アクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法
【課題】 階調再現性に優れたアクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法を提供する。
【解決手段】 アクティブマトリクス型有機発光表示装置は、複数の映像信号線ＶＬと、複数の画素ＰＸとを備えている。各画素ＰＸは、陰極、陽極及び有機物層を含んだ有機発光ダイオードＯＬＥＤと、Ｎチャネル型の駆動トランジスタＤＲと、出力スイッチＳＷａと、第１容量部Ｃｓと、第２容量部Ｃｘとを有している。
【解決手段】 アクティブマトリクス型有機発光表示装置は、複数の映像信号線ＶＬと、複数の画素ＰＸとを備えている。各画素ＰＸは、陰極、陽極及び有機物層を含んだ有機発光ダイオードＯＬＥＤと、Ｎチャネル型の駆動トランジスタＤＲと、出力スイッチＳＷａと、第１容量部Ｃｓと、第２容量部Ｃｘとを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アクティブマトリクス型表示装置として、アクティブマトリクス型有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置が開発されている。アクティブマトリクス型有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置では、各画素で表示させる画像の階調を、映像信号の大きさで制御している。映像信号として電圧信号を利用するアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一般に、駆動トランジスタの閾値電圧や移動度は、画素間でばらつく。このため、同一の映像信号を画素に供給しても、有機発光ダイオードに流れる電流は画素毎に異なり、輝度ムラが生じることになる。
【０００４】
ここで、特許文献１に、閾値電圧のばらつきを抑制する技術も開示されている。これにより、閾値電圧のばらつきに起因した駆動電流のばらつきを抑制することができ、優れた階調再現性を得ることができる。
【０００５】
また、キャンセル（オフセットキャンセル）動作を２回設けることにより、閾値電圧のばらつきを抑制し、かつ、駆動トランジスタの移動度ばらつきをゲート電位分布で吸収する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この場合、閾値電圧ばらつきの影響、移動度ばらつきの影響ともに抑制することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１０９９３号公報
【特許文献２】特開２００６−２１５２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記キャンセル動作による移動度補償は、駆動トランジスタのゲート電極及びソース電極間の電圧を低下させつつ行うものである。この場合、ゲート電極の低下を招くため、階調再現性がばらつく可能性がある。
【０００８】
また、上記キャンセル動作による移動度補償は、１μ秒又はそれ以下のスパンで行う必要があり、配線のＣＲ積やドライバの動作遅延により、階調再現性が画素毎にばらつく可能性がある。
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、階調再現性に優れたアクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の態様に係るアクティブマトリクス型有機発光表示装置は、
複数の映像信号線と、
前記各映像信号線に接続された複数の画素と、を備え、
前記各画素は、
低電位電源配線に接続された陰極、前記陰極に対向配置された陽極並びに前記陰極及び陽極間に挟持された有機物層を含んだ有機発光ダイオードと、
高電位電源配線に接続されたドレイン電極、前記有機発光ダイオードの陽極に接続されたソース電極及びゲート電極を含んだＮチャネル型の駆動トランジスタと、
前記高電位電源配線及び駆動トランジスタのドレイン電極間に接続された出力スイッチと、
前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された第１電極及び前記有機発光ダイオードの陽極に接続された第２電極を含んだ第１容量部と、
前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された電極を含んだ第２容量部と、を有している。
【００１０】
また、本発明の他の態様に係るアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法は、
複数の映像信号線と、前記各映像信号線に接続された複数の画素と、を備え、前記各画素は、低電位電源配線に接続された陰極、前記陰極に対向配置された陽極並びに前記陰極及び陽極間に挟持された有機物層を含んだ有機発光ダイオードと、高電位電源配線に接続されたドレイン電極、前記有機発光ダイオードの陽極に接続されたソース電極及びゲート電極を含んだＮチャネル型の駆動トランジスタと、前記高電位電源配線及び駆動トランジスタのドレイン電極間に接続された出力スイッチと、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された第１電極及び前記有機発光ダイオードの陽極に接続された第２電極を含んだ第１容量部と、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された電極を含んだ第２容量部と、を有しているアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法において、
発光期間に、前記駆動トランジスタから駆動信号を前記有機発光ダイオードに出力させ、
前記有機発光ダイオードに前記駆動信号が流れ始める時の前記陽極の電位の変化を前記第１容量部を介して前記駆動トランジスタのゲート電極に伝播させ、その際、前記第２容量部により前記ゲート電極への前記陽極の電位の変化の伝播を抑制する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、階調再現性に優れたアクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る有機発光表示装置を概略的に示す平面図である。
【図２】上記有機発光表示装置の駆動トランジスタ及び有機発光ダイオードを示す断面図である。
【図３】上記有機発光表示装置における画素の等価回路を示す平面図である。
【図４】上記画素を示す概略平面図である。
【図５】図４の線Ａ１−Ａ２に沿った断面を展開して示す断面図であり、特に、絶縁基板から画素電極までの積層構造を示す図である。
【図６】上記有機発光表示装置の駆動方法における制御信号のオン、オフ（ｈｉｇｈ、ｌｏｗ）タイミングを示すタイミングチャートであり、駆動トランジスタのゲート電位、初期化電圧、駆動トランジスタのソース電位及びリセット電圧を併せて示す図である。
【図７】上記有機発光表示装置のリセット動作における画素の等価回路を示す図である。
【図８】上記有機発光表示装置のキャンセル動作における画素の等価回路を示す図である。
【図９】上記有機発光表示装置の書込み動作における画素の等価回路を示す図である。
【図１０】上記有機発光表示装置の発光動作における画素の等価回路を示す図である。
【図１１】上記有機発光表示装置の画素の変形例の等価回路を示す平面図である。
【図１２】図１１に示した画素の概略平面図である。
【図１３】上記有機発光表示装置の画素の他の変形例の等価回路を示す平面図である。
【図１４】図１３に示した画素の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態に係るアクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態に係る表示装置を概略的に示す平面図である。図２は、図１の表示装置に採用可能な構造の一例を概略的に示す部分断面図である。図３は、図１の表示装置が含む画素の等価回路図である。図４は、上記画素を概略的に示す平面図である。図５は、上記画素の一部を概略的に示す断面図である。なお、図２では、表示装置を、その表示面，すなわち前面又は光出射面，が上方を向き、背面が下方を向くように描いている。この表示装置は、アクティブマトリクス型駆動方式を採用した上面発光型の有機発光表示装置である。尚、本実施の形態では、上面発光型の有機発光表示装置であるが、本実施の形態は下面発光型の有機発光表示装置についても容易に適用可能である。
【００１５】
図１乃至図５に示すように、有機発光表示装置は、表示パネルＤＰと、映像信号線ドライバＸＤＲと、走査信号線ドライバＹＤＲとを含んでいる。映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは駆動部１０を形成している。
【００１６】
表示パネルＤＰは、例えば、ガラス基板などの絶縁基板ＳＵＢを含んでいる。絶縁基板ＳＵＢ上には、アンダーコート層ＵＣが形成されている。アンダーコート層ＵＣは、例えば、絶縁基板ＳＵＢ上にＳｉＮＸ層とＳｉＯＸ層とをこの順に積層してなる。
【００１７】
アンダーコート層ＵＣ上では、半導体層ＳＣが形成されている。各半導体層ＳＣは、例えば、ｐ型領域とｎ型領域とを含んだポリシリコン層である。アンダーコート層ＵＣ上では、第２電極Ｃｓ２がさらに形成されている。ここでは、半導体層ＳＣ及び第２電極Ｃｓ２は一体に形成されている。
【００１８】
半導体層ＳＣ及び第２電極Ｃｓ２は、ゲート絶縁膜ＧＩで被覆されている。ゲート絶縁膜ＧＩは、例えばＴＥＯＳ（tetraethyl orthosilicate）などを用いて形成することができる。
【００１９】
ゲート絶縁膜ＧＩ上には、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４が形成されている。走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４は、各々が後述する画素ＰＸの行方向Ｘに延びており、画素ＰＸの列方向Ｙに並んでいる。走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４は、例えばＭｏＷなどからなる。
【００２０】
ゲート絶縁膜ＧＩ上では、リセット線ＲＳＬ及び第１電極Ｃ１がさらに形成されている。リセット線ＲＳＬ及び第１電極Ｃ１は、例えばＭｏＷなどからなる。リセット線ＲＳＬ及び第１電極Ｃ１は、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４と同一の工程で形成することができる。
【００２１】
走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４のそれぞれは半導体層ＳＣと交差しており、これら交差部は薄膜トランジスタを構成している。また、第１電極Ｃ１は半導体層ＳＣと交差しており、これら交差部も薄膜トランジスタを構成している。
【００２２】
具体的には、走査信号線ＳＬ１と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、出力スイッチＳＷａである。走査信号線ＳＬ２と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、初期化スイッチＳＷｃである。走査信号線ＳＬ３と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、書込みスイッチＳＷｄである。走査信号線ＳＬ４と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、リセットスイッチＳＷｂである。
【００２３】
第１電極Ｃ１と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、駆動トランジスタＤＲである。
なお、この例では、スイッチＳＷａは、トップゲート型のＰチャネル薄膜トランジスタである。駆動トランジスタＤＲ及びスイッチＳＷｂ乃至ＳＷｄは、トップゲート型のＮチャネル薄膜トランジスタである。また、図２において参照符号Ｇで示す部分は、第１電極Ｃ１の一部を延出してなる駆動トランジスタＤＲのゲート電極である。
【００２４】
第１電極Ｃ１は、第２電極Ｃｓ２と対向している。第１電極Ｃ１と第２電極Ｃｓ２とこれらの間に介在しているゲート絶縁膜ＧＩとは、第１容量部Ｃｓを形成している。ここでは、第１容量部Ｃｓはキャパシタである。
【００２５】
ゲート絶縁膜ＧＩ、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、リセット線ＲＳＬ及び第１電極Ｃ１は、層間絶縁膜ＩＩで被覆されている。層間絶縁膜ＩＩは、例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜されたＳｉＯＸなどからなる。
【００２６】
層間絶縁膜ＩＩ上には、映像信号線ＶＬ、初期化信号線ＢＬ及び高電位電源配線ＰＳＬが形成されている。層間絶縁膜ＩＩ上には、図２に示すソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥがさらに形成されている。
【００２７】
映像信号線ＶＬは、各々が列方向Ｙに延びており、行方向Ｘに並んでいる。映像信号線ＶＬは、書込みスイッチＳＷｄのソース電極に接続されている。初期化信号線ＢＬは、この例では、各々が列方向Ｙに延びており、行方向Ｘに並んでいる。初期化信号線ＢＬは、初期化スイッチＳＷｃのソース電極に接続されている。高電位電源配線ＰＳＬは、この例では、各々が列方向Ｙに延びており、行方向Ｘに並んでいる。高電位電源配線ＰＳＬは、出力スイッチＳＷａのソース電極と第２容量部Ｃｘとに接続されている。なお、リセット線ＲＳＬは、リセットスイッチＳＷｂのソース電極に接続されている。
【００２８】
ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、層間絶縁膜ＩＩ及びゲート絶縁膜ＧＩに形成されたコンタクトホールを通って半導体層ＳＣのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ接続されている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、画素ＰＸが含む素子間の接続に利用されている。
【００２９】
層間絶縁膜ＩＩ上には、第２電極Ｃｘ２がさらに形成されている。この実施の形態において、第２電極Ｃｘ２は、高電位電源配線ＰＳＬの一部を延出して形成されている。第２電極Ｃｘ２は、第１電極Ｃ１と対向している。第１電極Ｃ１と第２電極Ｃｘ２とこれらの間に介在している層間絶縁膜ＩＩとは、第２容量部Ｃｘを形成している。ここでは、第２容量部Ｃｘはキャパシタである。
【００３０】
映像信号線ＶＬと初期化信号線ＢＬと高電位電源配線ＰＳＬと第２電極Ｃｘ２とソース電極ＳＥとドレイン電極ＤＥとは、例えば、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの三層構造を有している。これらは、同一工程で形成可能である。
【００３１】
映像信号線ＶＬと初期化信号線ＢＬと高電位電源配線ＰＳＬと第２電極Ｃｘ２とソース電極ＳＥとドレイン電極ＤＥとは、パッシベーション膜ＰＳで被覆されている。パッシベーション膜ＰＳは、例えばＳｉＮＸなどからなる。
【００３２】
パッシベーション膜ＰＳ上では、画素電極ＰＥが配列している。各画素電極ＰＥは、パッシベーション膜ＰＳに設けたコンタクトホールを通って、駆動トランジスタＤＲのソース電極ＳＥに接続されている。
【００３３】
画素電極ＰＥは、この例では光反射性を有する背面電極である。また、画素電極ＰＥは、この例では陽極である。画素電極ＰＥとしては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明な導電材料と、例えばＡｇなどの光反射率の高い金属材料を透明導電材料の背面側に積層した構造を使用することができる。また、画素電極ＰＥと、駆動トランジスタＤＲのゲート電極とは、第１容量部Ｃｓを介して接続されている。
【００３４】
パッシベーション膜ＰＳ上には、さらに、隔壁絶縁層ＰＩが形成されている。隔壁絶縁層ＰＩには、画素電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられているか、或いは、画素電極ＰＥが形成する列又は行に対応した位置にスリットが設けられている。ここでは、一例として、隔壁絶縁層ＰＩは、画素電極ＰＥに対応した位置に貫通孔を有している。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、有機絶縁層である。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて形成されている。
【００３５】
画素電極ＰＥ上には、活性層として、発光層を含んだ有機物層ＯＲＧが形成されている。発光層は、例えば、発光色が赤色、緑色、又は青色のルミネセンス性有機化合物を含んだ薄膜である。この有機物層ＯＲＧは、発光層に加え、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層などもさらに含むことができる。
【００３６】
隔壁絶縁層ＰＩ及び有機物層ＯＲＧは、対向電極ＣＥで被覆されている。この例では、対向電極ＣＥは、画素ＰＸ間で互いに接続された電極、すなわち共通電極である。また、この例では、対向電極ＣＥは、陰極であり且つ光透過性の前面電極である。対向電極ＣＥは、例えば、パッシベーション膜ＰＳと隔壁絶縁層ＰＩとに設けられたコンタクトホールを通って、映像信号線ＶＬと同一の層上に形成された電極配線（図示せず）に電気的に接続されている。各々の有機発光ダイオードＯＬＥＤは、画素電極ＰＥと、有機物層ＯＲＧと、対向電極ＣＥとを含んでいる。
【００３７】
この実施の形態において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとは第３容量部Ｃｋを介して接続されているが、有機発光ダイオードＯＬＥＤ自体の持つ容量Ｃｏｌｅｄを用いた場合を示している。なお第３容量部Ｃｋの電極として画素電極ＰＥに電気的に等価な第１電極Ｃｋ１と、対向電極ＣＥに電気的に等価な第２電極Ｃｋ２とで示している。
【００３８】
各画素ＰＸは、駆動トランジスタＤＲと、スイッチＳＷａ乃至ＳＷｄと、有機発光ダイオードＯＬＥＤと、第１容量部Ｃｓと、第２容量部Ｃｘと、第３容量部Ｃｋとを含んでいる。上記の通り、この例では、駆動トランジスタＤＲ及びスイッチＳＷｂ乃至ＳＷｄはＮチャネル薄膜トランジスタである。スイッチＳＷａはＰチャネル薄膜トランジスタである。
【００３９】
出力スイッチＳＷａと駆動トランジスタＤＲと有機発光ダイオードＯＬＥＤとは、高電位電源配線ＰＳＬの高電位電源端子ＮＤ１と低電位電源配線の低電位電源端子ＮＤ２との間で、この順に直列に接続されている。
【００４０】
具体的には、出力スイッチＳＷａのソース電極は高電位電源端子ＮＤ１に接続され、有機発光ダイオードＯＬＥＤの対向電極ＣＥは低電位電源端子ＮＤ２に接続されている。
【００４１】
出力スイッチＳＷａのゲート電極は走査信号線ＳＬ１に接続されている。出力スイッチＳＷａは、走査信号線ＳＬ１から供給される制御信号ＢＧに応答してオン（導通状態）、オフ（非導通状態）される。駆動トランジスタＤＲのソース電極ＳＥは画素電極ＰＥに接続され、駆動トランジスタＤＲのドレイン電極ＤＥは出力スイッチＳＷａのドレイン電極されている。
【００４２】
第１容量部Ｃｓは、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極間に接続されている。より詳しくは、第１容量部Ｃｓの第１電極Ｃ１が駆動トランジスタＤＲのゲート電極に接続されている。第１容量部Ｃｓの第２電極Ｃｓ２が駆動トランジスタＤＲのソース電極に接続されている。第１容量部Ｃｓは、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極間の電位差を保持するものである。
また、第１容量部Ｃｓは、有機発光ダイオードＯＬＥＤに駆動信号が流れ始める時の画素電極ＰＥの電位の変化を駆動トランジスタＤＲのゲート電極に伝播させるものである。
【００４３】
第２容量部Ｃｘは、駆動トランジスタＤＲのゲート電極に接続されている。この実施の形態において、第２容量部Ｃｘの第１電極Ｃ１が駆動トランジスタＤＲのゲート電極に接続されている。第２容量部Ｃｘの第２電極Ｃｘ２は高電位電源配線ＰＳＬに接続されている。
なお、第２電極Ｃｘ２は高電位電源配線ＰＳＬ以外に接続されていても良く、この場合、第２電極Ｃｘ２は定電位の配線に接続されていれば良い。
【００４４】
また、第２容量部Ｃｘは、第１容量部Ｃｓが画素電極ＰＥの電位の変化を駆動トランジスタＤＲのゲート電極に伝播させる際、駆動トランジスタＤＲのゲート電極への画素電極ＰＥの電位の変化の伝播を抑制するものである。
【００４５】
第３容量部Ｃｋは、画素電極ＰＥ及び対向電極ＣＥ間に接続されている。より詳しくは、第３容量部Ｃｋの第１電極Ｃｋ１が画素電極ＰＥ、駆動トランジスタＤＲのソース電極及び第２電極Ｃｓ２に接続されている。第３容量部Ｃｋの第２電極Ｃｋ２が対向電極ＣＥに接続されている。
【００４６】
初期化スイッチＳＷｃは、初期化信号線ＢＬと駆動トランジスタＤＲのゲート電極との間に接続されている。初期化スイッチＳＷｃのゲート電極は、走査信号線ＳＬ２に接続されている。初期化スイッチＳＷｃは、走査信号線ＳＬ２から供給される制御信号ＩＧに応答してオン、オフされる。初期化スイッチＳＷｃは、初期化信号線ＢＬを介して伝送される初期化電圧Ｖｉｎｉを出力させるかどうか切換えるものである。
【００４７】
書込みスイッチＳＷｄは、映像信号線ＶＬと駆動トランジスタＤＲのゲート電極との間に接続されている。書込みスイッチＳＷｄのゲート電極は、走査信号線ＳＬ３に接続されている。書込みスイッチＳＷｄは、走査信号線ＳＬ３から供給される制御信号ＳＧに応答してオン、オフされる。書込みスイッチＳＷｄは、映像信号線ＶＬを介して伝送される映像信号電圧Ｖｓｉｇを出力させるかどうか切換えるものである。
【００４８】
リセットスイッチＳＷｂは、リセット線ＲＳＬと駆動トランジスタＤＲのソース電極及び第２電極Ｃｓ２との間に接続されている。リセットスイッチＳＷｂのゲート電極は、走査信号線ＳＬ４に接続されている。リセットスイッチＳＷｂは、走査信号線ＳＬ４から供給される制御信号ＲＧに応答してオン、オフされる。リセットスイッチＳＷｂは、リセット線ＲＳＬを介して伝送されるリセット電圧ＲＳを出力させるかどうか切換えるものである。ここで、リセット電圧ＲＳは定電圧である。
【００４９】
映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、この例では、表示パネルＤＰにＣＯＧ（chip on glass）実装している。映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、ＣＯＧ実装する代わりに、ＴＣＰ（tape carrier package）実装してもよい。
【００５０】
映像信号線ドライバＸＤＲには、映像信号線ＶＬが接続されている。この例では、映像信号線ドライバＸＤＲには、初期化信号線ＢＬと高電位電源配線ＰＳＬとがさらに接続されている。映像信号線ドライバＸＤＲは、映像信号線ＶＬに映像信号として映像信号電圧Ｖｓｉｇを出力する。加えて、映像信号線ドライバＸＤＲは、初期化信号線ＢＬに初期化信号として初期化電圧Ｖｉｎｉ（定電圧）を出力すると共に、高電位電源配線ＰＳＬに電源電圧を供給する。
【００５１】
走査信号線ドライバＹＤＲには、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４が接続されている。走査信号線ドライバＹＤＲは、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４にそれぞれ走査信号として電圧信号を出力する。
【００５２】
次に、有機発光ダイオードＯＬＥＤに発光（画像を表示）させる場合の画素ＰＸの動作について説明する。
上記のように構成された有機発光表示装置において、画素ＰＸの動作は、リセット動作、キャンセル動作、書込み動作及び表示動作としての発光動作に分けられる。これら一連の動作は、例えば、１垂直走査期間に行われる。
【００５３】
ここで、図６は、制御信号ＢＧ、ＩＧ、ＲＧ、ＳＧのオン、オフタイミングと、駆動トランジスタのゲート電位Ｖｇ、初期化電圧Ｖｉｎｉ、駆動トランジスタのソース電位Ｖｓ及びリセット電圧ＲＳを示すタイミングチャートである。
【００５４】
まず、リセット動作について説明する。
リセット動作は、リセット期間Ｐ１に行われる。リセット動作は、前の発光動作に続いて行われる。リセット期間Ｐ１の長さは、例えば、１水平走査期間（１Ｈ）である。
【００５５】
図７には、リセット期間Ｐ１における画素ＰＸを示している。
図１乃至図６、及び図７に示すように、リセット動作では、走査信号線ドライバＹＤＲから、書込みスイッチＳＷｄをオフ状態とするレベル（オフ電位）、ここでは、ローレベルの制御信号ＳＧが出力されている。
【００５６】
この状態で、出力スイッチＳＷａをオフ状態とするレベル（オフ電位）、ここでは、ハイレベルの制御信号ＢＧが出力される。同時に、走査信号線ドライバＹＤＲから、初期化スイッチＳＷｃ及びリセットスイッチＳＷｂをオン状態とするレベル（オン電位）、ここではハイレベルの制御信号ＩＧ、ＲＧが出力される。
【００５７】
このため、出力スイッチＳＷａがオフ、初期化スイッチＳＷｃ及びリセットスイッチＳＷｂがオンに切換えられる。これにより、駆動トランジスタＤＲのゲート電位Ｖｇが初期化電位Ｖｉｎｉに設定され（Ｖｇ＝Ｖｉｎｉ）、ソース電位Ｖｓがリセット電位ＲＳに設定される（Ｖｓ＝ＲＳ）。なおＶｉｎｉとＲＳとの電位は駆動トランジスタＤＲがオン状態なるように、具体的にはＶｉｎｉ−ＲＳの値が駆動トランジスタＤＲの閾値電圧より大きくなるように設定する。
【００５８】
次に、キャンセル動作について説明する。
キャンセル動作は、リセット期間Ｐ１に続くキャンセル期間Ｐ２に行われる。キャンセル期間Ｐ２の長さは、例えば、１水平走査期間である。
図８には、キャンセル期間Ｐ２における画素ＰＸを示している。
【００５９】
図１乃至図６、及び図８に示すように、キャンセル動作では、走査信号線ドライバＹＤＲから、書込みスイッチＳＷｄにオフ電位の制御信号ＳＧの出力が維持され、初期化スイッチＳＷｃにオン電位の制御信号ＩＧの出力が維持され、リセットスイッチＳＷｂにオフ電位の制御信号ＲＧが出力され、出力スイッチＳＷａにオン電位の制御信号ＢＧが出力される。
【００６０】
このため、リセットスイッチＳＷｂがオフ、出力スイッチＳＷａがオンに切換えられる。この時駆動トランジスタＤＲはオン状態にあるため、リセット電位ＲＳより高電位である高電位電源線ＰＳＬから駆動トランジスタＤＲのソースに電流が流れ込み駆動トランジスタＤＲのソース電位は上昇し、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ１は閾値電圧Ｖｔｈに徐々に近づいて行くことになる。なおキャンセル期間には有機発光ダイオードＯＬＥＤに電流が流れないようにするために、この期間には有機発光ダイオードＯＬＥＤに逆バイアスが印加されるように低電位電源配線の電位を設定する。
【００６１】
この実施の形態のように、キャンセル期間Ｐ２において、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ１は閾値電圧Ｖｔｈに到達し、第１容量部Ｃｓには閾値電圧Ｖｔｈに相当する電位差が保持（記憶）される。
ここでの、ゲート電位Ｖｇ、ソース電位Ｖｓ、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ１は次のように設定される。
【００６２】
Ｖｇ＝Ｖｉｎｉ
Ｖｓ＝Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈ
Ｖｇｓ１＝Ｖｔｈ
次に、書込み動作について説明する。
書込み動作は、キャンセル期間Ｐ２に続く書込み期間Ｐ３に行われる。ここでは、書込み期間Ｐ３の長さは、１水平走査期間より短い。
ここで、キャンセル期間Ｐ２と書込み期間Ｐ３の間において、出力スイッチＳＷａ及び初期化スイッチＳＷｃにオフ電位の制御信号ＢＧ、ＩＧが出力され、初期化スイッチＳＷｃがオフに切替えられる。
【００６３】
図９には、書込み期間Ｐ３における画素ＰＸを示している。
【００６４】
図１乃至図６、及び図９に示すように、書込み動作では、走査信号線ドライバＹＤＲから、出力スイッチＳＷａ、リセットスイッチＳＷｂ及び初期化スイッチＳＷｃにオフ電位の制御信号ＢＧ、ＲＧ、ＩＧの出力が維持され、書込みスイッチＳＷｄにオン電位の制御信号ＳＧが出力される。
【００６５】
このため、書込みスイッチＳＷｄがオンに切換えられる。これにより、映像信号線ＶＬ及び書込みスイッチＳＷｄを介して映像信号電圧Ｖｓｉｇが供給される。すると、ゲート電位Ｖｇは、ΔＶｓｉｇだけ変位する。また、ソース電位Ｖｓは、ΔＶｓｉｇ×Ｃｓ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）だけ変位する。なお、第１容量部Ｃｓの容量をＣｓ、第３容量部Ｃｋの容量をＣｋとした。
ここでの、ゲート電位Ｖｇ、ソース電位Ｖｓ、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ２は次のように設定される。
【００６６】
Ｖｇ＝Ｖｉｎｉ＋ΔＶｓｉｇ
Ｖｓ＝Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈ＋ΔＶｓｉｇ×Ｃｓ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）
Ｖｇｓ２＝Ｖｔｈ＋ΔＶｓｉｇ×Ｃｋ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）
その後、書込みスイッチＳＷｄにオフ電位の制御信号ＳＧが出力される。このため、書込みスイッチＳＷｄがオフに切換えられる。これにより、映像信号に応じた駆動トランジスタＤＲのゲート・ソース間電圧が閾値電圧Ｖｔｈを基点として第１容量部Ｃｓに保持される。
【００６７】
次に、発光動作について説明する。
発光動作は、書込み期間Ｐ３経過後の表示期間としての発光期間Ｐ４に行われる。発光期間Ｐ４の長さは、例えば、１垂直走査期間が終了するまで（次のリセット動作が開始されるまで）の間である。
図１０には、発光期間Ｐ４における画素ＰＸを示している。
【００６８】
図１乃至図６、及び図１０に示すように、発光動作では、走査信号線ドライバＹＤＲから、リセットスイッチＳＷｂ、初期化スイッチＳＷｃ及び書込みスイッチＳＷｄにオフ電位の制御信号ＲＧ、ＩＧ、ＳＧの出力が維持され、出力スイッチＳＷａにオン電位の制御信号ＢＧが出力される。
【００６９】
このため、出力スイッチＳＷａがオンに切換えられる。これにより、駆動トランジスタＤＲから駆動信号を有機発光ダイオードＯＬＥＤに出力させる。言い換えると、有機発光ダイオードＯＬＥＤに、画像の階調に応じた駆動電流が与えられる。
【００７０】
ここで、出力スイッチＳＷａをオンに切換えたタイミングＴ１での動作について説明する。
駆動部１０は、出力スイッチＳＷａをオンに切換えることにより、有機発光ダイオードＯＬＥＤに駆動信号が流れ始める時（タイミングＴ１）の画素電極ＰＥの電位の変化を第１容量部Ｃｓを介して駆動トランジスタＤＲのゲート電極に伝播させる。第２容量部Ｃｘは駆動トランジスタＤＲのゲート電極への画素電極ＰＥの電位の変化の伝播を抑制するものである。
【００７１】
タイミングＴ１において、有機発光ダイオードＯＬＥＤの画素電極ＰＥの電位は、駆動トランジスタＤＲのゲート電位に応じた発光電流を流せる電位まで上昇する。この時上昇する画素電極ＰＥの電位ΔＶａは、移動度の大きい駆動トランジスタＤＲに接続されている有機発光ダイオードＯＬＥＤほど大きい。
【００７２】
なぜならば、キャンセル動作後に駆動トランジスタＤＲのゲート電位を同量変化させた場合、移動度の大小だけが発光電流の大小につながるためである。そして、画素電極ＰＥの電位の上昇に伴い、ソース電位Ｖｓは、ΔＶａだけ変位する。また、ゲート電位Ｖｇは、ΔＶａ×Ｃｓ／（Ｃｘ＋Ｃｓ）だけ変位し、この変位も移動度の大きい駆動トランジスタＤＲほど大きい。なお、第２容量部Ｃｘの容量をＣｘとした。
ここでの、ゲート電位Ｖｇ、ソース電位Ｖｓ、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ３は次のように設定される。
【００７３】
Ｖｇ＝Ｖｉｎｉ＋ΔＶｓｉｇ＋ΔＶａ×Ｃｓ／（Ｃｘ＋Ｃｓ）
Ｖｓ＝Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈ＋ΔＶｓｉｇ×Ｃｓ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）＋ΔＶａ
Ｖｇｓ３＝Ｖｔｈ＋ΔＶｓｉｇ×Ｃｋ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）−ΔＶａ×Ｃｘ／（Ｃｘ＋Ｃｓ）
したがって、移動度（ΔＶａ）の大きい駆動トランジスタＤＲの方が移動度（ΔＶａ）の小さい駆動トランジスタＤＲよりゲート電位がオフ方向により近い状態になり、移動度のばらつきの補償がゲート電位の自動調整の形で行われた状態になる。
【００７４】
すなわち、有機発光表示装置の有する複数の駆動トランジスタＤＲは、製造上、特性にばらつきが生じて形成されるが、キャンセル期間と書込み期間の動作により閾値電圧Ｖｔｈを基点として画像の階調を得るための電位だけ駆動トランジスタＤＲのゲート電位を変位させることができ、さらにタイミングＴ１での動作により、移動度のばらつきを補償することができる。言い換えると、駆動トランジスタＤＲのゲート電位は、所望のタイミングで所望の発光電流を流すことができる状態に設定される。
【００７５】
上記のように構成された有機発光表示装置および有機発光表示装置の駆動方法によれば、有機発光表示装置は、複数の映像信号線ＶＬと、複数の初期化信号線ＢＬと、複数の画素ＰＸと、駆動部１０とを備えている。各画素ＰＸは、駆動トランジスタＤＲと、スイッチＳＷａ乃至ＳＷｂと、有機発光ダイオードＯＬＥＤと、第１容量部Ｃｓと、第２容量部Ｃｘと、第３容量部Ｃｋとを含んでいる。
【００７６】
駆動部１０が行う画素ＰＸの動作は、リセット動作、キャンセル動作、書込み動作及び発光動作である。キャンセル動作により、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極間の電圧を閾値電圧に到達させることができるため、駆動トランジスタＤＲの閾値電圧ばらつきの影響を抑制することができる。
【００７７】
また、タイミングＴ１において、画素電極ＰＥの電位の変化を第１容量部Ｃｓを介して駆動トランジスタＤＲのゲート電極に伝播させることができる。この際、第２容量部Ｃｘは、ソース電位の上昇よりゲート電位の上昇を低くすることができる。詳しくは、ゲート電位の上昇をＣｓ／（Ｃｘ＋Ｃｓ）倍に抑制することができる。これにより、駆動トランジスタＤＲの移動度のばらつきを補償することができる。
【００７８】
上記したことから、閾値電圧ばらつきの影響、移動度ばらつきの影響ともに抑制することができる。そして、階調再現性に優れ、輝度ムラを抑制できる有機発光表示装置及び有機発光表示装置の駆動方法を得ることができる。
【００７９】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素に幾つかの構成要素を付加してもよい。
【００８０】
例えば、図１１に等価回路図、図１２に画素平面図を示すように、有機発光表示装置は、第３容量Ｃｋとして有機発光ダイオードＯＬＥＤ自体の持つ容量Ｃｏｌｅｄ以外の容量Ｃextraを付加しても良い。容量Ｃextraは、電位電源配線ＳＬａ及び第２電極Ｃｓ２で形成されている。この場合、付加する容量Ｃextraの値で映像信号書込み時の駆動トランジスタＤＲのソース電位変位量を調整することができ、駆動トランジスタＤＲのＷ/Ｌ比を調整し易くなる。
【００８１】
また付加する容量Ｃextraの画素電極ＰＥに等価ではない側の電極は固定電位に設定されていれば良いため、図１３に等価回路図、図１４に画素平面図示すように対向電極ＣＥ以外、例えば高電位電源線ＰＳＬに接続しても良い。
【００８２】
上述した実施の形態と同様の閾値キャンセル機能を持つ電圧信号方式の画素ＰＸに本発明の駆動方法を適用しても、上述した実施の形態と同様の効果を得ることが期待できる。
スイッチＳＷａはＮチャネル型のトランジスタにより構成してもよい。スイッチＳＷｂ乃至ＳＷｄはＰチャネル型のトランジスタにより構成してもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１０…駆動部、ＤＰ…表示パネル、ＸＤＲ…映像信号線ドライバ、ＹＤＲ…走査信号線ドライバ、ＶＬ…映像信号線、ＢＬ…初期化信号線、ＰＳＬ…高電位電源配線、ＳＬａ…低電位電源配線、ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４…走査信号線、ＮＤ１…高電位電源端子、ＮＤ２…低電位電源端子、ＰＸ…画素、ＯＬＥＤ…有機発光ダイオード、ＤＲ…駆動トランジスタ、ＳＷａ…出力スイッチ、ＳＷｂ…リセットスイッチ、ＳＷｃ…初期化スイッチ、ＳＷｄ…書込みスイッチ、Ｃｓ…第１容量部、Ｃ１…第１電極、Ｃｓ２…第２電極、Ｃｘ…第２容量部、Ｃｘ２…第２電極、Ｃｋ…第３容量部、Ｃｋ１…第１電極、Ｃｋ２…第２電極、Ｃｏｌｅｄ…容量、ＰＥ…画素電極、ＯＲＧ…有機物層、ＣＥ…対向電極、Ｐ１…リセット期間、Ｐ２…キャンセル期間、Ｐ３…書込み期間、Ｐ４…発光期間、Ｔ１…タイミング、ＢＧ，ＩＧ，ＲＧ，ＳＧ…制御信号、Ｖｓｉｇ…映像信号電圧。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、アクティブマトリクス型表示装置として、アクティブマトリクス型有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置が開発されている。アクティブマトリクス型有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置では、各画素で表示させる画像の階調を、映像信号の大きさで制御している。映像信号として電圧信号を利用するアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一般に、駆動トランジスタの閾値電圧や移動度は、画素間でばらつく。このため、同一の映像信号を画素に供給しても、有機発光ダイオードに流れる電流は画素毎に異なり、輝度ムラが生じることになる。
【０００４】
ここで、特許文献１に、閾値電圧のばらつきを抑制する技術も開示されている。これにより、閾値電圧のばらつきに起因した駆動電流のばらつきを抑制することができ、優れた階調再現性を得ることができる。
【０００５】
また、キャンセル（オフセットキャンセル）動作を２回設けることにより、閾値電圧のばらつきを抑制し、かつ、駆動トランジスタの移動度ばらつきをゲート電位分布で吸収する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この場合、閾値電圧ばらつきの影響、移動度ばらつきの影響ともに抑制することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１０９９３号公報
【特許文献２】特開２００６−２１５２１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記キャンセル動作による移動度補償は、駆動トランジスタのゲート電極及びソース電極間の電圧を低下させつつ行うものである。この場合、ゲート電極の低下を招くため、階調再現性がばらつく可能性がある。
【０００８】
また、上記キャンセル動作による移動度補償は、１μ秒又はそれ以下のスパンで行う必要があり、配線のＣＲ積やドライバの動作遅延により、階調再現性が画素毎にばらつく可能性がある。
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、階調再現性に優れたアクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の態様に係るアクティブマトリクス型有機発光表示装置は、
複数の映像信号線と、
前記各映像信号線に接続された複数の画素と、を備え、
前記各画素は、
低電位電源配線に接続された陰極、前記陰極に対向配置された陽極並びに前記陰極及び陽極間に挟持された有機物層を含んだ有機発光ダイオードと、
高電位電源配線に接続されたドレイン電極、前記有機発光ダイオードの陽極に接続されたソース電極及びゲート電極を含んだＮチャネル型の駆動トランジスタと、
前記高電位電源配線及び駆動トランジスタのドレイン電極間に接続された出力スイッチと、
前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された第１電極及び前記有機発光ダイオードの陽極に接続された第２電極を含んだ第１容量部と、
前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された電極を含んだ第２容量部と、を有している。
【００１０】
また、本発明の他の態様に係るアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法は、
複数の映像信号線と、前記各映像信号線に接続された複数の画素と、を備え、前記各画素は、低電位電源配線に接続された陰極、前記陰極に対向配置された陽極並びに前記陰極及び陽極間に挟持された有機物層を含んだ有機発光ダイオードと、高電位電源配線に接続されたドレイン電極、前記有機発光ダイオードの陽極に接続されたソース電極及びゲート電極を含んだＮチャネル型の駆動トランジスタと、前記高電位電源配線及び駆動トランジスタのドレイン電極間に接続された出力スイッチと、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された第１電極及び前記有機発光ダイオードの陽極に接続された第２電極を含んだ第１容量部と、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された電極を含んだ第２容量部と、を有しているアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法において、
発光期間に、前記駆動トランジスタから駆動信号を前記有機発光ダイオードに出力させ、
前記有機発光ダイオードに前記駆動信号が流れ始める時の前記陽極の電位の変化を前記第１容量部を介して前記駆動トランジスタのゲート電極に伝播させ、その際、前記第２容量部により前記ゲート電極への前記陽極の電位の変化の伝播を抑制する。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、階調再現性に優れたアクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る有機発光表示装置を概略的に示す平面図である。
【図２】上記有機発光表示装置の駆動トランジスタ及び有機発光ダイオードを示す断面図である。
【図３】上記有機発光表示装置における画素の等価回路を示す平面図である。
【図４】上記画素を示す概略平面図である。
【図５】図４の線Ａ１−Ａ２に沿った断面を展開して示す断面図であり、特に、絶縁基板から画素電極までの積層構造を示す図である。
【図６】上記有機発光表示装置の駆動方法における制御信号のオン、オフ（ｈｉｇｈ、ｌｏｗ）タイミングを示すタイミングチャートであり、駆動トランジスタのゲート電位、初期化電圧、駆動トランジスタのソース電位及びリセット電圧を併せて示す図である。
【図７】上記有機発光表示装置のリセット動作における画素の等価回路を示す図である。
【図８】上記有機発光表示装置のキャンセル動作における画素の等価回路を示す図である。
【図９】上記有機発光表示装置の書込み動作における画素の等価回路を示す図である。
【図１０】上記有機発光表示装置の発光動作における画素の等価回路を示す図である。
【図１１】上記有機発光表示装置の画素の変形例の等価回路を示す平面図である。
【図１２】図１１に示した画素の概略平面図である。
【図１３】上記有機発光表示装置の画素の他の変形例の等価回路を示す平面図である。
【図１４】図１３に示した画素の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態に係るアクティブマトリクス型有機発光表示装置及びアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態に係る表示装置を概略的に示す平面図である。図２は、図１の表示装置に採用可能な構造の一例を概略的に示す部分断面図である。図３は、図１の表示装置が含む画素の等価回路図である。図４は、上記画素を概略的に示す平面図である。図５は、上記画素の一部を概略的に示す断面図である。なお、図２では、表示装置を、その表示面，すなわち前面又は光出射面，が上方を向き、背面が下方を向くように描いている。この表示装置は、アクティブマトリクス型駆動方式を採用した上面発光型の有機発光表示装置である。尚、本実施の形態では、上面発光型の有機発光表示装置であるが、本実施の形態は下面発光型の有機発光表示装置についても容易に適用可能である。
【００１５】
図１乃至図５に示すように、有機発光表示装置は、表示パネルＤＰと、映像信号線ドライバＸＤＲと、走査信号線ドライバＹＤＲとを含んでいる。映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは駆動部１０を形成している。
【００１６】
表示パネルＤＰは、例えば、ガラス基板などの絶縁基板ＳＵＢを含んでいる。絶縁基板ＳＵＢ上には、アンダーコート層ＵＣが形成されている。アンダーコート層ＵＣは、例えば、絶縁基板ＳＵＢ上にＳｉＮＸ層とＳｉＯＸ層とをこの順に積層してなる。
【００１７】
アンダーコート層ＵＣ上では、半導体層ＳＣが形成されている。各半導体層ＳＣは、例えば、ｐ型領域とｎ型領域とを含んだポリシリコン層である。アンダーコート層ＵＣ上では、第２電極Ｃｓ２がさらに形成されている。ここでは、半導体層ＳＣ及び第２電極Ｃｓ２は一体に形成されている。
【００１８】
半導体層ＳＣ及び第２電極Ｃｓ２は、ゲート絶縁膜ＧＩで被覆されている。ゲート絶縁膜ＧＩは、例えばＴＥＯＳ（tetraethyl orthosilicate）などを用いて形成することができる。
【００１９】
ゲート絶縁膜ＧＩ上には、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４が形成されている。走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４は、各々が後述する画素ＰＸの行方向Ｘに延びており、画素ＰＸの列方向Ｙに並んでいる。走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４は、例えばＭｏＷなどからなる。
【００２０】
ゲート絶縁膜ＧＩ上では、リセット線ＲＳＬ及び第１電極Ｃ１がさらに形成されている。リセット線ＲＳＬ及び第１電極Ｃ１は、例えばＭｏＷなどからなる。リセット線ＲＳＬ及び第１電極Ｃ１は、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４と同一の工程で形成することができる。
【００２１】
走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４のそれぞれは半導体層ＳＣと交差しており、これら交差部は薄膜トランジスタを構成している。また、第１電極Ｃ１は半導体層ＳＣと交差しており、これら交差部も薄膜トランジスタを構成している。
【００２２】
具体的には、走査信号線ＳＬ１と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、出力スイッチＳＷａである。走査信号線ＳＬ２と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、初期化スイッチＳＷｃである。走査信号線ＳＬ３と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、書込みスイッチＳＷｄである。走査信号線ＳＬ４と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、リセットスイッチＳＷｂである。
【００２３】
第１電極Ｃ１と半導体層ＳＣとの交差部が形成している薄膜トランジスタは、駆動トランジスタＤＲである。
なお、この例では、スイッチＳＷａは、トップゲート型のＰチャネル薄膜トランジスタである。駆動トランジスタＤＲ及びスイッチＳＷｂ乃至ＳＷｄは、トップゲート型のＮチャネル薄膜トランジスタである。また、図２において参照符号Ｇで示す部分は、第１電極Ｃ１の一部を延出してなる駆動トランジスタＤＲのゲート電極である。
【００２４】
第１電極Ｃ１は、第２電極Ｃｓ２と対向している。第１電極Ｃ１と第２電極Ｃｓ２とこれらの間に介在しているゲート絶縁膜ＧＩとは、第１容量部Ｃｓを形成している。ここでは、第１容量部Ｃｓはキャパシタである。
【００２５】
ゲート絶縁膜ＧＩ、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、リセット線ＲＳＬ及び第１電極Ｃ１は、層間絶縁膜ＩＩで被覆されている。層間絶縁膜ＩＩは、例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜されたＳｉＯＸなどからなる。
【００２６】
層間絶縁膜ＩＩ上には、映像信号線ＶＬ、初期化信号線ＢＬ及び高電位電源配線ＰＳＬが形成されている。層間絶縁膜ＩＩ上には、図２に示すソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥがさらに形成されている。
【００２７】
映像信号線ＶＬは、各々が列方向Ｙに延びており、行方向Ｘに並んでいる。映像信号線ＶＬは、書込みスイッチＳＷｄのソース電極に接続されている。初期化信号線ＢＬは、この例では、各々が列方向Ｙに延びており、行方向Ｘに並んでいる。初期化信号線ＢＬは、初期化スイッチＳＷｃのソース電極に接続されている。高電位電源配線ＰＳＬは、この例では、各々が列方向Ｙに延びており、行方向Ｘに並んでいる。高電位電源配線ＰＳＬは、出力スイッチＳＷａのソース電極と第２容量部Ｃｘとに接続されている。なお、リセット線ＲＳＬは、リセットスイッチＳＷｂのソース電極に接続されている。
【００２８】
ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、層間絶縁膜ＩＩ及びゲート絶縁膜ＧＩに形成されたコンタクトホールを通って半導体層ＳＣのソース領域及びドレイン領域にそれぞれ接続されている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、画素ＰＸが含む素子間の接続に利用されている。
【００２９】
層間絶縁膜ＩＩ上には、第２電極Ｃｘ２がさらに形成されている。この実施の形態において、第２電極Ｃｘ２は、高電位電源配線ＰＳＬの一部を延出して形成されている。第２電極Ｃｘ２は、第１電極Ｃ１と対向している。第１電極Ｃ１と第２電極Ｃｘ２とこれらの間に介在している層間絶縁膜ＩＩとは、第２容量部Ｃｘを形成している。ここでは、第２容量部Ｃｘはキャパシタである。
【００３０】
映像信号線ＶＬと初期化信号線ＢＬと高電位電源配線ＰＳＬと第２電極Ｃｘ２とソース電極ＳＥとドレイン電極ＤＥとは、例えば、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの三層構造を有している。これらは、同一工程で形成可能である。
【００３１】
映像信号線ＶＬと初期化信号線ＢＬと高電位電源配線ＰＳＬと第２電極Ｃｘ２とソース電極ＳＥとドレイン電極ＤＥとは、パッシベーション膜ＰＳで被覆されている。パッシベーション膜ＰＳは、例えばＳｉＮＸなどからなる。
【００３２】
パッシベーション膜ＰＳ上では、画素電極ＰＥが配列している。各画素電極ＰＥは、パッシベーション膜ＰＳに設けたコンタクトホールを通って、駆動トランジスタＤＲのソース電極ＳＥに接続されている。
【００３３】
画素電極ＰＥは、この例では光反射性を有する背面電極である。また、画素電極ＰＥは、この例では陽極である。画素電極ＰＥとしては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明な導電材料と、例えばＡｇなどの光反射率の高い金属材料を透明導電材料の背面側に積層した構造を使用することができる。また、画素電極ＰＥと、駆動トランジスタＤＲのゲート電極とは、第１容量部Ｃｓを介して接続されている。
【００３４】
パッシベーション膜ＰＳ上には、さらに、隔壁絶縁層ＰＩが形成されている。隔壁絶縁層ＰＩには、画素電極ＰＥに対応した位置に貫通孔が設けられているか、或いは、画素電極ＰＥが形成する列又は行に対応した位置にスリットが設けられている。ここでは、一例として、隔壁絶縁層ＰＩは、画素電極ＰＥに対応した位置に貫通孔を有している。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、有機絶縁層である。隔壁絶縁層ＰＩは、例えば、フォトリソグラフィ技術を用いて形成されている。
【００３５】
画素電極ＰＥ上には、活性層として、発光層を含んだ有機物層ＯＲＧが形成されている。発光層は、例えば、発光色が赤色、緑色、又は青色のルミネセンス性有機化合物を含んだ薄膜である。この有機物層ＯＲＧは、発光層に加え、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロッキング層、電子輸送層、電子注入層などもさらに含むことができる。
【００３６】
隔壁絶縁層ＰＩ及び有機物層ＯＲＧは、対向電極ＣＥで被覆されている。この例では、対向電極ＣＥは、画素ＰＸ間で互いに接続された電極、すなわち共通電極である。また、この例では、対向電極ＣＥは、陰極であり且つ光透過性の前面電極である。対向電極ＣＥは、例えば、パッシベーション膜ＰＳと隔壁絶縁層ＰＩとに設けられたコンタクトホールを通って、映像信号線ＶＬと同一の層上に形成された電極配線（図示せず）に電気的に接続されている。各々の有機発光ダイオードＯＬＥＤは、画素電極ＰＥと、有機物層ＯＲＧと、対向電極ＣＥとを含んでいる。
【００３７】
この実施の形態において、画素電極ＰＥと対向電極ＣＥとは第３容量部Ｃｋを介して接続されているが、有機発光ダイオードＯＬＥＤ自体の持つ容量Ｃｏｌｅｄを用いた場合を示している。なお第３容量部Ｃｋの電極として画素電極ＰＥに電気的に等価な第１電極Ｃｋ１と、対向電極ＣＥに電気的に等価な第２電極Ｃｋ２とで示している。
【００３８】
各画素ＰＸは、駆動トランジスタＤＲと、スイッチＳＷａ乃至ＳＷｄと、有機発光ダイオードＯＬＥＤと、第１容量部Ｃｓと、第２容量部Ｃｘと、第３容量部Ｃｋとを含んでいる。上記の通り、この例では、駆動トランジスタＤＲ及びスイッチＳＷｂ乃至ＳＷｄはＮチャネル薄膜トランジスタである。スイッチＳＷａはＰチャネル薄膜トランジスタである。
【００３９】
出力スイッチＳＷａと駆動トランジスタＤＲと有機発光ダイオードＯＬＥＤとは、高電位電源配線ＰＳＬの高電位電源端子ＮＤ１と低電位電源配線の低電位電源端子ＮＤ２との間で、この順に直列に接続されている。
【００４０】
具体的には、出力スイッチＳＷａのソース電極は高電位電源端子ＮＤ１に接続され、有機発光ダイオードＯＬＥＤの対向電極ＣＥは低電位電源端子ＮＤ２に接続されている。
【００４１】
出力スイッチＳＷａのゲート電極は走査信号線ＳＬ１に接続されている。出力スイッチＳＷａは、走査信号線ＳＬ１から供給される制御信号ＢＧに応答してオン（導通状態）、オフ（非導通状態）される。駆動トランジスタＤＲのソース電極ＳＥは画素電極ＰＥに接続され、駆動トランジスタＤＲのドレイン電極ＤＥは出力スイッチＳＷａのドレイン電極されている。
【００４２】
第１容量部Ｃｓは、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極間に接続されている。より詳しくは、第１容量部Ｃｓの第１電極Ｃ１が駆動トランジスタＤＲのゲート電極に接続されている。第１容量部Ｃｓの第２電極Ｃｓ２が駆動トランジスタＤＲのソース電極に接続されている。第１容量部Ｃｓは、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極間の電位差を保持するものである。
また、第１容量部Ｃｓは、有機発光ダイオードＯＬＥＤに駆動信号が流れ始める時の画素電極ＰＥの電位の変化を駆動トランジスタＤＲのゲート電極に伝播させるものである。
【００４３】
第２容量部Ｃｘは、駆動トランジスタＤＲのゲート電極に接続されている。この実施の形態において、第２容量部Ｃｘの第１電極Ｃ１が駆動トランジスタＤＲのゲート電極に接続されている。第２容量部Ｃｘの第２電極Ｃｘ２は高電位電源配線ＰＳＬに接続されている。
なお、第２電極Ｃｘ２は高電位電源配線ＰＳＬ以外に接続されていても良く、この場合、第２電極Ｃｘ２は定電位の配線に接続されていれば良い。
【００４４】
また、第２容量部Ｃｘは、第１容量部Ｃｓが画素電極ＰＥの電位の変化を駆動トランジスタＤＲのゲート電極に伝播させる際、駆動トランジスタＤＲのゲート電極への画素電極ＰＥの電位の変化の伝播を抑制するものである。
【００４５】
第３容量部Ｃｋは、画素電極ＰＥ及び対向電極ＣＥ間に接続されている。より詳しくは、第３容量部Ｃｋの第１電極Ｃｋ１が画素電極ＰＥ、駆動トランジスタＤＲのソース電極及び第２電極Ｃｓ２に接続されている。第３容量部Ｃｋの第２電極Ｃｋ２が対向電極ＣＥに接続されている。
【００４６】
初期化スイッチＳＷｃは、初期化信号線ＢＬと駆動トランジスタＤＲのゲート電極との間に接続されている。初期化スイッチＳＷｃのゲート電極は、走査信号線ＳＬ２に接続されている。初期化スイッチＳＷｃは、走査信号線ＳＬ２から供給される制御信号ＩＧに応答してオン、オフされる。初期化スイッチＳＷｃは、初期化信号線ＢＬを介して伝送される初期化電圧Ｖｉｎｉを出力させるかどうか切換えるものである。
【００４７】
書込みスイッチＳＷｄは、映像信号線ＶＬと駆動トランジスタＤＲのゲート電極との間に接続されている。書込みスイッチＳＷｄのゲート電極は、走査信号線ＳＬ３に接続されている。書込みスイッチＳＷｄは、走査信号線ＳＬ３から供給される制御信号ＳＧに応答してオン、オフされる。書込みスイッチＳＷｄは、映像信号線ＶＬを介して伝送される映像信号電圧Ｖｓｉｇを出力させるかどうか切換えるものである。
【００４８】
リセットスイッチＳＷｂは、リセット線ＲＳＬと駆動トランジスタＤＲのソース電極及び第２電極Ｃｓ２との間に接続されている。リセットスイッチＳＷｂのゲート電極は、走査信号線ＳＬ４に接続されている。リセットスイッチＳＷｂは、走査信号線ＳＬ４から供給される制御信号ＲＧに応答してオン、オフされる。リセットスイッチＳＷｂは、リセット線ＲＳＬを介して伝送されるリセット電圧ＲＳを出力させるかどうか切換えるものである。ここで、リセット電圧ＲＳは定電圧である。
【００４９】
映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、この例では、表示パネルＤＰにＣＯＧ（chip on glass）実装している。映像信号線ドライバＸＤＲ及び走査信号線ドライバＹＤＲは、ＣＯＧ実装する代わりに、ＴＣＰ（tape carrier package）実装してもよい。
【００５０】
映像信号線ドライバＸＤＲには、映像信号線ＶＬが接続されている。この例では、映像信号線ドライバＸＤＲには、初期化信号線ＢＬと高電位電源配線ＰＳＬとがさらに接続されている。映像信号線ドライバＸＤＲは、映像信号線ＶＬに映像信号として映像信号電圧Ｖｓｉｇを出力する。加えて、映像信号線ドライバＸＤＲは、初期化信号線ＢＬに初期化信号として初期化電圧Ｖｉｎｉ（定電圧）を出力すると共に、高電位電源配線ＰＳＬに電源電圧を供給する。
【００５１】
走査信号線ドライバＹＤＲには、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４が接続されている。走査信号線ドライバＹＤＲは、走査信号線ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４にそれぞれ走査信号として電圧信号を出力する。
【００５２】
次に、有機発光ダイオードＯＬＥＤに発光（画像を表示）させる場合の画素ＰＸの動作について説明する。
上記のように構成された有機発光表示装置において、画素ＰＸの動作は、リセット動作、キャンセル動作、書込み動作及び表示動作としての発光動作に分けられる。これら一連の動作は、例えば、１垂直走査期間に行われる。
【００５３】
ここで、図６は、制御信号ＢＧ、ＩＧ、ＲＧ、ＳＧのオン、オフタイミングと、駆動トランジスタのゲート電位Ｖｇ、初期化電圧Ｖｉｎｉ、駆動トランジスタのソース電位Ｖｓ及びリセット電圧ＲＳを示すタイミングチャートである。
【００５４】
まず、リセット動作について説明する。
リセット動作は、リセット期間Ｐ１に行われる。リセット動作は、前の発光動作に続いて行われる。リセット期間Ｐ１の長さは、例えば、１水平走査期間（１Ｈ）である。
【００５５】
図７には、リセット期間Ｐ１における画素ＰＸを示している。
図１乃至図６、及び図７に示すように、リセット動作では、走査信号線ドライバＹＤＲから、書込みスイッチＳＷｄをオフ状態とするレベル（オフ電位）、ここでは、ローレベルの制御信号ＳＧが出力されている。
【００５６】
この状態で、出力スイッチＳＷａをオフ状態とするレベル（オフ電位）、ここでは、ハイレベルの制御信号ＢＧが出力される。同時に、走査信号線ドライバＹＤＲから、初期化スイッチＳＷｃ及びリセットスイッチＳＷｂをオン状態とするレベル（オン電位）、ここではハイレベルの制御信号ＩＧ、ＲＧが出力される。
【００５７】
このため、出力スイッチＳＷａがオフ、初期化スイッチＳＷｃ及びリセットスイッチＳＷｂがオンに切換えられる。これにより、駆動トランジスタＤＲのゲート電位Ｖｇが初期化電位Ｖｉｎｉに設定され（Ｖｇ＝Ｖｉｎｉ）、ソース電位Ｖｓがリセット電位ＲＳに設定される（Ｖｓ＝ＲＳ）。なおＶｉｎｉとＲＳとの電位は駆動トランジスタＤＲがオン状態なるように、具体的にはＶｉｎｉ−ＲＳの値が駆動トランジスタＤＲの閾値電圧より大きくなるように設定する。
【００５８】
次に、キャンセル動作について説明する。
キャンセル動作は、リセット期間Ｐ１に続くキャンセル期間Ｐ２に行われる。キャンセル期間Ｐ２の長さは、例えば、１水平走査期間である。
図８には、キャンセル期間Ｐ２における画素ＰＸを示している。
【００５９】
図１乃至図６、及び図８に示すように、キャンセル動作では、走査信号線ドライバＹＤＲから、書込みスイッチＳＷｄにオフ電位の制御信号ＳＧの出力が維持され、初期化スイッチＳＷｃにオン電位の制御信号ＩＧの出力が維持され、リセットスイッチＳＷｂにオフ電位の制御信号ＲＧが出力され、出力スイッチＳＷａにオン電位の制御信号ＢＧが出力される。
【００６０】
このため、リセットスイッチＳＷｂがオフ、出力スイッチＳＷａがオンに切換えられる。この時駆動トランジスタＤＲはオン状態にあるため、リセット電位ＲＳより高電位である高電位電源線ＰＳＬから駆動トランジスタＤＲのソースに電流が流れ込み駆動トランジスタＤＲのソース電位は上昇し、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ１は閾値電圧Ｖｔｈに徐々に近づいて行くことになる。なおキャンセル期間には有機発光ダイオードＯＬＥＤに電流が流れないようにするために、この期間には有機発光ダイオードＯＬＥＤに逆バイアスが印加されるように低電位電源配線の電位を設定する。
【００６１】
この実施の形態のように、キャンセル期間Ｐ２において、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ１は閾値電圧Ｖｔｈに到達し、第１容量部Ｃｓには閾値電圧Ｖｔｈに相当する電位差が保持（記憶）される。
ここでの、ゲート電位Ｖｇ、ソース電位Ｖｓ、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ１は次のように設定される。
【００６２】
Ｖｇ＝Ｖｉｎｉ
Ｖｓ＝Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈ
Ｖｇｓ１＝Ｖｔｈ
次に、書込み動作について説明する。
書込み動作は、キャンセル期間Ｐ２に続く書込み期間Ｐ３に行われる。ここでは、書込み期間Ｐ３の長さは、１水平走査期間より短い。
ここで、キャンセル期間Ｐ２と書込み期間Ｐ３の間において、出力スイッチＳＷａ及び初期化スイッチＳＷｃにオフ電位の制御信号ＢＧ、ＩＧが出力され、初期化スイッチＳＷｃがオフに切替えられる。
【００６３】
図９には、書込み期間Ｐ３における画素ＰＸを示している。
【００６４】
図１乃至図６、及び図９に示すように、書込み動作では、走査信号線ドライバＹＤＲから、出力スイッチＳＷａ、リセットスイッチＳＷｂ及び初期化スイッチＳＷｃにオフ電位の制御信号ＢＧ、ＲＧ、ＩＧの出力が維持され、書込みスイッチＳＷｄにオン電位の制御信号ＳＧが出力される。
【００６５】
このため、書込みスイッチＳＷｄがオンに切換えられる。これにより、映像信号線ＶＬ及び書込みスイッチＳＷｄを介して映像信号電圧Ｖｓｉｇが供給される。すると、ゲート電位Ｖｇは、ΔＶｓｉｇだけ変位する。また、ソース電位Ｖｓは、ΔＶｓｉｇ×Ｃｓ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）だけ変位する。なお、第１容量部Ｃｓの容量をＣｓ、第３容量部Ｃｋの容量をＣｋとした。
ここでの、ゲート電位Ｖｇ、ソース電位Ｖｓ、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ２は次のように設定される。
【００６６】
Ｖｇ＝Ｖｉｎｉ＋ΔＶｓｉｇ
Ｖｓ＝Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈ＋ΔＶｓｉｇ×Ｃｓ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）
Ｖｇｓ２＝Ｖｔｈ＋ΔＶｓｉｇ×Ｃｋ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）
その後、書込みスイッチＳＷｄにオフ電位の制御信号ＳＧが出力される。このため、書込みスイッチＳＷｄがオフに切換えられる。これにより、映像信号に応じた駆動トランジスタＤＲのゲート・ソース間電圧が閾値電圧Ｖｔｈを基点として第１容量部Ｃｓに保持される。
【００６７】
次に、発光動作について説明する。
発光動作は、書込み期間Ｐ３経過後の表示期間としての発光期間Ｐ４に行われる。発光期間Ｐ４の長さは、例えば、１垂直走査期間が終了するまで（次のリセット動作が開始されるまで）の間である。
図１０には、発光期間Ｐ４における画素ＰＸを示している。
【００６８】
図１乃至図６、及び図１０に示すように、発光動作では、走査信号線ドライバＹＤＲから、リセットスイッチＳＷｂ、初期化スイッチＳＷｃ及び書込みスイッチＳＷｄにオフ電位の制御信号ＲＧ、ＩＧ、ＳＧの出力が維持され、出力スイッチＳＷａにオン電位の制御信号ＢＧが出力される。
【００６９】
このため、出力スイッチＳＷａがオンに切換えられる。これにより、駆動トランジスタＤＲから駆動信号を有機発光ダイオードＯＬＥＤに出力させる。言い換えると、有機発光ダイオードＯＬＥＤに、画像の階調に応じた駆動電流が与えられる。
【００７０】
ここで、出力スイッチＳＷａをオンに切換えたタイミングＴ１での動作について説明する。
駆動部１０は、出力スイッチＳＷａをオンに切換えることにより、有機発光ダイオードＯＬＥＤに駆動信号が流れ始める時（タイミングＴ１）の画素電極ＰＥの電位の変化を第１容量部Ｃｓを介して駆動トランジスタＤＲのゲート電極に伝播させる。第２容量部Ｃｘは駆動トランジスタＤＲのゲート電極への画素電極ＰＥの電位の変化の伝播を抑制するものである。
【００７１】
タイミングＴ１において、有機発光ダイオードＯＬＥＤの画素電極ＰＥの電位は、駆動トランジスタＤＲのゲート電位に応じた発光電流を流せる電位まで上昇する。この時上昇する画素電極ＰＥの電位ΔＶａは、移動度の大きい駆動トランジスタＤＲに接続されている有機発光ダイオードＯＬＥＤほど大きい。
【００７２】
なぜならば、キャンセル動作後に駆動トランジスタＤＲのゲート電位を同量変化させた場合、移動度の大小だけが発光電流の大小につながるためである。そして、画素電極ＰＥの電位の上昇に伴い、ソース電位Ｖｓは、ΔＶａだけ変位する。また、ゲート電位Ｖｇは、ΔＶａ×Ｃｓ／（Ｃｘ＋Ｃｓ）だけ変位し、この変位も移動度の大きい駆動トランジスタＤＲほど大きい。なお、第２容量部Ｃｘの容量をＣｘとした。
ここでの、ゲート電位Ｖｇ、ソース電位Ｖｓ、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極の間の電圧Ｖｇｓ３は次のように設定される。
【００７３】
Ｖｇ＝Ｖｉｎｉ＋ΔＶｓｉｇ＋ΔＶａ×Ｃｓ／（Ｃｘ＋Ｃｓ）
Ｖｓ＝Ｖｉｎｉ−Ｖｔｈ＋ΔＶｓｉｇ×Ｃｓ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）＋ΔＶａ
Ｖｇｓ３＝Ｖｔｈ＋ΔＶｓｉｇ×Ｃｋ／（Ｃｋ＋Ｃｓ）−ΔＶａ×Ｃｘ／（Ｃｘ＋Ｃｓ）
したがって、移動度（ΔＶａ）の大きい駆動トランジスタＤＲの方が移動度（ΔＶａ）の小さい駆動トランジスタＤＲよりゲート電位がオフ方向により近い状態になり、移動度のばらつきの補償がゲート電位の自動調整の形で行われた状態になる。
【００７４】
すなわち、有機発光表示装置の有する複数の駆動トランジスタＤＲは、製造上、特性にばらつきが生じて形成されるが、キャンセル期間と書込み期間の動作により閾値電圧Ｖｔｈを基点として画像の階調を得るための電位だけ駆動トランジスタＤＲのゲート電位を変位させることができ、さらにタイミングＴ１での動作により、移動度のばらつきを補償することができる。言い換えると、駆動トランジスタＤＲのゲート電位は、所望のタイミングで所望の発光電流を流すことができる状態に設定される。
【００７５】
上記のように構成された有機発光表示装置および有機発光表示装置の駆動方法によれば、有機発光表示装置は、複数の映像信号線ＶＬと、複数の初期化信号線ＢＬと、複数の画素ＰＸと、駆動部１０とを備えている。各画素ＰＸは、駆動トランジスタＤＲと、スイッチＳＷａ乃至ＳＷｂと、有機発光ダイオードＯＬＥＤと、第１容量部Ｃｓと、第２容量部Ｃｘと、第３容量部Ｃｋとを含んでいる。
【００７６】
駆動部１０が行う画素ＰＸの動作は、リセット動作、キャンセル動作、書込み動作及び発光動作である。キャンセル動作により、駆動トランジスタＤＲのゲート電極及びソース電極間の電圧を閾値電圧に到達させることができるため、駆動トランジスタＤＲの閾値電圧ばらつきの影響を抑制することができる。
【００７７】
また、タイミングＴ１において、画素電極ＰＥの電位の変化を第１容量部Ｃｓを介して駆動トランジスタＤＲのゲート電極に伝播させることができる。この際、第２容量部Ｃｘは、ソース電位の上昇よりゲート電位の上昇を低くすることができる。詳しくは、ゲート電位の上昇をＣｓ／（Ｃｘ＋Ｃｓ）倍に抑制することができる。これにより、駆動トランジスタＤＲの移動度のばらつきを補償することができる。
【００７８】
上記したことから、閾値電圧ばらつきの影響、移動度ばらつきの影響ともに抑制することができる。そして、階調再現性に優れ、輝度ムラを抑制できる有機発光表示装置及び有機発光表示装置の駆動方法を得ることができる。
【００７９】
なお、この発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素に幾つかの構成要素を付加してもよい。
【００８０】
例えば、図１１に等価回路図、図１２に画素平面図を示すように、有機発光表示装置は、第３容量Ｃｋとして有機発光ダイオードＯＬＥＤ自体の持つ容量Ｃｏｌｅｄ以外の容量Ｃextraを付加しても良い。容量Ｃextraは、電位電源配線ＳＬａ及び第２電極Ｃｓ２で形成されている。この場合、付加する容量Ｃextraの値で映像信号書込み時の駆動トランジスタＤＲのソース電位変位量を調整することができ、駆動トランジスタＤＲのＷ/Ｌ比を調整し易くなる。
【００８１】
また付加する容量Ｃextraの画素電極ＰＥに等価ではない側の電極は固定電位に設定されていれば良いため、図１３に等価回路図、図１４に画素平面図示すように対向電極ＣＥ以外、例えば高電位電源線ＰＳＬに接続しても良い。
【００８２】
上述した実施の形態と同様の閾値キャンセル機能を持つ電圧信号方式の画素ＰＸに本発明の駆動方法を適用しても、上述した実施の形態と同様の効果を得ることが期待できる。
スイッチＳＷａはＮチャネル型のトランジスタにより構成してもよい。スイッチＳＷｂ乃至ＳＷｄはＰチャネル型のトランジスタにより構成してもよい。
【符号の説明】
【００８３】
１０…駆動部、ＤＰ…表示パネル、ＸＤＲ…映像信号線ドライバ、ＹＤＲ…走査信号線ドライバ、ＶＬ…映像信号線、ＢＬ…初期化信号線、ＰＳＬ…高電位電源配線、ＳＬａ…低電位電源配線、ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬ４…走査信号線、ＮＤ１…高電位電源端子、ＮＤ２…低電位電源端子、ＰＸ…画素、ＯＬＥＤ…有機発光ダイオード、ＤＲ…駆動トランジスタ、ＳＷａ…出力スイッチ、ＳＷｂ…リセットスイッチ、ＳＷｃ…初期化スイッチ、ＳＷｄ…書込みスイッチ、Ｃｓ…第１容量部、Ｃ１…第１電極、Ｃｓ２…第２電極、Ｃｘ…第２容量部、Ｃｘ２…第２電極、Ｃｋ…第３容量部、Ｃｋ１…第１電極、Ｃｋ２…第２電極、Ｃｏｌｅｄ…容量、ＰＥ…画素電極、ＯＲＧ…有機物層、ＣＥ…対向電極、Ｐ１…リセット期間、Ｐ２…キャンセル期間、Ｐ３…書込み期間、Ｐ４…発光期間、Ｔ１…タイミング、ＢＧ，ＩＧ，ＲＧ，ＳＧ…制御信号、Ｖｓｉｇ…映像信号電圧。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の映像信号線と、
前記各映像信号線に接続された複数の画素と、を備え、
前記各画素は、
低電位電源配線に接続された陰極、前記陰極に対向配置された陽極並びに前記陰極及び陽極間に挟持された有機物層を含んだ有機発光ダイオードと、
高電位電源配線に接続されたドレイン電極、前記有機発光ダイオードの陽極に接続されたソース電極及びゲート電極を含んだＮチャネル型の駆動トランジスタと、
前記高電位電源配線及び駆動トランジスタのドレイン電極間に接続された出力スイッチと、
前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された第１電極及び前記有機発光ダイオードの陽極に接続された第２電極を含んだ第１容量部と、
前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された電極を含んだ第２容量部と、を有しているアクティブマトリクス型有機発光表示装置。
【請求項２】
前記有機発光ダイオードの陽極及び陰極間に接続された第３容量部をさらに備えている請求項１に記載のアクティブマトリクス型有機発光表示装置。
【請求項３】
前記複数の画素及び複数の映像信号線に接続された駆動部をさらに備え、
前記駆動部は、
キャンセル期間に、前記駆動トランジスタのゲート電極及びソース電極間の電圧を前記駆動トランジスタの閾値電圧に設定し、
前記キャンセル期間の後の発光期間に、前記駆動トランジスタから駆動信号を前記有機発光ダイオードに出力させ、前記有機発光ダイオードに前記駆動信号が流れ始める時の前記陽極の電位の変化を前記第１容量部を介して前記駆動トランジスタのゲート電極に伝播させ、その際、前記第２容量部により前記ゲート電極への前記陽極の電位の変化の伝播を抑制する請求項１に記載のアクティブマトリクス型有機発光表示装置。
【請求項４】
複数の映像信号線と、前記各映像信号線に接続された複数の画素と、を備え、前記各画素は、低電位電源配線に接続された陰極、前記陰極に対向配置された陽極並びに前記陰極及び陽極間に挟持された有機物層を含んだ有機発光ダイオードと、高電位電源配線に接続されたドレイン電極、前記有機発光ダイオードの陽極に接続されたソース電極及びゲート電極を含んだＮチャネル型の駆動トランジスタと、前記高電位電源配線及び駆動トランジスタのドレイン電極間に接続された出力スイッチと、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された第１電極及び前記有機発光ダイオードの陽極に接続された第２電極を含んだ第１容量部と、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された電極を含んだ第２容量部と、を有しているアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法において、
発光期間に、前記駆動トランジスタから駆動信号を前記有機発光ダイオードに出力させ、
前記有機発光ダイオードに前記駆動信号が流れ始める時の前記陽極の電位の変化を前記第１容量部を介して前記駆動トランジスタのゲート電極に伝播させ、その際、前記第２容量部により前記ゲート電極への前記陽極の電位の変化の伝播を抑制するアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法。
【請求項５】
前記発光期間の前のキャンセル期間に、前記駆動トランジスタのゲート電極及びソース電極間の電圧を前記駆動トランジスタの閾値電圧に設定する請求項４に記載のアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法。
【請求項１】
複数の映像信号線と、
前記各映像信号線に接続された複数の画素と、を備え、
前記各画素は、
低電位電源配線に接続された陰極、前記陰極に対向配置された陽極並びに前記陰極及び陽極間に挟持された有機物層を含んだ有機発光ダイオードと、
高電位電源配線に接続されたドレイン電極、前記有機発光ダイオードの陽極に接続されたソース電極及びゲート電極を含んだＮチャネル型の駆動トランジスタと、
前記高電位電源配線及び駆動トランジスタのドレイン電極間に接続された出力スイッチと、
前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された第１電極及び前記有機発光ダイオードの陽極に接続された第２電極を含んだ第１容量部と、
前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された電極を含んだ第２容量部と、を有しているアクティブマトリクス型有機発光表示装置。
【請求項２】
前記有機発光ダイオードの陽極及び陰極間に接続された第３容量部をさらに備えている請求項１に記載のアクティブマトリクス型有機発光表示装置。
【請求項３】
前記複数の画素及び複数の映像信号線に接続された駆動部をさらに備え、
前記駆動部は、
キャンセル期間に、前記駆動トランジスタのゲート電極及びソース電極間の電圧を前記駆動トランジスタの閾値電圧に設定し、
前記キャンセル期間の後の発光期間に、前記駆動トランジスタから駆動信号を前記有機発光ダイオードに出力させ、前記有機発光ダイオードに前記駆動信号が流れ始める時の前記陽極の電位の変化を前記第１容量部を介して前記駆動トランジスタのゲート電極に伝播させ、その際、前記第２容量部により前記ゲート電極への前記陽極の電位の変化の伝播を抑制する請求項１に記載のアクティブマトリクス型有機発光表示装置。
【請求項４】
複数の映像信号線と、前記各映像信号線に接続された複数の画素と、を備え、前記各画素は、低電位電源配線に接続された陰極、前記陰極に対向配置された陽極並びに前記陰極及び陽極間に挟持された有機物層を含んだ有機発光ダイオードと、高電位電源配線に接続されたドレイン電極、前記有機発光ダイオードの陽極に接続されたソース電極及びゲート電極を含んだＮチャネル型の駆動トランジスタと、前記高電位電源配線及び駆動トランジスタのドレイン電極間に接続された出力スイッチと、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された第１電極及び前記有機発光ダイオードの陽極に接続された第２電極を含んだ第１容量部と、前記駆動トランジスタのゲート電極に接続された電極を含んだ第２容量部と、を有しているアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法において、
発光期間に、前記駆動トランジスタから駆動信号を前記有機発光ダイオードに出力させ、
前記有機発光ダイオードに前記駆動信号が流れ始める時の前記陽極の電位の変化を前記第１容量部を介して前記駆動トランジスタのゲート電極に伝播させ、その際、前記第２容量部により前記ゲート電極への前記陽極の電位の変化の伝播を抑制するアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法。
【請求項５】
前記発光期間の前のキャンセル期間に、前記駆動トランジスタのゲート電極及びソース電極間の電圧を前記駆動トランジスタの閾値電圧に設定する請求項４に記載のアクティブマトリクス型有機発光表示装置の駆動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−２５６８１９（Ｐ２０１０−２５６８１９Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０９７４５（Ｐ２００９−１０９７４５）
【出願日】平成２１年４月２８日（２００９．４．２８）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝モバイルディスプレイ株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２８日（２００９．４．２８）
【出願人】（３０２０２０２０７）東芝モバイルディスプレイ株式会社 (2,170)
【Ｆターム（参考）】
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