1的第2電源電位PVdd2，使用於驅動的TFT214成為非導通狀態，然後以再使電源線215的電位從第2電源電位PVdd2返回至該第1電源電位PVdd1的方式進行切換。
此外，本實施例所涉及的有機EL顯示裝置，優選的是具有表2所示的規格。在表2中所述的與表1相同的項目，以和表1相同的各電位和參數來表示。
此外，Tv1表示電源線215的電位成為第1電源電位PVdd1的時間，Tv2表示電源線215的電位成為第2電源電位PVdd2的時間。在此，為了使用於驅動的TFT214的柵極電位Vg及該TFT的閾值Vtp滿足數學式3，必須按表2所示來設定各個電位及參數。
表2 第2實施例所涉及的有機EL顯示裝置的規格 數學式3 Vg-PVdd2＞Vtp 接下來參照附圖，說明所述有機EL顯示裝置的驅動方法。圖5是說明本實施例所涉及的顯示裝置的驅動方法的時序圖。
如圖5所示，電源電位切換電路102輸出第1電源電位PVdd1，但是在預定的時刻，將第1電源電位PVdd1切換至第2電源電位PVdd2，使電源線215的電位下降至第2電源電位PVdd2。
由此，使用於驅動的TFT214的柵極電位Vg較該源極電位PVdd2，還高出用於驅動的TFT214的閾值Vtp以上，使該用於驅動的TFT214成為非導通狀態。即數學式4成立。
數學式4 Vg-PVdd2＞Vtp 此時，若因上一次的顯示信號D的寫入，而使載子於用於驅動的TFT214的柵極絕緣膜中被俘獲時，則該載子會因為從柵極朝向源極或漏極的電場，而從柵極絕緣膜被抽至源極或漏極。由此，初始化用於驅動的TFT214的電氣特性。
接下來，在初始化用於驅動的TFT214的電氣特性後，電源電位切換電路102以使電源線215的電位從第2電源電位PVdd2返回至第1電源電位PVdd1的方式進行切換。之後，與第1實施例相同，對應該顯示信號D的電流經用於驅動的TFT214被供應至有機EL組件216，有機EL組件216發光。
如表2所示，為了初始化用於驅動的TFT214的電氣特性，設定電源線215的電位為第2電源電位PVdd2的時間Tv2為電源線215的電位為第1電源電位PVdd1的時間Tv1的300分之1以上(與第1實施例相同以圖3為根據)。此時，在具有表2所示規格的有機EL顯示裝置中，例如在1個圖框時間為16.6ms時，用於驅動的TFT214成為非導通狀態而使有機EL組件216熄滅的時間為0.055ms以上。
如此，根據本實施例，與所述第1實施例相同，在對應顯示信號D的有機EL組件216發光前，抽出用於驅動的TFT214的柵極絕緣膜中的載子，初始化該電氣特性，因此可抑制顯示面板的殘影現象，而提其升顯示畫質。
此外，本發明也適用於同時實施所述第1及第2實施例的情況。接下來參照附圖，說明本發明的第3實施例所涉及的主動矩陣型有機EL顯示裝置及其驅動方法。
圖6是本實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。在圖6中僅表示顯示面板中配置成矩陣狀的若干個像素中的1個顯示像素210C。在圖6中，與圖1、圖4及圖11相同的構成部分採用相同的附圖標記並省略其說明。
如圖6所示，該有機EL顯示裝置具備連接顯示像素210C的保持電容線217的保持電容線電位切換電路101及連接其電源線215的電源電位切換電路102。保持電容線電位切換電路101及電源電位切換電路102與第1及第2實施例所涉及的對應的電位切換電路相同。
此外，本實施例所涉及的有機EL顯示裝置，優選的是採用如表3所示的規格。在表3中，與表1及表2相同的各個項目，表示與表1及表2相同的各個電位及參數。
表3 第3實施例所涉及的有機EL顯示裝置的規格 接下來參照附圖，說明所述有機EL顯示裝置的驅動方法。圖7是用來說明本實施例所涉及的顯示裝置的驅動方法的時序圖。
如圖7(A)所示，保持電容線電位切換電路101將保持電容線217的電位，從第1電位Vsc1切換至第2電位Vsc2的同時，電源電位切換電路102將電源線215的電位，從第1電源電位PVdd1切換至第2電源電位PVdd2。
如此一來，在用於驅動的TFT214的柵極電位Vg對應從第1電位Vsc1變化至第2電位Vsc2的電壓變化量ΔV而上升的同時，用於驅動的TFT214的源極電位下降至PVdd2。由所述變化的相乘效果，使用於驅動的TFT214的柵極電位Vg較該源極電位PVdd2，還高出用於驅動的TFT214的閾值Vtp以上，使該用於驅動的TFT214成為非導通狀態。即，數學式5成立。
數學式5 Vg-PVdd＞Vtp 此時，當因上一次的顯示信號D的寫入，而使載子被俘獲於用於驅動的TFT214的柵極絕緣膜時，則該載子會因為從柵極朝向源極或漏極的電場，而從柵極絕緣膜被抽出至源極或漏極。由此，初始化用於驅動的TFT214的電氣特性。
接下來，在初始化用於驅動的TFT214的電氣特性後，保持電容線電位切換電路101以使保持電容線217的電位從第2電位Vsc2返回至第1電位Vsc1的方式進行切換，同時，電源電位切換電路102以使電源線215的電位從第2電源電位PVdd2返回至第1電源電位PVdd1的方式進行切換。這樣，用於驅動的TFT214的柵極電位Vg返回原先的值，保持電容218也返回原先的保持顯示信號D的狀態。之後，與第1及第2實施例，對應該顯示信號D的電流從用於驅動的TFT214被供應至有機EL組件216，有機EL組件216發光。
在此，為了初始化用於驅動的TFT214的電氣特性，與第1實施例相同，設定保持電容線217的電位為第2電位Vsc2的時間Tsc2，為保持電容線217的電位為第1電位Vsc1的時間Tsc1的300分之1以上 (與第1實施例相同以圖3為根據)。此時，在採用表3所示規格的有機EL顯示裝置中，例如在1個圖框時間為16.6ms時，用於驅動的TFT214成為非導通狀態而使有機EL組件216熄滅的時間為0.055ms以上。
關於保持電容線217的電位及電源線215的電位的切換時序，並不必須一致。即，如圖7(B)所示，保持電容線217的電位成為第1電位Vsc1(或第2電位Vsc2)的時間，以及電源線215的電位成為第1電源電位PVdd1(或第2電源電位PVdd2)的時間，如果兩者周期相同，則只要有一部分重迭地來進行移位即可。或者如圖7(C)所示，若所述兩時序的周期相同，則雙方不重迭地來進行移位也可以。不過在實施圖7(C)所示的驅動方法的情況下，有機EL顯示裝置並不限定於表3所示的規格。
如此，根據本實施例，將保持電容線217的電位及電源線215的電位兩者加以切換，將用於驅動的TFT214的柵極電位提高至較該源極電位還高，而抽出用於驅動的TFT214的柵極絕緣膜中的載子。由於用於驅動的TFT214的柵極電位較第1及第2實施例還高，因此相比第1及第2實施例，可以更確實地進行用於驅動的TFT214的電氣特性的初始化。
然而，在所述第1實施例，在有機EL組件216的熄滅時間，即保持電容線217的電位成為第2電位Vsc2的時間會在用於驅動的TFT214的源極與漏極之間產生漏電流。此漏電流的產生，可歸因於，對應從第1電位Vsc1切換至第2電位Vsc2的電壓變化量ΔV而上升的用於驅動的TFT214的柵極電位Vg，對構成該用於驅動的TFT214的P型區域及N型區域的PN接合施加反偏壓的緣故。
此漏電流往用於驅動的TFT214的漏極，即流往有機EL組件216的陽極，而使得在殘影原本應被抑制的熄滅時間中，該有機EL組件216發光。因此，顯示面板上存在成為亮點的顯示像素，而導致顯示畫質降低。
因此，為了解決此問題，本發明的發明人思考出以下所示的本發明的第4實施例。接下來參照附圖，說明本發明的第4實施例所涉及的主動矩陣型有機EL顯示裝置。圖8是本實施例所涉及的有機EL顯示裝置的等效電路圖。在圖8中僅表示顯示面板100中配置成矩陣狀的若干個像素中的1個顯示像素210D。在圖8中，與圖1至圖7及圖11相同的構成部分，採用相同的附圖標記並省略其說明。
如圖8所示，該有機EL顯示裝置具備連接顯示像素210D的保持電容線217的保持電容線電位切換電路101。該保持電容線電位切換電路101將保持電容線217的電位從第1電位Vsc1切換至較該第1電位Vsc1還高的第2電位Vsc2，使用於驅動的TFT214成為非導通狀態，然後再使保持電容線217的電位以從第2電位Vsc2返回至第1電位Vsc1的方式進行切換。
此外，電源線215具備用於從外部進行電壓施加的端子T1，有機EL組件216的陰極216C具備用於從外部進行電壓施加的端子T2。
接下來說明本實施例所涉及的有機EL顯示裝置的驅動方法。該有機EL顯示裝置的一般使用時的驅動方法，與圖2所示的第1實施例的有機EL顯示裝置的驅動方法相同。此外，在本實施例中，在將有機EL顯示裝置出貨給使用者前，對該有機EL顯示裝置進行下列所示的電壓施加處理。使用者驅動經過電壓施加處理後的有機EL顯示裝置。
即，在該電壓施加處理中，通過使用於驅動的TFT214的柵極與源極間的電位差Vgs，以及該漏極與源極間的電位差Vds，較有機EL組件216的熄滅時還大，由此在預定時間內，降低電源線215的電位PVdd及陰極216C的電位CV。與此同時，在所述預定時間，施加預定電位的顯示信號D，以及預定電位較該顯示信號D還高的像素選擇信號G。
在降低電源線215的電位PVdd及陰極216C的電位CV時，從外部將預定的電壓施加於電源線與陰極的端子T1及端子T2。此外，在施加所述預定電位的顯示信號D及像素選擇信號G時，採用這些信號所分別連接的垂直驅動電路301及水平驅動電路302所供應的電壓。
在此，用於驅動的TFT214的柵極與源極間的電位差Vgs，以及其漏極與源極間的電位差Vds，必須各自設定在大約10V以上，優選為設定在大約15V以上。為了實現這些電位差，優選的是，電源線215的電位PVdd約為-5V，陰極216C的電位CV約為-20V，顯示信號D的預定電位約為10V，像素選擇信號G的預定電位約為12V。或者是，如果用於驅動的TFT214的柵極與源極間的電位差Vgs，以及其漏極與源極間的電位差Vds，設定為較有機EL組件216的熄滅時還大，那麼所述各個電位也可為是所述以外的電位。此外，關於進行所述電壓處理的時間(保持所述電位的時間)，並無特別限定，例如為大約1μ秒至大約10秒。
由本發明的發明人的實驗可知，由於進行所述電壓施加處理，可抑制用於驅動的TFT214的漏極的漏電流至低於未進行該電壓施加處理的水平。接下來參照附圖，說明該漏電流的降低。
圖9是用於驅動的TFT214的漏極電流的漏電流Id與其柵極電位Vg間的關係特性圖。圖9的縱軸表示漏電流Id，橫軸表示柵極電位Vg。此外，圖9(A)是進行所述電壓施加處理前的特性圖，圖9(B)是進行大約1μ秒至大約10秒的所述電壓施加處理後的特性圖。
如圖9(A)所示，在未進行所述電壓施加處理時，隨著用於驅動的TFT214的柵極電位Vg從負電位接近至0V，漏極電流Id會減少，但是當該柵極電位Vg超過0V時，則漏極電流Id顯示出作為漏電流而以預定的變化率來增加的傾向。
另一方面，如圖9(B)所示，在進行過所述電壓施加處理的情況下，即使用於驅動的TFT214的柵極電位Vg超過0V，漏極電流Id也沒有顯示出以預定的變化率增加的傾向，而是顯示出低於1pA的傾向。在這種情況下的漏極電流Id取不會使有機EL組件216發光而成為顯示面板100的亮點的充分低的值。
因此，在進行電壓施加處理後，使用者使用該有機EL顯示裝置時，即使在有機EL組件216的熄滅時間，將保持電容線217的電位切換至第2電位Vsc2以抑制殘影，也可以將由抑制該殘影時所衍生的漏電流所引起的亮點不良加以抑制。
在所述實施例中，在有機EL顯示裝置出廠前，對該裝置進行所述電壓施加處理，但是本發明並不限定於此。即，如圖10所示，本發明的第5實施例所涉及的有機EL顯示裝置，在該顯示面板100的外部，內藏用來降低顯示像素210E的電源線215的電位PVdd及有機EL組件216的陰極216C的電位CV的電源電位切換電路103。
在此情況下，使用者在每次接通有機EL顯示裝置的電源時，可從內藏在該有機EL顯示裝置中的電源電位切換電路103，施加用於進行所述電壓施加處理的預定電壓(例如電源線215約為-5V，陰極216C約為-20V)。
此外，施加進行所述電壓施加處理的預定電位的顯示信號D及像素選擇信號G，由分別連接這些信號的垂直驅動電路301及水平驅動電路302供應電壓。
雖然進行1次電壓施加處理，可以抑制如所述的漏電流Id的時間較為有限(例如約1000小時至約1500小時)，但是在每次接通有機EL顯示裝置的電源時都進行所述的電壓施加處理，這樣一來，對使用者而言，實質上沒有必要意識到抑制該漏電流的時間的極限。
在所述第1至第5實施例中，採用有機EL組件216來作為發光元件，但是也可以採用有機EL組件外的發光元件，例如無機EL組件及發光二極體。
此外，在所述第1至第5實施例中，設定用於選擇像素的TFT213例如為N溝道型TFT，用於驅動的TFT214例如為P溝道型TFT，但是這些TFT也可以是其它導電溝道型。在用於驅動的TFT214為N溝道型TFT時，與所述實施例相反，第2電位Vsc2設定為較第1電位Vsc1還低。此外，第2電源電位PVdd2設定為較第1電源電位PVdd1還低。
權利要求
1.一種主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，
其具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，
各個顯示像素具備
用於選擇像素的電晶體，其對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，其連接電源線，並且對應通過所述用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動所述發光元件；以及保持電容，其連接在所述用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，保持所述顯示信號；
此外還具備保持電容線電位切換電路，其在將所述保持電容線的電位從第1電位切換至與該第1電位不同的第2電位，通過所述保持電容的電容耦合效應使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的所述用於驅動的電晶體的柵極電位變動而暫時性地使所述用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使所述保持電容線的電位從第2電位返回至第1電位的方式進行切換。
2.根據權利要求1所述的主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，
所述保持電容線的所述第2電位高於所述第1電位。
3.根據權利要求2所述的主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，
具備電源電位切換電路，其將所述電源線的電位從第1電源電位切換至與該第1電源電位不同的第2電源電位，然後再以使所述電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換。
4.根據權利要求3所述的主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，
所述電源線的所述第2電源電位低於所述第1電源電位。
5.一種主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，
其具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，
各個顯示像素具備
用於選擇像素的電晶體，其對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，其連接電源線，並且對應通過所述用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動所述發光元件；以及保持電容，其連接在所述用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，保持所述顯示信號；
此外還具備電源電位切換電路，其將所述電源線的電位從第1電源電位切換至與該第1電源電位不同的第2電源電位，使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的所述用於驅動的電晶體的柵極電位變動而暫時性地使所述用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使所述電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換。
6.根據權利要求5所述的主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，所述電源線的所述第2電源電位低於所述第1電源電位。
7.根據權利要求1至6中任意一項所述的主動矩陣型顯示裝置，其特徵在於，所述發光元件為有機電激發光元件。
8.一種主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，
其所涉及的主動矩陣型顯示裝置具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，
各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，其對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，其連接電源線，並且對應通過所述用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動所述發光元件；以及保持電容，其連接在所述用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，並且保持所述顯示信號，
其特徵在於，
將所述保持電容線的電位從第1電位切換至第2電位，通過所述保持電容的電容耦合效應使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的所述用於驅動的電晶體的柵極電位變動而暫時性地使所述用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使所述保持電容線的電位從該第2電位返回至該第1電位的方式進行切換，
之後，對應所述像素選擇信號，通過所述用於選擇像素的電晶體將所述顯示信號施加於所述用於驅動的電晶體。
9.根據權利要求8所述的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述保持電容線的所述第2電位高於所述第1電位。
10.根據權利要求9所述的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述保持電容線的電位成為所述第2電位的時間是所述保持電容線的電位成為所述第1電位的時間的300分之1以上。
11.根據權利要求10所述的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，將所述電源線的電位從第1電源電位切換至與該第1電源電位為不同的第2電源電位，然後再以使所述電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換。
12.根據權利要求11所述的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述電源線的所述第2電源電位低於所述第1電源電位。
13.根據權利要求12所述的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述電源線的電位成為所述第2電源電位的時間是所述電源線的電位成為所述第1電源電位的時間的300分之1以上。
14.一種主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，
其所涉及的主動矩陣型顯示裝置具備配置成矩陣狀的若干個顯示像素，
各個顯示像素具備用於選擇像素的電晶體，其對應像素選擇信號而導通；發光元件；用於驅動的電晶體，其連接電源線，並且對應通過所述用於選擇像素的電晶體而施加的顯示信號，驅動所述發光元件；以及保持電容，其連接於所述用於驅動的電晶體的柵極與保持電容線之間，並且保持所述顯示信號，
其特徵在於，
將所述電源線的電位從第1電源電位切換至第2電源電位，使具有與所述保持電容線連接的保持電容的多個像素的所述用於驅動的電晶體的柵極電位變動而暫時性地使所述用於驅動的電晶體成為非導通狀態，然後再以使所述電源線的電位從該第2電源電位返回至該第1電源電位的方式進行切換，
之後，對應所述像素選擇信號，通過所述用於選擇像素的電晶體將所述顯示信號施加於所述用於驅動的電晶體。
15.根據權利要求14所述的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述電源線的所述第2電源電位低於所述第1電源電位。
16.根據權利要求15所述的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述電源線的電位成為所述第2電源電位的時間是所述電源線的電位成為所述第1電源電位的時間的300分之1以上。
17.根據權利要求8至16中的任意一項所述的主動矩陣型顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述發光元件為有機電激發光元件。
全文摘要
本發明涉及一種主動矩陣型顯示裝置及其驅動方法。在保持電容線電位切換電路(101)將保持電容線(217)的電位從第1電位(Vsc1)切換至高於該第1電位(Vsc1)的第2電位(Vsc2)的同時，電源電位切換電路(102)將電源線(215)的電位從第1電源電位(PVdd1)切換至低於該第1電源電位(PVdd1)的第2電源電位(PVdd2)。由於這些相乘效果，使得用於驅動的TFT(214)的柵極電位(Vg)較該源極電位還高出該TFT的閾值(Vtp)以上。當因寫入前次的顯示信號(D)，而使載子於用於驅動的TFT(214)的柵極絕緣膜中被俘獲時，載子會從柵極絕緣膜被抽至源極或漏極，初始化用於驅動的TFT(214)的電氣特性。
文檔編號G09G3/32GK101763823SQ201010002909
公開日2010年6月30日 申請日期2006年3月10日 優先權日2005年3月11日
發明者小川隆司 申請人:三洋電機株式會社