有機ＥＬ表示装置
【課題】発光期間制御用トランジスタのオフ時のリーク電流に起因する表示不良の発生を抑制した有機ＥＬ表示装置を提供する。
【解決手段】有機ＥＬ素子と、駆動用トランジスタと、発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、データ線と、制御線と、を有する有機ＥＬ表示装置であって、ある画素において、発光期間制御用トランジスタのオフ時における、発光期間制御用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭと、駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加された状態における、駆動用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒとは、
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ≧Ｒｂｋ＿Ｄｒ （１）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【解決手段】有機ＥＬ素子と、駆動用トランジスタと、発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、データ線と、制御線と、を有する有機ＥＬ表示装置であって、ある画素において、発光期間制御用トランジスタのオフ時における、発光期間制御用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭと、駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加された状態における、駆動用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒとは、
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ≧Ｒｂｋ＿Ｄｒ （１）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ表示装置は有機ＥＬ素子を有する画素を基板上にマトリクス状に配置して構成される。各画素において、有機ＥＬ素子は有機ＥＬ素子を駆動する駆動用トランジスタ（駆動用ＴＲ）と、有機ＥＬ素子に電源供給する電源線と、直列に接続されている。特許文献１では、更に電源線と有機ＥＬ素子の間に直列に、発光期間を制御する発光期間制御用トランジスタを設け、良好な動画表示特性を実現する構成が開示されている。
【０００３】
また、有機ＥＬ表示装置は自発光型の表示装置であるため、液晶表示装置に比べ高いコントラストを確保できる利点がある。更に、有機ＥＬ表示装置によっては、ユーザーが画像データの種類に応じて、高輝度表示モードと低輝度表示モードとを切り替えられる構成のものが開発されている。低輝度表示を実現する構成として、輝度のピーク値を下げて低輝度とする形式があるが、有機ＥＬ素子の電流輝度特性は線形でないため、高輝度表示モードの場合とガンマ特性を一定とするために、複雑なシステムを必要とする。これに対し、特許文献２では、輝度のピーク値は高輝度表示モード時と変えずに、発光期間を短くすることで低輝度表示を実現する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１２２３０１号公報
【特許文献２】米国特許第６５８３７７５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のように発光期間を制御する駆動を行なう場合、発光期間制御用ＴＲのオフ時のリーク電流により表示不良が発生することがあった。以下にこの理由を説明する。
【０００６】
発光期間を制御する駆動では、発光期間における有機ＥＬ素子の発光輝度によって所望の階調表示を実現する。電圧書き込み駆動型の有機ＥＬ表示装置では、それぞれの画素の駆動用ＴＲに、データ線から、データ信号として階調表示データであるデータ電圧が入力される。データ信号として入力されるデータ電圧は、最小階調表示データ電圧と、最大階調表示データ電圧との間の電圧値をとり、これにより階調表示を行なっている。
【０００７】
また、発光期間、非発光期間は発光期間制御用ＴＲのオン、オフによって規定される。発光期間制御用ＴＲのオフ時の抵抗が十分大きくない場合には、駆動シーケンス中の非発光期間においても有機ＥＬ素子にリーク電流が流れ、有機ＥＬ素子が点灯してしまう。このリーク電流による発光輝度（以下、単に「輝度」とも表記する）が最小階調表示時の発光期間における輝度よりも大きい場合、非発光期間において最小階調表示時の発光期間における輝度よりも大きい発光が重畳される。これにより、輝度ずれ、最小階調表示時の黒浮き等の表示不良が発生する場合があるという問題があった。
【０００８】
この問題は、特許文献２のように発光期間を短くすることで低輝度表示を実現する構成においてはより顕著となる。これは、１フレーム期間における非発光期間の占める割合が長くなるためであり、この構成では更に重畳するリーク発光量が増加するためコントラストが低下する。
【０００９】
そこで、本発明は、発光期間制御用ＴＲのオフ時のリーク電流に起因する表示不良の発生を抑制した有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、を有する有機ＥＬ表示装置であって、ある画素において、前記発光期間制御用トランジスタのオフ時における、前記発光期間制御用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭと、前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加された状態における、前記駆動用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒとは、
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ≧Ｒｂｋ＿Ｄｒ （１）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【００１１】
また、本発明は、有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、を有する有機ＥＬ表示装置であって、ある画素において、前記駆動用トランジスタのゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加され、かつ、前記発光期間制御用トランジスタがオフの時に前記有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｌｅａｋと、前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、かつ、前記発光期間制御用トランジスタがオンの時に前記有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋとは、
Ｉｂｋ≧Ｉｌｅａｋ （２）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【００１２】
更に、本発明は、有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素が、行方向及び列方向に配置されており、前記複数の画素の列毎に設けられ、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、前記複数の画素の行毎に設けられ、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、を有する有機ＥＬ表示装置であって、少なくとも１行からなる所定行において、前記所定行に含まれる全ての画素の前記駆動用トランジスタのゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加され、前記所定行に含まれる全ての前記制御線に接続された全ての前記発光期間制御用トランジスタがオフ状態となった時に、前記所定行に含まれる前記全ての画素の前記有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｌｅａｋの総和と、前記所定行に含まれる全ての画素の前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、前記所定行に含まれる全ての前記制御線に接続された全ての前記発光期間制御用トランジスタがオン状態となった時に、前記所定行に含まれる前記全ての画素の前記有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和とは、
Ｉｂｋの総和≧Ｉｌｅａｋの総和
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【００１３】
また、本発明は、有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素が、行方向及び列方向に配置されており、前記複数の画素の列毎に設けられ、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、前記複数の画素の行毎に設けられ、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、を有し、前記発光期間制御用トランジスタのオン時間を変えることにより、複数の表示モードの切り替えを行う有機ＥＬ表示装置であって、ある画素において、最大階調表示時の発光期間に前記有機ＥＬ素子を流れる電流をＩｗｈ、最大階調表示時の１フレーム期間に前記有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をＳｗｈ、最小階調表示時の発光期間に前記有機ＥＬ素子を流れる電流をＩｂｋ、最小階調表示時の１フレーム期間に前記有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をＳｂｋとすると、
Ｓｗｈ／Ｓｂｋ≧０．７×Ｉｗｈ／Ｉｂｋ
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、非発光期間における発光期間制御用ＴＲのオフ時のリーク電流による輝度が、発光期間における最小階調表示データに対応した輝度よりも大きくなることがない。従って、輝度ずれ、最小階調表示時の黒浮きの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１の有機ＥＬ表示装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態１の有機ＥＬ表示装置の画素回路とその駆動方法を示す図である。
【図３】有機ＥＬ表示装置の表示領域の部分的な断面模式図である。
【図４】図２（ａ）の画素回路の駆動時の状態を示す図である。
【図５】実施例１の有機ＥＬ表示装置を画素単位で評価するための配線図である。
【図６】図５の配線図を用いた評価方法を説明する図である。
【図７】実施例１の有機ＥＬ表示装置を行単位で評価するための配線図である。
【図８】実施形態２の有機ＥＬ表示装置の構成を示す図である。
【図９】実施形態２の有機ＥＬ表示装置の画素回路とその駆動方法を示す図である。
【図１０】図９（ａ）の画素回路の駆動時の状態を示す図である。
【図１１】実施形態３の有機ＥＬ表示装置の画素回路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の有機ＥＬ表示装置の好適な実施形態について具体的に説明する。図面上、各部材を認識可能な大きさとしたため、図面の縮尺は実際とは異なる。
【００１７】
［実施形態１］
図１は本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の構成を表す図である。本実施形態の有機ＥＬ表示装置１は複数の画素１００をｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは自然数）の２次元状に配列して構成される表示領域１０を有する。表示領域１０内の各画素１００は赤色画素、青色画素、又は緑色画素であり、各画素はそれぞれ有機ＥＬ素子と、駆動用トランジスタ（駆動用ＴＲ）と、発光期間制御用トランジスタ（発光期間制御用ＴＲ）を有している。駆動用ＴＲはゲート電極の電位に応じた電流を有機ＥＬ素子に供給する。発光期間制御用ＴＲは駆動用ＴＲのソース電極又はドレイン電極と有機ＥＬ素子との間に接続され、制御信号により有機ＥＬ素子の発光を制御する。発光期間制御用ＴＲは、電源線と駆動用ＴＲのソース電極又はドレイン電極との間に接続されていてもよい。即ち、発光期間制御用ＴＲは、有機ＥＬ素子を流れる電流を遮断できる位置であれば、配線経路上のどこに配置されていてもよく、有機ＥＬ素子及び駆動用ＴＲと直列に接続される。有機ＥＬ素子、駆動用ＴＲ、発光期間制御用ＴＲ等により画素回路（図２（ａ）参照）が構成されている。
【００１８】
また、図１の有機ＥＬ表示装置１は階調表示データに応じたデータ電圧を画素１００に供給するデータ線１２１を列毎に有し、有機ＥＬ素子の発光を制御する制御信号を発光期間制御用ＴＲのゲート電極に供給する制御線１１２を行毎に有する。
【００１９】
更に、図１の有機ＥＬ表示装置１は画素回路の動作を制御する行制御回路１１と、データ線に供給するデータ電圧を制御する列制御回路１２を有する。但し、これらの制御回路と同じ機能を有していれば、図１の構成でなくても良い。
【００２０】
行制御回路１１にはドライバＩＣ等（不図示）から制御信号が入力され、行制御回路１１の各出力端子から画素回路の動作を制御する複数の制御信号Ｐ１（１）〜Ｐ１（ｍ）、Ｐ２（１）〜Ｐ２（ｍ）が出力される。制御信号Ｐ１は制御線１１１を介して各行の画素回路に入力され、制御信号Ｐ２は制御線１１２を介して各行の画素回路に入力される。図１では行制御回路１１の各出力端子から出力される制御線を２本としたが、２本でなくても良く、画素回路の構成次第では制御線が１本でも良いし、３本以上でも良い。
【００２１】
列制御回路１２にはドライバＩＣ等（不図示）から映像信号が入力され、各出力端子から映像信号に応じた階調表示データ（データ信号）であるデータ電圧Ｖｄａｔａが出力される。列制御回路１２の出力端子から出力されたデータ電圧Ｖｄａｔａはデータ線１２１を介して各列の画素回路に入力され、最小階調表示データ電圧と、最大階調表示データ電圧との間の電圧値をとり、これにより階調表示を行なう。
【００２２】
図２（ａ）は図１の画素１００毎に設けられる画素回路の一例を表す図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の画素回路の駆動シーケンスの一例を示すタイミングチャートである。
【００２３】
図２（ａ）の画素回路はスイッチング用ＴＲである選択用ＴＲ１６１、駆動用ＴＲ１６２、発光期間制御用ＴＲ１６３、保持容量１５、有機ＥＬ素子１７、電源線１３、接地線１４、データ線１２１、制御線１１１、１１２から構成されている。選択用ＴＲ１６１、発光期間制御用ＴＲ１６３はＮ型ＴＲ、駆動用ＴＲ１６２はＰ型ＴＲである。選択用ＴＲ１６１はゲート電極が制御線１１１に、ドレイン電極がデータ線１２１に、ソース電極が駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に接続されている。駆動用ＴＲ１６２はソース電極が電源線１３に、ドレイン電極が発光期間制御用ＴＲ１６３のドレイン電極に接続されている。発光期間制御用ＴＲ１６３はゲート電極が制御線１１２に、ソース電極が有機ＥＬ素子１７の陽極に接続されている。有機ＥＬ素子１７は陰極が接地線１４に接続されている。保持容量１５は電源線１３と駆動用ＴＲ１６２のゲート電極間に配置されている。データ線１２１は、選択用ＴＲ１６１を介して、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極及び保持容量１５の片側の電極に接続されている。
【００２４】
本実施形態のように保持容量１５を設けると、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位を保持できる点で好ましい。また、本実施形態のように制御線１１１及び選択用ＴＲ１６１を設けると、制御線１１１及び選択用ＴＲ１６１によりデータ電圧の供給を制御できる点で好ましい。
【００２５】
駆動用ＴＲ１６２はＮ型ＴＲでも良い。この場合、保持容量１５は電源線１３と駆動用ＴＲ１６２のゲート電極間ではなく、接地線１４と駆動用ＴＲ１６２のゲート電極間に配置するのが望ましい。選択用ＴＲ１６１及び発光期間制御用ＴＲ１６３はＰ型ＴＲでも良い。
【００２６】
図２（ｂ）のタイミングチャートは１フレーム期間をプログラム期間（期間（Ｂ））、発光期間（期間（Ｃ））、非発光期間（期間（Ｄ））の３つの期間に分けている。プログラム期間とは、データ電圧を対象画素に書き込むための期間、発光期間とは対象画素の有機ＥＬ素子が発光する期間、非発光期間とは対象画素の有機ＥＬ素子が非発光に制御される期間である。発光期間と非発光期間とは、発光期間制御用ＴＲのオン、オフによって規定される。１フレーム期間のプログラム期間以降の発光期間と非発光期間の比率は、任意でよい。本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の駆動シーケンスでは、期間（Ｃ）は期間（Ｂ）よりも時間軸として後であれば良く、期間（Ｃ）と期間（Ｂ）の間に時間的に間隔があっても良い。Ｖ（ｉ−１）、Ｖ（ｉ）、Ｖ（ｉ＋１）は、対象列の、（ｉ−１）行（対象行の１行前）、ｉ行（対象行）、（ｉ＋１）行（対象行の１行後）の画素回路に入力されるデータ電圧Ｖｄａｔａを示す。
【００２７】
期間（Ａ）は、対象行の１行前の行におけるプログラム期間であると同時に対象行の１フレーム前の期間（Ｄ）に含まれる期間で、対象行の画素回路において制御線１１１にＬｏｗレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１がオフ状態となる。このため、対象行であるｉ行の画素回路に、１行前の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ−１）は入力されない。
【００２８】
期間（Ｂ）では、対象行の画素回路において、制御線１１１にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１がオン状態となる。このため、対象行であるｉ行の画素回路に、ｉ行の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ）が入力される。これにより、入力されたデータ電圧Ｖ（ｉ）に対応する電荷が保持容量１５に充電され、階調表示データのプログラムが行なわれる。また、本期間では制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態となる。このため、有機ＥＬ素子１７に電流が供給されず、有機ＥＬ素子１７は発光しない。
【００２９】
期間（Ｃ）では、対象行の画素回路において、制御線１１１にＬｏｗレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１がオフ状態となる。このため、対象行であるｉ行の画素回路に、次の対象行の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ＋１）は入力されない。また、本期間では制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態となる。このため、期間（Ｂ）で保持容量１５に充電された電荷と、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位に応じた電流が有機ＥＬ素子１７に供給され、この供給電流に応じた階調の輝度で有機ＥＬ素子１７が発光する。
【００３０】
期間（Ｄ）では、対象行の画素回路において、制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態となる。このため、有機ＥＬ素子１７に電流が供給されず、有機ＥＬ素子１７は発光しない。
【００３１】
上述のように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の駆動シーケンスでは制御線１１２の制御信号Ｐ２によって発光期間制御用ＴＲ１６３のオン状態とオフ状態を制御することにより、有機ＥＬ素子１７の発光期間制御を行なっている。なお、本発明において、発光期間制御とは、駆動シーケンス中で、対象行のプログラムが行なわれている期間（上述の例では、期間（Ｂ））以外に、非発光期間（上述の例では、期間（Ｄ））を有することをいう。
【００３２】
図３は、図１の有機ＥＬ表示装置１の表示領域１０における断面構成を部分的に示す模式図である。図３の有機ＥＬ表示装置１は、基板１８０上に回路素子層１８１が形成されている。回路素子層１８１には、選択用ＴＲ（不図示）、駆動用ＴＲ（不図示）、発光期間制御用ＴＲ（不図示）と制御線、データ線、電源線、接地線の配線構造（不図示）、保持容量（不図示）が形成されている。回路素子層１８１の上には、平坦化層１８２が形成されている。平坦化層１８２には、平坦化層上部に形成される第一電極１７１と回路素子層１８１との導通をとるためのコンタクトホール（不図示）が形成されている。第一電極１７１上には、少なくとも発光層を有する有機化合物層１７２及び第二電極１７３がこの順に形成されている。
【００３３】
第一電極１７１は、画素ごとに離間して形成されている。図３では、隣接する画素に連続して有機化合物層１７２が設けられているが、隣接する画素が異なる発光色の場合には少なくとも発光層を画素毎に形成する必要がある。例えば、発光層の成膜をマスク蒸着法で行う場合には、発光層の成膜領域を、画素に対応した領域に開口部を有するシャドーマスクを用いて規定することができる。第二電極１７３は表示領域１０全域に渡って形成されており、表示領域１０の外の領域で接地線１４（不図示）に接続されている。尚、第二電極１７３は、表示領域１０内で接地線１４に接続されていてもよい。第一電極１７１と第二電極１７３と第一電極１７１および第二電極１７３に挟まれた有機化合物層１７２とからなる積層体を、有機ＥＬ素子１７と呼ぶ。尚、各有機ＥＬ素子１７の発光領域は、図３に示すように、平坦化層１８２上に第一電極１７１のエッジを被覆するように設けられるバンク１８３によって区画されていてもよい。言い換えれば、第一電極１７１に対応してバンク１８３に設けられた開口によって、有機ＥＬ素子毎の発光領域が区画されていてもよい。
【００３４】
また、図示していないが、第二電極１７３上に、有機ＥＬ素子１７を水分や酸素から保護するための封止構造が形成されていてもよい。封止構造としては、単層膜又は複数の層からなる積層膜の保護層を設けた構造や、ガラス基板や封止缶等からなる封止部材を配設した構造、或いは保護層を設けさらにその上部に封止部材を配設した構造等とすることができる。
【００３５】
図３の有機ＥＬ表示装置１に示される部材は、公知の材料を用い、公知の方法により形成することができる。尚、図３に示される有機ＥＬ素子１７は、トップエミッション型の有機ＥＬ素子であっても、ボトムエミッション型であってもよい。
【００３６】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１に好適に用いられる駆動回路は、図２（ｂ）のような駆動シーケンスにおいて、下記式（１）又は式（２）を満たすように構成されている。
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ≧Ｒｂｋ＿Ｄｒ 式（１）
Ｉｂｋ≧Ｉｌｅａｋ 式（２）
【００３７】
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭは発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時における、発光期間制御用ＴＲ１６３のソース電極とドレイン電極間の抵抗値である。ここで、発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時とは、発光期間制御用ＴＲ１６３のゲート、ソース間電圧を閾値電圧以下に設定した状態のことを表わす。Ｒｂｋ＿Ｄｒは、最小階調に応じた電流を有機ＥＬ素子に流すためのデータ電圧が駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に印加された状態における、駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値である。Ｉｌｅａｋは、最大階調に応じた電流を有機ＥＬ素子に流すためのデータ電圧が駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に印加された状態で、かつ、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態である非発光期間において、有機ＥＬ素子に流れるリーク電流値である。Ｉｂｋは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、かつ、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態である発光期間において、有機ＥＬ素子を流れる電流値である。以下、最小階調に応じた電流を有機ＥＬ素子に流すためのデータ電圧を「最小階調表示データ電圧」、最大階調に応じた電流を有機ＥＬ素子に流すためのデータ電圧を「最大階調表示データ電圧」ということもある。
【００３８】
駆動回路が式（１）又は式（２）を満たすことにより、本実施形態では、発光期間を制御する駆動を行なう場合でも、輝度について次のことが成り立つ。発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度が、発光期間における最小階調表示データに対応した輝度（以下、最小階調輝度Ｌｂｋ）よりも大きくなることがない。従って、非発光期間において、発光期間における最小階調輝度よりも大きい発光が重畳されることがなく、輝度ずれの発生を抑制することができる。
【００３９】
上記式（１）又は式（２）を満たしていれば、輝度ずれの発生を抑制できる理由について、図４を用いて説明する。図４は図２（ｂ）の期間（Ｃ）と期間（Ｄ）における、図２（ａ）の画素回路の状態を表す。期間（Ｃ）及び期間（Ｄ）では、選択用ＴＲ１６１はオフ状態であり、データ線１２１と電気的に分断されているため選択用ＴＲ１６１及びデータ線１２１を省略して図示している。発光期間制御用ＴＲ１６３は抵抗として図示している。
【００４０】
駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加されている場合の、期間（Ｃ）における画素回路を図４（１）に、期間（Ｄ）における画素回路を図４（２）に示す。また、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加されている場合の、期間（Ｃ）における画素回路を図４（３）に、期間（Ｄ）における画素回路を図４（４）に示す。
【００４１】
尚、以降の説明では、対象画素のプログラム期間において最小階調表示データ電圧、最大階調表示データ電圧がプログラムされた１フレーム期間を、それぞれ最小階調表示時、最大階調表示時と呼称することがある。
【００４２】
図４（１）及び（２）の状態における駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｂｋ＿Ｄｒ、図４（３）及び（４）の状態における駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｗｈ＿Ｄｒと表す。また、図４（１）及び（３）の状態における発光期間制御用ＴＲ１６３のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｏｎ＿ＩＬＭ、図４（２）及び（４）の状態における発光期間制御用ＴＲ１６３のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｏｆｆ＿ＩＬＭと表す。
【００４３】
図４（１）の状態では、電流Ｉｂｋが有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｂｋは、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｂｋ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭと、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下とに応じた電流である。このときの有機ＥＬ素子の発光輝度は、最小階調輝度Ｌｂｋである。
【００４４】
図４（２）の状態では、電流Ｉｂｋ＿ｏｆｆが有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｂｋ＿ｏｆｆは、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｂｋ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭと、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下とに応じた電流である。
【００４５】
図４（３）の状態では、電流Ｉｗｈが有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｗｈは、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｗｈ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭと、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下とに応じた電流である。このときの有機ＥＬ素子の発光輝度は、最大階調表示データに対応した輝度であり、最大階調輝度Ｌｗｈと呼称する。
【００４６】
図４（４）の状態では、電流Ｉｌｅａｋが有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｌｅａｋは、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｗｈ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭと、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下とに応じた電流である。このときの有機ＥＬ素子の発光輝度を最大階調リーク輝度Ｌｌｅａｋと呼称する。以下、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に、最大階調表示データ以外のデータ電圧がプログラムされている場合についても、期間（Ｄ）或いは発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時において有機ＥＬ素子に流れる電流をリーク電流、発光輝度をリーク輝度と呼称する。
【００４７】
図４（１）の状態は最小階調表示時、図４（４）の状態は発光期間制御用ＴＲのオフ時であることから、ともに有機ＥＬ素子に流れる電流は微小で、図４（１）及び（４）の状態では、有機ＥＬ素子での電圧降下は同等と考えて良い。このため、図４（１）及び（４）の状態において、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下は共通である。従って、ＩｂｋとＩｌｅａｋとの大小関係は、Ｒｂｋ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭの合成抵抗と、Ｒｗｈ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭの合成抵抗との大小関係によって定まる。ここで、Ｒｏｎ＿ＩＬＭとＲｗｈ＿Ｄｒは、それぞれＲｂｋ＿Ｄｒ、Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭに比べ十分小さいため、ＩｂｋとＩｌｅａｋの大小関係は、Ｒｂｋ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭの大小関係によって定まる。
【００４８】
このため、上記式（１）を満たせば、上記式（２）を満たすことができる。また、有機ＥＬ素子の電流輝度特性は一般に正の相関を持つ。従って、ある画素において上記式（１）または式（２）の一方の関係を満たすことが確認できれば、その画素では最大階調リーク輝度Ｌｌｅａｋは最小階調輝度Ｌｂｋ以下に制御されていると言うことができる。なお、製造工程で生じた不良ＴＲ等を含む不良画素において、偶然上記式（１）または式（２）を満たす場合があるが、本発明はそれらの不良画素を対象とせず正常な画素を対象としている。
【００４９】
ここで言う不良画素とは、次のように定義する。表示領域内の全ての画素に同一の階調表示データ電圧をプログラムして、１フレーム期間においてプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔを、０＜ｔ≦１を満たす値として、有機ＥＬ表示装置を駆動させる。このとき、表示領域全体の輝度を測定して得られる表示領域の平均輝度の１フレーム期間における平均輝度Ｌｍｅａｎに対し、ある画素の１フレーム期間における平均輝度が０．８Ｌｍｅａｎ以下或いは１．２Ｌｍｅａｎ以上の場合、この画素を不良画素と定義する。輝度が０．８Ｌｍｅａｎ以下或いは１．２Ｌｍｅａｎ以上の範囲の画素は、表示領域の均一性を損なってしまうからである。正常な画素とは、この不良画素に該当しない画素を表わすものとする。なお、１フレーム期間における平均輝度は、１フレーム期間中の積算輝度を１フレーム期間の時間で割って得ることができる。ここで、積算輝度とは、有機ＥＬ素子の発光輝度を１フレーム期間にわたって時間的に積分した値のことを表わすものとする。
【００５０】
尚、表示領域及び画素の輝度は、以下のように測定する。輝度測定手段を用いて、その測定範囲を表示領域全体或いは画素に設定する。この状態で、有機ＥＬ表示装置を駆動すれば、輝度測定手段により、表示領域全体或いは画素の輝度を、駆動シーケンス中の各タイミング或いは所定の期間において測定することができる。輝度測定手段としては、フォトセンサをオシロスコープと接続したもの等を用いることができる。
【００５１】
具体的な不良画素としては、発光期間においても有機ＥＬ素子が発光しない黒点画素や、最小階調表示時や非発光期間等においても有機ＥＬ素子が正常画素よりも高い輝度（例としては、最大階調輝度以上の輝度等）で発光する輝点画素等がある。黒点画素は、表示領域内の全ての画素に一例として最大階調表示データ電圧をプログラムし、１フレーム期間においてプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔを０．７として有機ＥＬ表示装置を駆動した際に、不良画素に該当する。即ち表示領域の平均輝度Ｌｍｅａｎに対して輝度が０．８Ｌｍｅａｎ以下となる。また、輝点画素は、表示領域内の全ての画素に一例として最小階調表示データ電圧をプログラムし、１フレーム期間においてプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔを０．７として有機ＥＬ表示装置を駆動した際に、不良画素に該当する。即ち表示領域の平均輝度Ｌｍｅａｎに対して輝度が１．２Ｌｍｅａｎ以上となる。
【００５２】
黒点画素は、具体的には、製造工程での異物等により、第一電極と第二電極とが短絡している場合や、回路素子層の配線が欠落している場合等に発生する。また、輝点画素は、具体的には、製造工程での異物等により、回路素子層の配線間が短絡している場合や、トランジスタのゲート電極と活性層或いはソース電極或いはドレイン電極とが短絡している場合等に発生する。
【００５３】
発光期間制御を行なう駆動では、期間（Ｃ）の発光期間における有機ＥＬ素子の発光輝度を基に階調表示を行なう。そして、各階調は、最小階調輝度と最大階調輝度を基準として、その間の輝度として設定される。なお、発光期間制御を行なう駆動では、１フレーム期間中の積算輝度を１フレーム期間の時間で割って得られる平均輝度が観察者の目に明るさとして視認される。本実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、期間（Ｃ）における発光光に、期間（Ｄ）の非発光期間において階調設定の基準となる最小階調輝度よりも大きいリーク輝度での発光光が重畳することがないため、最大階調表示時の輝度ずれを抑制することができる。
【００５４】
また、上述の説明では、最小階調輝度と、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加されている場合の期間（Ｄ）に有機ＥＬ素子を流れるリーク輝度だけを比較した。最大階調より低い階調を表示するためのデータ電圧が印加されている場合は、駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値はＲｗｈ＿Ｄｒよりも大きくなる。つまり、上記式（１）又は式（２）を満たせば、最大階調より低い階調を表示するためのデータ電圧が印加されている際のリーク電流もＩｂｋよりも小さくすることができ、リーク輝度を最小階調輝度よりも小さく制御することができる。従って、最大階調より低い階調を表示するデータ電圧を印加した場合においても、最大階調表示データ電圧を印加した場合と同様に、各階調表示時における輝度ずれを抑制することができる。
【００５５】
このようにして、本実施形態では、発光期間を制御する駆動を行なう場合でも、非発光期間における発光期間制御用ＴＲのオフ時のリーク輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。従って、輝度ずれの発生を抑制することができる。
【００５６】
［実施例１］
実施形態１の有機ＥＬ表示装置１の具体的な実施例を示す。尚、本発明は、後述する実施例に限定されるものではない。また、本発明は、後述する実施例に用いたＴＲの極性やサイズ、画素配列や画素ピッチによって限定されるものではない。
【００５７】
本実施例では、図２（ａ）の画素回路において、選択用ＴＲ１６１がＮ型、駆動用ＴＲ１６２がＰ型、発光期間制御用ＴＲ１６３がＮ型である実施例を示す。
【００５８】
本実施例では、図１における画素１００の２次元状の配列を、４８０行×１９２０列とした。また、画素１００の行方向の画素ピッチは９４．５μｍ、列方向の画素ピッチは３１．５μｍとした。また、画素１００は列方向に、それぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）を発光する有機ＥＬ素子を有する画素１００（Ｒ）、１００（Ｇ）、１００（Ｂ）（いずれも不図示）がこの順で繰り返し配置された構成とした。本実施例では、赤色を発光する有機ＥＬ素子を有する画素１００（Ｒ）に注目して説明するが、他の色の画素であっても構わない。
【００５９】
最大階調表示時の発光期間における各画素の有機ＥＬ素子に供給される電流値を５×１０-7Ａと設定した。更に、１フレーム期間において、プログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）が１の場合のコントラストが１０００００：１であるように階調表示データを設定した。ここで、コントラストとは、最大階調表示時の積算輝度と最小階調表示時の積算輝度との比を表わすものとし、以降もこの定義を用いる。
【００６０】
上記の設計条件の下で、式（１）又は式（２）を満たすことを考慮して、本実施例では駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長及びチャネル幅をそれぞれ次のように設定し、有機ＥＬ表示装置１を作製した。駆動用ＴＲ１６２のチャネル長Ｌ１を２４μｍ、チャネル幅Ｗ１を１０μｍ、発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長Ｌ２を４μｍ、チャネル幅Ｗ２を２．５μｍとした。
【００６１】
作製した有機ＥＬ表示装置１の電源線１３、接地線１４を含む配線１９０を、図５に示すようにフレキシブルプリント基板１９１を介して駆動手段１９に接続した。詳細には、配線１９０を、有機ＥＬ表示装置１内の接続部１９２を介してフレキシブルプリント基板１９１内の配線１９３に接続し、配線１９３を駆動手段１９内の接続部１９４を介して駆動手段１９に接続した。配線１９０は、有機ＥＬ表示装置１内で、外周配線領域１０１を経て表示領域１０内の画素１００の画素回路や、行制御回路１１、列制御回路１２等につながっている。電源線１３、接地線１４は、有機ＥＬ表示装置１内で表示領域１０内の画素１００の画素回路につながっており、また、それぞれ駆動手段１９内のＶｃｃ電源１３１、Ｖｏｃｏｍ電源１４１に接続されている。
【００６２】
完成した有機ＥＬ表示装置１を、図２（ｂ）の駆動シーケンス条件に従って駆動した。具体的には、１フレーム期間中のプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を０．７とし、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）として９．５Ｖを印加して駆動した。そして、完成した有機ＥＬ表示装置１が、式（２）を満たしているかどうかの評価を行った。具体的には、表示領域１０内の複数の画素１００の中から任意に選択した一つの赤色画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定した。全ての画素に同じ画素回路を用いて同様に駆動しているため、評価する画素の色は他の色でも構わない。
【００６３】
ここで、画素１００ａに含まれる有機ＥＬ素子を流れる電流値の測定方法を、図６を用いて説明する。図６（ａ）は、測定する画素１００ａと、画素１００ａに隣接する複数の画素１００ｂと、画素１００ａに含まれる有機ＥＬ素子の第二電極を他の画素から分離させるために照射するレーザの照射領域を示す平面模式図である。図６（ａ）では、画素１００ａ及び複数の画素１００ｂの第一電極１７１と第二電極１７３の位置関係を示すもので、第一電極１７１よりも下部の構造、バンク１８３及び有機化合物層１７２の図示は省略している。図６（ｂ）は、レーザ照射後の画素１００ａの画素回路と、電流測定手段の接続形態を示す模式図である。
【００６４】
まず、図６（ａ）に示すように、画素１００ａ内の第一電極１７１ａの周囲（レーザ照射領域）にレーザを照射して、画素１００ａ上の第二電極１７３ａと、画素１００ｂ上の第二電極１７３とを電気的に分断する。レーザ照射領域は、画素１００ａの第一電極１７１ａにレーザが照射されない領域であればよく、複数の画素１００ｂにレーザが照射されてもよい。バンク１８３を設ける構成では、第一電極１７１ａ上のバンク１８３の開口部にレーザが照射されない領域であればよい。照射するレーザとしては、ＹＡＧレーザ等を用いることができる。
【００６５】
次に、図６（ｂ）に示すように、画素１００ａの第二電極１７３ａと接地線電位Ｖｏｃｏｍの間に、電流測定手段を電気的に接続する。この状態で、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って有機ＥＬ表示装置１を駆動すれば、電流測定手段により画素１００ａの有機ＥＬ素子１７ａに流れる電流値を、駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。電流測定手段としては、電流計やオシロスコープや半導体パラメータアナライザ等を用いることができる。
【００６６】
まず、図２（ｂ）の期間（Ｂ）で、画素１００ａ（Ｒ）に最小階調表示データ電圧をプログラムした。そして期間（Ｃ）で、画素１００ａ（Ｒ）の制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号として１２Ｖを印加した。このとき、上記測定方法を用いて、期間（Ｃ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋを測定したところ、５×１０-12Ａであった。尚、測定のタイミングは、期間（Ｃ）における任意の１タイミングでよい。あるいは、期間（Ｃ）に含まれる所定期間の平均電流値をＩｂｋとしてもよい。
【００６７】
次に、期間（Ｂ）で、画素１００ａ（Ｒ）に最大階調表示データ電圧をプログラムした。そして期間（Ｄ）で、画素１００ａ（Ｒ）の制御線１１２にＬｏｗレベルの信号として０Ｖを印加した。このとき、期間（Ｄ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋを測定したところ、５．４×１０-13Ａであった。尚、測定のタイミングは、期間（Ｄ）における任意の１タイミングでよいし、あるいは期間（Ｄ）に含まれる所定期間の平均電流値をＩｌｅａｋとしてもよい。
【００６８】
測定の結果、本実施例の有機ＥＬ表示装置１に含まれる画素１００ａ（Ｒ）では、Ｉｂｋ＝５×１０-12Ａ≧Ｉｌｅａｋ＝５．４×１０-13Ａとなっており、上記式（２）を満たしていた。従って、画素１００ａ（Ｒ）では、発光期間を制御する駆動を行なう場合でも、非発光期間における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。このため、画素１００ａ（Ｒ）において輝度ずれの発生を抑制することができた。
【００６９】
本実施例の有機ＥＬ表示装置１に対し、上記と同様にして他の複数の画素１００（Ｒ）についても有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定したところ、測定を実施した全ての画素において上記式（２）を満たしていた。青色画素、緑色画素にも赤色画素と同様の画素回路を用いているため、全ての色の画素においても赤色画素と同様に輝度ずれの発生を抑制することができる。
【００７０】
実際に、画素１００ａ（Ｒ）に含まれる有機ＥＬ素子の輝度を測定したところ、最大階調リーク輝度Ｌｌｅａｋは、最小階調輝度Ｌｂｋよりも小さい値であった。画素１００ａ（Ｒ）に含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定方法について説明する。輝度測定手段を用いて、その測定範囲を画素１００ａ（Ｒ）に設定する。この状態で、図６（ｂ）に示した接続状態にて、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って有機ＥＬ表示装置１を駆動すれば、輝度測定手段により、画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７の輝度を、駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。この測定方法は、画素１００（Ｒ）含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定のみならず、画素１００（Ｇ）、１００（Ｂ）に含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定にも同様に適用することができる。輝度測定手段としては、フォトセンサをオシロスコープと接続したもの等を用いることができる。
【００７１】
また、輝度の測定は、画素１００ａ（Ｒ）上の第二電極１７３ａと、画素１００ｂ上の第二電極１７３とをレーザ照射によって電気的に分断する前に行ってもよい。この場合においても、輝度測定手段の測定範囲を画素１００ａ（Ｒ）に設定した状態で、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って有機ＥＬ表示装置１を駆動すれば、同様に駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。即ち、画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７の輝度を、駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。この測定方法は、画素１００（Ｒ）含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定のみならず、画素１００（Ｇ）、１００（Ｂ）に含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定にも同様に適用することができる。
【００７２】
［実施例１の変形例］
本変形例では、１画素毎に有機ＥＬ素子に流れる電流を評価するのではなく、行単位で画素１００の有機ＥＬ素子に流れる電流を評価する点で、実施例１とは異なっている。具体的には、任意に選択した第ｋ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿１ＬＩＮＥと、第ｋ行の各画素の有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿１ＬＩＮＥとが、下記式（２）’を満たすかどうかを評価する。ここで、ｋは自然数である。
Ｉｂｋ＿１ＬＩＮＥ≧Ｉｌｅａｋ＿１ＬＩＮＥ 式（２）’
【００７３】
まず、実施例１と同様に有機ＥＬ表示装置１を作製した。作製した有機ＥＬ表示装置１の電源線１３、接地線１４を含む配線１９０を、図７に示すようにフレキシブルプリント基板１９１を介して駆動手段１９’に接続した。駆動手段１９’は、接地線１４と接続された接続部１９４と、Ｖｏｃｏｍ電源１４１とが接続されていない点を除き、図５の駆動手段１９と同一の構成である。そして、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って駆動させ、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和を評価した。
【００７４】
本変形例における、表示領域内の全ての画素の有機ＥＬ素子に流れる電流値の総和の測定方法を、図７を用いて説明する。図７は、電流測定手段の接続形態を示す模式図である。
【００７５】
図７に示すように、駆動手段１９’の中で、接地線１４と接続された配線端１９５と、Ｖｏｃｏｍ電源１４１に接続された配線端１９６との間に、電流測定手段を電気的に接続する。この状態で、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って有機ＥＬ表示装置１を駆動することで、電流測定手段により表示領域内の全ての画素の有機ＥＬ素子に流れる電流値の総和を、駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。電流測定手段としては、電流計やオシロスコープや半導体パラメータアナライザ等を用いることができる。
【００７６】
上記測定方法に従い、全ての行に対して、各行の期間（Ｂ）で各行に含まれる各画素に最小階調表示データ電圧をプログラムし、各行の期間（Ｃ）で各行の制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号として１２Ｖを印加した。このとき、任意に選択した所定行（第ｋ行）における期間（Ｃ）において、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和Ｉ１を測定したところ、３４．１×１０-7Ａであった。本変形例では、ｋ＝５０とした。ここで、ｋ＝５０としたが、本変形例の場合、ｋ≦４８０を満たす自然数であれば良い。尚、測定のタイミングは、第ｋ行の期間（Ｃ）における任意の１タイミングでよい。
【００７７】
また、各行の期間（Ｂ）で、所定行（第ｋ行）に含まれる各画素には最大階調表示データ電圧、所定行以外（第ｋ行以外）の全ての行に含まれる各画素には最小階調表示データ電圧をプログラムした。そして各行の期間（Ｄ）で、各行の各画素の制御線１１２にＬｏｗレベルの信号として０Ｖを印加した。このとき、第ｋ行における期間（Ｄ）において、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和Ｉ２を測定したところ、３４．０×１０-7Ａであった。尚、測定のタイミングは、第ｋ行の期間（Ｄ）における任意の１タイミングでよい。従って、本変形例では、総和Ｉ１＝３４．１×１０-7Ａ≧総和Ｉ２＝３４．０×１０-7Ａとなった。
【００７８】
ここで、Ｉ１の測定時とＩ２の測定時において、第ｋ行以外の全行に含まれる各画素に流れる電流の総和が等しい。このため、電流値の総和Ｉ１とＩ２の差分は、第ｋ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子１７を流れる、電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿１ＬＩＮＥと電流Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿１ＬＩＮＥの差分である。
【００７９】
従って、本変形例では式（２）’の関係を満たしていた。即ち、第ｋ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿１ＬＩＮＥとＩｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿１ＬＩＮＥとが、式（２）’の関係を満たしていた。この場合、各総和電流から算出される第ｋ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流値の平均は、式（２）を満たす。このため、第ｋ行において、行単位での平均輝度の輝度ずれを抑制することができた。このように、画素単位でなく行単位の電流の平均値で式（２）の関係を評価することもできる。
【００８０】
さらに、連続する複数の行について同様の測定を行って評価してもよい。具体的には、任意に選択した第ｋ行から第（ｋ＋ｑ−１）行までの連続するｑ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと、Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳとが、下記式（２）’’を満たすかどうかを評価する。ここで、ｋ及びｑは自然数である。
Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳ≧Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳ 式（２）’’
【００８１】
このような測定方法によれば、両電流値の差分の値を大きくでき、大小関係の比較を容易にすることができる。
【００８２】
連続するｑ行の行について、１行分の測定と同様にしてｑ行分のＩｂｋの総和とＩｌｅａｋの総和の差分を測定する方法を説明する。駆動シーケンス中の各行の期間（Ｂ）で、全ての行に対して、各行に含まれる各画素に最小階調表示データ電圧をプログラムする。そして各行の期間（Ｃ）で、各行の制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号を印加する。このとき、測定対象となる任意に選択したｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行について、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和Ｉ１’を測定する。測定のタイミングは、これらの行の全ての制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が印加されている期間の中の任意のタイミングで行う。
【００８３】
また、各行の期間（Ｂ）で、測定対象行である、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する複数行の各画素には最大階調表示データ電圧を、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの行以外の全ての行の各画素には最小階調表示データ電圧をプログラムする。そして各行の期間（Ｄ）で、各行の各画素の制御線１１２にＬｏｗレベルの信号を印加する。このとき、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行の全ての制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が印加されている期間の中の任意のタイミングで、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和Ｉ２’を測定する。
【００８４】
このように測定した電流値の総和Ｉ１’とＩ２’の差分は、有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳの差分である。即ち、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行の各画素の有機ＥＬ素子１７に流れる電流の総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行の各画素の有機ＥＬ素子１７に流れる電流の総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳの差分である。これは、Ｉ１’の測定時とＩ２’の測定時で、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行以外の全ての行の各画素に流れる電流の総和が等しいためである。
【００８５】
このようにすることで、ｑ行分のＩｂｋの総和とＩｌｅａｋの総和の差分を測定することができる。
【００８６】
尚、上記のｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続するｑ行について、これらの行の全ての制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が印加されている期間は、以下の式（３）が満たされている場合に存在する。
ｑ／ｍ＜ｔ 式（３）
【００８７】
また、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続するｑ行について、これらの行の全ての制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が印加されている期間は、以下の式（４）が満たされている場合に存在する。
ｑ／ｍ＜（１−ｔ） 式（４）
【００８８】
式（３）及び式（４）において、ｍは有機ＥＬ表示装置の表示領域内の全行数を表わす自然数である。またｑは、有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋの総和とＩｌｅａｋの総和の差分を測定する、連続する複数の行数ｑを表わす自然数である。またｔは、１フレーム期間において、プログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を表わす実数である。
【００８９】
上記方法にて、実施例１と同様の有機ＥＬ表示装置１に対し、ｑ＝１００とし、任意に選択した第ｋ（＝５０）行から１００行分のＩｂｋの総和とＩｌｅａｋの差分を測定した。作製した有機ＥＬ表示装置１は、ｍ＝４８０であり、本実施例ではｑ＝１００、ｔ＝０．７としたため、式（３）及び式（４）を満たしている。従って、第ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続するｑ行について、これらの行の全ての制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が印加されている期間、及びこれらの行の全ての制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が印加されている期間が存在する。尚、各行の期間（Ｃ）で制御線１１２に印加するＨｉｇｈレベルの信号は１２Ｖ、各行の期間（Ｄ）で制御線１１２に印加するＬｏｗレベルの信号は０Ｖとした。このとき、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れるＩｂｋの総和Ｉ１’及びＩｌｅａｋの総和Ｉ２’は、それぞれ３６．６×１０-7Ａ、２８．０×１０-7Ａであった。従って、本変形例では、第ｋ（＝５０）行から第（ｋ＋９９）行までの連続する行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと、Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳとが、式（２）’’の関係を満たしていた。このため、各総和電流から算出される第ｋ行から第（ｋ＋９９）行までの連続する行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流値の平均は、式（２）を満たす。このため、第ｋ行から第（ｋ＋９９）行までの連続する行において、１００行単位での平均輝度の輝度ずれを抑制することができた。
【００９０】
さらに、第ｋ（ｋ＝１、１０１、２０１、３０１）行から第（ｋ＋９９）行までの連続する複数行（１００行）と、第４０１行から第４８０行までの連続する複数行（８０行）について、次の評価を行った。具体的には、それぞれの複数行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと、Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳとを評価した。その結果、全ての複数行において、式（２）’’の関係を満たしていた。このため、本変形例の有機ＥＬ表示装置１では、表示領域１０内の平均輝度の輝度ずれを抑制することができた。
【００９１】
尚、各画素に含まれる有機ＥＬ素子の輝度の行単位或いは複数行における平均輝度は、実施例１で述べた輝度測定方法において、輝度測定手段の測定範囲を行単位或いは複数行に設定して同様に測定することができる。
【００９２】
［比較例１］
本比較例では、選択用ＴＲ１６１がＮ型、駆動用ＴＲ１６２がＰ型、発光期間制御用ＴＲ１６３がＮ型である例を示す。駆動用ＴＲ１６２のチャネル長を２４μｍ、チャネル幅を１０μｍ、発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長を４μｍ、チャネル幅を２５μｍとして有機ＥＬ表示装置を作製した。本比較例の有機ＥＬ表示装置は発光期間制御用ＴＲ１６３が異なる点を除いて、有機ＥＬ表示装置の配線接続構成等は実施例１の有機ＥＬ表示装置と同じである。
【００９３】
そして、実施例１と同一の駆動シーケンス条件で有機ＥＬ表示装置を駆動し、実施例１で述べた方法で、表示領域１０内の複数の画素１００の中から任意に選択した一つの赤色画素１００ａ’（Ｒ）（不図示）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定した。期間（Ｃ）において画素１００ａ’（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋを測定したところ、５×１０-12Ａであった。また、期間（Ｄ）において画素１００ａ’（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋを測定したところ、５．８×１０-12Ａであった。
【００９４】
本比較例の有機ＥＬ表示装置では、実施例１と比較して、発光期間制御用ＴＲ１６３のサイズの違いにより、Ｉｌｅａｋが実施例１に比べて大きくなり、画素１００ａ’（Ｒ）において、上記式（２）を満たしていなかった。また、本比較例の有機ＥＬ表示装置に対し、上記と同様にして他の複数の画素１００（Ｒ）についても有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定したところ、測定を実施した全ての画素において上記式（２）を満たしていなかった。
【００９５】
リーク電流ＩｅａｋとＩｂｋが上記式（２）を満たさない場合、次のことが言える。期間（Ｄ）の非発光期間におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなる。発光期間制御を行なう駆動では、発光期間における有機ＥＬ素子の発光輝度を基に階調表示を行なう。このため、リーク輝度が最小階調輝度よりも大きい画素では、発光期間での発光光に、非発光期間における有機ＥＬ素子の、階調設定の基準である最小階調輝度よりも大きいリーク輝度での発光光が重畳する。実際、この画素では階調表示が正しく行なえず、輝度ずれが発生した。
【００９６】
［実施例２］
実施形態１にかかる有機ＥＬ表示装置であって、実施例１とは別の具体的な実施例を示す。本実施例の有機ＥＬ表示装置は、画素回路の選択用ＴＲ１６１及び発光期間制御用ＴＲ１６３の極性をＰ型とした点と、コントラストの設定を１００００：１とした点を除き、実施例１の有機ＥＬ表示装置と同じである。
【００９７】
図２（ａ）に示した画素回路構成において、選択用ＴＲ１６１をＰ型、駆動用ＴＲ１６２をＰ型、発光期間制御用ＴＲ１６３をＰ型とした。最大階調表示時の発光期間における各色の画素の有機ＥＬ素子に供給される電流値を５×１０-7Ａと設定した。更に、１フレーム期間において、プログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）が１の場合のコントラストが１００００：１であるよう階調表示データを設定した。このような設計条件のもとで、式（１）又は式（２）を満たすことを考慮して、本実施例では駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長及びチャネル幅をそれぞれ次のように設定し、有機ＥＬ表示装置１を作製した。各画素回路の駆動用ＴＲ１６２のチャネル長を２４μｍ、チャネル幅を１０μｍ、発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長を４μｍ、チャネル幅を１０μｍとした。
【００９８】
作製した有機ＥＬ表示装置を、図２（ｂ）の駆動シーケンス条件に従って駆動した。具体的には、１フレーム期間中のプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を０．７とし、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）として９．５Ｖを印加して駆動した。そして、表示領域１０内の複数の画素１００の中から任意に選択した一つの赤色画素１００ａ（Ｒ）に含まれる有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定した。電流値の測定方法には、実施例１で述べた画素毎に流れる電流を測定する方法を用いた。
【００９９】
期間（Ｂ）で、画素１００ａ（Ｒ）に最小階調表示データ電圧をプログラムした。そして期間（Ｃ）で、画素１００ａ（Ｒ）に接続された制御線１１２に、Ｌｏｗレベルの信号として０Ｖを印加した。このとき、期間（Ｃ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋを測定したところ、５×１０-11Ａであった。また、期間（Ｂ）で、画素１００ａ（Ｒ）に最大階調表示データ電圧をプログラムした。そして期間（Ｄ）で、画素１００ａ（Ｒ）に接続された制御線１１２に、Ｈｉｇｈレベルの信号として１２Ｖを印加した。このとき、期間（Ｄ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋを測定したところ、２．０×１０-11Ａであった。
【０１００】
従って、本実施例の有機ＥＬ表示装置では、画素１００ａ（Ｒ）において、上記式（２）を満たしていた。このため、画素１００ａ（Ｒ）では、発光期間を制御する駆動を行なう場合でも、輝度について次のことが成り立つ。非発光期間における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。従って、画素１００ａ（Ｒ）において輝度ずれの発生を抑制することができた。
【０１０１】
次に、実施形態１の有機ＥＬ表示装置で、発光期間制御用ＴＲを用いて発光期間（Ｃ）の長さを変え、高輝度表示モードと低輝度表示モードの切り替えが可能な有機ＥＬ表示装置において、より好適な構成について説明する。
【０１０２】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置では、発光期間における輝度のピーク値を高輝度表示モードと低輝度表示モードとで変えることなく、発光期間の長さを変える（発光期間制御用ＴＲのオン時間を変える）ことにより、モード切り替えを行う。具体的には、発光期間を短くすることにより低輝度表示モードを実現する。この場合、発光期間を短くして、１フレーム期間における非発光期間の占める割合が長くなるほど、非発光期間でのリーク輝度の重畳による輝度ずれがより顕著となる。また、重畳するリーク輝度が増加するため、コントラストの低下の問題が発生する。
【０１０３】
以下、コントラストの低下について詳しく説明する。コントラストとは、前述の通り、最大階調表示時の積算輝度と最小階調表示時の積算輝度との比を意味する。
【０１０４】
１フレーム期間において、プログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合をｔ（０＜ｔ≦１）とする。同じ構成の有機ＥＬ表示装置でｔの値を変えた装置について、具体的にはｔ＝１の場合のコントラストに対する、ｔ＜１でのコントラストの低下度合について説明する。これらのｔの値が異なる装置において、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）が共通であるため、有機ＥＬ素子の電流輝度特性により、発光輝度は電流値と対応する。また、本実施形態で用いる範囲の電流、電圧領域においては、有機ＥＬ素子の電流輝度特性はほぼ線形であるため、コントラストを表わす積算輝度比と積算電流量比とはほぼ一致する。よって、以下では、最大階調表示時の有機ＥＬ素子を流れる積算電流量と最小階調表示時の有機ＥＬ素子を流れる積算電流量の比を用いることにより、ｔ＝１の場合のコントラストに対する、ｔ＜１でのコントラストの低下度合を説明する。また、図２（ｂ）の駆動シーケンスにおいて、プログラム期間（Ｂ）は、発光期間（Ｃ）及び非発光期間（Ｄ）に比べて十分短く、以下の議論では無視する。
【０１０５】
最大階調表示時、最小階調表示時の１フレーム期間に有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をそれぞれＳｗｈ、Ｓｂｋと表すと、Ｓｗｈ、Ｓｂｋは下記式（５）及び式（６）で表される。
Ｓｗｈ＝Ｉｗｈ×ｔ＋Ｉｌｅａｋ×（１−ｔ） 式（５）
Ｓｂｋ＝Ｉｂｋ×ｔ＋Ｉｂｋ＿ｏｆｆ×（１−ｔ） 式（６）
Ｉｗｈ、Ｉｂｋ、Ｉｌｅａｋ、Ｉｂｋ＿ｏｆｆの定義は、前述の通りである。
【０１０６】
ここで、実施例１で作製した、Ｉｗｈが５×１０-7Ａ、Ｉｂｋが５×１０-12Ａの有機ＥＬ表示装置を考える。この装置でのｔ＝１でのコントラストは、上記式（５）及び式（６）よりＳｗｈ／Ｓｂｋ＝Ｉｗｈ／Ｉｂｋ＝１０００００である。
【０１０７】
これに対し、Ｉｌｅａｋの値とｔの値を変えたときの各々のコントラストのおおよその値を下記表１に示す。ここで、Ｉｌｅａｋと発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時におけるソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭは、下記式（７）の関係を満たしている。
Ｖｃｃ−Ｖｏｃｏｍ＝
（Ｒｗｈ＿Ｄｒ＋Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ＋Ｒｅｌ）×Ｉｌｅａｋ 式（７）
【０１０８】
式（７）は、図４の（４）に示す最大階調表示時の非発光期間の画素回路における、電源線と接地線の間の配線経路の電圧降下の関係式である。Ｖｃｃは電源線電位、Ｖｏｃｏｍは接地線電位、Ｒｗｈ＿Ｄｒは図４（４）の状態における駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値、Ｒｅｌは図４（４）の状態における有機ＥＬ素子１７の抵抗値である。表１におけるＩｌｅａｋの値は、式（２）を満たし、ＩｌｅａｋがＩｂｋ＝５×１０-12Ａ以下の値である場合の電流値である。
【０１０９】
【表１】
【０１１０】
ｔ＜１の場合はｔ＝１の場合に比べると、非発光時のリーク電流の重畳により、Ｉｌｅａｋがどのような値であってもコントラストが低下するが、人の感応性（視認性）において、ｔ＝１でのコントラストに対して７０％以上のコントラストであることが望ましい。このため、表１から、Ｉｌｅａｋは、ｔ＝０．５では１×１０-12Ａ以下が望ましく、ｔ＝０．２５では５×１０-13Ａ以下が望ましく、ｔ＝０．０５では１×１０-13Ａ以下が望ましいことがわかる。ｔ＝０．７では、上記式（２）を満たす有機ＥＬ表示装置であれば、７０％以上のコントラストを確保することができる。このことは、下記式（８）で表すことができる。即ち、実施形態１の有機ＥＬ表示装置を、ユーザーが画像データの種類に応じて高輝度表示モードと低輝度表示モードとを切り替えられる構成とした場合、１フレーム期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）に対し、Ｉｌｅａｋの値が、
｛Ｉｗｈ×ｔ＋Ｉｌｅａｋ×（１−ｔ）｝／｛Ｉｂｋ×ｔ＋Ｉｂｋ＿ｏｆｆ×（１−ｔ）｝＝Ｓｗｈ／Ｓｂｋ≧０．７×Ｉｗｈ／Ｉｂｋ 式（８）
の関係を満たすことが望ましい。
【０１１１】
このようにすることで、実施形態１の有機ＥＬ表示装置で発光期間を短くして低輝度表示を行う場合においても、コントラストが高く良好な表示を実現でき、より好適である。尚、Ｓｗｈ、Ｓｂｋは、実施例１又は実施例１の変形例に記載の電流測定方法を用いて、１フレーム期間に渡って測定を行うことで、測定することができる。また、式（８）中のＩｗｈ、Ｉｌｅａｋ、Ｉｂｋ、Ｉｂｋ＿ｏｆｆは、実施例１又は実施例１の変形例に記載の電流測定方法を用いて、測定することができる。
【０１１２】
［実施形態２］
図８は本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の構成を表す図である。本実施形態と実施形態１とは、画素回路の構成および駆動シーケンスが異なっており、それに伴って行制御回路１１と列制御回路１２が異なっている。表示領域における断面構成は、実施形態１と同様である。
【０１１３】
まず、有機ＥＬ表示装置の構成と駆動シーケンスについて説明する。実施形態１にかかる図１の有機ＥＬ表示装置と同じ、もしくは、対応する部材には同じ番号を付し、同じ動作をする場合は説明を省略する場合がある。本実施形態の有機ＥＬ表示装置１も、複数の画素１００をｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは自然数）の２次元状に配列して構成される表示領域１０を有しており、各画素１００は赤色画素、青色画素、又は緑色画素である。
【０１１４】
行制御回路１１の各出力端子から画素回路の動作を制御する複数の制御信号Ｐ１（１）〜Ｐ１（ｍ）、Ｐ２（１）〜Ｐ２（ｍ）、Ｐ３（１）〜Ｐ３（ｍ）が出力される。制御信号Ｐ１は制御線１１１を介して各行の画素回路に入力され、制御信号Ｐ２は制御線１１２を介して各行の画素回路に入力され、制御信号Ｐ３は制御線１１３を介して各行の画素回路に入力される。図８では行制御回路１１の各出力端子から出力される制御線を３本としたが、３本でなくても良く、画素回路の構成次第では制御線が２本以下でも良いし、４本以上でも良い。
【０１１５】
列制御回路１２にはドライバＩＣ等（不図示）から映像信号が入力され、各出力端子から映像信号に応じた階調表示データ（データ信号）であるデータ電圧Ｖｄａｔａが出力される。また、各出力端子から基準電圧Ｖｓｌが出力される。列制御回路１２の出力端子から出力されたデータ電圧Ｖｄａｔａ及び基準電圧Ｖｓｌはデータ線１２１を介して各列の画素回路に入力される。データ電圧を供給するデータ線１２１と、基準電圧を供給する基準電圧線を別々の配線として接続を切り替えても良い。
【０１１６】
図９（ａ）は図８の画素回路の一例を表す図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）の画素回路の駆動シーケンスの一例を示すタイミングチャートである。
【０１１７】
図９（ａ）の画素回路は、スイッチング用ＴＲである選択用ＴＲ１６１、駆動用ＴＲ１６２、発光期間制御用ＴＲ１６３、消去用ＴＲ１６４、保持容量１５、有機ＥＬ素子１７を有している。
【０１１８】
選択用ＴＲ１６１、発光期間制御用ＴＲ１６３、消去用ＴＲ１６４はＮ型ＴＲ、駆動用ＴＲ１６２はＰ型ＴＲである。選択用ＴＲ１６１はゲート電極が制御線１１１、ドレイン電極がデータ線１２１、ソース電極が保持容量１５と接続している。消去用ＴＲ１６４はゲート電極が制御線１１３、ソース電極及びドレイン電極のうち片側の電極が駆動用ＴＲ１６２のゲート電極、残りの電極が駆動用ＴＲ１６２のドレイン電極及び発光期間制御用ＴＲ１６３のドレイン電極と接続している。駆動用ＴＲ１６２はソース電極が電源線１３に、ドレイン電極が消去用ＴＲ１６４のソース電極及びドレイン電極のうち片側の電極及び発光期間制御用ＴＲ１６３のドレイン電極に接続されている。発光期間制御用ＴＲ１６３はゲート電極が制御線１１２に、ソース電極が有機ＥＬ素子１７の陽極に接続されている。有機ＥＬ素子１７は陰極が接地線１４に接続されている。保持容量１５は選択用ＴＲ１６１と駆動用ＴＲ１６２のゲート電極及び消去用ＴＲ１６４のソース電極及びドレイン電極のうち片側の電極間に配置されている。
【０１１９】
本実施形態のように保持容量１５を設けると、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位を保持できる点で好ましい。また、本実施形態のように制御線１１１及び選択用ＴＲ１６１を設けると、制御線１１１及び選択用ＴＲ１６１によりデータ電圧の供給を制御できる点で好ましい。また、本実施形態のように制御線１１３及び消去用ＴＲ１６４を設けると、制御線１１３及び消去用ＴＲ１６４により駆動用ＴＲの閾値電圧ばらつきが表示特性に与える影響を低減できる点で好ましい。
【０１２０】
選択用ＴＲ１６１、発光期間制御用ＴＲ１６３及び消去用ＴＲ１６４はＰ型でも良い。
【０１２１】
図９（ｂ）のタイミングチャートは、１フレーム期間をプログラム期間（期間（Ａ）〜期間（Ｄ））、発光期間（期間（Ｅ））、非発光期間（期間（Ｆ））の３つの期間に分けている。図９（ｂ）におけるプログラム期間は、全行に対してプログラムを行う期間である。このプログラム期間は、階調表示データが対象画素に書き込まれる対象行プログラム期間（期間（Ｂ）、期間（Ｃ））と、対象行以外の画素に階調表示データが書き込まれる他行プログラム期間（期間（Ａ）、期間（Ｄ））とからなる。
【０１２２】
プログラム期間にて全行の画素に対してプログラムが完了した後、発光期間に全行の画素が一斉に点灯、非発光期間に一斉に消灯する。発光期間とは対象画素を含む全画素の有機ＥＬ素子が発光する期間、非発光期間とは対象画素を含む全画素の有機ＥＬ素子が非発光に制御される期間である。発光期間と非発光期間とは、発光期間制御用ＴＲのオン、オフによって規定される。１フレーム期間のプログラム期間以降の発光期間と非発光期間の比率は、任意でよい。Ｖ（ｉ−１）、Ｖ（ｉ）、Ｖ（ｉ＋１）は、対象列の、１フレーム期間における（ｉ−１）行（対象行の１行前）、ｉ行（対象行）、（ｉ＋１）行（対象行の１行後）の画素回路に入力されるデータ電圧Ｖｄａｔａを示す。
【０１２３】
（Ａ）他行プログラム期間（対象行よりも前）
本期間では対象行の画素回路において、制御線１１１、１１３にＬｏｗレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１、消去用ＴＲ１６４がオフ状態となる。このため、対象行であるｉ行の画素回路には、１行前の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ−１）は入力されない。この間、対象行の画素は、対象行プログラム期間が始まるまで、直前のフレーム期間でプログラムされた階調表示データ電圧を容量１５に保持している。このとき、発光期間制御用ＴＲ１６３は、オフ状態を維持している。
【０１２４】
（Ｂ）ディスチャージ期間
本期間では対象行の画素回路において、制御線１１１〜１１３にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１、消去用ＴＲ１６４、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態となる。このため、データ線１２１には対象行の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ）が設定され、保持容量１５のデータ線１２１側にデータ電圧Ｖ（ｉ）が入力される。また、消去用ＴＲ１６４、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態になる。このため、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極と接地線１４が有機ＥＬ素子１７を介して接続される。これにより、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位が直前の状態での電位に関わらず、接地線電位Ｖｏｃｏｍに近い電位となり、駆動用ＴＲ１６２がオン状態となる。
【０１２５】
（Ｃ）プログラム期間
本期間では制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態となる。このため、駆動用ＴＲ１６２のドレイン電極からゲート電極へと電流が流れ、駆動用ＴＲ１６２のゲート−ソース間電圧が駆動用ＴＲ１６２の閾値電圧に近づく。保持容量１５の、駆動用ＴＲのゲート電極と接続されている側に、このときの駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧が入力される。また、データ線１２１には、期間（Ｂ）から引き続き、該当行の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ）が設定されており、保持容量１５のデータ線１２１側にデータ電圧Ｖ（ｉ）が入力される。保持容量１５には、駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧と、データ電圧Ｖ（ｉ）の差分の電圧に対応する電荷が充電され、階調表示データ電圧のプログラムが行われる。
【０１２６】
（Ｄ）他行プログラム期間（対象行よりも後）
本期間では制御線１１１、１１３にＬｏｗレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１、消去用ＴＲ１６４がオフ状態となる。このため、データ線１２１の電圧が後の行に関する階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ＋１）に変化しても、期間（Ｃ）で保持容量１５に充電された電荷は保持される。対象行の画素は、他行のプログラムが完了するまで、この状態で待機する。このとき、発光期間制御用ＴＲ１６３は、オフ状態を維持している。
【０１２７】
（Ｅ）発光期間
本期間では全行の制御線１１１にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、全行の画素回路に含まれる選択用ＴＲ１６１がオン状態となる。そして、全列のデータ線１２１に、基準電圧Ｖｓｌが設定される。このため、保持容量１５のデータ線１２１側に基準電圧Ｖｓｌが入力される。本期間では消去用ＴＲ１６４はオフ状態となっているため、期間（Ｃ）で保持容量１５に充電された電荷は保持されている。従って、データ電圧Ｖ（ｉ）と基準電圧Ｖｓｌの差分だけ、駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧が変化する。
【０１２８】
制御線１１１には、この後、期間（Ｅ）、期間（Ｆ）の間、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力され、制御線１１３には、この後、期間（Ｅ）、期間（Ｆ）の間、Ｌｏｗレベルの信号が入力される。このため、選択用ＴＲ１６１のオン状態、及び消去用ＴＲ１６４のオフ状態は期間（Ｅ）、期間（Ｆ）の間で維持され、駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧は、この期間で一定電圧に保たれる。
【０１２９】
また、本期間では、制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態となる。このため、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位に応じた電流が有機ＥＬ素子１７に供給され、この供給電流に応じた階調の輝度で有機ＥＬ素子１７が発光する。
【０１３０】
（Ｆ）非発光期間
本期間では、全行の制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態となる。このため、本期間では有機ＥＬ素子１７は非発光となる。
【０１３１】
上述のように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の駆動シーケンスでは制御線１１２の制御信号Ｐ２によって発光期間制御用ＴＲ１６３のオン状態とオフ状態を制御することにより、有機ＥＬ素子１７の発光期間制御を行なっている。
【０１３２】
本実施形態において、非発光期間におけるＩｌｅａｋに起因する輝度ずれを抑制するためには、上記駆動シーケンスにおいて発光期間制御用ＴＲ１６３と駆動用ＴＲ１６２の抵抗値が式（１）を満たし、電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋが式（２）を満たすよう構成する。発光期間制御用ＴＲ１６３の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭと駆動用ＴＲ１６２の抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒ、及び電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋの定義は、実施形態１と同様である。即ち、抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭは、発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ状態における発光期間制御用ＴＲ１６３のソース電極とドレイン電極間の抵抗値である。抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加されている場合の、発光期間における駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値である。電流値Ｉｌｅａｋは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加されている場合での、非発光期間における有機ＥＬ素子１７を流れる電流値である。電流値Ｉｂｋは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加されている場合での、発光期間における有機ＥＬ素子１７を流れる電流値である。このように構成すれば、本実施形態の有機ＥＬ表示装置で発光期間を制御する駆動を行なっても、非発光期間における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。従って、輝度ずれの発生を抑制することができる。
【０１３３】
ここで、本実施形態の比較例として、本実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様の構成において、発光期間制御用ＴＲ１６３のサイズ等が異なり上記式（１）及び式（２）を満たさない画素が１個或いは複数個存在する場合を説明する。
【０１３４】
発光期間制御用ＴＲ１６３と駆動用ＴＲ１６２の抵抗値、及び電流値Ｉｌｅａｋ、Ｉｂｋが、式（１）及び式（２）を満たさない画素では、次のことが言える。非発光期間（Ｆ）におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、期間（Ｅ）の発光期間における最小階調輝度よりも大きくなる。また、プログラム期間中の期間（Ｄ）におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、期間（Ｅ）の発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがある。具体的には、後述する図１０（１）の状態でのＲｇｒａｙ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭとの合成抵抗値が、図１０（２）の状態でのＲｂｋ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭとの合成抵抗値よりも小さい場合に、期間（Ｄ）におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、期間（Ｅ）の発光期間における最小階調輝度よりも大きくなる。また、プログラム期間中の期間（Ａ）では、直前のフレーム期間でプログラムされたデータ電圧がある階調以上の場合に、期間（Ａ）におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、期間（Ｅ）の発光期間における最小階調輝度よりも大きくなる。発光期間制御を行なう駆動では、発光期間における有機ＥＬ素子の発光輝度を基に階調表示を行なう。このため、リーク輝度が最小階調輝度よりも大きい画素では、発光期間での発光光に、非発光期間や期間（Ａ）、期間（Ｄ）における有機ＥＬ素子の、最小階調輝度よりも大きいリーク輝度での発光光が重畳する。これにより、この画素では階調表示が正しく行なえず、輝度ずれが発生する。
【０１３５】
さらに、本実施形態の比較例の有機ＥＬ表示装置では、輝度ずれに加えて、以下のように黒浮きが起こり、コントラストが低下する課題が発生する場合がある。この課題について図１０を用いて説明する。
【０１３６】
図１０は図９（ｂ）の期間（Ｄ）、期間（Ｅ）、期間（Ｆ）における、図９（ａ）の画素回路の状態を表す。図１０では、選択用ＴＲ１６１及びデータ線１２１を省略して図示している。また、発光期間制御用ＴＲ１６３は抵抗として図示している。
【０１３７】
期間（Ｄ）における画素回路を図１０（１）に示す。駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加されている場合の、期間（Ｅ）における画素回路を図１０（２）に、期間（Ｆ）における画素回路を図１０（３）に示す。駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加されている場合の、期間（Ｅ）における画素回路を図１０（４）に、期間（Ｆ）における画素回路を図１０（５）に示す。
【０１３８】
駆動シーケンスにおける期間（Ｄ）では選択用ＴＲ１６１及び消去用ＴＲ１６４がオフ状態となっているため、期間（Ｃ）で保持容量１５に充電された電荷が保持されている。この電荷は期間（Ｃ）において駆動用ＴＲ１６２のゲート−ソース間電圧が駆動用ＴＲ１６２の閾値電圧に近づいたときの駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧に対応する電荷である。このため、プログラム期間（Ｃ）でデータ線１２１に設定される階調表示データ電圧によらず、期間（Ｄ）において駆動用ＴＲ１６２は完全にはオフ状態とならない、オン状態とオフ状態の中間的な状態となっている。
【０１３９】
この状態における、駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｇｒａｙ＿Ｄｒと表す。図１０（１）の状態では、電流Ｉｌｅａｋ２が有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｌｅａｋ２は、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｇｒａｙ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭと、駆動用ＴＲ１６２と発光期間制御用ＴＲ１６３を除いた電源線１３と接地線１４の間の配線経路における電圧降下とに応じた電流である。このため、有機ＥＬ素子がＩｌｅａｋ２に応じた輝度で発光する。
【０１４０】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、発光期間制御用ＴＲ１６３と駆動用ＴＲ１６２の抵抗値が式（１）を満たす構成であるため、図１０（１）の状態においても、有機ＥＬ素子の発光輝度を最小階調輝度以下に制御できる。駆動用ＴＲ１６２の中間的な状態におけるＲｇｒａｙ＿Ｄｒは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加された状態での抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒよりも小さい値である。このため、式（１）を満たす本実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、Ｉｌｅａｋ２は図１０（２）の状態で有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋよりも大きい値とならない。このため期間（Ｄ）における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度を、期間（Ｅ）における有機ＥＬ素子の最小階調輝度以下に制御することができる。従って、期間（Ｃ）において駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に、最小階調表示データ電圧をプログラムした場合に、期間（Ｄ）において最小階調輝度よりも大きい輝度での発光光が重畳することがないため、最小階調表示時の輝度ずれを抑制することができる。
【０１４１】
これに対し、本実施形態の比較例の有機ＥＬ表示装置には、発光期間制御用ＴＲ１６３と駆動用ＴＲ１６２の抵抗値が上記式（１）を満たさない画素が存在し、この画素では、電流値Ｉｌｅａｋ２がＩｂｋより大きくなる場合がある。
【０１４２】
具体的には、図１０（１）の状態でのＲｇｒａｙ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭとの合成抵抗値が、図１０（２）の状態でのＲｂｋ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭとの合成抵抗値よりも小さい場合に、Ｉｌｅａｋ２がＩｂｋよりも大きい値となる。この場合、期間（Ｄ）のプログラム期間で、期間（Ｅ）の発光期間での最小階調輝度よりも大きい輝度での発光が起こる。このため、この画素では、期間（Ｃ）において駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に、最小階調表示データ電圧をプログラムした場合に、期間（Ｅ）での最小階調輝度での発光光に期間（Ｄ）で最小階調輝度よりも大きい輝度での発光光が重畳する。これにより、最小階調表示時の輝度ずれが起こり、コントラストが低下する。
【０１４３】
尚、実施形態２にかかる表示装置が形成されているかどうか評価するには、次のようにすればよい。１画素毎に有機ＥＬ素子に流れる電流を評価する場合は、実施例１に記載の電流測定方法を用いて電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋを測定すればよい。また、実施形態２にかかる表示装置では、発光期間に全行の画素が一斉に点灯し、非発光期間に一斉に消灯する。このような駆動を行う表示装置では、実施例１の変形例に記載の電流測定方法を用いて、表示領域内の全行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流値Ｉｌｅａｋの総和及びＩｂｋの総和を測定すればよい。
【０１４４】
［実施形態３］
実施形態１では、発光期間制御用ＴＲを１つのＴＲで構成する有機ＥＬ表示装置を示した。本実施形態では、発光期間制御用ＴＲが２つのＴＲが各々のソース電極又はドレイン電極により直列に接続して構成され、この２つのＴＲのゲート電極に共通の制御線を設ける有機ＥＬ表示装置について説明する。本実施形態の画素回路を図１１に示す。なお、発光期間制御用ＴＲに関わる構成を除いて、本実施形態は実施形態１の有機ＥＬ表示装置１と同一の構成であり、駆動シーケンス等も同一である。
【０１４５】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置では、発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ抵抗Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭは、発光期間制御用ＴＲ１６３を構成する複数のＴＲ１６３Ａおよび１６３Ｂのオフ時における、それぞれのソース電極とドレイン電極間の抵抗の合成抵抗値となる。従って、２つのＴＲのオフ抵抗の合成抵抗値をＲｏｆｆ＿ＩＬＭとして、式（１）を満たすよう構成する。また、電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋが上記式（２）を満たすよう構成する。Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋの定義は、実施形態１と同様である。
【０１４６】
本実施形態では、発光期間制御用ＴＲ１６３を複数のＴＲ１６３Ａ、Ｂで構成するため、以下の効果がある。
【０１４７】
一般にトランジスタの製造工程中に生じる静電気影響や、ゲート電極端と活性層の結晶粒界とが一致した場合に結晶粒界での準位を介したキャリア輸送が起こること等によって、トランジスタのオフ抵抗値が小さくなる場合がある。発光期間制御用ＴＲ１６３を１つのトランジスタで構成する場合、これらの影響を受けて不良画素が発生する場合がある。しかし、本実施形態のように、発光期間制御用ＴＲ１６３を複数のトランジスタで構成すると、一方のトランジスタが上記の影響を受けてオフ抵抗が小さくなったとしても、もう一方のトランジスタのオフ抵抗との合成抵抗値が式（１）を満たしていれば良い。このため、より確実に式（１）を満たす有機ＥＬ表示装置を実現することができる。従って、電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋは式（２）を満たし、輝度ずれの発生を抑制できる。
【０１４８】
発光期間制御用ＴＲ１６３は、３つ以上の複数のトランジスタを直列に接続した構成とし、これら複数のトランジスタの制御線を共通にした構成としても良い。発光期間制御用ＴＲ１６３を構成する直列に接続したトランジスタの数を増やすほど、輝度ずれ発生の抑制効果を更に高めることができる。
【０１４９】
［実施例３］
実施形態３にかかる有機ＥＬ表示装置１の具体的な実施例を示す。
【０１５０】
本実施例では、図１１の画素回路において、選択用ＴＲ１６１をＮ型、駆動用ＴＲ１６２をＰ型、発光期間制御用ＴＲ１６３をＮ型で形成した。駆動用ＴＲ１６２のチャネル長を２４μｍ、チャネル幅を１０μｍとした。発光期間制御用ＴＲは、チャネル長が４μｍ、チャネル幅が２．５μｍの２つのＮ型トランジスタ１６３Ａ、１６３Ｂが各々のソース電極又はドレイン電極で直列に接続された構成とした。更に、この２つのトランジスタのゲート電極の各々に接続される制御線１１２を共通にした構成として有機ＥＬ表示装置を１００枚作製した。作製した有機ＥＬ表示装置は、発光期間制御用ＴＲ１６３に関する構成が異なる点を除いて、実施例１の有機ＥＬ表示装置１と同様である。また、実施例１と同一の作製工程で作製した。
【０１５１】
作製した有機ＥＬ表示装置で、図２（ｂ）の駆動シーケンスにて、全画素に中間階調表示データの中で低階調側の一つの階調表示データ電圧をプログラムして駆動した。具体的には、１フレーム期間中のプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を０．７とし、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）として９．５Ｖを印加して駆動した。ここで、中間階調表示データとは、全ての階調表示データのうち最小階調表示データ及び最大階調表示データを除いた残りの階調表示データを表わす。
【０１５２】
駆動時に、周囲の画素よりも輝度が高く、表示領域の平均輝度Ｌｍｅａｎに対して輝度が１．２Ｌｍｅａｎ以上となり視認される不良画素のある有機ＥＬ表示装置が作製された枚数は０枚であった。続いて、１００枚の有機ＥＬ表示装置の中から任意の１０枚を選び、実施例１と同一の図２（ｂ）に示した駆動シーケンス条件で有機ＥＬ表示装置を駆動した。そして任意に選択した１０枚の有機ＥＬ表示装置の中の１枚の有機ＥＬ表示装置について、複数の画素１００の中から任意に選択した一つの赤色画素１００ａ（Ｒ）に含まれる有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を、実施例１で述べた方法にて評価した。期間（Ｃ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋを測定したところ、５×１０-12Ａであった。期間（Ｄ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋを測定したところ、１．８×１０-13Ａであった。従って、式（２）の関係を満たしていた。上記と同様にして他の複数の画素１００（Ｒ）についても有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定したところ、測定を実施した全ての画素において式（２）の関係を満たしていた。
【０１５３】
任意に選択した１０枚の有機ＥＬ表示装置の残る９枚の各有機ＥＬ表示装置についても、同様に各有機ＥＬ表示装置の表示領域内の複数の画素１００（Ｒ）について有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定した。その結果、いずれの有機ＥＬ表示装置でも、測定を実施した全ての画素において式（２）の関係を満たしていた。
【０１５４】
残る９０枚の有機ＥＬ表示装置について、実施例１の変形例に記載の方法にて、行毎に各画素に含まれる有機ＥＬ素子を流れる電流の総和の評価を行ったところ、いずれの有機ＥＬ表示装置も測定を実施した全ての行において式（２）’を満たしていた。
【０１５５】
本実施例の有機ＥＬ表示装置では、画素１００ａ（Ｒ）において、上記式（２）を満たしていた。このため、画素１００ａ（Ｒ）では、発光期間を制御する駆動を行なっても、非発光期間における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子１７の発光輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。従って、画素１００ａ（Ｒ）だけでなく他の色の画素においても同様の画素回路を形成しているため、全ての色の画素において輝度ずれの発生を抑制することができる。また、本実施例の有機ＥＬ表示装置では、式（２）’を満たしていた。このため、行単位での平均輝度の輝度ずれを抑制することができた。
【０１５６】
比較例として、実施例１の構成、即ち発光期間制御用ＴＲ１６３を１つのトランジスタで構成した有機ＥＬ表示装置を１００枚作製した。作製した有機ＥＬ表示装置で、図２（ｂ）の駆動シーケンスにて、全画素に実施例３と同一の中間階調表示データ電圧をプログラムして駆動した。具体的には、１フレーム期間中のプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を０．７とし、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）として９．５Ｖを印加して駆動した。駆動時に、周囲の画素よりも輝度が高く視認される画素が表示領域内に１個乃至は２個存在する有機ＥＬ表示装置が１５枚含まれていた。
【０１５７】
周囲の画素よりも輝度が高く視認される画素のある有機ＥＬ表示装置について、駆動用ＴＲのゲート電極に最大階調表示データ電圧を印加した状態で、期間（Ｄ）の非発光期間にこれらの画素の有機ＥＬ素子に流れる電流を実施例１に記載の方法にて評価した。その結果、５．０×１０-10Ａ〜６．０×１０-9Ａであった。これらの画素の輝度を、輝度測定手段の測定範囲を当該画素に設定して測定したところ、表示領域の平均輝度Ｌｍｅａｎに対して輝度が１．２Ｌｍｅａｎ以上であった。これらの画素は、トランジスタの製造工程中に生じる静電気影響や、ゲート電極端と活性層の結晶粒界とが一致した場合に結晶粒界での準位を介したキャリア輸送が起こること等によって、トランジスタのオフ抵抗値が小さくなった不良画素である。
【０１５８】
不良画素を含む前記１５枚の有機ＥＬ表示装置を除く残りの８５枚について、実施例１の変形例に記載の方法にて行毎に各画素に含まれる有機ＥＬ素子を流れる電流の総和の評価を行った。その結果、いずれの有機ＥＬ表示装置も測定を実施した全ての行において式（２）’を満たしていた。
【０１５９】
以上のように、発光期間制御用ＴＲを、直列に接続した複数のトランジスタで構成することにより、トランジスタ製造工程等に起因する不良を低減し、式（１）、つまり式（２）または式（２）’をより確実に満たすことができる。
【０１６０】
本実施形態では、実施形態１の有機ＥＬ表示装置１に対し、発光期間制御用ＴＲを、２つのＴＲが各々のソース電極又はドレイン電極により直列に接続して構成され、この２つのＴＲのゲート電極に共通の制御線を設ける構成とした。この構成は、実施形態２に対しても適用可能である。即ち、実施形態２の有機ＥＬ表示装置に対し、発光期間制御用ＴＲを、２つのＴＲが各々のソース電極又はドレイン電極により直列に接続して構成され、この２つのＴＲのゲート電極に共通の制御線を設ける構成としてもよい。この場合も、本実施形態と同様の作用効果を奏する。
【符号の説明】
【０１６１】
１００：画素、１１１〜１１３：制御線、１２１：データ線、１６２：駆動用ＴＲ、１６３：発光期間制御用ＴＲ、１７：有機ＥＬ素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ表示装置は有機ＥＬ素子を有する画素を基板上にマトリクス状に配置して構成される。各画素において、有機ＥＬ素子は有機ＥＬ素子を駆動する駆動用トランジスタ（駆動用ＴＲ）と、有機ＥＬ素子に電源供給する電源線と、直列に接続されている。特許文献１では、更に電源線と有機ＥＬ素子の間に直列に、発光期間を制御する発光期間制御用トランジスタを設け、良好な動画表示特性を実現する構成が開示されている。
【０００３】
また、有機ＥＬ表示装置は自発光型の表示装置であるため、液晶表示装置に比べ高いコントラストを確保できる利点がある。更に、有機ＥＬ表示装置によっては、ユーザーが画像データの種類に応じて、高輝度表示モードと低輝度表示モードとを切り替えられる構成のものが開発されている。低輝度表示を実現する構成として、輝度のピーク値を下げて低輝度とする形式があるが、有機ＥＬ素子の電流輝度特性は線形でないため、高輝度表示モードの場合とガンマ特性を一定とするために、複雑なシステムを必要とする。これに対し、特許文献２では、輝度のピーク値は高輝度表示モード時と変えずに、発光期間を短くすることで低輝度表示を実現する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１２２３０１号公報
【特許文献２】米国特許第６５８３７７５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のように発光期間を制御する駆動を行なう場合、発光期間制御用ＴＲのオフ時のリーク電流により表示不良が発生することがあった。以下にこの理由を説明する。
【０００６】
発光期間を制御する駆動では、発光期間における有機ＥＬ素子の発光輝度によって所望の階調表示を実現する。電圧書き込み駆動型の有機ＥＬ表示装置では、それぞれの画素の駆動用ＴＲに、データ線から、データ信号として階調表示データであるデータ電圧が入力される。データ信号として入力されるデータ電圧は、最小階調表示データ電圧と、最大階調表示データ電圧との間の電圧値をとり、これにより階調表示を行なっている。
【０００７】
また、発光期間、非発光期間は発光期間制御用ＴＲのオン、オフによって規定される。発光期間制御用ＴＲのオフ時の抵抗が十分大きくない場合には、駆動シーケンス中の非発光期間においても有機ＥＬ素子にリーク電流が流れ、有機ＥＬ素子が点灯してしまう。このリーク電流による発光輝度（以下、単に「輝度」とも表記する）が最小階調表示時の発光期間における輝度よりも大きい場合、非発光期間において最小階調表示時の発光期間における輝度よりも大きい発光が重畳される。これにより、輝度ずれ、最小階調表示時の黒浮き等の表示不良が発生する場合があるという問題があった。
【０００８】
この問題は、特許文献２のように発光期間を短くすることで低輝度表示を実現する構成においてはより顕著となる。これは、１フレーム期間における非発光期間の占める割合が長くなるためであり、この構成では更に重畳するリーク発光量が増加するためコントラストが低下する。
【０００９】
そこで、本発明は、発光期間制御用ＴＲのオフ時のリーク電流に起因する表示不良の発生を抑制した有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、を有する有機ＥＬ表示装置であって、ある画素において、前記発光期間制御用トランジスタのオフ時における、前記発光期間制御用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭと、前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加された状態における、前記駆動用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒとは、
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ≧Ｒｂｋ＿Ｄｒ （１）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【００１１】
また、本発明は、有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、を有する有機ＥＬ表示装置であって、ある画素において、前記駆動用トランジスタのゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加され、かつ、前記発光期間制御用トランジスタがオフの時に前記有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｌｅａｋと、前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、かつ、前記発光期間制御用トランジスタがオンの時に前記有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋとは、
Ｉｂｋ≧Ｉｌｅａｋ （２）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【００１２】
更に、本発明は、有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素が、行方向及び列方向に配置されており、前記複数の画素の列毎に設けられ、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、前記複数の画素の行毎に設けられ、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、を有する有機ＥＬ表示装置であって、少なくとも１行からなる所定行において、前記所定行に含まれる全ての画素の前記駆動用トランジスタのゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加され、前記所定行に含まれる全ての前記制御線に接続された全ての前記発光期間制御用トランジスタがオフ状態となった時に、前記所定行に含まれる前記全ての画素の前記有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｌｅａｋの総和と、前記所定行に含まれる全ての画素の前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、前記所定行に含まれる全ての前記制御線に接続された全ての前記発光期間制御用トランジスタがオン状態となった時に、前記所定行に含まれる前記全ての画素の前記有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和とは、
Ｉｂｋの総和≧Ｉｌｅａｋの総和
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【００１３】
また、本発明は、有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素が、行方向及び列方向に配置されており、前記複数の画素の列毎に設けられ、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、前記複数の画素の行毎に設けられ、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、を有し、前記発光期間制御用トランジスタのオン時間を変えることにより、複数の表示モードの切り替えを行う有機ＥＬ表示装置であって、ある画素において、最大階調表示時の発光期間に前記有機ＥＬ素子を流れる電流をＩｗｈ、最大階調表示時の１フレーム期間に前記有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をＳｗｈ、最小階調表示時の発光期間に前記有機ＥＬ素子を流れる電流をＩｂｋ、最小階調表示時の１フレーム期間に前記有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をＳｂｋとすると、
Ｓｗｈ／Ｓｂｋ≧０．７×Ｉｗｈ／Ｉｂｋ
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、非発光期間における発光期間制御用ＴＲのオフ時のリーク電流による輝度が、発光期間における最小階調表示データに対応した輝度よりも大きくなることがない。従って、輝度ずれ、最小階調表示時の黒浮きの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１の有機ＥＬ表示装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態１の有機ＥＬ表示装置の画素回路とその駆動方法を示す図である。
【図３】有機ＥＬ表示装置の表示領域の部分的な断面模式図である。
【図４】図２（ａ）の画素回路の駆動時の状態を示す図である。
【図５】実施例１の有機ＥＬ表示装置を画素単位で評価するための配線図である。
【図６】図５の配線図を用いた評価方法を説明する図である。
【図７】実施例１の有機ＥＬ表示装置を行単位で評価するための配線図である。
【図８】実施形態２の有機ＥＬ表示装置の構成を示す図である。
【図９】実施形態２の有機ＥＬ表示装置の画素回路とその駆動方法を示す図である。
【図１０】図９（ａ）の画素回路の駆動時の状態を示す図である。
【図１１】実施形態３の有機ＥＬ表示装置の画素回路を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら本発明の有機ＥＬ表示装置の好適な実施形態について具体的に説明する。図面上、各部材を認識可能な大きさとしたため、図面の縮尺は実際とは異なる。
【００１７】
［実施形態１］
図１は本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の構成を表す図である。本実施形態の有機ＥＬ表示装置１は複数の画素１００をｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは自然数）の２次元状に配列して構成される表示領域１０を有する。表示領域１０内の各画素１００は赤色画素、青色画素、又は緑色画素であり、各画素はそれぞれ有機ＥＬ素子と、駆動用トランジスタ（駆動用ＴＲ）と、発光期間制御用トランジスタ（発光期間制御用ＴＲ）を有している。駆動用ＴＲはゲート電極の電位に応じた電流を有機ＥＬ素子に供給する。発光期間制御用ＴＲは駆動用ＴＲのソース電極又はドレイン電極と有機ＥＬ素子との間に接続され、制御信号により有機ＥＬ素子の発光を制御する。発光期間制御用ＴＲは、電源線と駆動用ＴＲのソース電極又はドレイン電極との間に接続されていてもよい。即ち、発光期間制御用ＴＲは、有機ＥＬ素子を流れる電流を遮断できる位置であれば、配線経路上のどこに配置されていてもよく、有機ＥＬ素子及び駆動用ＴＲと直列に接続される。有機ＥＬ素子、駆動用ＴＲ、発光期間制御用ＴＲ等により画素回路（図２（ａ）参照）が構成されている。
【００１８】
また、図１の有機ＥＬ表示装置１は階調表示データに応じたデータ電圧を画素１００に供給するデータ線１２１を列毎に有し、有機ＥＬ素子の発光を制御する制御信号を発光期間制御用ＴＲのゲート電極に供給する制御線１１２を行毎に有する。
【００１９】
更に、図１の有機ＥＬ表示装置１は画素回路の動作を制御する行制御回路１１と、データ線に供給するデータ電圧を制御する列制御回路１２を有する。但し、これらの制御回路と同じ機能を有していれば、図１の構成でなくても良い。
【００２０】
行制御回路１１にはドライバＩＣ等（不図示）から制御信号が入力され、行制御回路１１の各出力端子から画素回路の動作を制御する複数の制御信号Ｐ１（１）〜Ｐ１（ｍ）、Ｐ２（１）〜Ｐ２（ｍ）が出力される。制御信号Ｐ１は制御線１１１を介して各行の画素回路に入力され、制御信号Ｐ２は制御線１１２を介して各行の画素回路に入力される。図１では行制御回路１１の各出力端子から出力される制御線を２本としたが、２本でなくても良く、画素回路の構成次第では制御線が１本でも良いし、３本以上でも良い。
【００２１】
列制御回路１２にはドライバＩＣ等（不図示）から映像信号が入力され、各出力端子から映像信号に応じた階調表示データ（データ信号）であるデータ電圧Ｖｄａｔａが出力される。列制御回路１２の出力端子から出力されたデータ電圧Ｖｄａｔａはデータ線１２１を介して各列の画素回路に入力され、最小階調表示データ電圧と、最大階調表示データ電圧との間の電圧値をとり、これにより階調表示を行なう。
【００２２】
図２（ａ）は図１の画素１００毎に設けられる画素回路の一例を表す図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の画素回路の駆動シーケンスの一例を示すタイミングチャートである。
【００２３】
図２（ａ）の画素回路はスイッチング用ＴＲである選択用ＴＲ１６１、駆動用ＴＲ１６２、発光期間制御用ＴＲ１６３、保持容量１５、有機ＥＬ素子１７、電源線１３、接地線１４、データ線１２１、制御線１１１、１１２から構成されている。選択用ＴＲ１６１、発光期間制御用ＴＲ１６３はＮ型ＴＲ、駆動用ＴＲ１６２はＰ型ＴＲである。選択用ＴＲ１６１はゲート電極が制御線１１１に、ドレイン電極がデータ線１２１に、ソース電極が駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に接続されている。駆動用ＴＲ１６２はソース電極が電源線１３に、ドレイン電極が発光期間制御用ＴＲ１６３のドレイン電極に接続されている。発光期間制御用ＴＲ１６３はゲート電極が制御線１１２に、ソース電極が有機ＥＬ素子１７の陽極に接続されている。有機ＥＬ素子１７は陰極が接地線１４に接続されている。保持容量１５は電源線１３と駆動用ＴＲ１６２のゲート電極間に配置されている。データ線１２１は、選択用ＴＲ１６１を介して、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極及び保持容量１５の片側の電極に接続されている。
【００２４】
本実施形態のように保持容量１５を設けると、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位を保持できる点で好ましい。また、本実施形態のように制御線１１１及び選択用ＴＲ１６１を設けると、制御線１１１及び選択用ＴＲ１６１によりデータ電圧の供給を制御できる点で好ましい。
【００２５】
駆動用ＴＲ１６２はＮ型ＴＲでも良い。この場合、保持容量１５は電源線１３と駆動用ＴＲ１６２のゲート電極間ではなく、接地線１４と駆動用ＴＲ１６２のゲート電極間に配置するのが望ましい。選択用ＴＲ１６１及び発光期間制御用ＴＲ１６３はＰ型ＴＲでも良い。
【００２６】
図２（ｂ）のタイミングチャートは１フレーム期間をプログラム期間（期間（Ｂ））、発光期間（期間（Ｃ））、非発光期間（期間（Ｄ））の３つの期間に分けている。プログラム期間とは、データ電圧を対象画素に書き込むための期間、発光期間とは対象画素の有機ＥＬ素子が発光する期間、非発光期間とは対象画素の有機ＥＬ素子が非発光に制御される期間である。発光期間と非発光期間とは、発光期間制御用ＴＲのオン、オフによって規定される。１フレーム期間のプログラム期間以降の発光期間と非発光期間の比率は、任意でよい。本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の駆動シーケンスでは、期間（Ｃ）は期間（Ｂ）よりも時間軸として後であれば良く、期間（Ｃ）と期間（Ｂ）の間に時間的に間隔があっても良い。Ｖ（ｉ−１）、Ｖ（ｉ）、Ｖ（ｉ＋１）は、対象列の、（ｉ−１）行（対象行の１行前）、ｉ行（対象行）、（ｉ＋１）行（対象行の１行後）の画素回路に入力されるデータ電圧Ｖｄａｔａを示す。
【００２７】
期間（Ａ）は、対象行の１行前の行におけるプログラム期間であると同時に対象行の１フレーム前の期間（Ｄ）に含まれる期間で、対象行の画素回路において制御線１１１にＬｏｗレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１がオフ状態となる。このため、対象行であるｉ行の画素回路に、１行前の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ−１）は入力されない。
【００２８】
期間（Ｂ）では、対象行の画素回路において、制御線１１１にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１がオン状態となる。このため、対象行であるｉ行の画素回路に、ｉ行の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ）が入力される。これにより、入力されたデータ電圧Ｖ（ｉ）に対応する電荷が保持容量１５に充電され、階調表示データのプログラムが行なわれる。また、本期間では制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態となる。このため、有機ＥＬ素子１７に電流が供給されず、有機ＥＬ素子１７は発光しない。
【００２９】
期間（Ｃ）では、対象行の画素回路において、制御線１１１にＬｏｗレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１がオフ状態となる。このため、対象行であるｉ行の画素回路に、次の対象行の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ＋１）は入力されない。また、本期間では制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態となる。このため、期間（Ｂ）で保持容量１５に充電された電荷と、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位に応じた電流が有機ＥＬ素子１７に供給され、この供給電流に応じた階調の輝度で有機ＥＬ素子１７が発光する。
【００３０】
期間（Ｄ）では、対象行の画素回路において、制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態となる。このため、有機ＥＬ素子１７に電流が供給されず、有機ＥＬ素子１７は発光しない。
【００３１】
上述のように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の駆動シーケンスでは制御線１１２の制御信号Ｐ２によって発光期間制御用ＴＲ１６３のオン状態とオフ状態を制御することにより、有機ＥＬ素子１７の発光期間制御を行なっている。なお、本発明において、発光期間制御とは、駆動シーケンス中で、対象行のプログラムが行なわれている期間（上述の例では、期間（Ｂ））以外に、非発光期間（上述の例では、期間（Ｄ））を有することをいう。
【００３２】
図３は、図１の有機ＥＬ表示装置１の表示領域１０における断面構成を部分的に示す模式図である。図３の有機ＥＬ表示装置１は、基板１８０上に回路素子層１８１が形成されている。回路素子層１８１には、選択用ＴＲ（不図示）、駆動用ＴＲ（不図示）、発光期間制御用ＴＲ（不図示）と制御線、データ線、電源線、接地線の配線構造（不図示）、保持容量（不図示）が形成されている。回路素子層１８１の上には、平坦化層１８２が形成されている。平坦化層１８２には、平坦化層上部に形成される第一電極１７１と回路素子層１８１との導通をとるためのコンタクトホール（不図示）が形成されている。第一電極１７１上には、少なくとも発光層を有する有機化合物層１７２及び第二電極１７３がこの順に形成されている。
【００３３】
第一電極１７１は、画素ごとに離間して形成されている。図３では、隣接する画素に連続して有機化合物層１７２が設けられているが、隣接する画素が異なる発光色の場合には少なくとも発光層を画素毎に形成する必要がある。例えば、発光層の成膜をマスク蒸着法で行う場合には、発光層の成膜領域を、画素に対応した領域に開口部を有するシャドーマスクを用いて規定することができる。第二電極１７３は表示領域１０全域に渡って形成されており、表示領域１０の外の領域で接地線１４（不図示）に接続されている。尚、第二電極１７３は、表示領域１０内で接地線１４に接続されていてもよい。第一電極１７１と第二電極１７３と第一電極１７１および第二電極１７３に挟まれた有機化合物層１７２とからなる積層体を、有機ＥＬ素子１７と呼ぶ。尚、各有機ＥＬ素子１７の発光領域は、図３に示すように、平坦化層１８２上に第一電極１７１のエッジを被覆するように設けられるバンク１８３によって区画されていてもよい。言い換えれば、第一電極１７１に対応してバンク１８３に設けられた開口によって、有機ＥＬ素子毎の発光領域が区画されていてもよい。
【００３４】
また、図示していないが、第二電極１７３上に、有機ＥＬ素子１７を水分や酸素から保護するための封止構造が形成されていてもよい。封止構造としては、単層膜又は複数の層からなる積層膜の保護層を設けた構造や、ガラス基板や封止缶等からなる封止部材を配設した構造、或いは保護層を設けさらにその上部に封止部材を配設した構造等とすることができる。
【００３５】
図３の有機ＥＬ表示装置１に示される部材は、公知の材料を用い、公知の方法により形成することができる。尚、図３に示される有機ＥＬ素子１７は、トップエミッション型の有機ＥＬ素子であっても、ボトムエミッション型であってもよい。
【００３６】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１に好適に用いられる駆動回路は、図２（ｂ）のような駆動シーケンスにおいて、下記式（１）又は式（２）を満たすように構成されている。
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ≧Ｒｂｋ＿Ｄｒ 式（１）
Ｉｂｋ≧Ｉｌｅａｋ 式（２）
【００３７】
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭは発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時における、発光期間制御用ＴＲ１６３のソース電極とドレイン電極間の抵抗値である。ここで、発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時とは、発光期間制御用ＴＲ１６３のゲート、ソース間電圧を閾値電圧以下に設定した状態のことを表わす。Ｒｂｋ＿Ｄｒは、最小階調に応じた電流を有機ＥＬ素子に流すためのデータ電圧が駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に印加された状態における、駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値である。Ｉｌｅａｋは、最大階調に応じた電流を有機ＥＬ素子に流すためのデータ電圧が駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に印加された状態で、かつ、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態である非発光期間において、有機ＥＬ素子に流れるリーク電流値である。Ｉｂｋは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、かつ、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態である発光期間において、有機ＥＬ素子を流れる電流値である。以下、最小階調に応じた電流を有機ＥＬ素子に流すためのデータ電圧を「最小階調表示データ電圧」、最大階調に応じた電流を有機ＥＬ素子に流すためのデータ電圧を「最大階調表示データ電圧」ということもある。
【００３８】
駆動回路が式（１）又は式（２）を満たすことにより、本実施形態では、発光期間を制御する駆動を行なう場合でも、輝度について次のことが成り立つ。発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度が、発光期間における最小階調表示データに対応した輝度（以下、最小階調輝度Ｌｂｋ）よりも大きくなることがない。従って、非発光期間において、発光期間における最小階調輝度よりも大きい発光が重畳されることがなく、輝度ずれの発生を抑制することができる。
【００３９】
上記式（１）又は式（２）を満たしていれば、輝度ずれの発生を抑制できる理由について、図４を用いて説明する。図４は図２（ｂ）の期間（Ｃ）と期間（Ｄ）における、図２（ａ）の画素回路の状態を表す。期間（Ｃ）及び期間（Ｄ）では、選択用ＴＲ１６１はオフ状態であり、データ線１２１と電気的に分断されているため選択用ＴＲ１６１及びデータ線１２１を省略して図示している。発光期間制御用ＴＲ１６３は抵抗として図示している。
【００４０】
駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加されている場合の、期間（Ｃ）における画素回路を図４（１）に、期間（Ｄ）における画素回路を図４（２）に示す。また、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加されている場合の、期間（Ｃ）における画素回路を図４（３）に、期間（Ｄ）における画素回路を図４（４）に示す。
【００４１】
尚、以降の説明では、対象画素のプログラム期間において最小階調表示データ電圧、最大階調表示データ電圧がプログラムされた１フレーム期間を、それぞれ最小階調表示時、最大階調表示時と呼称することがある。
【００４２】
図４（１）及び（２）の状態における駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｂｋ＿Ｄｒ、図４（３）及び（４）の状態における駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｗｈ＿Ｄｒと表す。また、図４（１）及び（３）の状態における発光期間制御用ＴＲ１６３のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｏｎ＿ＩＬＭ、図４（２）及び（４）の状態における発光期間制御用ＴＲ１６３のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｏｆｆ＿ＩＬＭと表す。
【００４３】
図４（１）の状態では、電流Ｉｂｋが有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｂｋは、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｂｋ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭと、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下とに応じた電流である。このときの有機ＥＬ素子の発光輝度は、最小階調輝度Ｌｂｋである。
【００４４】
図４（２）の状態では、電流Ｉｂｋ＿ｏｆｆが有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｂｋ＿ｏｆｆは、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｂｋ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭと、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下とに応じた電流である。
【００４５】
図４（３）の状態では、電流Ｉｗｈが有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｗｈは、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｗｈ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭと、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下とに応じた電流である。このときの有機ＥＬ素子の発光輝度は、最大階調表示データに対応した輝度であり、最大階調輝度Ｌｗｈと呼称する。
【００４６】
図４（４）の状態では、電流Ｉｌｅａｋが有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｌｅａｋは、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｗｈ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭと、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下とに応じた電流である。このときの有機ＥＬ素子の発光輝度を最大階調リーク輝度Ｌｌｅａｋと呼称する。以下、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に、最大階調表示データ以外のデータ電圧がプログラムされている場合についても、期間（Ｄ）或いは発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時において有機ＥＬ素子に流れる電流をリーク電流、発光輝度をリーク輝度と呼称する。
【００４７】
図４（１）の状態は最小階調表示時、図４（４）の状態は発光期間制御用ＴＲのオフ時であることから、ともに有機ＥＬ素子に流れる電流は微小で、図４（１）及び（４）の状態では、有機ＥＬ素子での電圧降下は同等と考えて良い。このため、図４（１）及び（４）の状態において、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、電源線と接地線の間の配線経路における駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３以外の回路素子での電圧降下は共通である。従って、ＩｂｋとＩｌｅａｋとの大小関係は、Ｒｂｋ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭの合成抵抗と、Ｒｗｈ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭの合成抵抗との大小関係によって定まる。ここで、Ｒｏｎ＿ＩＬＭとＲｗｈ＿Ｄｒは、それぞれＲｂｋ＿Ｄｒ、Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭに比べ十分小さいため、ＩｂｋとＩｌｅａｋの大小関係は、Ｒｂｋ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭの大小関係によって定まる。
【００４８】
このため、上記式（１）を満たせば、上記式（２）を満たすことができる。また、有機ＥＬ素子の電流輝度特性は一般に正の相関を持つ。従って、ある画素において上記式（１）または式（２）の一方の関係を満たすことが確認できれば、その画素では最大階調リーク輝度Ｌｌｅａｋは最小階調輝度Ｌｂｋ以下に制御されていると言うことができる。なお、製造工程で生じた不良ＴＲ等を含む不良画素において、偶然上記式（１）または式（２）を満たす場合があるが、本発明はそれらの不良画素を対象とせず正常な画素を対象としている。
【００４９】
ここで言う不良画素とは、次のように定義する。表示領域内の全ての画素に同一の階調表示データ電圧をプログラムして、１フレーム期間においてプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔを、０＜ｔ≦１を満たす値として、有機ＥＬ表示装置を駆動させる。このとき、表示領域全体の輝度を測定して得られる表示領域の平均輝度の１フレーム期間における平均輝度Ｌｍｅａｎに対し、ある画素の１フレーム期間における平均輝度が０．８Ｌｍｅａｎ以下或いは１．２Ｌｍｅａｎ以上の場合、この画素を不良画素と定義する。輝度が０．８Ｌｍｅａｎ以下或いは１．２Ｌｍｅａｎ以上の範囲の画素は、表示領域の均一性を損なってしまうからである。正常な画素とは、この不良画素に該当しない画素を表わすものとする。なお、１フレーム期間における平均輝度は、１フレーム期間中の積算輝度を１フレーム期間の時間で割って得ることができる。ここで、積算輝度とは、有機ＥＬ素子の発光輝度を１フレーム期間にわたって時間的に積分した値のことを表わすものとする。
【００５０】
尚、表示領域及び画素の輝度は、以下のように測定する。輝度測定手段を用いて、その測定範囲を表示領域全体或いは画素に設定する。この状態で、有機ＥＬ表示装置を駆動すれば、輝度測定手段により、表示領域全体或いは画素の輝度を、駆動シーケンス中の各タイミング或いは所定の期間において測定することができる。輝度測定手段としては、フォトセンサをオシロスコープと接続したもの等を用いることができる。
【００５１】
具体的な不良画素としては、発光期間においても有機ＥＬ素子が発光しない黒点画素や、最小階調表示時や非発光期間等においても有機ＥＬ素子が正常画素よりも高い輝度（例としては、最大階調輝度以上の輝度等）で発光する輝点画素等がある。黒点画素は、表示領域内の全ての画素に一例として最大階調表示データ電圧をプログラムし、１フレーム期間においてプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔを０．７として有機ＥＬ表示装置を駆動した際に、不良画素に該当する。即ち表示領域の平均輝度Ｌｍｅａｎに対して輝度が０．８Ｌｍｅａｎ以下となる。また、輝点画素は、表示領域内の全ての画素に一例として最小階調表示データ電圧をプログラムし、１フレーム期間においてプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔを０．７として有機ＥＬ表示装置を駆動した際に、不良画素に該当する。即ち表示領域の平均輝度Ｌｍｅａｎに対して輝度が１．２Ｌｍｅａｎ以上となる。
【００５２】
黒点画素は、具体的には、製造工程での異物等により、第一電極と第二電極とが短絡している場合や、回路素子層の配線が欠落している場合等に発生する。また、輝点画素は、具体的には、製造工程での異物等により、回路素子層の配線間が短絡している場合や、トランジスタのゲート電極と活性層或いはソース電極或いはドレイン電極とが短絡している場合等に発生する。
【００５３】
発光期間制御を行なう駆動では、期間（Ｃ）の発光期間における有機ＥＬ素子の発光輝度を基に階調表示を行なう。そして、各階調は、最小階調輝度と最大階調輝度を基準として、その間の輝度として設定される。なお、発光期間制御を行なう駆動では、１フレーム期間中の積算輝度を１フレーム期間の時間で割って得られる平均輝度が観察者の目に明るさとして視認される。本実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、期間（Ｃ）における発光光に、期間（Ｄ）の非発光期間において階調設定の基準となる最小階調輝度よりも大きいリーク輝度での発光光が重畳することがないため、最大階調表示時の輝度ずれを抑制することができる。
【００５４】
また、上述の説明では、最小階調輝度と、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加されている場合の期間（Ｄ）に有機ＥＬ素子を流れるリーク輝度だけを比較した。最大階調より低い階調を表示するためのデータ電圧が印加されている場合は、駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値はＲｗｈ＿Ｄｒよりも大きくなる。つまり、上記式（１）又は式（２）を満たせば、最大階調より低い階調を表示するためのデータ電圧が印加されている際のリーク電流もＩｂｋよりも小さくすることができ、リーク輝度を最小階調輝度よりも小さく制御することができる。従って、最大階調より低い階調を表示するデータ電圧を印加した場合においても、最大階調表示データ電圧を印加した場合と同様に、各階調表示時における輝度ずれを抑制することができる。
【００５５】
このようにして、本実施形態では、発光期間を制御する駆動を行なう場合でも、非発光期間における発光期間制御用ＴＲのオフ時のリーク輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。従って、輝度ずれの発生を抑制することができる。
【００５６】
［実施例１］
実施形態１の有機ＥＬ表示装置１の具体的な実施例を示す。尚、本発明は、後述する実施例に限定されるものではない。また、本発明は、後述する実施例に用いたＴＲの極性やサイズ、画素配列や画素ピッチによって限定されるものではない。
【００５７】
本実施例では、図２（ａ）の画素回路において、選択用ＴＲ１６１がＮ型、駆動用ＴＲ１６２がＰ型、発光期間制御用ＴＲ１６３がＮ型である実施例を示す。
【００５８】
本実施例では、図１における画素１００の２次元状の配列を、４８０行×１９２０列とした。また、画素１００の行方向の画素ピッチは９４．５μｍ、列方向の画素ピッチは３１．５μｍとした。また、画素１００は列方向に、それぞれ赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）を発光する有機ＥＬ素子を有する画素１００（Ｒ）、１００（Ｇ）、１００（Ｂ）（いずれも不図示）がこの順で繰り返し配置された構成とした。本実施例では、赤色を発光する有機ＥＬ素子を有する画素１００（Ｒ）に注目して説明するが、他の色の画素であっても構わない。
【００５９】
最大階調表示時の発光期間における各画素の有機ＥＬ素子に供給される電流値を５×１０-7Ａと設定した。更に、１フレーム期間において、プログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）が１の場合のコントラストが１０００００：１であるように階調表示データを設定した。ここで、コントラストとは、最大階調表示時の積算輝度と最小階調表示時の積算輝度との比を表わすものとし、以降もこの定義を用いる。
【００６０】
上記の設計条件の下で、式（１）又は式（２）を満たすことを考慮して、本実施例では駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長及びチャネル幅をそれぞれ次のように設定し、有機ＥＬ表示装置１を作製した。駆動用ＴＲ１６２のチャネル長Ｌ１を２４μｍ、チャネル幅Ｗ１を１０μｍ、発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長Ｌ２を４μｍ、チャネル幅Ｗ２を２．５μｍとした。
【００６１】
作製した有機ＥＬ表示装置１の電源線１３、接地線１４を含む配線１９０を、図５に示すようにフレキシブルプリント基板１９１を介して駆動手段１９に接続した。詳細には、配線１９０を、有機ＥＬ表示装置１内の接続部１９２を介してフレキシブルプリント基板１９１内の配線１９３に接続し、配線１９３を駆動手段１９内の接続部１９４を介して駆動手段１９に接続した。配線１９０は、有機ＥＬ表示装置１内で、外周配線領域１０１を経て表示領域１０内の画素１００の画素回路や、行制御回路１１、列制御回路１２等につながっている。電源線１３、接地線１４は、有機ＥＬ表示装置１内で表示領域１０内の画素１００の画素回路につながっており、また、それぞれ駆動手段１９内のＶｃｃ電源１３１、Ｖｏｃｏｍ電源１４１に接続されている。
【００６２】
完成した有機ＥＬ表示装置１を、図２（ｂ）の駆動シーケンス条件に従って駆動した。具体的には、１フレーム期間中のプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を０．７とし、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）として９．５Ｖを印加して駆動した。そして、完成した有機ＥＬ表示装置１が、式（２）を満たしているかどうかの評価を行った。具体的には、表示領域１０内の複数の画素１００の中から任意に選択した一つの赤色画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定した。全ての画素に同じ画素回路を用いて同様に駆動しているため、評価する画素の色は他の色でも構わない。
【００６３】
ここで、画素１００ａに含まれる有機ＥＬ素子を流れる電流値の測定方法を、図６を用いて説明する。図６（ａ）は、測定する画素１００ａと、画素１００ａに隣接する複数の画素１００ｂと、画素１００ａに含まれる有機ＥＬ素子の第二電極を他の画素から分離させるために照射するレーザの照射領域を示す平面模式図である。図６（ａ）では、画素１００ａ及び複数の画素１００ｂの第一電極１７１と第二電極１７３の位置関係を示すもので、第一電極１７１よりも下部の構造、バンク１８３及び有機化合物層１７２の図示は省略している。図６（ｂ）は、レーザ照射後の画素１００ａの画素回路と、電流測定手段の接続形態を示す模式図である。
【００６４】
まず、図６（ａ）に示すように、画素１００ａ内の第一電極１７１ａの周囲（レーザ照射領域）にレーザを照射して、画素１００ａ上の第二電極１７３ａと、画素１００ｂ上の第二電極１７３とを電気的に分断する。レーザ照射領域は、画素１００ａの第一電極１７１ａにレーザが照射されない領域であればよく、複数の画素１００ｂにレーザが照射されてもよい。バンク１８３を設ける構成では、第一電極１７１ａ上のバンク１８３の開口部にレーザが照射されない領域であればよい。照射するレーザとしては、ＹＡＧレーザ等を用いることができる。
【００６５】
次に、図６（ｂ）に示すように、画素１００ａの第二電極１７３ａと接地線電位Ｖｏｃｏｍの間に、電流測定手段を電気的に接続する。この状態で、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って有機ＥＬ表示装置１を駆動すれば、電流測定手段により画素１００ａの有機ＥＬ素子１７ａに流れる電流値を、駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。電流測定手段としては、電流計やオシロスコープや半導体パラメータアナライザ等を用いることができる。
【００６６】
まず、図２（ｂ）の期間（Ｂ）で、画素１００ａ（Ｒ）に最小階調表示データ電圧をプログラムした。そして期間（Ｃ）で、画素１００ａ（Ｒ）の制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号として１２Ｖを印加した。このとき、上記測定方法を用いて、期間（Ｃ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋを測定したところ、５×１０-12Ａであった。尚、測定のタイミングは、期間（Ｃ）における任意の１タイミングでよい。あるいは、期間（Ｃ）に含まれる所定期間の平均電流値をＩｂｋとしてもよい。
【００６７】
次に、期間（Ｂ）で、画素１００ａ（Ｒ）に最大階調表示データ電圧をプログラムした。そして期間（Ｄ）で、画素１００ａ（Ｒ）の制御線１１２にＬｏｗレベルの信号として０Ｖを印加した。このとき、期間（Ｄ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋを測定したところ、５．４×１０-13Ａであった。尚、測定のタイミングは、期間（Ｄ）における任意の１タイミングでよいし、あるいは期間（Ｄ）に含まれる所定期間の平均電流値をＩｌｅａｋとしてもよい。
【００６８】
測定の結果、本実施例の有機ＥＬ表示装置１に含まれる画素１００ａ（Ｒ）では、Ｉｂｋ＝５×１０-12Ａ≧Ｉｌｅａｋ＝５．４×１０-13Ａとなっており、上記式（２）を満たしていた。従って、画素１００ａ（Ｒ）では、発光期間を制御する駆動を行なう場合でも、非発光期間における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。このため、画素１００ａ（Ｒ）において輝度ずれの発生を抑制することができた。
【００６９】
本実施例の有機ＥＬ表示装置１に対し、上記と同様にして他の複数の画素１００（Ｒ）についても有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定したところ、測定を実施した全ての画素において上記式（２）を満たしていた。青色画素、緑色画素にも赤色画素と同様の画素回路を用いているため、全ての色の画素においても赤色画素と同様に輝度ずれの発生を抑制することができる。
【００７０】
実際に、画素１００ａ（Ｒ）に含まれる有機ＥＬ素子の輝度を測定したところ、最大階調リーク輝度Ｌｌｅａｋは、最小階調輝度Ｌｂｋよりも小さい値であった。画素１００ａ（Ｒ）に含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定方法について説明する。輝度測定手段を用いて、その測定範囲を画素１００ａ（Ｒ）に設定する。この状態で、図６（ｂ）に示した接続状態にて、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って有機ＥＬ表示装置１を駆動すれば、輝度測定手段により、画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７の輝度を、駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。この測定方法は、画素１００（Ｒ）含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定のみならず、画素１００（Ｇ）、１００（Ｂ）に含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定にも同様に適用することができる。輝度測定手段としては、フォトセンサをオシロスコープと接続したもの等を用いることができる。
【００７１】
また、輝度の測定は、画素１００ａ（Ｒ）上の第二電極１７３ａと、画素１００ｂ上の第二電極１７３とをレーザ照射によって電気的に分断する前に行ってもよい。この場合においても、輝度測定手段の測定範囲を画素１００ａ（Ｒ）に設定した状態で、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って有機ＥＬ表示装置１を駆動すれば、同様に駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。即ち、画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７の輝度を、駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。この測定方法は、画素１００（Ｒ）含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定のみならず、画素１００（Ｇ）、１００（Ｂ）に含まれる有機ＥＬ素子の輝度の測定にも同様に適用することができる。
【００７２】
［実施例１の変形例］
本変形例では、１画素毎に有機ＥＬ素子に流れる電流を評価するのではなく、行単位で画素１００の有機ＥＬ素子に流れる電流を評価する点で、実施例１とは異なっている。具体的には、任意に選択した第ｋ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿１ＬＩＮＥと、第ｋ行の各画素の有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿１ＬＩＮＥとが、下記式（２）’を満たすかどうかを評価する。ここで、ｋは自然数である。
Ｉｂｋ＿１ＬＩＮＥ≧Ｉｌｅａｋ＿１ＬＩＮＥ 式（２）’
【００７３】
まず、実施例１と同様に有機ＥＬ表示装置１を作製した。作製した有機ＥＬ表示装置１の電源線１３、接地線１４を含む配線１９０を、図７に示すようにフレキシブルプリント基板１９１を介して駆動手段１９’に接続した。駆動手段１９’は、接地線１４と接続された接続部１９４と、Ｖｏｃｏｍ電源１４１とが接続されていない点を除き、図５の駆動手段１９と同一の構成である。そして、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って駆動させ、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和を評価した。
【００７４】
本変形例における、表示領域内の全ての画素の有機ＥＬ素子に流れる電流値の総和の測定方法を、図７を用いて説明する。図７は、電流測定手段の接続形態を示す模式図である。
【００７５】
図７に示すように、駆動手段１９’の中で、接地線１４と接続された配線端１９５と、Ｖｏｃｏｍ電源１４１に接続された配線端１９６との間に、電流測定手段を電気的に接続する。この状態で、図２（ｂ）に示した駆動シーケンスに従って有機ＥＬ表示装置１を駆動することで、電流測定手段により表示領域内の全ての画素の有機ＥＬ素子に流れる電流値の総和を、駆動シーケンス中の各タイミングにおいて測定することができる。電流測定手段としては、電流計やオシロスコープや半導体パラメータアナライザ等を用いることができる。
【００７６】
上記測定方法に従い、全ての行に対して、各行の期間（Ｂ）で各行に含まれる各画素に最小階調表示データ電圧をプログラムし、各行の期間（Ｃ）で各行の制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号として１２Ｖを印加した。このとき、任意に選択した所定行（第ｋ行）における期間（Ｃ）において、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和Ｉ１を測定したところ、３４．１×１０-7Ａであった。本変形例では、ｋ＝５０とした。ここで、ｋ＝５０としたが、本変形例の場合、ｋ≦４８０を満たす自然数であれば良い。尚、測定のタイミングは、第ｋ行の期間（Ｃ）における任意の１タイミングでよい。
【００７７】
また、各行の期間（Ｂ）で、所定行（第ｋ行）に含まれる各画素には最大階調表示データ電圧、所定行以外（第ｋ行以外）の全ての行に含まれる各画素には最小階調表示データ電圧をプログラムした。そして各行の期間（Ｄ）で、各行の各画素の制御線１１２にＬｏｗレベルの信号として０Ｖを印加した。このとき、第ｋ行における期間（Ｄ）において、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和Ｉ２を測定したところ、３４．０×１０-7Ａであった。尚、測定のタイミングは、第ｋ行の期間（Ｄ）における任意の１タイミングでよい。従って、本変形例では、総和Ｉ１＝３４．１×１０-7Ａ≧総和Ｉ２＝３４．０×１０-7Ａとなった。
【００７８】
ここで、Ｉ１の測定時とＩ２の測定時において、第ｋ行以外の全行に含まれる各画素に流れる電流の総和が等しい。このため、電流値の総和Ｉ１とＩ２の差分は、第ｋ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子１７を流れる、電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿１ＬＩＮＥと電流Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿１ＬＩＮＥの差分である。
【００７９】
従って、本変形例では式（２）’の関係を満たしていた。即ち、第ｋ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿１ＬＩＮＥとＩｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿１ＬＩＮＥとが、式（２）’の関係を満たしていた。この場合、各総和電流から算出される第ｋ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流値の平均は、式（２）を満たす。このため、第ｋ行において、行単位での平均輝度の輝度ずれを抑制することができた。このように、画素単位でなく行単位の電流の平均値で式（２）の関係を評価することもできる。
【００８０】
さらに、連続する複数の行について同様の測定を行って評価してもよい。具体的には、任意に選択した第ｋ行から第（ｋ＋ｑ−１）行までの連続するｑ行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと、Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳとが、下記式（２）’’を満たすかどうかを評価する。ここで、ｋ及びｑは自然数である。
Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳ≧Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳ 式（２）’’
【００８１】
このような測定方法によれば、両電流値の差分の値を大きくでき、大小関係の比較を容易にすることができる。
【００８２】
連続するｑ行の行について、１行分の測定と同様にしてｑ行分のＩｂｋの総和とＩｌｅａｋの総和の差分を測定する方法を説明する。駆動シーケンス中の各行の期間（Ｂ）で、全ての行に対して、各行に含まれる各画素に最小階調表示データ電圧をプログラムする。そして各行の期間（Ｃ）で、各行の制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号を印加する。このとき、測定対象となる任意に選択したｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行について、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和Ｉ１’を測定する。測定のタイミングは、これらの行の全ての制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が印加されている期間の中の任意のタイミングで行う。
【００８３】
また、各行の期間（Ｂ）で、測定対象行である、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する複数行の各画素には最大階調表示データ電圧を、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの行以外の全ての行の各画素には最小階調表示データ電圧をプログラムする。そして各行の期間（Ｄ）で、各行の各画素の制御線１１２にＬｏｗレベルの信号を印加する。このとき、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行の全ての制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が印加されている期間の中の任意のタイミングで、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値の総和Ｉ２’を測定する。
【００８４】
このように測定した電流値の総和Ｉ１’とＩ２’の差分は、有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳの差分である。即ち、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行の各画素の有機ＥＬ素子１７に流れる電流の総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行の各画素の有機ＥＬ素子１７に流れる電流の総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳの差分である。これは、Ｉ１’の測定時とＩ２’の測定時で、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続する行以外の全ての行の各画素に流れる電流の総和が等しいためである。
【００８５】
このようにすることで、ｑ行分のＩｂｋの総和とＩｌｅａｋの総和の差分を測定することができる。
【００８６】
尚、上記のｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続するｑ行について、これらの行の全ての制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が印加されている期間は、以下の式（３）が満たされている場合に存在する。
ｑ／ｍ＜ｔ 式（３）
【００８７】
また、ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続するｑ行について、これらの行の全ての制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が印加されている期間は、以下の式（４）が満たされている場合に存在する。
ｑ／ｍ＜（１−ｔ） 式（４）
【００８８】
式（３）及び式（４）において、ｍは有機ＥＬ表示装置の表示領域内の全行数を表わす自然数である。またｑは、有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋの総和とＩｌｅａｋの総和の差分を測定する、連続する複数の行数ｑを表わす自然数である。またｔは、１フレーム期間において、プログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を表わす実数である。
【００８９】
上記方法にて、実施例１と同様の有機ＥＬ表示装置１に対し、ｑ＝１００とし、任意に選択した第ｋ（＝５０）行から１００行分のＩｂｋの総和とＩｌｅａｋの差分を測定した。作製した有機ＥＬ表示装置１は、ｍ＝４８０であり、本実施例ではｑ＝１００、ｔ＝０．７としたため、式（３）及び式（４）を満たしている。従って、第ｋ行から（ｋ＋ｑ−１）行までの連続するｑ行について、これらの行の全ての制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が印加されている期間、及びこれらの行の全ての制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が印加されている期間が存在する。尚、各行の期間（Ｃ）で制御線１１２に印加するＨｉｇｈレベルの信号は１２Ｖ、各行の期間（Ｄ）で制御線１１２に印加するＬｏｗレベルの信号は０Ｖとした。このとき、表示領域１０内の全ての画素１００の有機ＥＬ素子１７に流れるＩｂｋの総和Ｉ１’及びＩｌｅａｋの総和Ｉ２’は、それぞれ３６．６×１０-7Ａ、２８．０×１０-7Ａであった。従って、本変形例では、第ｋ（＝５０）行から第（ｋ＋９９）行までの連続する行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと、Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳとが、式（２）’’の関係を満たしていた。このため、各総和電流から算出される第ｋ行から第（ｋ＋９９）行までの連続する行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流値の平均は、式（２）を満たす。このため、第ｋ行から第（ｋ＋９９）行までの連続する行において、１００行単位での平均輝度の輝度ずれを抑制することができた。
【００９０】
さらに、第ｋ（ｋ＝１、１０１、２０１、３０１）行から第（ｋ＋９９）行までの連続する複数行（１００行）と、第４０１行から第４８０行までの連続する複数行（８０行）について、次の評価を行った。具体的には、それぞれの複数行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋの総和Ｉｂｋ＿ＬＩＮＥＳと、Ｉｌｅａｋの総和Ｉｌｅａｋ＿ＬＩＮＥＳとを評価した。その結果、全ての複数行において、式（２）’’の関係を満たしていた。このため、本変形例の有機ＥＬ表示装置１では、表示領域１０内の平均輝度の輝度ずれを抑制することができた。
【００９１】
尚、各画素に含まれる有機ＥＬ素子の輝度の行単位或いは複数行における平均輝度は、実施例１で述べた輝度測定方法において、輝度測定手段の測定範囲を行単位或いは複数行に設定して同様に測定することができる。
【００９２】
［比較例１］
本比較例では、選択用ＴＲ１６１がＮ型、駆動用ＴＲ１６２がＰ型、発光期間制御用ＴＲ１６３がＮ型である例を示す。駆動用ＴＲ１６２のチャネル長を２４μｍ、チャネル幅を１０μｍ、発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長を４μｍ、チャネル幅を２５μｍとして有機ＥＬ表示装置を作製した。本比較例の有機ＥＬ表示装置は発光期間制御用ＴＲ１６３が異なる点を除いて、有機ＥＬ表示装置の配線接続構成等は実施例１の有機ＥＬ表示装置と同じである。
【００９３】
そして、実施例１と同一の駆動シーケンス条件で有機ＥＬ表示装置を駆動し、実施例１で述べた方法で、表示領域１０内の複数の画素１００の中から任意に選択した一つの赤色画素１００ａ’（Ｒ）（不図示）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定した。期間（Ｃ）において画素１００ａ’（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋを測定したところ、５×１０-12Ａであった。また、期間（Ｄ）において画素１００ａ’（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋを測定したところ、５．８×１０-12Ａであった。
【００９４】
本比較例の有機ＥＬ表示装置では、実施例１と比較して、発光期間制御用ＴＲ１６３のサイズの違いにより、Ｉｌｅａｋが実施例１に比べて大きくなり、画素１００ａ’（Ｒ）において、上記式（２）を満たしていなかった。また、本比較例の有機ＥＬ表示装置に対し、上記と同様にして他の複数の画素１００（Ｒ）についても有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定したところ、測定を実施した全ての画素において上記式（２）を満たしていなかった。
【００９５】
リーク電流ＩｅａｋとＩｂｋが上記式（２）を満たさない場合、次のことが言える。期間（Ｄ）の非発光期間におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなる。発光期間制御を行なう駆動では、発光期間における有機ＥＬ素子の発光輝度を基に階調表示を行なう。このため、リーク輝度が最小階調輝度よりも大きい画素では、発光期間での発光光に、非発光期間における有機ＥＬ素子の、階調設定の基準である最小階調輝度よりも大きいリーク輝度での発光光が重畳する。実際、この画素では階調表示が正しく行なえず、輝度ずれが発生した。
【００９６】
［実施例２］
実施形態１にかかる有機ＥＬ表示装置であって、実施例１とは別の具体的な実施例を示す。本実施例の有機ＥＬ表示装置は、画素回路の選択用ＴＲ１６１及び発光期間制御用ＴＲ１６３の極性をＰ型とした点と、コントラストの設定を１００００：１とした点を除き、実施例１の有機ＥＬ表示装置と同じである。
【００９７】
図２（ａ）に示した画素回路構成において、選択用ＴＲ１６１をＰ型、駆動用ＴＲ１６２をＰ型、発光期間制御用ＴＲ１６３をＰ型とした。最大階調表示時の発光期間における各色の画素の有機ＥＬ素子に供給される電流値を５×１０-7Ａと設定した。更に、１フレーム期間において、プログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）が１の場合のコントラストが１００００：１であるよう階調表示データを設定した。このような設計条件のもとで、式（１）又は式（２）を満たすことを考慮して、本実施例では駆動用ＴＲ１６２及び発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長及びチャネル幅をそれぞれ次のように設定し、有機ＥＬ表示装置１を作製した。各画素回路の駆動用ＴＲ１６２のチャネル長を２４μｍ、チャネル幅を１０μｍ、発光期間制御用ＴＲ１６３のチャネル長を４μｍ、チャネル幅を１０μｍとした。
【００９８】
作製した有機ＥＬ表示装置を、図２（ｂ）の駆動シーケンス条件に従って駆動した。具体的には、１フレーム期間中のプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を０．７とし、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）として９．５Ｖを印加して駆動した。そして、表示領域１０内の複数の画素１００の中から任意に選択した一つの赤色画素１００ａ（Ｒ）に含まれる有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定した。電流値の測定方法には、実施例１で述べた画素毎に流れる電流を測定する方法を用いた。
【００９９】
期間（Ｂ）で、画素１００ａ（Ｒ）に最小階調表示データ電圧をプログラムした。そして期間（Ｃ）で、画素１００ａ（Ｒ）に接続された制御線１１２に、Ｌｏｗレベルの信号として０Ｖを印加した。このとき、期間（Ｃ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋを測定したところ、５×１０-11Ａであった。また、期間（Ｂ）で、画素１００ａ（Ｒ）に最大階調表示データ電圧をプログラムした。そして期間（Ｄ）で、画素１００ａ（Ｒ）に接続された制御線１１２に、Ｈｉｇｈレベルの信号として１２Ｖを印加した。このとき、期間（Ｄ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋを測定したところ、２．０×１０-11Ａであった。
【０１００】
従って、本実施例の有機ＥＬ表示装置では、画素１００ａ（Ｒ）において、上記式（２）を満たしていた。このため、画素１００ａ（Ｒ）では、発光期間を制御する駆動を行なう場合でも、輝度について次のことが成り立つ。非発光期間における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。従って、画素１００ａ（Ｒ）において輝度ずれの発生を抑制することができた。
【０１０１】
次に、実施形態１の有機ＥＬ表示装置で、発光期間制御用ＴＲを用いて発光期間（Ｃ）の長さを変え、高輝度表示モードと低輝度表示モードの切り替えが可能な有機ＥＬ表示装置において、より好適な構成について説明する。
【０１０２】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置では、発光期間における輝度のピーク値を高輝度表示モードと低輝度表示モードとで変えることなく、発光期間の長さを変える（発光期間制御用ＴＲのオン時間を変える）ことにより、モード切り替えを行う。具体的には、発光期間を短くすることにより低輝度表示モードを実現する。この場合、発光期間を短くして、１フレーム期間における非発光期間の占める割合が長くなるほど、非発光期間でのリーク輝度の重畳による輝度ずれがより顕著となる。また、重畳するリーク輝度が増加するため、コントラストの低下の問題が発生する。
【０１０３】
以下、コントラストの低下について詳しく説明する。コントラストとは、前述の通り、最大階調表示時の積算輝度と最小階調表示時の積算輝度との比を意味する。
【０１０４】
１フレーム期間において、プログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合をｔ（０＜ｔ≦１）とする。同じ構成の有機ＥＬ表示装置でｔの値を変えた装置について、具体的にはｔ＝１の場合のコントラストに対する、ｔ＜１でのコントラストの低下度合について説明する。これらのｔの値が異なる装置において、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）が共通であるため、有機ＥＬ素子の電流輝度特性により、発光輝度は電流値と対応する。また、本実施形態で用いる範囲の電流、電圧領域においては、有機ＥＬ素子の電流輝度特性はほぼ線形であるため、コントラストを表わす積算輝度比と積算電流量比とはほぼ一致する。よって、以下では、最大階調表示時の有機ＥＬ素子を流れる積算電流量と最小階調表示時の有機ＥＬ素子を流れる積算電流量の比を用いることにより、ｔ＝１の場合のコントラストに対する、ｔ＜１でのコントラストの低下度合を説明する。また、図２（ｂ）の駆動シーケンスにおいて、プログラム期間（Ｂ）は、発光期間（Ｃ）及び非発光期間（Ｄ）に比べて十分短く、以下の議論では無視する。
【０１０５】
最大階調表示時、最小階調表示時の１フレーム期間に有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をそれぞれＳｗｈ、Ｓｂｋと表すと、Ｓｗｈ、Ｓｂｋは下記式（５）及び式（６）で表される。
Ｓｗｈ＝Ｉｗｈ×ｔ＋Ｉｌｅａｋ×（１−ｔ） 式（５）
Ｓｂｋ＝Ｉｂｋ×ｔ＋Ｉｂｋ＿ｏｆｆ×（１−ｔ） 式（６）
Ｉｗｈ、Ｉｂｋ、Ｉｌｅａｋ、Ｉｂｋ＿ｏｆｆの定義は、前述の通りである。
【０１０６】
ここで、実施例１で作製した、Ｉｗｈが５×１０-7Ａ、Ｉｂｋが５×１０-12Ａの有機ＥＬ表示装置を考える。この装置でのｔ＝１でのコントラストは、上記式（５）及び式（６）よりＳｗｈ／Ｓｂｋ＝Ｉｗｈ／Ｉｂｋ＝１０００００である。
【０１０７】
これに対し、Ｉｌｅａｋの値とｔの値を変えたときの各々のコントラストのおおよその値を下記表１に示す。ここで、Ｉｌｅａｋと発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時におけるソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭは、下記式（７）の関係を満たしている。
Ｖｃｃ−Ｖｏｃｏｍ＝
（Ｒｗｈ＿Ｄｒ＋Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ＋Ｒｅｌ）×Ｉｌｅａｋ 式（７）
【０１０８】
式（７）は、図４の（４）に示す最大階調表示時の非発光期間の画素回路における、電源線と接地線の間の配線経路の電圧降下の関係式である。Ｖｃｃは電源線電位、Ｖｏｃｏｍは接地線電位、Ｒｗｈ＿Ｄｒは図４（４）の状態における駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値、Ｒｅｌは図４（４）の状態における有機ＥＬ素子１７の抵抗値である。表１におけるＩｌｅａｋの値は、式（２）を満たし、ＩｌｅａｋがＩｂｋ＝５×１０-12Ａ以下の値である場合の電流値である。
【０１０９】
【表１】
【０１１０】
ｔ＜１の場合はｔ＝１の場合に比べると、非発光時のリーク電流の重畳により、Ｉｌｅａｋがどのような値であってもコントラストが低下するが、人の感応性（視認性）において、ｔ＝１でのコントラストに対して７０％以上のコントラストであることが望ましい。このため、表１から、Ｉｌｅａｋは、ｔ＝０．５では１×１０-12Ａ以下が望ましく、ｔ＝０．２５では５×１０-13Ａ以下が望ましく、ｔ＝０．０５では１×１０-13Ａ以下が望ましいことがわかる。ｔ＝０．７では、上記式（２）を満たす有機ＥＬ表示装置であれば、７０％以上のコントラストを確保することができる。このことは、下記式（８）で表すことができる。即ち、実施形態１の有機ＥＬ表示装置を、ユーザーが画像データの種類に応じて高輝度表示モードと低輝度表示モードとを切り替えられる構成とした場合、１フレーム期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）に対し、Ｉｌｅａｋの値が、
｛Ｉｗｈ×ｔ＋Ｉｌｅａｋ×（１−ｔ）｝／｛Ｉｂｋ×ｔ＋Ｉｂｋ＿ｏｆｆ×（１−ｔ）｝＝Ｓｗｈ／Ｓｂｋ≧０．７×Ｉｗｈ／Ｉｂｋ 式（８）
の関係を満たすことが望ましい。
【０１１１】
このようにすることで、実施形態１の有機ＥＬ表示装置で発光期間を短くして低輝度表示を行う場合においても、コントラストが高く良好な表示を実現でき、より好適である。尚、Ｓｗｈ、Ｓｂｋは、実施例１又は実施例１の変形例に記載の電流測定方法を用いて、１フレーム期間に渡って測定を行うことで、測定することができる。また、式（８）中のＩｗｈ、Ｉｌｅａｋ、Ｉｂｋ、Ｉｂｋ＿ｏｆｆは、実施例１又は実施例１の変形例に記載の電流測定方法を用いて、測定することができる。
【０１１２】
［実施形態２］
図８は本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の構成を表す図である。本実施形態と実施形態１とは、画素回路の構成および駆動シーケンスが異なっており、それに伴って行制御回路１１と列制御回路１２が異なっている。表示領域における断面構成は、実施形態１と同様である。
【０１１３】
まず、有機ＥＬ表示装置の構成と駆動シーケンスについて説明する。実施形態１にかかる図１の有機ＥＬ表示装置と同じ、もしくは、対応する部材には同じ番号を付し、同じ動作をする場合は説明を省略する場合がある。本実施形態の有機ＥＬ表示装置１も、複数の画素１００をｍ行×ｎ列（ｍ、ｎは自然数）の２次元状に配列して構成される表示領域１０を有しており、各画素１００は赤色画素、青色画素、又は緑色画素である。
【０１１４】
行制御回路１１の各出力端子から画素回路の動作を制御する複数の制御信号Ｐ１（１）〜Ｐ１（ｍ）、Ｐ２（１）〜Ｐ２（ｍ）、Ｐ３（１）〜Ｐ３（ｍ）が出力される。制御信号Ｐ１は制御線１１１を介して各行の画素回路に入力され、制御信号Ｐ２は制御線１１２を介して各行の画素回路に入力され、制御信号Ｐ３は制御線１１３を介して各行の画素回路に入力される。図８では行制御回路１１の各出力端子から出力される制御線を３本としたが、３本でなくても良く、画素回路の構成次第では制御線が２本以下でも良いし、４本以上でも良い。
【０１１５】
列制御回路１２にはドライバＩＣ等（不図示）から映像信号が入力され、各出力端子から映像信号に応じた階調表示データ（データ信号）であるデータ電圧Ｖｄａｔａが出力される。また、各出力端子から基準電圧Ｖｓｌが出力される。列制御回路１２の出力端子から出力されたデータ電圧Ｖｄａｔａ及び基準電圧Ｖｓｌはデータ線１２１を介して各列の画素回路に入力される。データ電圧を供給するデータ線１２１と、基準電圧を供給する基準電圧線を別々の配線として接続を切り替えても良い。
【０１１６】
図９（ａ）は図８の画素回路の一例を表す図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）の画素回路の駆動シーケンスの一例を示すタイミングチャートである。
【０１１７】
図９（ａ）の画素回路は、スイッチング用ＴＲである選択用ＴＲ１６１、駆動用ＴＲ１６２、発光期間制御用ＴＲ１６３、消去用ＴＲ１６４、保持容量１５、有機ＥＬ素子１７を有している。
【０１１８】
選択用ＴＲ１６１、発光期間制御用ＴＲ１６３、消去用ＴＲ１６４はＮ型ＴＲ、駆動用ＴＲ１６２はＰ型ＴＲである。選択用ＴＲ１６１はゲート電極が制御線１１１、ドレイン電極がデータ線１２１、ソース電極が保持容量１５と接続している。消去用ＴＲ１６４はゲート電極が制御線１１３、ソース電極及びドレイン電極のうち片側の電極が駆動用ＴＲ１６２のゲート電極、残りの電極が駆動用ＴＲ１６２のドレイン電極及び発光期間制御用ＴＲ１６３のドレイン電極と接続している。駆動用ＴＲ１６２はソース電極が電源線１３に、ドレイン電極が消去用ＴＲ１６４のソース電極及びドレイン電極のうち片側の電極及び発光期間制御用ＴＲ１６３のドレイン電極に接続されている。発光期間制御用ＴＲ１６３はゲート電極が制御線１１２に、ソース電極が有機ＥＬ素子１７の陽極に接続されている。有機ＥＬ素子１７は陰極が接地線１４に接続されている。保持容量１５は選択用ＴＲ１６１と駆動用ＴＲ１６２のゲート電極及び消去用ＴＲ１６４のソース電極及びドレイン電極のうち片側の電極間に配置されている。
【０１１９】
本実施形態のように保持容量１５を設けると、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位を保持できる点で好ましい。また、本実施形態のように制御線１１１及び選択用ＴＲ１６１を設けると、制御線１１１及び選択用ＴＲ１６１によりデータ電圧の供給を制御できる点で好ましい。また、本実施形態のように制御線１１３及び消去用ＴＲ１６４を設けると、制御線１１３及び消去用ＴＲ１６４により駆動用ＴＲの閾値電圧ばらつきが表示特性に与える影響を低減できる点で好ましい。
【０１２０】
選択用ＴＲ１６１、発光期間制御用ＴＲ１６３及び消去用ＴＲ１６４はＰ型でも良い。
【０１２１】
図９（ｂ）のタイミングチャートは、１フレーム期間をプログラム期間（期間（Ａ）〜期間（Ｄ））、発光期間（期間（Ｅ））、非発光期間（期間（Ｆ））の３つの期間に分けている。図９（ｂ）におけるプログラム期間は、全行に対してプログラムを行う期間である。このプログラム期間は、階調表示データが対象画素に書き込まれる対象行プログラム期間（期間（Ｂ）、期間（Ｃ））と、対象行以外の画素に階調表示データが書き込まれる他行プログラム期間（期間（Ａ）、期間（Ｄ））とからなる。
【０１２２】
プログラム期間にて全行の画素に対してプログラムが完了した後、発光期間に全行の画素が一斉に点灯、非発光期間に一斉に消灯する。発光期間とは対象画素を含む全画素の有機ＥＬ素子が発光する期間、非発光期間とは対象画素を含む全画素の有機ＥＬ素子が非発光に制御される期間である。発光期間と非発光期間とは、発光期間制御用ＴＲのオン、オフによって規定される。１フレーム期間のプログラム期間以降の発光期間と非発光期間の比率は、任意でよい。Ｖ（ｉ−１）、Ｖ（ｉ）、Ｖ（ｉ＋１）は、対象列の、１フレーム期間における（ｉ−１）行（対象行の１行前）、ｉ行（対象行）、（ｉ＋１）行（対象行の１行後）の画素回路に入力されるデータ電圧Ｖｄａｔａを示す。
【０１２３】
（Ａ）他行プログラム期間（対象行よりも前）
本期間では対象行の画素回路において、制御線１１１、１１３にＬｏｗレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１、消去用ＴＲ１６４がオフ状態となる。このため、対象行であるｉ行の画素回路には、１行前の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ−１）は入力されない。この間、対象行の画素は、対象行プログラム期間が始まるまで、直前のフレーム期間でプログラムされた階調表示データ電圧を容量１５に保持している。このとき、発光期間制御用ＴＲ１６３は、オフ状態を維持している。
【０１２４】
（Ｂ）ディスチャージ期間
本期間では対象行の画素回路において、制御線１１１〜１１３にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１、消去用ＴＲ１６４、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態となる。このため、データ線１２１には対象行の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ）が設定され、保持容量１５のデータ線１２１側にデータ電圧Ｖ（ｉ）が入力される。また、消去用ＴＲ１６４、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態になる。このため、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極と接地線１４が有機ＥＬ素子１７を介して接続される。これにより、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位が直前の状態での電位に関わらず、接地線電位Ｖｏｃｏｍに近い電位となり、駆動用ＴＲ１６２がオン状態となる。
【０１２５】
（Ｃ）プログラム期間
本期間では制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態となる。このため、駆動用ＴＲ１６２のドレイン電極からゲート電極へと電流が流れ、駆動用ＴＲ１６２のゲート−ソース間電圧が駆動用ＴＲ１６２の閾値電圧に近づく。保持容量１５の、駆動用ＴＲのゲート電極と接続されている側に、このときの駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧が入力される。また、データ線１２１には、期間（Ｂ）から引き続き、該当行の階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ）が設定されており、保持容量１５のデータ線１２１側にデータ電圧Ｖ（ｉ）が入力される。保持容量１５には、駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧と、データ電圧Ｖ（ｉ）の差分の電圧に対応する電荷が充電され、階調表示データ電圧のプログラムが行われる。
【０１２６】
（Ｄ）他行プログラム期間（対象行よりも後）
本期間では制御線１１１、１１３にＬｏｗレベルの信号が入力され、選択用ＴＲ１６１、消去用ＴＲ１６４がオフ状態となる。このため、データ線１２１の電圧が後の行に関する階調表示データであるデータ電圧Ｖ（ｉ＋１）に変化しても、期間（Ｃ）で保持容量１５に充電された電荷は保持される。対象行の画素は、他行のプログラムが完了するまで、この状態で待機する。このとき、発光期間制御用ＴＲ１６３は、オフ状態を維持している。
【０１２７】
（Ｅ）発光期間
本期間では全行の制御線１１１にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、全行の画素回路に含まれる選択用ＴＲ１６１がオン状態となる。そして、全列のデータ線１２１に、基準電圧Ｖｓｌが設定される。このため、保持容量１５のデータ線１２１側に基準電圧Ｖｓｌが入力される。本期間では消去用ＴＲ１６４はオフ状態となっているため、期間（Ｃ）で保持容量１５に充電された電荷は保持されている。従って、データ電圧Ｖ（ｉ）と基準電圧Ｖｓｌの差分だけ、駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧が変化する。
【０１２８】
制御線１１１には、この後、期間（Ｅ）、期間（Ｆ）の間、Ｈｉｇｈレベルの信号が入力され、制御線１１３には、この後、期間（Ｅ）、期間（Ｆ）の間、Ｌｏｗレベルの信号が入力される。このため、選択用ＴＲ１６１のオン状態、及び消去用ＴＲ１６４のオフ状態は期間（Ｅ）、期間（Ｆ）の間で維持され、駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧は、この期間で一定電圧に保たれる。
【０１２９】
また、本期間では、制御線１１２にＨｉｇｈレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオン状態となる。このため、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極の電位に応じた電流が有機ＥＬ素子１７に供給され、この供給電流に応じた階調の輝度で有機ＥＬ素子１７が発光する。
【０１３０】
（Ｆ）非発光期間
本期間では、全行の制御線１１２にＬｏｗレベルの信号が入力され、発光期間制御用ＴＲ１６３がオフ状態となる。このため、本期間では有機ＥＬ素子１７は非発光となる。
【０１３１】
上述のように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１の駆動シーケンスでは制御線１１２の制御信号Ｐ２によって発光期間制御用ＴＲ１６３のオン状態とオフ状態を制御することにより、有機ＥＬ素子１７の発光期間制御を行なっている。
【０１３２】
本実施形態において、非発光期間におけるＩｌｅａｋに起因する輝度ずれを抑制するためには、上記駆動シーケンスにおいて発光期間制御用ＴＲ１６３と駆動用ＴＲ１６２の抵抗値が式（１）を満たし、電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋが式（２）を満たすよう構成する。発光期間制御用ＴＲ１６３の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭと駆動用ＴＲ１６２の抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒ、及び電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋの定義は、実施形態１と同様である。即ち、抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭは、発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ状態における発光期間制御用ＴＲ１６３のソース電極とドレイン電極間の抵抗値である。抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加されている場合の、発光期間における駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値である。電流値Ｉｌｅａｋは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加されている場合での、非発光期間における有機ＥＬ素子１７を流れる電流値である。電流値Ｉｂｋは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加されている場合での、発光期間における有機ＥＬ素子１７を流れる電流値である。このように構成すれば、本実施形態の有機ＥＬ表示装置で発光期間を制御する駆動を行なっても、非発光期間における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。従って、輝度ずれの発生を抑制することができる。
【０１３３】
ここで、本実施形態の比較例として、本実施形態の有機ＥＬ表示装置と同様の構成において、発光期間制御用ＴＲ１６３のサイズ等が異なり上記式（１）及び式（２）を満たさない画素が１個或いは複数個存在する場合を説明する。
【０１３４】
発光期間制御用ＴＲ１６３と駆動用ＴＲ１６２の抵抗値、及び電流値Ｉｌｅａｋ、Ｉｂｋが、式（１）及び式（２）を満たさない画素では、次のことが言える。非発光期間（Ｆ）におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、期間（Ｅ）の発光期間における最小階調輝度よりも大きくなる。また、プログラム期間中の期間（Ｄ）におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、期間（Ｅ）の発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがある。具体的には、後述する図１０（１）の状態でのＲｇｒａｙ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭとの合成抵抗値が、図１０（２）の状態でのＲｂｋ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭとの合成抵抗値よりも小さい場合に、期間（Ｄ）におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、期間（Ｅ）の発光期間における最小階調輝度よりも大きくなる。また、プログラム期間中の期間（Ａ）では、直前のフレーム期間でプログラムされたデータ電圧がある階調以上の場合に、期間（Ａ）におけるリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度（リーク輝度）が、期間（Ｅ）の発光期間における最小階調輝度よりも大きくなる。発光期間制御を行なう駆動では、発光期間における有機ＥＬ素子の発光輝度を基に階調表示を行なう。このため、リーク輝度が最小階調輝度よりも大きい画素では、発光期間での発光光に、非発光期間や期間（Ａ）、期間（Ｄ）における有機ＥＬ素子の、最小階調輝度よりも大きいリーク輝度での発光光が重畳する。これにより、この画素では階調表示が正しく行なえず、輝度ずれが発生する。
【０１３５】
さらに、本実施形態の比較例の有機ＥＬ表示装置では、輝度ずれに加えて、以下のように黒浮きが起こり、コントラストが低下する課題が発生する場合がある。この課題について図１０を用いて説明する。
【０１３６】
図１０は図９（ｂ）の期間（Ｄ）、期間（Ｅ）、期間（Ｆ）における、図９（ａ）の画素回路の状態を表す。図１０では、選択用ＴＲ１６１及びデータ線１２１を省略して図示している。また、発光期間制御用ＴＲ１６３は抵抗として図示している。
【０１３７】
期間（Ｄ）における画素回路を図１０（１）に示す。駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加されている場合の、期間（Ｅ）における画素回路を図１０（２）に、期間（Ｆ）における画素回路を図１０（３）に示す。駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加されている場合の、期間（Ｅ）における画素回路を図１０（４）に、期間（Ｆ）における画素回路を図１０（５）に示す。
【０１３８】
駆動シーケンスにおける期間（Ｄ）では選択用ＴＲ１６１及び消去用ＴＲ１６４がオフ状態となっているため、期間（Ｃ）で保持容量１５に充電された電荷が保持されている。この電荷は期間（Ｃ）において駆動用ＴＲ１６２のゲート−ソース間電圧が駆動用ＴＲ１６２の閾値電圧に近づいたときの駆動用ＴＲ１６２のゲート電圧に対応する電荷である。このため、プログラム期間（Ｃ）でデータ線１２１に設定される階調表示データ電圧によらず、期間（Ｄ）において駆動用ＴＲ１６２は完全にはオフ状態とならない、オン状態とオフ状態の中間的な状態となっている。
【０１３９】
この状態における、駆動用ＴＲ１６２のソース電極とドレイン電極間の抵抗値をＲｇｒａｙ＿Ｄｒと表す。図１０（１）の状態では、電流Ｉｌｅａｋ２が有機ＥＬ素子に流れる。電流Ｉｌｅａｋ２は、電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧と、抵抗値Ｒｇｒａｙ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭと、駆動用ＴＲ１６２と発光期間制御用ＴＲ１６３を除いた電源線１３と接地線１４の間の配線経路における電圧降下とに応じた電流である。このため、有機ＥＬ素子がＩｌｅａｋ２に応じた輝度で発光する。
【０１４０】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、発光期間制御用ＴＲ１６３と駆動用ＴＲ１６２の抵抗値が式（１）を満たす構成であるため、図１０（１）の状態においても、有機ＥＬ素子の発光輝度を最小階調輝度以下に制御できる。駆動用ＴＲ１６２の中間的な状態におけるＲｇｒａｙ＿Ｄｒは、駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加された状態での抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒよりも小さい値である。このため、式（１）を満たす本実施形態の有機ＥＬ表示装置１では、Ｉｌｅａｋ２は図１０（２）の状態で有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋよりも大きい値とならない。このため期間（Ｄ）における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子の発光輝度を、期間（Ｅ）における有機ＥＬ素子の最小階調輝度以下に制御することができる。従って、期間（Ｃ）において駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に、最小階調表示データ電圧をプログラムした場合に、期間（Ｄ）において最小階調輝度よりも大きい輝度での発光光が重畳することがないため、最小階調表示時の輝度ずれを抑制することができる。
【０１４１】
これに対し、本実施形態の比較例の有機ＥＬ表示装置には、発光期間制御用ＴＲ１６３と駆動用ＴＲ１６２の抵抗値が上記式（１）を満たさない画素が存在し、この画素では、電流値Ｉｌｅａｋ２がＩｂｋより大きくなる場合がある。
【０１４２】
具体的には、図１０（１）の状態でのＲｇｒａｙ＿ＤｒとＲｏｆｆ＿ＩＬＭとの合成抵抗値が、図１０（２）の状態でのＲｂｋ＿ＤｒとＲｏｎ＿ＩＬＭとの合成抵抗値よりも小さい場合に、Ｉｌｅａｋ２がＩｂｋよりも大きい値となる。この場合、期間（Ｄ）のプログラム期間で、期間（Ｅ）の発光期間での最小階調輝度よりも大きい輝度での発光が起こる。このため、この画素では、期間（Ｃ）において駆動用ＴＲ１６２のゲート電極に、最小階調表示データ電圧をプログラムした場合に、期間（Ｅ）での最小階調輝度での発光光に期間（Ｄ）で最小階調輝度よりも大きい輝度での発光光が重畳する。これにより、最小階調表示時の輝度ずれが起こり、コントラストが低下する。
【０１４３】
尚、実施形態２にかかる表示装置が形成されているかどうか評価するには、次のようにすればよい。１画素毎に有機ＥＬ素子に流れる電流を評価する場合は、実施例１に記載の電流測定方法を用いて電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋを測定すればよい。また、実施形態２にかかる表示装置では、発光期間に全行の画素が一斉に点灯し、非発光期間に一斉に消灯する。このような駆動を行う表示装置では、実施例１の変形例に記載の電流測定方法を用いて、表示領域内の全行に含まれる各画素の有機ＥＬ素子を流れる電流値Ｉｌｅａｋの総和及びＩｂｋの総和を測定すればよい。
【０１４４】
［実施形態３］
実施形態１では、発光期間制御用ＴＲを１つのＴＲで構成する有機ＥＬ表示装置を示した。本実施形態では、発光期間制御用ＴＲが２つのＴＲが各々のソース電極又はドレイン電極により直列に接続して構成され、この２つのＴＲのゲート電極に共通の制御線を設ける有機ＥＬ表示装置について説明する。本実施形態の画素回路を図１１に示す。なお、発光期間制御用ＴＲに関わる構成を除いて、本実施形態は実施形態１の有機ＥＬ表示装置１と同一の構成であり、駆動シーケンス等も同一である。
【０１４５】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置では、発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ抵抗Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭは、発光期間制御用ＴＲ１６３を構成する複数のＴＲ１６３Ａおよび１６３Ｂのオフ時における、それぞれのソース電極とドレイン電極間の抵抗の合成抵抗値となる。従って、２つのＴＲのオフ抵抗の合成抵抗値をＲｏｆｆ＿ＩＬＭとして、式（１）を満たすよう構成する。また、電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋが上記式（２）を満たすよう構成する。Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋの定義は、実施形態１と同様である。
【０１４６】
本実施形態では、発光期間制御用ＴＲ１６３を複数のＴＲ１６３Ａ、Ｂで構成するため、以下の効果がある。
【０１４７】
一般にトランジスタの製造工程中に生じる静電気影響や、ゲート電極端と活性層の結晶粒界とが一致した場合に結晶粒界での準位を介したキャリア輸送が起こること等によって、トランジスタのオフ抵抗値が小さくなる場合がある。発光期間制御用ＴＲ１６３を１つのトランジスタで構成する場合、これらの影響を受けて不良画素が発生する場合がある。しかし、本実施形態のように、発光期間制御用ＴＲ１６３を複数のトランジスタで構成すると、一方のトランジスタが上記の影響を受けてオフ抵抗が小さくなったとしても、もう一方のトランジスタのオフ抵抗との合成抵抗値が式（１）を満たしていれば良い。このため、より確実に式（１）を満たす有機ＥＬ表示装置を実現することができる。従って、電流値Ｉｌｅａｋ及びＩｂｋは式（２）を満たし、輝度ずれの発生を抑制できる。
【０１４８】
発光期間制御用ＴＲ１６３は、３つ以上の複数のトランジスタを直列に接続した構成とし、これら複数のトランジスタの制御線を共通にした構成としても良い。発光期間制御用ＴＲ１６３を構成する直列に接続したトランジスタの数を増やすほど、輝度ずれ発生の抑制効果を更に高めることができる。
【０１４９】
［実施例３］
実施形態３にかかる有機ＥＬ表示装置１の具体的な実施例を示す。
【０１５０】
本実施例では、図１１の画素回路において、選択用ＴＲ１６１をＮ型、駆動用ＴＲ１６２をＰ型、発光期間制御用ＴＲ１６３をＮ型で形成した。駆動用ＴＲ１６２のチャネル長を２４μｍ、チャネル幅を１０μｍとした。発光期間制御用ＴＲは、チャネル長が４μｍ、チャネル幅が２．５μｍの２つのＮ型トランジスタ１６３Ａ、１６３Ｂが各々のソース電極又はドレイン電極で直列に接続された構成とした。更に、この２つのトランジスタのゲート電極の各々に接続される制御線１１２を共通にした構成として有機ＥＬ表示装置を１００枚作製した。作製した有機ＥＬ表示装置は、発光期間制御用ＴＲ１６３に関する構成が異なる点を除いて、実施例１の有機ＥＬ表示装置１と同様である。また、実施例１と同一の作製工程で作製した。
【０１５１】
作製した有機ＥＬ表示装置で、図２（ｂ）の駆動シーケンスにて、全画素に中間階調表示データの中で低階調側の一つの階調表示データ電圧をプログラムして駆動した。具体的には、１フレーム期間中のプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を０．７とし、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）として９．５Ｖを印加して駆動した。ここで、中間階調表示データとは、全ての階調表示データのうち最小階調表示データ及び最大階調表示データを除いた残りの階調表示データを表わす。
【０１５２】
駆動時に、周囲の画素よりも輝度が高く、表示領域の平均輝度Ｌｍｅａｎに対して輝度が１．２Ｌｍｅａｎ以上となり視認される不良画素のある有機ＥＬ表示装置が作製された枚数は０枚であった。続いて、１００枚の有機ＥＬ表示装置の中から任意の１０枚を選び、実施例１と同一の図２（ｂ）に示した駆動シーケンス条件で有機ＥＬ表示装置を駆動した。そして任意に選択した１０枚の有機ＥＬ表示装置の中の１枚の有機ＥＬ表示装置について、複数の画素１００の中から任意に選択した一つの赤色画素１００ａ（Ｒ）に含まれる有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を、実施例１で述べた方法にて評価した。期間（Ｃ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｂｋを測定したところ、５×１０-12Ａであった。期間（Ｄ）において画素１００ａ（Ｒ）の有機ＥＬ素子１７に流れる電流Ｉｌｅａｋを測定したところ、１．８×１０-13Ａであった。従って、式（２）の関係を満たしていた。上記と同様にして他の複数の画素１００（Ｒ）についても有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定したところ、測定を実施した全ての画素において式（２）の関係を満たしていた。
【０１５３】
任意に選択した１０枚の有機ＥＬ表示装置の残る９枚の各有機ＥＬ表示装置についても、同様に各有機ＥＬ表示装置の表示領域内の複数の画素１００（Ｒ）について有機ＥＬ素子１７に流れる電流値を測定した。その結果、いずれの有機ＥＬ表示装置でも、測定を実施した全ての画素において式（２）の関係を満たしていた。
【０１５４】
残る９０枚の有機ＥＬ表示装置について、実施例１の変形例に記載の方法にて、行毎に各画素に含まれる有機ＥＬ素子を流れる電流の総和の評価を行ったところ、いずれの有機ＥＬ表示装置も測定を実施した全ての行において式（２）’を満たしていた。
【０１５５】
本実施例の有機ＥＬ表示装置では、画素１００ａ（Ｒ）において、上記式（２）を満たしていた。このため、画素１００ａ（Ｒ）では、発光期間を制御する駆動を行なっても、非発光期間における発光期間制御用ＴＲ１６３のオフ時のリーク電流による有機ＥＬ素子１７の発光輝度が、発光期間における最小階調輝度よりも大きくなることがない。従って、画素１００ａ（Ｒ）だけでなく他の色の画素においても同様の画素回路を形成しているため、全ての色の画素において輝度ずれの発生を抑制することができる。また、本実施例の有機ＥＬ表示装置では、式（２）’を満たしていた。このため、行単位での平均輝度の輝度ずれを抑制することができた。
【０１５６】
比較例として、実施例１の構成、即ち発光期間制御用ＴＲ１６３を１つのトランジスタで構成した有機ＥＬ表示装置を１００枚作製した。作製した有機ＥＬ表示装置で、図２（ｂ）の駆動シーケンスにて、全画素に実施例３と同一の中間階調表示データ電圧をプログラムして駆動した。具体的には、１フレーム期間中のプログラム期間以外の期間における発光期間の占める割合ｔ（０＜ｔ≦１）を０．７とし、電源線電圧（電源線電位Ｖｃｃと接地線電位Ｖｏｃｏｍ間の電圧）として９．５Ｖを印加して駆動した。駆動時に、周囲の画素よりも輝度が高く視認される画素が表示領域内に１個乃至は２個存在する有機ＥＬ表示装置が１５枚含まれていた。
【０１５７】
周囲の画素よりも輝度が高く視認される画素のある有機ＥＬ表示装置について、駆動用ＴＲのゲート電極に最大階調表示データ電圧を印加した状態で、期間（Ｄ）の非発光期間にこれらの画素の有機ＥＬ素子に流れる電流を実施例１に記載の方法にて評価した。その結果、５．０×１０-10Ａ〜６．０×１０-9Ａであった。これらの画素の輝度を、輝度測定手段の測定範囲を当該画素に設定して測定したところ、表示領域の平均輝度Ｌｍｅａｎに対して輝度が１．２Ｌｍｅａｎ以上であった。これらの画素は、トランジスタの製造工程中に生じる静電気影響や、ゲート電極端と活性層の結晶粒界とが一致した場合に結晶粒界での準位を介したキャリア輸送が起こること等によって、トランジスタのオフ抵抗値が小さくなった不良画素である。
【０１５８】
不良画素を含む前記１５枚の有機ＥＬ表示装置を除く残りの８５枚について、実施例１の変形例に記載の方法にて行毎に各画素に含まれる有機ＥＬ素子を流れる電流の総和の評価を行った。その結果、いずれの有機ＥＬ表示装置も測定を実施した全ての行において式（２）’を満たしていた。
【０１５９】
以上のように、発光期間制御用ＴＲを、直列に接続した複数のトランジスタで構成することにより、トランジスタ製造工程等に起因する不良を低減し、式（１）、つまり式（２）または式（２）’をより確実に満たすことができる。
【０１６０】
本実施形態では、実施形態１の有機ＥＬ表示装置１に対し、発光期間制御用ＴＲを、２つのＴＲが各々のソース電極又はドレイン電極により直列に接続して構成され、この２つのＴＲのゲート電極に共通の制御線を設ける構成とした。この構成は、実施形態２に対しても適用可能である。即ち、実施形態２の有機ＥＬ表示装置に対し、発光期間制御用ＴＲを、２つのＴＲが各々のソース電極又はドレイン電極により直列に接続して構成され、この２つのＴＲのゲート電極に共通の制御線を設ける構成としてもよい。この場合も、本実施形態と同様の作用効果を奏する。
【符号の説明】
【０１６１】
１００：画素、１１１〜１１３：制御線、１２１：データ線、１６２：駆動用ＴＲ、１６３：発光期間制御用ＴＲ、１７：有機ＥＬ素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、
階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、
前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、
を有する有機ＥＬ表示装置であって、
ある画素において、
前記発光期間制御用トランジスタのオフ時における、前記発光期間制御用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭと、
前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加された状態における、前記駆動用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒとは、
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ≧Ｒｂｋ＿Ｄｒ （１）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記発光期間制御用トランジスタは、複数のトランジスタが各々のソース電極又はドレイン電極によって直列に接続され、かつ前記複数のトランジスタの各々のゲート電極に接続される前記制御線が共通であり、
ある画素において、前記複数のトランジスタのオフ時における、前記複数のトランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗の合成抵抗値をＲｏｆｆ＿ＩＬＭとすると、Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭが式（１）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、
階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、
前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、
を有する有機ＥＬ表示装置であって、
ある画素において、
前記駆動用トランジスタのゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加され、かつ、前記発光期間制御用トランジスタがオフの時に前記有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｌｅａｋと、
前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、かつ、前記発光期間制御用トランジスタがオンの時に前記有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋとは、
Ｉｂｋ≧Ｉｌｅａｋ （２）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素が、行方向及び列方向に配置されており、
前記複数の画素の列毎に設けられ、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、
前記複数の画素の行毎に設けられ、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、
を有する有機ＥＬ表示装置であって、
少なくとも１行からなる所定行において、
前記所定行に含まれる全ての画素の前記駆動用トランジスタのゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加され、前記所定行に含まれる全ての前記制御線に接続された全ての前記発光期間制御用トランジスタがオフ状態となった時に、前記所定行に含まれる前記全ての画素の前記有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｌｅａｋの総和と、
前記所定行に含まれる全ての画素の前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、前記所定行に含まれる全ての前記制御線に接続された全ての前記発光期間制御用トランジスタがオン状態となった時に、前記所定行に含まれる前記全ての画素の前記有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和とは、
Ｉｂｋの総和≧Ｉｌｅａｋの総和
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素が、行方向及び列方向に配置されており、
前記複数の画素の列毎に設けられ、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、
前記複数の画素の行毎に設けられ、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、
を有し、
前記発光期間制御用トランジスタのオン時間を変えることにより、複数の表示モードの切り替えを行う有機ＥＬ表示装置であって、
ある画素において、最大階調表示時の発光期間に前記有機ＥＬ素子を流れる電流をＩｗｈ、最大階調表示時の１フレーム期間に前記有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をＳｗｈ、最小階調表示時の発光期間に前記有機ＥＬ素子を流れる電流をＩｂｋ、最小階調表示時の１フレーム期間に前記有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をＳｂｋとすると、
Ｓｗｈ／Ｓｂｋ≧０．７×Ｉｗｈ／Ｉｂｋ
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項１】
有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、
階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、
前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、
を有する有機ＥＬ表示装置であって、
ある画素において、
前記発光期間制御用トランジスタのオフ時における、前記発光期間制御用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭと、
前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加された状態における、前記駆動用トランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗値Ｒｂｋ＿Ｄｒとは、
Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭ≧Ｒｂｋ＿Ｄｒ （１）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記発光期間制御用トランジスタは、複数のトランジスタが各々のソース電極又はドレイン電極によって直列に接続され、かつ前記複数のトランジスタの各々のゲート電極に接続される前記制御線が共通であり、
ある画素において、前記複数のトランジスタのオフ時における、前記複数のトランジスタのソース電極とドレイン電極間の抵抗の合成抵抗値をＲｏｆｆ＿ＩＬＭとすると、Ｒｏｆｆ＿ＩＬＭが式（１）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素と、
階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、
前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、
を有する有機ＥＬ表示装置であって、
ある画素において、
前記駆動用トランジスタのゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加され、かつ、前記発光期間制御用トランジスタがオフの時に前記有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｌｅａｋと、
前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、かつ、前記発光期間制御用トランジスタがオンの時に前記有機ＥＬ素子に流れる電流Ｉｂｋとは、
Ｉｂｋ≧Ｉｌｅａｋ （２）
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素が、行方向及び列方向に配置されており、
前記複数の画素の列毎に設けられ、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、
前記複数の画素の行毎に設けられ、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、
を有する有機ＥＬ表示装置であって、
少なくとも１行からなる所定行において、
前記所定行に含まれる全ての画素の前記駆動用トランジスタのゲート電極に最大階調表示データ電圧が印加され、前記所定行に含まれる全ての前記制御線に接続された全ての前記発光期間制御用トランジスタがオフ状態となった時に、前記所定行に含まれる前記全ての画素の前記有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｌｅａｋの総和と、
前記所定行に含まれる全ての画素の前記駆動用トランジスタのゲート電極に最小階調表示データ電圧が印加され、前記所定行に含まれる全ての前記制御線に接続された全ての前記発光期間制御用トランジスタがオン状態となった時に、前記所定行に含まれる前記全ての画素の前記有機ＥＬ素子を流れる電流Ｉｂｋの総和とは、
Ｉｂｋの総和≧Ｉｌｅａｋの総和
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
有機ＥＬ素子と、ゲート電極の電位に応じた電流を前記有機ＥＬ素子に供給する駆動用トランジスタと、前記有機ＥＬ素子及び前記駆動用トランジスタと直列に接続され、制御信号により前記有機ＥＬ素子の発光を制御する発光期間制御用トランジスタと、を含む複数の画素が、行方向及び列方向に配置されており、
前記複数の画素の列毎に設けられ、階調表示データに応じたデータ電圧を前記画素に供給するデータ線と、
前記複数の画素の行毎に設けられ、前記制御信号を前記発光期間制御用トランジスタのゲート電極に供給する制御線と、
を有し、
前記発光期間制御用トランジスタのオン時間を変えることにより、複数の表示モードの切り替えを行う有機ＥＬ表示装置であって、
ある画素において、最大階調表示時の発光期間に前記有機ＥＬ素子を流れる電流をＩｗｈ、最大階調表示時の１フレーム期間に前記有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をＳｗｈ、最小階調表示時の発光期間に前記有機ＥＬ素子を流れる電流をＩｂｋ、最小階調表示時の１フレーム期間に前記有機ＥＬ素子を流れる積算電流量をＳｂｋとすると、
Ｓｗｈ／Ｓｂｋ≧０．７×Ｉｗｈ／Ｉｂｋ
の関係を満たすことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１２８４０７（Ｐ２０１２−１２８４０７Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４７７１５（Ｐ２０１１−２４７７１５）
【出願日】平成２３年１１月１１日（２０１１．１１．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１１日（２０１１．１１．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【出願人】（５０２３５６５２８）株式会社ジャパンディスプレイイースト (2,552)
【Ｆターム（参考）】
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