表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器
【課題】画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、発光輝度を一定に保てるようにする。
【解決手段】画素内トランジスタの特性変動を検出部８０で検出しその検出電圧を基に、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納されている変換テーブルから、検出電圧に対応するパルス幅情報を取得する。そして、このパルス幅情報をタイミング発生部９１に与え、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２のパルス幅を制御することで、画素内トランジスタの特性変動に応じて移動度補正期間を調節し、移動度補正処理での帰還量（補正量）を制御する。
【解決手段】画素内トランジスタの特性変動を検出部８０で検出しその検出電圧を基に、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納されている変換テーブルから、検出電圧に対応するパルス幅情報を取得する。そして、このパルス幅情報をタイミング発生部９１に与え、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２のパルス幅を制御することで、画素内トランジスタの特性変動に応じて移動度補正期間を調節し、移動度補正処理での帰還量（補正量）を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器に関し、特に、画素が行列状（マトリクス状）に２次元配置された平面型（フラットパネル型）の表示装置、当該表示装置の駆動方法および当該表示装置を有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像表示を行う表示装置の分野では、画素（画素回路）が行列状に配置されてなる平面型の表示装置が急速に普及している。平面型の表示装置の一つとして、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化するいわゆる電流駆動型の電気光学素子を画素の発光素子として用いた表示装置がある。電流駆動型の電気光学素子としては、有機薄膜に電界をかけると発光する現象を利用した有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子が知られている。
【０００３】
画素の電気光学素子として有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置は次のような特長を持っている。すなわち、有機ＥＬ素子は、１０Ｖ以下の印加電圧で駆動できるために低消費電力である。有機ＥＬ素子は、自発光素子であるために、画素ごとに液晶にて光源からの光強度を制御することによって画像を表示する液晶表示装置に比べて、画像の視認性が高く、しかもバックライト等の照明部材を必要としないために軽量化および薄型化が容易である。さらに、有機ＥＬ素子の応答速度が数μｓｅｃ程度と非常に高速であるために動画表示時の残像が発生しない。
【０００４】
有機ＥＬ表示装置では、液晶表示装置と同様に、その駆動方式として単純（パッシブ）マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とを採ることができる。ただし、単純マトリクス方式の表示装置は、構造が簡単であるものの、電気光学素子の発光期間が走査線（即ち、画素数）の増加によって減少するために、大型でかつ高精細な表示装置の実現が難しいなどの問題がある。
【０００５】
そのため、近年、電気光学素子に流れる電流を、当該電気光学素子と同じ画素内に設けた能動素子、例えば絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって制御するアクティブマトリクス方式の表示装置の開発が盛んに行われている。絶縁ゲート型電界効果トランジスタとしては、一般には、ＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)が用いられる。アクティブマトリクス方式の表示装置は、電気光学素子が１フレームの期間に亘って発光を持続するために、大型でかつ高精細な表示装置の実現が容易である。
【０００６】
ところで、一般的に、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性（電流−電圧特性）は、時間が経過すると劣化（いわゆる、経時劣化）することが知られている。有機ＥＬ素子を電流駆動するトランジスタ（以下、「駆動トランジスタ」と記述する）として特にＮチャネル型のＴＦＴを用いた画素回路では、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が経時劣化すると、駆動トランジスタのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが変化する。その結果、有機ＥＬ素子の発光輝度が変化する。これは、駆動トランジスタのソース電極側に有機ＥＬ素子が接続されることに起因する。
【０００７】
このことについてより具体的に説明する。駆動トランジスタのソース電位は、駆動トランジスタと有機ＥＬ素子の動作点で決まる。そして、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が劣化すると、駆動トランジスタと有機ＥＬ素子の動作点が変動してしまうために、駆動トランジスタのゲート電極に同じ電圧を印加したとしても駆動トランジスタのソース電位が変化する。これにより、駆動トランジスタのソース−ゲート間電圧Ｖｇｓが変化するために、駆動トランジスタに流れる電流値が変化する。その結果、有機ＥＬ素子に流れる電流値も変化するために、有機ＥＬ素子の発光輝度が変化することになる。
【０００８】
また、特にポリシリコンＴＦＴを用いた画素回路では、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性の経時劣化に加えて、駆動トランジスタのトランジスタ特性が経時的に変化したり、製造プロセスのばらつきによってトランジスタ特性が画素ごとに異なったりする。すなわち、画素個々に駆動トランジスタのトランジスタ特性にばらつきがある。トランジスタ特性としては、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈや、駆動トランジスタのチャネルを構成する半導体薄膜の移動度μ（以下、単に「駆動トランジスタの移動度μ」と記述する）等が挙げられる。
【０００９】
駆動トランジスタのトランジスタ特性が画素ごとに異なると、画素ごとに駆動トランジスタに流れる電流値にばらつきが生じるために、駆動トランジスタのゲート電極に画素間で同じ電圧を印加しても、有機ＥＬ素子の発光輝度に画素間でばらつきが生じる。その結果、画面のユニフォーミティ（一様性）が損なわれる。
【００１０】
そこで、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性の経時劣化や、駆動トランジスタのトランジスタ特性の経時変化等の影響を受けることなく、有機ＥＬ素子の発光輝度を一定に維持するために、各種の補正（補償）機能を画素回路に持たせている（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
補正機能としては、有機ＥＬ素子の特性変動に対する補償機能、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈの変動に対する補正機能、駆動トランジスタの移動度μの変動に対する補正機能などが挙げられる。以下、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈの変動に対する補正を「閾値補正」と呼び、駆動トランジスタの移動度μの変動に対する補正を「移動度補正」と呼ぶこととする。
【００１２】
このように、画素回路の各々に、各種の補正機能を持たせることで、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性の経時劣化や、駆動トランジスタのトランジスタ特性の経時変化の影響を受けることなく、有機ＥＬ素子の発光輝度を一定に保つことができる。その結果、有機ＥＬ表示装置の表示品質を向上できる。
【００１３】
そして、有機ＥＬ素子の特性変動に対する補償機能は、次のような一連の回路動作によって実行される。先ず、信号線を通して供給される映像信号を書込みトランジスタによって書き込んで、駆動トランジスタのゲート−ソース間に接続された保持容量に保持する。その後、書込みトランジスタを非導通状態にすることにより、駆動トランジスタのゲート電極を信号線から電気的に切り離してフローティング状態にする。
【００１４】
駆動トランジスタのゲート電極がフローティング状態になると、駆動トランジスタのゲート−ソース間に保持容量が接続されていることで、駆動トランジスタのソース電位Ｖｓの変動に連動して（追従して）駆動トランジスタのゲート電位Ｖｇも変動する。このように、駆動トランジスタのソース電位Ｖｓに連動してゲート電位Ｖｇが変動する動作を、本明細書中ではブートストラップ動作と呼ぶ。このブートストラップ動作により、駆動トランジスタのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを一定に維持することができる。その結果、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が経時変化しても、当該有機ＥＬ素子の発光輝度を一定に保つことができる。
【００１５】
【特許文献１】特開２００６−１３３５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、画素が行列状に２次元配置されてなる表示パネルに流れるパネル電流の電流値は、図２５に示すように、時間の経過とともに減少する。これは、画素内のトランジスタの特性、例えば閾値電圧Ｖｔｈが、図２６に示すように、時間の経過とともに変化していることが原因である。ここに、パネル電流とは、表示パネル上に形成されるトランジスタを含む回路部分に流れる電流を言う。
【００１７】
ここで、画素内のトランジスタとして、例えば書込みトランジスタの場合について考える。書き込みトランジスタのゲート電極には書込み走査信号ＷＳが印加される。この書込み走査信号ＷＳは移動度補正処理の期間（以下、「移動度補正期間」と記述する）を決める。具体的には、信号線の電位に対して書込み走査信号ＷＳが書込みトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈ以上のときに当該書込みトランジスタが導通状態となり、その導通期間が移動度補正期間となる。
【００１８】
書込み走査信号ＷＳはパルス信号であるが、当該書込み走査信号ＷＳを伝送する走査線の配線抵抗や寄生容量等の影響により、図２７に示すように、立ち上がりや立ち下がりに応答遅れが生ずる。このように立ち上がりや立ち下がりに応答遅れがある書込み走査信号ＷＳに対して、書込みトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈが変動すると移動度補正期間が変化する。
【００１９】
具体的には、書込みトランジスタの初期の閾値電圧がＶｔｈ１とすると、図２７に示すように、信号線の電位に対して書込み走査信号ＷＳが書込みトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈ１以上のときに当該書込みトランジスタが導通状態となる。そして、このときの書込みトランジスタの導通期間が移動度補正期間ｔ１となる。
【００２０】
これに対して、書込みトランジスタの閾値電圧がＶｔｈ１からＶｔｈ２に低下したとすると、移動度補正期間がｔ１からｔ２に長くなる。移動度補正期間が長くなるということは、移動度補正処理で駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける帰還量（補正量）が多くなり、補正がかかり過ぎるということである。
【００２１】
すなわち、移動度補正期間が長くなると過補正になるために、駆動トランジスタに流れる電流が減少し、有機ＥＬ素子の発光輝度が初期の輝度よりも低下する。逆に、書込みトランジスタの閾値電圧が初期よりも上昇し、移動度補正期間が短くなると、補正不足となるために、駆動トランジスタに流れる電流が増加し、有機ＥＬ素子の発光輝度が初期の輝度よりも上昇する。
【００２２】
そこで、本発明は、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、発光輝度を一定に保つことが可能な表示装置、当該表示装置の駆動方法および当該表示装置を用いた電子機器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】
【００２３】
上記目的を達成するために、本発明は、
電気光学素子と、映像信号を書き込む書込みトランジスタと、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号に応じて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲート電極とソース電極との間に接続され、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量とを有し、
前記駆動トランジスタに流れる電流に応じた補正量で当該駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける移動度補正処理を行う
画素が行列状に配置された画素アレイ部を備える表示装置において、
前記画素内のトランジスタ特性の変動を検出し、当該検出結果に基づいて前記移動度補正処理の期間を制御する。
【００２４】
画素内のトランジスタ特性、例えば書込みトランジスタの閾値電圧が変動すると、移動度補正期間（移動度補正処理の期間）が変動する。すると、移動度補正処理での補正量が変動し、それに伴って駆動トランジスタに流れる電流も変動するために、電気光学素子の発光輝度が初期の輝度から変化する。このとき、画素内トランジスタの特性変動の検出結果に基づいて移動度補正期間を制御する。
【００２５】
例えば、書込みトランジスタの閾値電圧が初期の閾値電圧よりも低下し、移動度補正期間が長くなることで過補正になり、駆動トランジスタに流れる電流が減少したときは、移動度補正期間を短くなる方向に制御する。移動度補正期間が短くなることで、補正量を抑えることができるために、駆動トランジスタに流れる電流が増加し、電気光学素子の発光輝度が高くなる。その結果、画素内トランジスタの特性変動に起因する発光輝度の変化が抑えられる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、画素内トランジスタの特性変動に起因する発光輝度の変化を抑えることで、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、発光輝度を一定に保つことができるために、良質な表示画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
［システム構成］
図１は、本発明が適用されるアクティブマトリクス型表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。ここでは、一例として、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子、例えば有機ＥＬ素子を画素（画素回路）の発光素子として用いたアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置の場合を例に挙げて説明するものとする。
【００２９】
図１に示すように、本適用例に係る有機ＥＬ表示装置１０は、発光素子を含む複数の画素２０と、当該画素２０が行列状に２次元配置された画素アレイ部３０と、当該画素アレイ部３０の周辺に配置された駆動部とを有する構成となっている。駆動部は、画素アレイ部３０の各画素２０を駆動する。この駆動部として、例えば、書込み走査回路４０、電源供給走査回路５０および信号出力回路６０が設けられている。
【００３０】
ここで、有機ＥＬ表示装置１０が白黒表示対応の場合は、白黒画像を形成する単位となる１つの画素が画素２０に相当する。一方、有機ＥＬ表示装置１０がカラー表示対応の場合は、カラー画像を形成する単位となる１つの画素は複数の副画素（サブピクセル）から構成され、この副画素が画素２０に相当する。より具体的には、カラー表示用の表示装置では、１つの画素は、赤色光（Ｒ）を発光する副画素、緑色光（Ｇ）を発光する副画素、青色光（Ｂ）を発光する副画素の３つの副画素から構成される。
【００３１】
ただし、１つの画素としては、ＲＧＢの３原色の副画素の組み合わせに限られるものではなく、３原色の副画素にさらに１色あるいは複数色の副画素を加えて１つの画素を構成することも可能である。より具体的には、例えば、輝度向上のために白色光（Ｗ）を発光する副画素を加えて１つの画素を構成したり、色再現範囲を拡大するために補色光を発光する少なくとも１つの副画素を加えて１つの画素を構成したりすることも可能である。
【００３２】
画素アレイ部３０には、ｍ行ｎ列の画素２０の配列に対して、行方向（画素行の画素の配列方向）に沿って走査線３１−１〜３１−ｍと電源供給線３２−１〜３２−ｍとが画素行ごとに配線されている。さらに、列方向（画素列の画素の配列方向）に沿って信号線３３−１〜３３−ｎが画素列ごとに配線されている。
【００３３】
走査線３１−１〜３１−ｍは、書込み走査回路４０の対応する行の出力端にそれぞれ接続されている。電源供給線３２−１〜３２−ｍは、電源供給走査回路５０の対応する行の出力端にそれぞれ接続されている。信号線３３−１〜３３−ｎは、信号出力回路６０の対応する列の出力端にそれぞれ接続されている。
【００３４】
画素アレイ部３０は、通常、ガラス基板などの透明絶縁基板上に形成されている。これにより、有機ＥＬ表示装置１０は、平面型（フラット型）のパネル構造となっている。画素アレイ部３０の各画素２０の駆動回路は、アモルファスシリコンＴＦＴまたは低温ポリシリコンＴＦＴを用いて形成することができる。低温ポリシリコンＴＦＴを用いる場合には、書込み走査回路４０、電源供給走査回路５０および信号出力回路６０についても、画素アレイ部３０を形成する表示パネル（基板）７０上に実装することができる。
【００３５】
書込み走査回路４０は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフト（転送）するシフトレジスタ等によって構成されている。この書込み走査回路４０は、画素アレイ部３０の各画素２０への映像信号の書込みに際して、走査線３１−１〜３１−ｍに順次書込み走査信号ＷＳ（ＷＳ１〜ＷＳｍ）を供給することによって画素アレイ部３０の各画素２０を行単位で順番に走査（線順次走査）する。
【００３６】
電源供給走査回路５０は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフトするシフトレジスタ等によって構成されている。この電源供給走査回路５０は、書込み走査回路４０による線順次走査に同期して、第１電源電位Ｖｃｃｐと当該第１電源電位Ｖｃｃｐよりも低い第２電源電位Ｖｉｎｉで切り替わる電源電位ＤＳ（ＤＳ１〜ＤＳｍ）を電源供給線３２−１〜３２−ｍに供給する。この電源電位ＤＳのＶｃｃｐ／Ｖｉｎｉの切替えにより、画素２０の発光／非発光の制御が行なわれる。
【００３７】
信号出力回路６０は、信号供給源（図示せず）から供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧（以下、単に「信号電圧」と記述する場合もある）Ｖｓｉｇと基準電位Ｖｏｆｓのいずれか一方を適宜選択して出力する。信号出力回路６０から出力される信号電圧Ｖｓｉｇ／基準電位Ｖｏｆｓは、信号線３３−１〜３３−ｎを介して画素アレイ部３０の各画素２０に対して行単位で書き込まれる。すなわち、信号出力回路６０は、信号電圧Ｖｓｉｇを行（ライン）単位で書き込む線順次書き込みの駆動形態を採っている。
【００３８】
（画素回路）
図２は、画素（画素回路）２０の具体的な回路構成を示す回路図である。
【００３９】
図２に示すように、画素２０は、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子、例えば有機ＥＬ素子２１と、当該有機ＥＬ素子２１を駆動する駆動回路とによって構成されている。有機ＥＬ素子２１は、全ての画素２０に対して共通に配線（いわゆる、ベタ配線）された共通電源供給線３４にカソード電極が接続されている。
【００４０】
有機ＥＬ素子２１を駆動する駆動回路は、駆動トランジスタ２２、書込みトランジスタ２３、保持容量２４および補助容量２５を有する構成となっている。ここでは、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３としてＮチャネル型のＴＦＴを用いている。ただし、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３の導電型の組み合わせは一例に過ぎず、これらの組み合わせに限られるものではない。
【００４１】
なお、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３としてＮチャネル型のＴＦＴを用いると、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）プロセスを用いることができる。ａ−Ｓｉプロセスを用いることで、ＴＦＴを作成する基板の低コスト化、ひいては本有機ＥＬ表示装置１０の低コスト化を図ることが可能になる。また、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３を同じ導電型の組み合わせにすると、両トランジスタ２２，２３を同じプロセスで作成することができるため低コスト化に寄与できる。
【００４２】
駆動トランジスタ２２は、一方の電極（ソース／ドレイン電極）が有機ＥＬ素子２１のアノード電極に接続され、他方の電極（ドレイン／ソース電極）が電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）に接続されている。
【００４３】
書込みトランジスタ２３は、一方の電極（ソース／ドレイン電極）が信号線３３（３３−１〜３３−ｎ）に接続され、他方の電極（ドレイン／ソース電極）が駆動トランジスタ２２のゲート電極に接続されている。また、書込みトランジスタ２３のゲート電極は、走査線３１（３１−１〜３１−ｍ）に接続されている。
【００４４】
駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３において、一方の電極とは、ソース／ドレイン領域に電気的に接続された金属配線を言い、他方の電極とは、ドレイン／ソース領域に電気的に接続された金属配線を言う。また、一方の電極と他方の電極との電位関係によって一方の電極がソース電極ともなればドレイン電極ともなり、他方の電極がドレイン電極ともなればソース電極ともなる。
【００４５】
保持容量２４は、一方の電極が駆動トランジスタ２２のゲート電極に接続され、他方の電極が駆動トランジスタ２２の他方の電極および有機ＥＬ素子２１のアノード電極に接続されている。
【００４６】
補助容量２５は、一方の電極が有機ＥＬ素子２１のアノード電極に、他方の電極が共通電源供給線３４にそれぞれ接続されている。この補助容量２５は、有機ＥＬ素子２１の容量不足分を補い、保持容量２４に対する映像信号の書込みゲインを高めるために、必要に応じて設けられるものである。すなわち、補助容量２５は必須の構成要素ではなく、有機ＥＬ素子２１の等価容量が十分に大きい場合は省略可能である。
【００４７】
ここでは、補助容量２５の他方の電極を共通電源供給線３４に接続するとしたが、他方の電極の接続先としては、共通電源供給線３４に限られるものではなく、固定電位のノードであればよい。補助容量２５の他方の電極を固定電位に接続することで、有機ＥＬ素子２１の容量不足分を補い、保持容量２４に対する映像信号の書込みゲインを高めるという所期の目的を達成することができる。
【００４８】
上記構成の画素２０において、書込みトランジスタ２３は、書込み走査回路４０から走査線３１を通してゲート電極に印加されるＨｉｇｈアクティブの書込み走査信号ＷＳに応答して導通状態となる。これにより、書込みトランジスタ２３は、信号線３３を通して信号出力回路６０から供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇまたは基準電位Ｖｏｆｓをサンプリングして画素２０内に書き込む。この書き込まれた信号電圧Ｖｓｉｇまたは基準電位Ｖｏｆｓは、駆動トランジスタ２２のゲート電極に印加されるとともに保持容量２４に保持される。
【００４９】
駆動トランジスタ２２は、電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）の電位ＤＳが第１電源電位Ｖｃｃｐにあるときには、一方の電極がドレイン電極、他方の電極がソース電極となって飽和領域で動作する。これにより、駆動トランジスタ２２は、電源供給線３２から電流の供給を受けて有機ＥＬ素子２１を電流駆動にて発光駆動する。より具体的には、駆動トランジスタ２２は、飽和領域で動作することにより、保持容量２４に保持された信号電圧Ｖｓｉｇの電圧値に応じた電流値の駆動電流を有機ＥＬ素子２１に供給し、当該有機ＥＬ素子２１を電流駆動することによって発光させる。
【００５０】
駆動トランジスタ２２はさらに、電源電位ＤＳが第１電源電位Ｖｃｃｐから第２電源電位Ｖｉｎｉに切り替わったときには、一方の電極がソース電極、他方の電極がドレイン電極となってスイッチングトランジスタとして動作する。これにより、駆動トランジスタ２２は、有機ＥＬ素子２１への駆動電流の供給を停止し、有機ＥＬ素子２１を非発光状態にする。すなわち、駆動トランジスタ２２は、有機ＥＬ素子２１の発光／非発光を制御するトランジスタとしての機能をも併せ持っている。
【００５１】
この駆動トランジスタ２２のスイッチング動作により、有機ＥＬ素子２１が非発光状態となる期間（非発光期間）を設け、有機ＥＬ素子２１の発光期間と非発光期間の割合（デューティ）を制御する。このデューティ制御により、１フレーム期間に亘って画素が発光することに伴う残像ボケを低減できるために、特に動画の画品位をより優れたものとすることができる。
【００５２】
ここで、信号出力回路６０から信号線３３を通して選択的に供給される基準電位Ｖｏｆｓは、輝度情報に応じた映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの基準となる電位（例えば、映像信号の黒レベルに相当する電位）である。
【００５３】
電源供給走査回路５０から電源供給線３２を通して選択的に供給される第１，第２電源電位Ｖｃｃｐ，Ｖｉｎｉのうち、第１電源電位Ｖｃｃｐは有機ＥＬ素子２１を発光駆動する駆動電流を駆動トランジスタ２２に供給するための電源電位である。また、第２電源電位Ｖｉｎｉは、有機ＥＬ素子２１に対して逆バイアスを掛けるための電源電位である。この第２電源電位Ｖｉｎｉは、基準電位Ｖｏｆｓよりも低い電位、例えば、駆動トランジスタ２２の閾値電圧をＶｔｈとするときＶｏｆｓ−Ｖｔｈよりも低い電位、好ましくはＶｏｆｓ−Ｖｔｈよりも十分に低い電位に設定される。
【００５４】
（画素構造）
図３は、画素２０の断面構造の一例を示す断面図である。図３に示すように、ガラス基板２０１上には、駆動トランジスタ２２等を含む駆動回路が形成されている。そして、画素２０は、ガラス基板２０１上に絶縁膜２０２、絶縁平坦化膜２０３およびウインド絶縁膜２０４がその順に形成され、当該ウインド絶縁膜２０４の凹部２０４Ａに有機ＥＬ素子２１が設けられた構成となっている。ここでは、駆動回路の各構成素子のうち、駆動トランジスタ２２のみを図示し、他の構成素子については省略している。
【００５５】
有機ＥＬ素子２１は、アノード電極２０５と、有機層（電子輸送層、発光層、ホール輸送層/ホール注入層）２０６と、カソード電極２０７とから構成されている。アノード電極２０５は、ウインド絶縁膜２０４の凹部２０４Ａの底部に形成された金属等からなる。有機層２０６は、アノード電極２０５上に形成されている。カソード電極２０７は、有機層２０６上に全画素共通に形成された透明導電膜等からなる。
【００５６】
この有機ＥＬ素子２１において、有機層２０６は、アノード電極２０５上にホール輸送層/ホール注入層２０６１、発光層２０６２、電子輸送層２０６３および電子注入層（図示せず）が順次堆積されることによって形成される。そして、図２の駆動トランジスタ２２による電流駆動の下に、駆動トランジスタ２２からアノード電極２０５を通して有機層２０６に電流が流れることで、当該有機層２０６内の発光層２０６２において電子と正孔が再結合する際に発光するようになっている。
【００５７】
駆動トランジスタ２２は、ゲート電極２２１と、半導体層２２２の両側に設けられたソース／ドレイン領域２２３，２２４と、半導体層２２２のゲート電極２２１と対向する部分のチャネル形成領域２２５とから構成されている。ソース／ドレイン領域２２３は、コンタクトホールを介して有機ＥＬ素子２１のアノード電極２０５と電気的に接続されている。
【００５８】
そして、図３に示すように、ガラス基板２０１上に、絶縁膜２０２、絶縁平坦化膜２０３およびウインド絶縁膜２０４を介して有機ＥＬ素子２１が画素単位で形成された後は、パッシベーション膜２０８を介して封止基板２０９が接着剤２１０によって接合される。この封止基板２０９によって有機ＥＬ素子２１が封止されることにより表示パネル７０が形成される。
【００５９】
（有機ＥＬ表示装置の回路動作）
次に、上記構成の画素２０が行列状に２次元配置されてなる有機ＥＬ表示装置１０の回路動作について、図４のタイミング波形図を基に図５および図６の動作説明図を用いて説明する。なお、図５および図６の動作説明図では、図面の簡略化のために、書込みトランジスタ２３をスイッチのシンボルで図示している。
【００６０】
図４のタイミング波形図には、走査線３１（３１−１〜３１−ｍ）の電位（書込み走査信号）ＷＳの変化、電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）の電位（電源電位）ＤＳの変化、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓの変化を示している。また、ゲート電位Ｖｇの波形を一点鎖線で示し、ソース電位Ｖｓの波形を点線で示すことで、両者を識別できるようにしている。
【００６１】
＜前フレームの発光期間＞
図４のタイミング波形図において、時刻ｔ１以前は、前のフレーム（フィールド）における有機ＥＬ素子２１の発光期間となる。この前フレームの発光期間では、電源供給線３２の電位ＤＳが第１電源電位（以下、「高電位」と記述する）Ｖｃｃｐにあり、また、書込みトランジスタ２３が非導通状態にある。
【００６２】
このとき、駆動トランジスタ２２は飽和領域で動作するように設定されている。これにより、図５（Ａ）に示すように、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに応じた駆動電流（ドレイン−ソース間電流）Ｉｄｓが、電源供給線３２から駆動トランジスタ２２を通して有機ＥＬ素子２１に供給される。よって、有機ＥＬ素子２１が駆動電流Ｉｄｓの電流値に応じた輝度で発光する。
【００６３】
＜閾値補正準備期間＞
時刻ｔ１になると、線順次走査の新しいフレーム（現フレーム）に入る。そして、図５（Ｂ）に示すように、電源供給線３２の電位ＤＳが高電位Ｖｃｃｐから、信号線３３の基準電位Ｖｏｆｓに対してＶｏｆｓ−Ｖｔｈよりも十分に低い第２電源電位（以下、「低電位」と記述する）Ｖｉｎｉに切り替わる。
【００６４】
ここで、有機ＥＬ素子２１の閾値電圧をＶｔｈｅｌ、共通電源供給線３４の電位（カソード電位）をＶｃａｔｈとする。このとき、低電位ＶｉｎｉをＶｉｎｉ＜Ｖｔｈｅｌ＋Ｖｃａｔｈとすると、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが低電位Ｖｉｎｉにほぼ等しくなるために、有機ＥＬ素子２１は逆バイアス状態となって消光する。
【００６５】
次に、時刻ｔ２で走査線３１の電位ＷＳが低電位側から高電位側に遷移することで、図５（Ｃ）に示すように、書込みトランジスタ２３が導通状態となる。このとき、信号出力回路６０から信号線３３に対して基準電位Ｖｏｆｓが供給されているために、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇが基準電位Ｖｏｆｓになる。また、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓは、基準電位Ｖｏｆｓよりも十分に低い電位Ｖｉｎｉにある。
【００６６】
このとき、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＶｏｆｓ−Ｖｉｎｉとなる。ここで、Ｖｏｆｓ−Ｖｉｎｉが駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈよりも大きくないと、後述する閾値補正処理を行うことができないために、Ｖｏｆｓ−Ｖｉｎｉ＞Ｖｔｈなる電位関係に設定する必要がある。
【００６７】
このように、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇを基準電位Ｖｏｆｓに、ソース電位Ｖｓを低電位Ｖｉｎｉにそれぞれ固定して（確定させて）初期化する処理が、後述する閾値補正処理を行う前の準備（閾値補正準備）の処理である。したがって、基準電位Ｖｏｆｓおよび低電位Ｖｉｎｉが、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓの各初期化電位となる。
【００６８】
＜閾値補正期間＞
次に、時刻ｔ３で、図５（Ｄ）に示すように、電源供給線３２の電位ＤＳが低電位Ｖｉｎｉから高電位Ｖｃｃｐに切り替わると、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇが保たれた状態で閾値補正処理が開始される。すなわち、ゲート電位Ｖｇから駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈを減じた電位に向けて駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが上昇を開始する。
【００６９】
ここでは、便宜上、駆動トランジスタ２２のゲート電極の初期化電位Ｖｏｆｓを基準として、当該初期化電位Ｖｏｆｓから駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈを減じた電位に向けてソース電位Ｖｓを変化させる処理を閾値補正処理と呼んでいる。この閾値補正処理が進むと、やがて、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに収束する。この閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧は保持容量２４に保持される。
【００７０】
なお、閾値補正処理を行う期間（閾値補正期間）において、電流が専ら保持容量２４側に流れ、有機ＥＬ素子２１側には流れないようにするために、有機ＥＬ素子２１がカットオフ状態となるように共通電源供給線３４の電位Ｖｃａｔｈを設定しておくこととする。
【００７１】
次に、時刻ｔ４で走査線３１の電位ＷＳが低電位側に遷移することで、図６（Ａ）に示すように、書込みトランジスタ２３が非導通状態となる。このとき、駆動トランジスタ２２のゲート電極が信号線３３から電気的に切り離されることによってフローティング状態になる。しかし、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに等しいために、当該駆動トランジスタ２２はカットオフ状態にある。したがって、駆動トランジスタ２２にドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは流れない。
【００７２】
＜信号書込み＆移動度補正期間＞
次に、時刻ｔ５で、図６（Ｂ）に示すように、信号線３３の電位が基準電位Ｖｏｆｓから映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに切り替わる。続いて、時刻ｔ６で、走査線３１の電位ＷＳが高電位側に遷移することで、図６（Ｃ）に示すように、書込みトランジスタ２３が導通状態になって映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇをサンプリングして画素２０内に書き込む。
【００７３】
この書込みトランジスタ２３による信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みにより、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇが信号電圧Ｖｓｉｇとなる。そして、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇによる駆動トランジスタ２２の駆動の際に、当該駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが保持容量２４に保持された閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧と相殺される。この閾値キャンセルの原理の詳細については後述する。
【００７４】
このとき、有機ＥＬ素子２１はカットオフ状態（ハイインピーダンス状態）にある。したがって、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じて電源供給線３２から駆動トランジスタ２２に流れる電流（ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ）は補助容量２５に流れ込む。よって、補助容量２５の充電が開始される。
【００７５】
この補助容量２５の充電により、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが時間の経過と共に上昇していく。このとき既に、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈの画素ごとのばらつきがキャンセルされており、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは当該駆動トランジスタ２２の移動度μに依存したものとなる。
【００７６】
ここで、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに対する保持容量２４の保持電圧Ｖｇｓの比率、即ち書込みゲインが１（理想値）であると仮定する。すると、駆動トランジスタ２２のソース電位ＶｓがＶｏｆｓ−Ｖｔｈ＋ΔＶの電位まで上昇することで、駆動トランジスタ２２のゲート‐ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶとなる。
【００７７】
すなわち、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓの上昇分ΔＶは、保持容量２４に保持された電圧（Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ）から差し引かれるように、換言すれば、保持容量２４の充電電荷を放電するように作用し、負帰還がかけられたことになる。したがって、ソース電位Ｖｓの上昇分ΔＶは負帰還の帰還量となる。
【００７８】
このように、駆動トランジスタ２２に流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに応じた帰還量ΔＶでゲート‐ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかけることで、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの移動度μに対する依存性を打ち消すことができる。この打ち消す処理が、駆動トランジスタ２２の移動度μの画素ごとのばらつきを補正する移動度補正処理である。
【００７９】
より具体的には、駆動トランジスタ２２のゲート電極に書き込まれる映像信号の信号振幅Ｖｉｎ（＝Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ）が高いほどドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが大きくなるために、負帰還の帰還量ΔＶの絶対値も大きくなる。したがって、発光輝度レベルに応じた移動度補正処理が行われる。
【００８０】
また、映像信号の信号振幅Ｖｉｎを一定とした場合、駆動トランジスタ２２の移動度μが大きいほど負帰還の帰還量ΔＶの絶対値も大きくなるために、画素ごとの移動度μのばらつきを取り除くことができる。したがって、負帰還の帰還量ΔＶは移動度補正の補正量とも言える。移動度補正の原理の詳細については後述する。
【００８１】
＜発光期間＞
次に、時刻ｔ７で走査線３１の電位ＷＳが低電位側に遷移することで、図６（Ｄ）に示すように、書込みトランジスタ２３が非導通状態となる。これにより、駆動トランジスタ２２のゲート電極は、信号線３３から電気的に切り離されるためにフローティング状態になる。
【００８２】
ここで、駆動トランジスタ２２のゲート電極がフローティング状態にあるときは、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間に保持容量２４が接続されていることにより、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓの変動に連動してゲート電位Ｖｇも変動する。このように、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇがソース電位Ｖｓの変動に連動して変動する動作が、保持容量２４によるブートストラップ動作である。
【００８３】
駆動トランジスタ２２のゲート電極がフローティング状態になり、それと同時に、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが有機ＥＬ素子２１に流れ始めることにより、当該電流Ｉｄｓに応じて有機ＥＬ素子２１のアノード電位が上昇する。
【００８４】
そして、有機ＥＬ素子２１のアノード電位がＶｔｈｅｌ＋Ｖｃａｔｈを越えると、有機ＥＬ素子２１に駆動電流が流れ始めるため有機ＥＬ素子２１が発光を開始する。また、有機ＥＬ素子２１のアノード電位の上昇は、即ち駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓの上昇に他ならない。駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが上昇すると、保持容量２４のブートストラップ動作により、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇも連動して上昇する。
【００８５】
このとき、ブートストラップゲインが１（理想状態）であると仮定した場合、ゲート電位Ｖｇの上昇量はソース電位Ｖｓの上昇量に等しくなる。故に、発光期間中駆動トランジスタ２２のゲート‐ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶで一定に保持される。そして、時刻ｔ８で信号線３３の電位が映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇから基準電位Ｖｏｆｓに切り替わる。
【００８６】
以上説明した一連の回路動作において、閾値補正準備、閾値補正、信号電圧Ｖｓｉｇの書込み（信号書込み）および移動度補正の各処理動作は、１水平走査期間（１Ｈ）において実行される。また、信号書込みおよび移動度補正の各処理動作は、時刻ｔ６−ｔ７の期間において並行して実行される。
【００８７】
（閾値キャンセルの原理）
ここで、駆動トランジスタ２２の閾値キャンセル（即ち、閾値補正）の原理について説明する。駆動トランジスタ２２は、飽和領域で動作するように設計されているために定電流源として動作する。これにより、有機ＥＬ素子２１には駆動トランジスタ２２から、次式（１）で与えられる一定のドレイン−ソース間電流（駆動電流）Ｉｄｓが供給される。
Ｉｄｓ＝（１／２）・μ（Ｗ／Ｌ）Ｃｏｘ（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）2 ……（１）
ここで、Ｗは駆動トランジスタ２２のチャネル幅、Ｌはチャネル長、Ｃｏｘは単位面積当たりのゲート容量である。
【００８８】
図７に、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ対ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓの特性を示す。
【００８９】
この特性図に示すように、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈの画素ごとのばらつきに対するキャンセル処理を行わないと、閾値電圧ＶｔｈがＶｔｈ１のとき、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに対応するドレイン−ソース間電流ＩｄｓがＩｄｓ１になる。
【００９０】
これに対して、閾値電圧ＶｔｈがＶｔｈ２（Ｖｔｈ２＞Ｖｔｈ１）のとき、同じゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに対応するドレイン−ソース間電流ＩｄｓがＩｄｓ２（Ｉｄｓ２＜Ｉｄｓ）になる。すなわち、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが変動すると、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが一定であってもドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが変動する。
【００９１】
一方、上記構成の画素（画素回路）２０では、先述したように、発光時の駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶである。したがって、これを式（１）に代入すると、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは、次式（２）で表される。
Ｉｄｓ＝（１／２）・μ（Ｗ／Ｌ）Ｃｏｘ（Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ−ΔＶ）2
……（２）
【００９２】
すなわち、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈの項がキャンセルされており、駆動トランジスタ２２から有機ＥＬ素子２１に供給されるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに依存しない。その結果、駆動トランジスタ２２の製造プロセスのばらつきや経時変化により、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが画素ごとに変動したとしても、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが変動しないために、有機ＥＬ素子２１の発光輝度を一定に保つことができる。
【００９３】
（移動度補正の原理）
次に、駆動トランジスタ２２の移動度補正の原理について説明する。図８に、駆動トランジスタ２２の移動度μが相対的に大きい画素Ａと、駆動トランジスタ２２の移動度μが相対的に小さい画素Ｂとを比較した状態で特性カーブを示す。駆動トランジスタ２２をポリシリコン薄膜トランジスタなどで構成した場合、画素Ａや画素Ｂのように、画素間で移動度μがばらつくことは避けられない。
【００９４】
画素Ａと画素Ｂで移動度μにばらつきがある状態で、駆動トランジスタ２２のゲート電極に例えば両画素Ａ，Ｂに同レベルの信号振幅Ｖｉｎ（＝Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ）を書き込んだ場合を考える。この場合、何ら移動度μの補正を行わないと、移動度μの大きい画素Ａに流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ１′と移動度μの小さい画素Ｂに流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ２′との間には大きな差が生じてしまう。このように、移動度μの画素ごとのばらつきに起因してドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに画素間で大きな差が生じると、画面のユニフォーミティが損なわれる。
【００９５】
ここで、先述した式（１）のトランジスタ特性式から明らかなように、移動度μが大きいとドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが大きくなる。したがって、負帰還における帰還量ΔＶは移動度μが大きくなるほど大きくなる。図８に示すように、移動度μの大きな画素Ａの帰還量ΔＶ１は、移動度の小さな画素Ｂの帰還量ΔＶ２に比べて大きい。
【００９６】
そこで、移動度補正処理によって駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに応じた帰還量ΔＶでゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかけることにより、移動度μが大きいほど負帰還が大きくかかることになる。その結果、移動度μの画素ごとのばらつきを抑制することができる。
【００９７】
具体的には、移動度μの大きな画素Ａで帰還量ΔＶ１の補正をかけると、ドレイン−ソース間電流ＩｄｓはＩｄｓ１′からＩｄｓ１まで大きく下降する。一方、移動度μの小さな画素Ｂの帰還量ΔＶ２は小さいために、ドレイン−ソース間電流ＩｄｓはＩｄｓ２′からＩｄｓ２までの下降となり、それ程大きく下降しない。結果的に、画素Ａのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ１と画素Ｂのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ２とはほぼ等しくなるために、移動度μの画素ごとのばらつきが補正される。
【００９８】
以上をまとめると、移動度μの異なる画素Ａと画素Ｂがあった場合、移動度μの大きい画素Ａの帰還量ΔＶ１は移動度μの小さい画素Ｂの帰還量ΔＶ２に比べて大きくなる。つまり、移動度μが大きい画素ほど帰還量ΔＶが大きく、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの減少量が大きくなる。
【００９９】
したがって、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに応じた帰還量ΔＶで、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかけることで、移動度μの異なる画素のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの電流値が均一化される。その結果、移動度μの画素ごとのばらつきを補正することができる。すなわち、駆動トランジスタ２２に流れる電流（ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ）に応じた帰還量ΔＶで、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかける処理が移動度補正処理となる。
【０１００】
ここで、図２に示した画素（画素回路）２０において、閾値補正、移動度補正の有無による映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇと駆動トランジスタ２２のドレイン・ソース間電流Ｉｄｓとの関係について図９を用いて説明する。
【０１０１】
図９において、（Ａ）は閾値補正および移動度補正を共に行わない場合、（Ｂ）は移動度補正を行わず、閾値補正のみを行った場合、（Ｃ）は閾値補正および移動度補正を共に行った場合をそれぞれ示している。図９（Ａ）に示すように、閾値補正および移動度補正を共に行わない場合には、閾値電圧Ｖｔｈおよび移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因してドレイン・ソース間電流Ｉｄｓに画素Ａ，Ｂ間で大きな差が生じることになる。
【０１０２】
これに対し、閾値補正のみを行った場合は、図９（Ｂ）に示すように、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓのばらつきをある程度低減できるものの、移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因する画素Ａ，Ｂ間でのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの差は残る。そして、閾値補正および移動度補正を共に行うことで、図９（Ｃ）に示すように、閾値電圧Ｖｔｈおよび移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因する画素Ａ，Ｂ間でのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの差をほぼ無くすことができる。したがって、どの階調においても有機ＥＬ素子２１の輝度ばらつきは発生せず、良好な画質の表示画像を得ることができる。
【０１０３】
また、図２に示した画素２０は、閾値補正および移動度補正の各補正機能に加えて、先述した保持容量２４によるブートストラップ動作の機能を備えていることで、次のような作用効果を得ることができる。
【０１０４】
すなわち、有機ＥＬ素子２１のＩ−Ｖ特性の経時変化に伴って駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが変化したとしても、保持容量２４によるブートストラップ動作により、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電位Ｖｇｓを一定に維持することができる。したがって、有機ＥＬ素子２１に流れる電流は変化せず一定となる。その結果、有機ＥＬ素子２１の発光輝度も一定に保たれるために、有機ＥＬ素子２１のＩ−Ｖ特性が経時変化したとしても、それに伴う輝度劣化のない画像表示を実現できる。
【０１０５】
（画素内トランジスタの特性変動による問題点）
ところで、前にも述べたように、画素２０内のトランジスタ特性が変動すると、発光輝度が変動する。より具体的には、例えば、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが変動すると、書込みトランジスタ２３の導通期間が信号書込み＆移動度補正期間ｔを決めることから、当該信号書込み＆移動度補正期間ｔが変化する。
【０１０６】
移動度補正期間ｔが長くなると、移動度補正処理で過補正になるために、駆動トランジスタ２２に流れる電流が減少し、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が初期の輝度よりも低下する。逆に、移動度補正期間ｔが短くなると、移動度補正処理で補正不足となるために、駆動トランジスタ２２に流れる電流が増加し、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が初期の輝度よりも上昇する。このように、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが変動すると、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が変化する。
【０１０７】
［本実施形態の特徴部分］
そこで、本実施形態では、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、発光輝度を一定に保つようにするために次の構成を採る。すなわち、画素内トランジスタの特性変動を検出し、当該検出結果に基づいて移動度補正期間ｔを制御するようにする。ここで、移動度補正期間は、移動度補正処理において負帰還をかける負帰還期間（時間）とも言える。以下では、画素内トランジスタの特性変動として、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの変動を例に挙げて説明する。
【０１０８】
まず、初期設定において、移動度補正期間ｔは、次式（３）に基づいて設定される。
ｔ＝Ｃ／（ｋμＶｓｉｇ） ……（３）
ここで、定数ｋはｋ＝（１／２）（Ｗ／Ｌ）Ｃｏｘである。また、Ｃは移動度補正を行うときに放電されるノードの容量であり、図２の回路例では有機ＥＬ素子２１の等価容量、保持容量２４および補助容量２５の合成容量となる。
【０１０９】
この移動度補正期間ｔは全画素に対して共通に設定される。本実施形態では、この移動度補正期間ｔを、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの変動に応じて制御する。具体的には、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが初期の閾値電圧よりも低下し、移動度補正期間ｔが長くなることで過補正になり、駆動トランジスタ２２に流れる電流が減少したときは、移動度補正期間ｔを短くなる方向に調節する。移動度補正期間ｔが短くなることで、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間の電位差に対して、負帰還が移動度補正期間ｔを調節する前よりも短くかかる。
【０１１０】
これにより、移動度補正処理の補正量を抑えることができるために、駆動トランジスタ２２に流れる電流が増加し、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が上昇する。すなわち、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの低下により、駆動トランジスタ２２に流れる電流が減少し、発光輝度が低下したときは、移動度補正期間ｔを短くなる方向に調節することで、発光輝度の低下分を補正できる。
【０１１１】
逆に、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが初期の閾値電圧よりも増加し、移動度補正期間ｔが短くなることで補正不足になり、駆動トランジスタ２２に流れる電流が増加したときは、移動度補正期間ｔを長くなる方向に調節する。移動度補正期間ｔが長くなることで、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間の電位差に対して、負帰還が移動度補正期間ｔを調節する前よりも長くかかる。
【０１１２】
これにより、移動度補正処理の補正量を上げることができるために、駆動トランジスタ２２に流れる電流が減少し、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が低下する。すなわち、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの増加により、駆動トランジスタ２２に流れる電流が増加し、発光輝度が高くなったときは、移動度補正期間ｔを長くなる方向に調節することで、発光輝度の上昇分を補正できる。その結果、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの変動に起因する発光輝度の変化を抑えることができる。
【０１１３】
以下に、画素内トランジスタの特性変動を検出し、当該検出結果に基づいて移動度補正期間ｔを制御するための具体的な実施例について説明する。
【０１１４】
（実施例）
図１０は、本発明の一実施例に係る有機ＥＬ表示装置１０Ａの構成の概略を示すシステム構成図であり、図中、図１と同等部分には同一符号を付して示している。
【０１１５】
図１０に示すように、本実施例に係る有機ＥＬ表示装置１０Ａは、画素内トランジスタの特性変動を検出する検出部８０を有している。この検出部８０については、画素内トランジスタの特性変動をより確実に検出するためには画素アレイ部３０の近傍に設けるのが好ましい。ただし、検出部８０の配設位置は、画素アレイ部３０の周辺に限られるものではなく、画素２０内に設けることも可能である。検出部８０の詳細については後述する。
【０１１６】
本実施例に係る有機ＥＬ表示装置１０Ａは、検出部８０に加えて、当該検出部８０の検出結果に基づいて移動度補正期間ｔを制御する制御部９０を、例えば表示パネル７０の外部に設けられた制御基板２００上に有している。表示パネル７０と制御基板２００とは、例えばフレキシブル基板３００を介して電気的に接続されている。ここでは、表示パネル７０の外部に設けられた制御基板２００上に制御部９０を設けるとしたが、表示パネル７０上に設けてもよいことは勿論である。
【０１１７】
＜検出部の構成＞
図１１は、検出部８０の構成の一例を示す回路図である。図１１に示すように、本例に係る検出部８０は、抵抗素子８１、第１，第２トランジスタ８２，８３および容量素子８４，８５を有する構成となっている。ここで、画素２０との対応関係で、第１トランジスタ８２が駆動トランジスタ２２、第２トランジスタ８３が書込みトランジスタ２３に、容量素子８４が保持容量２４にそれぞれ対応している。また、容量素子８５は、有機ＥＬ素子２１の容量値と保持容量２５の容量値との合成の容量値を持っている。
【０１１８】
すなわち、本例に係る検出部８０は、画素２０と等価な回路構成、即ち画素モデルとなっている。この検出部８０において、第２トランジスタ８３は、信号線８６を通して供給されるモニター用信号電圧Ｍｓｉｇを、書込み走査回路４０による書込み走査に同期して書き込む。この書き込まれた信号電圧Ｍｓｉｇは、容量素子８４に保持される。第１トランジスタ８２は、容量素子８４に保持された信号電圧Ｍｓｉｇに応じた電流を抵抗素子８１に流す。
【０１１９】
ここで、画素２０内のトランジスタ特性が変動した場合を考える。画素２０内には駆動トランジスタ２２と書込みトランジスタ２３とが存在するが、これらトランジスタ２２，２３は近接して設けられているので、トランジスタ特性の変動については両トランジスタ２２，２３で同じと考えることができる。ここでは、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが変動したとする。
【０１２０】
このとき、検出部８０が画素アレイ部３０の近傍に配置されていることから、当該検出部８０内の第１，第２トランジスタ８２，８３の閾値電圧も、書込みトランジスタ２３と同じように変動すると考えることができる。そして、第１，第２トランジスタ８２，８３の閾値電圧が変動することで、抵抗素子８１に流れる電流が変動する。
【０１２１】
ここで、第１，第２トランジスタ８２，８３の閾値電圧が初期の閾値電圧のときに抵抗素子８１に流れる電流に応じた電圧をあらかじめ初期電圧として検出しておく。そして、第１，第２トランジスタ８２，８３の閾値電圧が変動し、抵抗素子８１に流れる電流が変動したときに抵抗素子８１に流れる電流に応じた電圧を検出する。すると、この検出電圧と初期電圧との差分が画素２０内のトランジスタ特性が変動したときの変動分となる。
【０１２２】
なお、ここで示した検出部８０の構成は一例にすぎず、これに限られるものではない。例えば、上記の例では、画素内トランジスタの特性変動に応じた情報として、抵抗素子８１に流れる電流に応じた電圧の変化を検出するとしたが、第１トランジスタ８２に流れる電流の変化を検出することも可能である。また、有機ＥＬ素子２１の発光輝度そのものを検出することも可能である。
【０１２３】
＜制御部の構成＞
制御部９０は、タイミング発生部９１、カウンタ部９２、パルス幅変換テーブル格納部９３およびＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４を有する構成となっている。タイミング発生部９１は、書込み走査回路４０で書込み走査信号ＷＳ（ＷＳ１〜ＷＳｍ）の生成に用いるスタートパルスｓｔ、クロックパルスｃｋ、第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２などのタイミング信号を発生するパルス生成部である。ここで、第１イネーブルパルスＷＳＥＮ１（以下、「ＷＳＥＮ１パルス」と記述する場合もある）は主に閾値補正期間を決定する。第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２（以下、「ＷＳＥＮ２パルス」と記述する場合もある）は主に信号書込み・移動度補正期間を決定する。
【０１２４】
カウンタ部９２は、所定の期間、例えば１水平期間や１フレーム期間をカウントするごとにトリガー信号をタイミング発生部９１およびＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４に対して与える。パルス幅変換テーブル格納部９３は、検出部８０による検出電圧と移動度補正期間との対応関係、より具体的には、検出部８０による検出電圧と移動度補正期間を決めるＷＳＥＮ２パルスのパルス幅との対応関係を示す変換テーブルを格納する。
【０１２５】
ここで、変換テーブルを作成するに当たっては、図１２に示すように、有機ＥＬ素子２１の発光輝度を一定に保つように、検出部８０による検出電圧と移動度補正期間とをあらかじめ測定し、この測定結果を変換テーブルとする。このとき、変換テーブルは、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅情報を、例えば、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングから立ち下がりタイミングまでのカウンタ部９２のカウント値として持つ。
【０１２６】
図１３に、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納される変換テーブルの一例を示す。ここでは、一例として、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが初期の閾値電圧であるときの検出部８０による検出電圧をＶ０とし、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅をＣ０としている。このパルス幅Ｃ０は、初期設定での移動度補正期間ｔに対応している。
【０１２７】
そして、検出部８０による検出電圧がＶ１のときのパルス幅をＣ１、Ｖ２のときのパルス幅をＣ２とする（Ｖ０＞Ｖ２＞Ｖ１）。このときのパルス幅の関係はＣ０＞Ｃ２＞Ｃ１である。また、検出部８０による検出電圧がＶ３のときのパルス幅をＣ３、Ｖ４のときのパルス幅をＣ４とする（Ｖ４＞Ｖ３＞Ｖ０）。このときのパルス幅の関係はＣ４＞Ｃ３＞Ｃ０である。
【０１２８】
ここで、検出部８０による検出電圧がＶ１ということは、画素内トランジスタの特性変動(例えば、閾値電圧の低下）に起因して検出部８０による検出電圧が初期電圧Ｖ０に対して（Ｖ０−Ｖ１）だけ低下したことを意味する。この検出電圧の低下分は、駆動トランジスタ２２に流れる電流の減少分に他ならない。この場合は、電流の減少分だけ有機ＥＬ素子２１の発光輝度が低くなったことになるため、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅を狭く設定し、移動度補正処理での帰還量を少なくすれば良いことになる。
【０１２９】
逆に、検出部８０による検出電圧がＶ４ということは、画素内トランジスタの特性変動(例えば、閾値電圧の上昇）に起因して検出部８０による検出電圧が初期電圧Ｖ０に対して（Ｖ４−Ｖ０）だけ上昇したことを意味する。この検出電圧の上昇分は、駆動トランジスタ２２に流れる電流の上昇分に他ならない。この場合は、電流の上昇分だけ有機ＥＬ素子２１の発光輝度が高くなったことになるため、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅を広く設定し、移動度補正処理での帰還量を多くすれば良いことになる。
【０１３０】
ＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４は、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納された変換テーブルを用いて、画素内トランジスタの特性変動に応じた検出部８０による検出電圧に基づいて移動度補正期間を制御する。すなわち、検出部８０による検出電圧に対応するＷＳＥＮ２パルスのパルス幅情報（時間情報）を変換テーブルから得て、当該パルス幅情報に対応したパルス幅にＷＳＥＮ２パルスのパルス幅を変換する。
【０１３１】
より具体的には、ＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４は、カウンタ部９２からのトリガー信号を基に、例えば１水平期間または１フィールド期間ごとに定期的に検出部８０から表示パネル７０の温度情報を取得する。そして、ＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４は、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納されている変換テーブルに基づいて、例えば検出部８０による検出電圧がＶ３の場合は、パルス幅Ｃ３に対応するカウント値をタイミング発生部９１に対して出力する。すると、タイミング発生部９１は、ＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４から与えられるカウント値を基に、パルス幅Ｃ３のＷＳＥＮ２パルスを発生する。このＷＳＥＮ２パルスは、書込み走査信号ＷＳのパルス幅、即ち信号書込み・移動度補正期間を決定する。
【０１３２】
ここで、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅を変換するに当たっては、図１４の波形図に示すように、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングを固定として立ち下がりタイミングを変更するのが好ましい。何故ならば、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングを固定とすることで、図４において、閾値補正処理の終了時（ｔ４）から信号書込みの開始時（ｔ６）までの期間を一定にできるからである。
【０１３３】
より具体的には、移動度補正処理の終了時（ｔ７）以降の発光期間は、ｔ４−ｔ６期間に比べて非常に長いため、書込み走査信号ＷＳの立ち下がりタイミングが変わり、発光期間が変化したとしても、その変化は発光期間全体から見て微々たるものである。したがって、書込み走査信号ＷＳの立ち下がりタイミングが変わることによって発光期間が変化したとしても、移動度補正期間が変わることによる発光動作への影響は無視できる程度のものである。一方、ｔ４−ｔ６期間は発光期間に比べて非常に短いため、書込み走査信号ＷＳの立ち上がりタイミングが変わり、当該ｔ４−ｔ６期間が変わることによる信号書込みまでの動作への影響は無視できない。
【０１３４】
このような理由から、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングを固定として立ち下がりタイミングを変更するのが好ましい。ただし、これは一例であって、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングを可変とした場合であっても、画素内トランジスタの特性変動に応じて移動度補正期間を制御することによる作用効果を得ることができる。すなわち、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、表示パネル７０の発光輝度を一定に保つことができる。
【０１３５】
＜書込み走査回路の構成＞
図１５は、書込み走査回路４０の構成の一例を示すブロック図である。図１５に示すように、書込み走査回路４０は、シフトレジスタ４１、論理回路部４２およびレベル変換・バッファ部４３を有する構成となっている。この書込み走査回路４０は、先述したタイミング発生部９１で発生されるスタートパルスｓｔ、クロックパルスｃｋ、第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２が供給される。
【０１３６】
スタートパルスｓｔおよびクロックパルスｃｋは、シフトレジスタ４１に入力される。シフトレジスタ４１は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフト（転送）することによって各転送段（シフト段）からシフトパルスＳＰ１〜ＳＰｍを出力する。
【０１３７】
第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２は論理回路部４２に入力される。第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２のタイミング関係を図１６に示す。このタイミング波形図に示すように、第１イネーブルパルスＷＳＥＮ１は、１Ｈ（１水平期間）の前半部分で発生される、相対的にパルス幅が広いパルス信号である。第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２は、１Ｈ期間の後半部分で発生される、相対的にパルス幅が狭いパルス信号である。
【０１３８】
論理回路部４２は、シフトレジスタ４１から出力されるシフトパルスＳＰ１〜ＳＰｍに同期して、第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２の各パルス幅を１Ｈ期間の前半部分と後半部分に有する書込み走査信号ＷＳ０１〜ＷＳ０ｍを出力する。これら書込み走査信号ＷＳ０１〜ＷＳ０ｍは、レベル変換・バッファ部４３で所定のレベル（パルス高）に変換されて書込み走査信号ＷＳ１〜ＷＳｍとして画素アレイ部３０の各画素行に対して出力される。
【０１３９】
この書込み走査回路４０の回路構成から明らかなように、また前にも述べたように、第１イネーブルパルスＷＳＥＮ１は主に閾値補正期間を決定する。また、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２は主に信号書込み・移動度補正期間を決定する。そして、表示パネル７０の検出温度に応じて第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２のパルス幅を制御することで、移動度補正期間を調節することができる。
【０１４０】
＜移動度補正期間の調節＞
次に、上記構成の制御部９０による制御の下に実行される、移動度補正期間を調節する処理手順について図１７のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、所定の周期、例えば１水平期間や１フィールド期間の周期で実行されるものとする。
【０１４１】
先ず、画素内トランジスタの特性変動に応じて変換する検出部８０による検出電圧を取得する（ステップＳ１１）。次いで、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納されている変換テーブルを参照し、取得した検出電圧に対応するパルス幅情報を取得する（ステップＳ１２）。先述したように、このパルス幅情報は、例えば、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２の立ち上がりタイミングから立ち下がりタイミングまでのカウンタ部９２のカウント値である。
【０１４２】
そして、このパルス幅情報をタイミング発生部９１に与え、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２のパルス幅を制御することで、移動度補正期間を調節する（ステップＳ１３）。ここで、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２のパルス幅をＣ４に調節する場合を考える。このとき、タイミング発生部９１は、図１６のタイミングチャートにおいて、時刻Ｔ０（図４の時刻ｔ６に相当）でＷＳＥＮ２パルスを立ち上げ、カウンタ部９２のカウント値がパルス幅Ｃ４に対応するカウント値でＷＳＥＮ２パルスを立ち下げる。
【０１４３】
［変形例］
上記実施形態では、有機ＥＬ素子２１の駆動回路が、基本的に、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３の２つのトランジスタからなる画素構成の場合を例に挙げて説明したが、本発明はこの画素構成への適用に限られるものではない。すなわち、本発明は、駆動トランジスタ２２に駆動電流を供給する電源供給線３２の電位（電源電位）ＤＳを切り替えることによって有機ＥＬ素子２１の発光／非発光の制御を行なう画素構成に対して適用可能である。
【０１４４】
一例として、図１８に示すように、駆動トランジスタ２２、書込みトランジスタ２３に加えて、発光制御トランジスタ２６および２つのスイッチングトランジスタ２７，２８を有する５つのトランジスタからなる構成の画素２０´が知られている（例えば、特開２００５−３４５７２２号公報参照）。ここでは、発光制御トランジスタ２６としてＰｃｈトランジスタ、スイッチングトランジスタ２７，２８としてＮｃｈを用いているが、これらの導電型の組み合わせは任意である。
【０１４５】
発光制御トランジスタ２６は、駆動トランジスタ２２に対して直列に接続され、駆動トランジスタ２２への高電位Ｖｃｃｐの供給を選択的に行うことで、有機ＥＬ素子２１の発光／非発光の制御を行なう。スイッチングトランジスタ２７は、駆動トランジスタ２２のゲート電極に基準電位Ｖｏｆｓを選択的に与えることで、そのゲート電位Ｖｇを基準電位Ｖｏｆｓに初期化する。スイッチングトランジスタ２８は、駆動トランジスタ２２のソース電極に低電位ｉｎｉを選択的に与えることで、そのソース電位Ｖｓを低電位ｉｎｉに初期化する。
【０１４６】
図１９は、５トランジスタ構成の画素２０´を用いる場合のタイミング波形図である。このタイミング波形図において、ＤＳが発光制御トランジスタ２６の制御信号を、ＡＺ１がスイッチングトランジスタ２７の制御信号を、ＡＺ２がスイッチングトランジスタ２８の制御信号をそれぞれ示している。
【０１４７】
図１９のタイミング波形図に示すように、５トランジスタ構成の画素２０´の場合は、制御信号ＤＳの立ち下がりタイミングから書込み走査信号ＷＳの立ち下がりタイミングまでの期間が移動度補正期間ｔとなる。すなわち、移動度補正期間ｔは、制御信号ＤＳの遷移タイミングと書込み走査信号ＷＳの遷移タイミングによって決められている。したがって、先述した実施形態の作用効果を得るためには、先の実施例の場合と同様に、検出部８０による検出電圧に応じて書込み走査信号ＷＳの立ち下がりタイミングを制御するようにすればよい。
【０１４８】
ここでは、他の画素構成として、５つのトランジスタからなる構成を例に挙げたが、例えば、信号線３３を通して基準電位Ｖｏｆｓを供給し、当該基準電位Ｖｏｆｓを書込みトランジスタ２３によって書き込むようにすることでスイッチングトランジスタ２７を省略するなど、種々の画素構成のものが考えられる。
【０１４９】
また、上記実施形態では、画素２０の電気光学素子として、有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこの適用例に限られるものではない。具体的には、本発明は、無機ＥＬ素子、ＬＥＤ素子、半導体レーザー素子など、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子（発光素子）を用いた表示装置全般に対して適用可能である。
【０１５０】
［適用例］
以上説明した本発明による表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。一例として、図２０〜図２４に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなどの表示装置に適用することが可能である。
【０１５１】
このように、あらゆる分野の電子機器の表示装置として本発明による表示装置を用いることにより、各種の電子機器において高品位な画像表示を行うことができる。すなわち、先述した実施形態の説明から明らかなように、本発明による表示装置は、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、表示パネルの発光輝度を一定に保ち、良質な表示画像を得ることができるために、高品位な表示画像を得ることができる。
【０１５２】
本発明による表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。例えば、画素アレイ部３０に透明なガラス等の対向部が貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。この透明な対向部には、カラーフィルタ、保護膜等、更には、上記した遮光膜が設けられてもよい。なお、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）等が設けられていてもよい。
【０１５３】
以下に、本発明が適用される電子機器の具体例について説明する。
【０１５４】
図２０は、本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。本適用例に係るテレビジョンセットは、フロントパネル１０２やフィルターガラス１０３等から構成される映像表示画面部１０１を含み、その映像表示画面部１０１として本発明による表示装置を用いることにより作成される。
【０１５５】
図２１は、本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１５６】
図２２は、本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１５７】
図２３は、本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１５８】
図２４は、本発明が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す外観図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体１４１、下側筐体１４２、連結部（ここではヒンジ部）１４３、ディスプレイ１４４、サブディスプレイ１４５、ピクチャーライト１４６、カメラ１４７等を含んでいる。そして、ディスプレイ１４４やサブディスプレイ１４５として本発明による表示装置を用いることにより本適用例に係る携帯電話機が作製される。
【図面の簡単な説明】
【０１５９】
【図１】本発明が適用される有機ＥＬ表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図２】画素の回路構成を示す回路図である。
【図３】画素の断面構造の一例を示す断面図である。
【図４】本適用例に係る有機ＥＬ表示装置の回路動作の説明に供するタイミング波形図である。
【図５】本適用例に係る有機ＥＬ表示装置の回路動作の説明図（その１）である。
【図６】本適用例に係る有機ＥＬ表示装置の回路動作の説明図（その２）である。
【図７】駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈのばらつきに起因する課題の説明に供する特性図である。
【図８】駆動トランジスタの移動度μのばらつきに起因する課題の説明に供する特性図である。
【図９】閾値補正、移動度補正の有無による映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇと駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流Ｉｄｓとの関係の説明に供する特性図である。
【図１０】本発明の一実施例に係る有機ＥＬ表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図１１】検出部の構成の一例を示す回路図である。
【図１２】変換テーブルを作成するための検出部による検出温度と移動度補正期間との関係を示す図である。
【図１３】変換テーブルの一例を示す図である。
【図１４】ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅の変換の様子を示す波形図である。
【図１５】書込み走査回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２のタイミング関係を示すタイミングチャートである。
【図１７】移動度補正期間を調節する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１８】他の構成の画素の回路構成を示す回路図である。
【図１９】他の構成の画素を用いる場合のタイミング波形図である。
【図２０】本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。
【図２１】本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。
【図２２】本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。
【図２３】本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。
【図２４】本発明が適用される携帯電話機を示す外観図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【図２５】経過時間とパネル電流値との関係を示す図である。
【図２６】ストレス時間とトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈの変動分ΔＶｔｈとの関係を示す図である。
【図２７】閾値電圧Ｖｔｈの変動による電流減少のメカニズムの説明図である。
【符号の説明】
【０１６０】
１０，１０Ａ…有機ＥＬ表示装置、２０，２０´…画素（画素回路）、２１…有機ＥＬ素子、２２…駆動トランジスタ、２３…書込みトランジスタ、２４…保持容量、２５…補助容量、２６…発光制御トランジスタ、２７，２８…スイッチングトランジスタ、３０…画素アレイ部、３１（３１−１〜３１−ｍ）…走査線、３２（３２−１〜３２−ｍ）…電源供給線、３３（３３−１〜３３−ｎ）…信号線、３４…共通電源供給線、４０…書込み走査回路、５０…電源供給走査回路、６０…信号出力回路、７０…表示パネル、８０…検出部、９０…制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置、表示装置の駆動方法および電子機器に関し、特に、画素が行列状（マトリクス状）に２次元配置された平面型（フラットパネル型）の表示装置、当該表示装置の駆動方法および当該表示装置を有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像表示を行う表示装置の分野では、画素（画素回路）が行列状に配置されてなる平面型の表示装置が急速に普及している。平面型の表示装置の一つとして、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化するいわゆる電流駆動型の電気光学素子を画素の発光素子として用いた表示装置がある。電流駆動型の電気光学素子としては、有機薄膜に電界をかけると発光する現象を利用した有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子が知られている。
【０００３】
画素の電気光学素子として有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置は次のような特長を持っている。すなわち、有機ＥＬ素子は、１０Ｖ以下の印加電圧で駆動できるために低消費電力である。有機ＥＬ素子は、自発光素子であるために、画素ごとに液晶にて光源からの光強度を制御することによって画像を表示する液晶表示装置に比べて、画像の視認性が高く、しかもバックライト等の照明部材を必要としないために軽量化および薄型化が容易である。さらに、有機ＥＬ素子の応答速度が数μｓｅｃ程度と非常に高速であるために動画表示時の残像が発生しない。
【０００４】
有機ＥＬ表示装置では、液晶表示装置と同様に、その駆動方式として単純（パッシブ）マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とを採ることができる。ただし、単純マトリクス方式の表示装置は、構造が簡単であるものの、電気光学素子の発光期間が走査線（即ち、画素数）の増加によって減少するために、大型でかつ高精細な表示装置の実現が難しいなどの問題がある。
【０００５】
そのため、近年、電気光学素子に流れる電流を、当該電気光学素子と同じ画素内に設けた能動素子、例えば絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって制御するアクティブマトリクス方式の表示装置の開発が盛んに行われている。絶縁ゲート型電界効果トランジスタとしては、一般には、ＴＦＴ(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)が用いられる。アクティブマトリクス方式の表示装置は、電気光学素子が１フレームの期間に亘って発光を持続するために、大型でかつ高精細な表示装置の実現が容易である。
【０００６】
ところで、一般的に、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性（電流−電圧特性）は、時間が経過すると劣化（いわゆる、経時劣化）することが知られている。有機ＥＬ素子を電流駆動するトランジスタ（以下、「駆動トランジスタ」と記述する）として特にＮチャネル型のＴＦＴを用いた画素回路では、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が経時劣化すると、駆動トランジスタのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが変化する。その結果、有機ＥＬ素子の発光輝度が変化する。これは、駆動トランジスタのソース電極側に有機ＥＬ素子が接続されることに起因する。
【０００７】
このことについてより具体的に説明する。駆動トランジスタのソース電位は、駆動トランジスタと有機ＥＬ素子の動作点で決まる。そして、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が劣化すると、駆動トランジスタと有機ＥＬ素子の動作点が変動してしまうために、駆動トランジスタのゲート電極に同じ電圧を印加したとしても駆動トランジスタのソース電位が変化する。これにより、駆動トランジスタのソース−ゲート間電圧Ｖｇｓが変化するために、駆動トランジスタに流れる電流値が変化する。その結果、有機ＥＬ素子に流れる電流値も変化するために、有機ＥＬ素子の発光輝度が変化することになる。
【０００８】
また、特にポリシリコンＴＦＴを用いた画素回路では、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性の経時劣化に加えて、駆動トランジスタのトランジスタ特性が経時的に変化したり、製造プロセスのばらつきによってトランジスタ特性が画素ごとに異なったりする。すなわち、画素個々に駆動トランジスタのトランジスタ特性にばらつきがある。トランジスタ特性としては、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈや、駆動トランジスタのチャネルを構成する半導体薄膜の移動度μ（以下、単に「駆動トランジスタの移動度μ」と記述する）等が挙げられる。
【０００９】
駆動トランジスタのトランジスタ特性が画素ごとに異なると、画素ごとに駆動トランジスタに流れる電流値にばらつきが生じるために、駆動トランジスタのゲート電極に画素間で同じ電圧を印加しても、有機ＥＬ素子の発光輝度に画素間でばらつきが生じる。その結果、画面のユニフォーミティ（一様性）が損なわれる。
【００１０】
そこで、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性の経時劣化や、駆動トランジスタのトランジスタ特性の経時変化等の影響を受けることなく、有機ＥＬ素子の発光輝度を一定に維持するために、各種の補正（補償）機能を画素回路に持たせている（例えば、特許文献１参照）。
【００１１】
補正機能としては、有機ＥＬ素子の特性変動に対する補償機能、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈの変動に対する補正機能、駆動トランジスタの移動度μの変動に対する補正機能などが挙げられる。以下、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈの変動に対する補正を「閾値補正」と呼び、駆動トランジスタの移動度μの変動に対する補正を「移動度補正」と呼ぶこととする。
【００１２】
このように、画素回路の各々に、各種の補正機能を持たせることで、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性の経時劣化や、駆動トランジスタのトランジスタ特性の経時変化の影響を受けることなく、有機ＥＬ素子の発光輝度を一定に保つことができる。その結果、有機ＥＬ表示装置の表示品質を向上できる。
【００１３】
そして、有機ＥＬ素子の特性変動に対する補償機能は、次のような一連の回路動作によって実行される。先ず、信号線を通して供給される映像信号を書込みトランジスタによって書き込んで、駆動トランジスタのゲート−ソース間に接続された保持容量に保持する。その後、書込みトランジスタを非導通状態にすることにより、駆動トランジスタのゲート電極を信号線から電気的に切り離してフローティング状態にする。
【００１４】
駆動トランジスタのゲート電極がフローティング状態になると、駆動トランジスタのゲート−ソース間に保持容量が接続されていることで、駆動トランジスタのソース電位Ｖｓの変動に連動して（追従して）駆動トランジスタのゲート電位Ｖｇも変動する。このように、駆動トランジスタのソース電位Ｖｓに連動してゲート電位Ｖｇが変動する動作を、本明細書中ではブートストラップ動作と呼ぶ。このブートストラップ動作により、駆動トランジスタのゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを一定に維持することができる。その結果、有機ＥＬ素子のＩ−Ｖ特性が経時変化しても、当該有機ＥＬ素子の発光輝度を一定に保つことができる。
【００１５】
【特許文献１】特開２００６−１３３５４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、画素が行列状に２次元配置されてなる表示パネルに流れるパネル電流の電流値は、図２５に示すように、時間の経過とともに減少する。これは、画素内のトランジスタの特性、例えば閾値電圧Ｖｔｈが、図２６に示すように、時間の経過とともに変化していることが原因である。ここに、パネル電流とは、表示パネル上に形成されるトランジスタを含む回路部分に流れる電流を言う。
【００１７】
ここで、画素内のトランジスタとして、例えば書込みトランジスタの場合について考える。書き込みトランジスタのゲート電極には書込み走査信号ＷＳが印加される。この書込み走査信号ＷＳは移動度補正処理の期間（以下、「移動度補正期間」と記述する）を決める。具体的には、信号線の電位に対して書込み走査信号ＷＳが書込みトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈ以上のときに当該書込みトランジスタが導通状態となり、その導通期間が移動度補正期間となる。
【００１８】
書込み走査信号ＷＳはパルス信号であるが、当該書込み走査信号ＷＳを伝送する走査線の配線抵抗や寄生容量等の影響により、図２７に示すように、立ち上がりや立ち下がりに応答遅れが生ずる。このように立ち上がりや立ち下がりに応答遅れがある書込み走査信号ＷＳに対して、書込みトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈが変動すると移動度補正期間が変化する。
【００１９】
具体的には、書込みトランジスタの初期の閾値電圧がＶｔｈ１とすると、図２７に示すように、信号線の電位に対して書込み走査信号ＷＳが書込みトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈ１以上のときに当該書込みトランジスタが導通状態となる。そして、このときの書込みトランジスタの導通期間が移動度補正期間ｔ１となる。
【００２０】
これに対して、書込みトランジスタの閾値電圧がＶｔｈ１からＶｔｈ２に低下したとすると、移動度補正期間がｔ１からｔ２に長くなる。移動度補正期間が長くなるということは、移動度補正処理で駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける帰還量（補正量）が多くなり、補正がかかり過ぎるということである。
【００２１】
すなわち、移動度補正期間が長くなると過補正になるために、駆動トランジスタに流れる電流が減少し、有機ＥＬ素子の発光輝度が初期の輝度よりも低下する。逆に、書込みトランジスタの閾値電圧が初期よりも上昇し、移動度補正期間が短くなると、補正不足となるために、駆動トランジスタに流れる電流が増加し、有機ＥＬ素子の発光輝度が初期の輝度よりも上昇する。
【００２２】
そこで、本発明は、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、発光輝度を一定に保つことが可能な表示装置、当該表示装置の駆動方法および当該表示装置を用いた電子機器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】
【００２３】
上記目的を達成するために、本発明は、
電気光学素子と、映像信号を書き込む書込みトランジスタと、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号に応じて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲート電極とソース電極との間に接続され、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量とを有し、
前記駆動トランジスタに流れる電流に応じた補正量で当該駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける移動度補正処理を行う
画素が行列状に配置された画素アレイ部を備える表示装置において、
前記画素内のトランジスタ特性の変動を検出し、当該検出結果に基づいて前記移動度補正処理の期間を制御する。
【００２４】
画素内のトランジスタ特性、例えば書込みトランジスタの閾値電圧が変動すると、移動度補正期間（移動度補正処理の期間）が変動する。すると、移動度補正処理での補正量が変動し、それに伴って駆動トランジスタに流れる電流も変動するために、電気光学素子の発光輝度が初期の輝度から変化する。このとき、画素内トランジスタの特性変動の検出結果に基づいて移動度補正期間を制御する。
【００２５】
例えば、書込みトランジスタの閾値電圧が初期の閾値電圧よりも低下し、移動度補正期間が長くなることで過補正になり、駆動トランジスタに流れる電流が減少したときは、移動度補正期間を短くなる方向に制御する。移動度補正期間が短くなることで、補正量を抑えることができるために、駆動トランジスタに流れる電流が増加し、電気光学素子の発光輝度が高くなる。その結果、画素内トランジスタの特性変動に起因する発光輝度の変化が抑えられる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、画素内トランジスタの特性変動に起因する発光輝度の変化を抑えることで、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、発光輝度を一定に保つことができるために、良質な表示画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】
［システム構成］
図１は、本発明が適用されるアクティブマトリクス型表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。ここでは、一例として、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子、例えば有機ＥＬ素子を画素（画素回路）の発光素子として用いたアクティブマトリクス型有機ＥＬ表示装置の場合を例に挙げて説明するものとする。
【００２９】
図１に示すように、本適用例に係る有機ＥＬ表示装置１０は、発光素子を含む複数の画素２０と、当該画素２０が行列状に２次元配置された画素アレイ部３０と、当該画素アレイ部３０の周辺に配置された駆動部とを有する構成となっている。駆動部は、画素アレイ部３０の各画素２０を駆動する。この駆動部として、例えば、書込み走査回路４０、電源供給走査回路５０および信号出力回路６０が設けられている。
【００３０】
ここで、有機ＥＬ表示装置１０が白黒表示対応の場合は、白黒画像を形成する単位となる１つの画素が画素２０に相当する。一方、有機ＥＬ表示装置１０がカラー表示対応の場合は、カラー画像を形成する単位となる１つの画素は複数の副画素（サブピクセル）から構成され、この副画素が画素２０に相当する。より具体的には、カラー表示用の表示装置では、１つの画素は、赤色光（Ｒ）を発光する副画素、緑色光（Ｇ）を発光する副画素、青色光（Ｂ）を発光する副画素の３つの副画素から構成される。
【００３１】
ただし、１つの画素としては、ＲＧＢの３原色の副画素の組み合わせに限られるものではなく、３原色の副画素にさらに１色あるいは複数色の副画素を加えて１つの画素を構成することも可能である。より具体的には、例えば、輝度向上のために白色光（Ｗ）を発光する副画素を加えて１つの画素を構成したり、色再現範囲を拡大するために補色光を発光する少なくとも１つの副画素を加えて１つの画素を構成したりすることも可能である。
【００３２】
画素アレイ部３０には、ｍ行ｎ列の画素２０の配列に対して、行方向（画素行の画素の配列方向）に沿って走査線３１−１〜３１−ｍと電源供給線３２−１〜３２−ｍとが画素行ごとに配線されている。さらに、列方向（画素列の画素の配列方向）に沿って信号線３３−１〜３３−ｎが画素列ごとに配線されている。
【００３３】
走査線３１−１〜３１−ｍは、書込み走査回路４０の対応する行の出力端にそれぞれ接続されている。電源供給線３２−１〜３２−ｍは、電源供給走査回路５０の対応する行の出力端にそれぞれ接続されている。信号線３３−１〜３３−ｎは、信号出力回路６０の対応する列の出力端にそれぞれ接続されている。
【００３４】
画素アレイ部３０は、通常、ガラス基板などの透明絶縁基板上に形成されている。これにより、有機ＥＬ表示装置１０は、平面型（フラット型）のパネル構造となっている。画素アレイ部３０の各画素２０の駆動回路は、アモルファスシリコンＴＦＴまたは低温ポリシリコンＴＦＴを用いて形成することができる。低温ポリシリコンＴＦＴを用いる場合には、書込み走査回路４０、電源供給走査回路５０および信号出力回路６０についても、画素アレイ部３０を形成する表示パネル（基板）７０上に実装することができる。
【００３５】
書込み走査回路４０は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフト（転送）するシフトレジスタ等によって構成されている。この書込み走査回路４０は、画素アレイ部３０の各画素２０への映像信号の書込みに際して、走査線３１−１〜３１−ｍに順次書込み走査信号ＷＳ（ＷＳ１〜ＷＳｍ）を供給することによって画素アレイ部３０の各画素２０を行単位で順番に走査（線順次走査）する。
【００３６】
電源供給走査回路５０は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフトするシフトレジスタ等によって構成されている。この電源供給走査回路５０は、書込み走査回路４０による線順次走査に同期して、第１電源電位Ｖｃｃｐと当該第１電源電位Ｖｃｃｐよりも低い第２電源電位Ｖｉｎｉで切り替わる電源電位ＤＳ（ＤＳ１〜ＤＳｍ）を電源供給線３２−１〜３２−ｍに供給する。この電源電位ＤＳのＶｃｃｐ／Ｖｉｎｉの切替えにより、画素２０の発光／非発光の制御が行なわれる。
【００３７】
信号出力回路６０は、信号供給源（図示せず）から供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧（以下、単に「信号電圧」と記述する場合もある）Ｖｓｉｇと基準電位Ｖｏｆｓのいずれか一方を適宜選択して出力する。信号出力回路６０から出力される信号電圧Ｖｓｉｇ／基準電位Ｖｏｆｓは、信号線３３−１〜３３−ｎを介して画素アレイ部３０の各画素２０に対して行単位で書き込まれる。すなわち、信号出力回路６０は、信号電圧Ｖｓｉｇを行（ライン）単位で書き込む線順次書き込みの駆動形態を採っている。
【００３８】
（画素回路）
図２は、画素（画素回路）２０の具体的な回路構成を示す回路図である。
【００３９】
図２に示すように、画素２０は、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子、例えば有機ＥＬ素子２１と、当該有機ＥＬ素子２１を駆動する駆動回路とによって構成されている。有機ＥＬ素子２１は、全ての画素２０に対して共通に配線（いわゆる、ベタ配線）された共通電源供給線３４にカソード電極が接続されている。
【００４０】
有機ＥＬ素子２１を駆動する駆動回路は、駆動トランジスタ２２、書込みトランジスタ２３、保持容量２４および補助容量２５を有する構成となっている。ここでは、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３としてＮチャネル型のＴＦＴを用いている。ただし、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３の導電型の組み合わせは一例に過ぎず、これらの組み合わせに限られるものではない。
【００４１】
なお、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３としてＮチャネル型のＴＦＴを用いると、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）プロセスを用いることができる。ａ−Ｓｉプロセスを用いることで、ＴＦＴを作成する基板の低コスト化、ひいては本有機ＥＬ表示装置１０の低コスト化を図ることが可能になる。また、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３を同じ導電型の組み合わせにすると、両トランジスタ２２，２３を同じプロセスで作成することができるため低コスト化に寄与できる。
【００４２】
駆動トランジスタ２２は、一方の電極（ソース／ドレイン電極）が有機ＥＬ素子２１のアノード電極に接続され、他方の電極（ドレイン／ソース電極）が電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）に接続されている。
【００４３】
書込みトランジスタ２３は、一方の電極（ソース／ドレイン電極）が信号線３３（３３−１〜３３−ｎ）に接続され、他方の電極（ドレイン／ソース電極）が駆動トランジスタ２２のゲート電極に接続されている。また、書込みトランジスタ２３のゲート電極は、走査線３１（３１−１〜３１−ｍ）に接続されている。
【００４４】
駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３において、一方の電極とは、ソース／ドレイン領域に電気的に接続された金属配線を言い、他方の電極とは、ドレイン／ソース領域に電気的に接続された金属配線を言う。また、一方の電極と他方の電極との電位関係によって一方の電極がソース電極ともなればドレイン電極ともなり、他方の電極がドレイン電極ともなればソース電極ともなる。
【００４５】
保持容量２４は、一方の電極が駆動トランジスタ２２のゲート電極に接続され、他方の電極が駆動トランジスタ２２の他方の電極および有機ＥＬ素子２１のアノード電極に接続されている。
【００４６】
補助容量２５は、一方の電極が有機ＥＬ素子２１のアノード電極に、他方の電極が共通電源供給線３４にそれぞれ接続されている。この補助容量２５は、有機ＥＬ素子２１の容量不足分を補い、保持容量２４に対する映像信号の書込みゲインを高めるために、必要に応じて設けられるものである。すなわち、補助容量２５は必須の構成要素ではなく、有機ＥＬ素子２１の等価容量が十分に大きい場合は省略可能である。
【００４７】
ここでは、補助容量２５の他方の電極を共通電源供給線３４に接続するとしたが、他方の電極の接続先としては、共通電源供給線３４に限られるものではなく、固定電位のノードであればよい。補助容量２５の他方の電極を固定電位に接続することで、有機ＥＬ素子２１の容量不足分を補い、保持容量２４に対する映像信号の書込みゲインを高めるという所期の目的を達成することができる。
【００４８】
上記構成の画素２０において、書込みトランジスタ２３は、書込み走査回路４０から走査線３１を通してゲート電極に印加されるＨｉｇｈアクティブの書込み走査信号ＷＳに応答して導通状態となる。これにより、書込みトランジスタ２３は、信号線３３を通して信号出力回路６０から供給される輝度情報に応じた映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇまたは基準電位Ｖｏｆｓをサンプリングして画素２０内に書き込む。この書き込まれた信号電圧Ｖｓｉｇまたは基準電位Ｖｏｆｓは、駆動トランジスタ２２のゲート電極に印加されるとともに保持容量２４に保持される。
【００４９】
駆動トランジスタ２２は、電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）の電位ＤＳが第１電源電位Ｖｃｃｐにあるときには、一方の電極がドレイン電極、他方の電極がソース電極となって飽和領域で動作する。これにより、駆動トランジスタ２２は、電源供給線３２から電流の供給を受けて有機ＥＬ素子２１を電流駆動にて発光駆動する。より具体的には、駆動トランジスタ２２は、飽和領域で動作することにより、保持容量２４に保持された信号電圧Ｖｓｉｇの電圧値に応じた電流値の駆動電流を有機ＥＬ素子２１に供給し、当該有機ＥＬ素子２１を電流駆動することによって発光させる。
【００５０】
駆動トランジスタ２２はさらに、電源電位ＤＳが第１電源電位Ｖｃｃｐから第２電源電位Ｖｉｎｉに切り替わったときには、一方の電極がソース電極、他方の電極がドレイン電極となってスイッチングトランジスタとして動作する。これにより、駆動トランジスタ２２は、有機ＥＬ素子２１への駆動電流の供給を停止し、有機ＥＬ素子２１を非発光状態にする。すなわち、駆動トランジスタ２２は、有機ＥＬ素子２１の発光／非発光を制御するトランジスタとしての機能をも併せ持っている。
【００５１】
この駆動トランジスタ２２のスイッチング動作により、有機ＥＬ素子２１が非発光状態となる期間（非発光期間）を設け、有機ＥＬ素子２１の発光期間と非発光期間の割合（デューティ）を制御する。このデューティ制御により、１フレーム期間に亘って画素が発光することに伴う残像ボケを低減できるために、特に動画の画品位をより優れたものとすることができる。
【００５２】
ここで、信号出力回路６０から信号線３３を通して選択的に供給される基準電位Ｖｏｆｓは、輝度情報に応じた映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇの基準となる電位（例えば、映像信号の黒レベルに相当する電位）である。
【００５３】
電源供給走査回路５０から電源供給線３２を通して選択的に供給される第１，第２電源電位Ｖｃｃｐ，Ｖｉｎｉのうち、第１電源電位Ｖｃｃｐは有機ＥＬ素子２１を発光駆動する駆動電流を駆動トランジスタ２２に供給するための電源電位である。また、第２電源電位Ｖｉｎｉは、有機ＥＬ素子２１に対して逆バイアスを掛けるための電源電位である。この第２電源電位Ｖｉｎｉは、基準電位Ｖｏｆｓよりも低い電位、例えば、駆動トランジスタ２２の閾値電圧をＶｔｈとするときＶｏｆｓ−Ｖｔｈよりも低い電位、好ましくはＶｏｆｓ−Ｖｔｈよりも十分に低い電位に設定される。
【００５４】
（画素構造）
図３は、画素２０の断面構造の一例を示す断面図である。図３に示すように、ガラス基板２０１上には、駆動トランジスタ２２等を含む駆動回路が形成されている。そして、画素２０は、ガラス基板２０１上に絶縁膜２０２、絶縁平坦化膜２０３およびウインド絶縁膜２０４がその順に形成され、当該ウインド絶縁膜２０４の凹部２０４Ａに有機ＥＬ素子２１が設けられた構成となっている。ここでは、駆動回路の各構成素子のうち、駆動トランジスタ２２のみを図示し、他の構成素子については省略している。
【００５５】
有機ＥＬ素子２１は、アノード電極２０５と、有機層（電子輸送層、発光層、ホール輸送層/ホール注入層）２０６と、カソード電極２０７とから構成されている。アノード電極２０５は、ウインド絶縁膜２０４の凹部２０４Ａの底部に形成された金属等からなる。有機層２０６は、アノード電極２０５上に形成されている。カソード電極２０７は、有機層２０６上に全画素共通に形成された透明導電膜等からなる。
【００５６】
この有機ＥＬ素子２１において、有機層２０６は、アノード電極２０５上にホール輸送層/ホール注入層２０６１、発光層２０６２、電子輸送層２０６３および電子注入層（図示せず）が順次堆積されることによって形成される。そして、図２の駆動トランジスタ２２による電流駆動の下に、駆動トランジスタ２２からアノード電極２０５を通して有機層２０６に電流が流れることで、当該有機層２０６内の発光層２０６２において電子と正孔が再結合する際に発光するようになっている。
【００５７】
駆動トランジスタ２２は、ゲート電極２２１と、半導体層２２２の両側に設けられたソース／ドレイン領域２２３，２２４と、半導体層２２２のゲート電極２２１と対向する部分のチャネル形成領域２２５とから構成されている。ソース／ドレイン領域２２３は、コンタクトホールを介して有機ＥＬ素子２１のアノード電極２０５と電気的に接続されている。
【００５８】
そして、図３に示すように、ガラス基板２０１上に、絶縁膜２０２、絶縁平坦化膜２０３およびウインド絶縁膜２０４を介して有機ＥＬ素子２１が画素単位で形成された後は、パッシベーション膜２０８を介して封止基板２０９が接着剤２１０によって接合される。この封止基板２０９によって有機ＥＬ素子２１が封止されることにより表示パネル７０が形成される。
【００５９】
（有機ＥＬ表示装置の回路動作）
次に、上記構成の画素２０が行列状に２次元配置されてなる有機ＥＬ表示装置１０の回路動作について、図４のタイミング波形図を基に図５および図６の動作説明図を用いて説明する。なお、図５および図６の動作説明図では、図面の簡略化のために、書込みトランジスタ２３をスイッチのシンボルで図示している。
【００６０】
図４のタイミング波形図には、走査線３１（３１−１〜３１−ｍ）の電位（書込み走査信号）ＷＳの変化、電源供給線３２（３２−１〜３２−ｍ）の電位（電源電位）ＤＳの変化、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓの変化を示している。また、ゲート電位Ｖｇの波形を一点鎖線で示し、ソース電位Ｖｓの波形を点線で示すことで、両者を識別できるようにしている。
【００６１】
＜前フレームの発光期間＞
図４のタイミング波形図において、時刻ｔ１以前は、前のフレーム（フィールド）における有機ＥＬ素子２１の発光期間となる。この前フレームの発光期間では、電源供給線３２の電位ＤＳが第１電源電位（以下、「高電位」と記述する）Ｖｃｃｐにあり、また、書込みトランジスタ２３が非導通状態にある。
【００６２】
このとき、駆動トランジスタ２２は飽和領域で動作するように設定されている。これにより、図５（Ａ）に示すように、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに応じた駆動電流（ドレイン−ソース間電流）Ｉｄｓが、電源供給線３２から駆動トランジスタ２２を通して有機ＥＬ素子２１に供給される。よって、有機ＥＬ素子２１が駆動電流Ｉｄｓの電流値に応じた輝度で発光する。
【００６３】
＜閾値補正準備期間＞
時刻ｔ１になると、線順次走査の新しいフレーム（現フレーム）に入る。そして、図５（Ｂ）に示すように、電源供給線３２の電位ＤＳが高電位Ｖｃｃｐから、信号線３３の基準電位Ｖｏｆｓに対してＶｏｆｓ−Ｖｔｈよりも十分に低い第２電源電位（以下、「低電位」と記述する）Ｖｉｎｉに切り替わる。
【００６４】
ここで、有機ＥＬ素子２１の閾値電圧をＶｔｈｅｌ、共通電源供給線３４の電位（カソード電位）をＶｃａｔｈとする。このとき、低電位ＶｉｎｉをＶｉｎｉ＜Ｖｔｈｅｌ＋Ｖｃａｔｈとすると、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが低電位Ｖｉｎｉにほぼ等しくなるために、有機ＥＬ素子２１は逆バイアス状態となって消光する。
【００６５】
次に、時刻ｔ２で走査線３１の電位ＷＳが低電位側から高電位側に遷移することで、図５（Ｃ）に示すように、書込みトランジスタ２３が導通状態となる。このとき、信号出力回路６０から信号線３３に対して基準電位Ｖｏｆｓが供給されているために、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇが基準電位Ｖｏｆｓになる。また、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓは、基準電位Ｖｏｆｓよりも十分に低い電位Ｖｉｎｉにある。
【００６６】
このとき、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＶｏｆｓ−Ｖｉｎｉとなる。ここで、Ｖｏｆｓ−Ｖｉｎｉが駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈよりも大きくないと、後述する閾値補正処理を行うことができないために、Ｖｏｆｓ−Ｖｉｎｉ＞Ｖｔｈなる電位関係に設定する必要がある。
【００６７】
このように、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇを基準電位Ｖｏｆｓに、ソース電位Ｖｓを低電位Ｖｉｎｉにそれぞれ固定して（確定させて）初期化する処理が、後述する閾値補正処理を行う前の準備（閾値補正準備）の処理である。したがって、基準電位Ｖｏｆｓおよび低電位Ｖｉｎｉが、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓの各初期化電位となる。
【００６８】
＜閾値補正期間＞
次に、時刻ｔ３で、図５（Ｄ）に示すように、電源供給線３２の電位ＤＳが低電位Ｖｉｎｉから高電位Ｖｃｃｐに切り替わると、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇが保たれた状態で閾値補正処理が開始される。すなわち、ゲート電位Ｖｇから駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈを減じた電位に向けて駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが上昇を開始する。
【００６９】
ここでは、便宜上、駆動トランジスタ２２のゲート電極の初期化電位Ｖｏｆｓを基準として、当該初期化電位Ｖｏｆｓから駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈを減じた電位に向けてソース電位Ｖｓを変化させる処理を閾値補正処理と呼んでいる。この閾値補正処理が進むと、やがて、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに収束する。この閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧は保持容量２４に保持される。
【００７０】
なお、閾値補正処理を行う期間（閾値補正期間）において、電流が専ら保持容量２４側に流れ、有機ＥＬ素子２１側には流れないようにするために、有機ＥＬ素子２１がカットオフ状態となるように共通電源供給線３４の電位Ｖｃａｔｈを設定しておくこととする。
【００７１】
次に、時刻ｔ４で走査線３１の電位ＷＳが低電位側に遷移することで、図６（Ａ）に示すように、書込みトランジスタ２３が非導通状態となる。このとき、駆動トランジスタ２２のゲート電極が信号線３３から電気的に切り離されることによってフローティング状態になる。しかし、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに等しいために、当該駆動トランジスタ２２はカットオフ状態にある。したがって、駆動トランジスタ２２にドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは流れない。
【００７２】
＜信号書込み＆移動度補正期間＞
次に、時刻ｔ５で、図６（Ｂ）に示すように、信号線３３の電位が基準電位Ｖｏｆｓから映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに切り替わる。続いて、時刻ｔ６で、走査線３１の電位ＷＳが高電位側に遷移することで、図６（Ｃ）に示すように、書込みトランジスタ２３が導通状態になって映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇをサンプリングして画素２０内に書き込む。
【００７３】
この書込みトランジスタ２３による信号電圧Ｖｓｉｇの書き込みにより、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇが信号電圧Ｖｓｉｇとなる。そして、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇによる駆動トランジスタ２２の駆動の際に、当該駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが保持容量２４に保持された閾値電圧Ｖｔｈに相当する電圧と相殺される。この閾値キャンセルの原理の詳細については後述する。
【００７４】
このとき、有機ＥＬ素子２１はカットオフ状態（ハイインピーダンス状態）にある。したがって、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに応じて電源供給線３２から駆動トランジスタ２２に流れる電流（ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ）は補助容量２５に流れ込む。よって、補助容量２５の充電が開始される。
【００７５】
この補助容量２５の充電により、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが時間の経過と共に上昇していく。このとき既に、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈの画素ごとのばらつきがキャンセルされており、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは当該駆動トランジスタ２２の移動度μに依存したものとなる。
【００７６】
ここで、映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇに対する保持容量２４の保持電圧Ｖｇｓの比率、即ち書込みゲインが１（理想値）であると仮定する。すると、駆動トランジスタ２２のソース電位ＶｓがＶｏｆｓ−Ｖｔｈ＋ΔＶの電位まで上昇することで、駆動トランジスタ２２のゲート‐ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶとなる。
【００７７】
すなわち、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓの上昇分ΔＶは、保持容量２４に保持された電圧（Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ）から差し引かれるように、換言すれば、保持容量２４の充電電荷を放電するように作用し、負帰還がかけられたことになる。したがって、ソース電位Ｖｓの上昇分ΔＶは負帰還の帰還量となる。
【００７８】
このように、駆動トランジスタ２２に流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに応じた帰還量ΔＶでゲート‐ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかけることで、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの移動度μに対する依存性を打ち消すことができる。この打ち消す処理が、駆動トランジスタ２２の移動度μの画素ごとのばらつきを補正する移動度補正処理である。
【００７９】
より具体的には、駆動トランジスタ２２のゲート電極に書き込まれる映像信号の信号振幅Ｖｉｎ（＝Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ）が高いほどドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが大きくなるために、負帰還の帰還量ΔＶの絶対値も大きくなる。したがって、発光輝度レベルに応じた移動度補正処理が行われる。
【００８０】
また、映像信号の信号振幅Ｖｉｎを一定とした場合、駆動トランジスタ２２の移動度μが大きいほど負帰還の帰還量ΔＶの絶対値も大きくなるために、画素ごとの移動度μのばらつきを取り除くことができる。したがって、負帰還の帰還量ΔＶは移動度補正の補正量とも言える。移動度補正の原理の詳細については後述する。
【００８１】
＜発光期間＞
次に、時刻ｔ７で走査線３１の電位ＷＳが低電位側に遷移することで、図６（Ｄ）に示すように、書込みトランジスタ２３が非導通状態となる。これにより、駆動トランジスタ２２のゲート電極は、信号線３３から電気的に切り離されるためにフローティング状態になる。
【００８２】
ここで、駆動トランジスタ２２のゲート電極がフローティング状態にあるときは、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間に保持容量２４が接続されていることにより、駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓの変動に連動してゲート電位Ｖｇも変動する。このように、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇがソース電位Ｖｓの変動に連動して変動する動作が、保持容量２４によるブートストラップ動作である。
【００８３】
駆動トランジスタ２２のゲート電極がフローティング状態になり、それと同時に、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが有機ＥＬ素子２１に流れ始めることにより、当該電流Ｉｄｓに応じて有機ＥＬ素子２１のアノード電位が上昇する。
【００８４】
そして、有機ＥＬ素子２１のアノード電位がＶｔｈｅｌ＋Ｖｃａｔｈを越えると、有機ＥＬ素子２１に駆動電流が流れ始めるため有機ＥＬ素子２１が発光を開始する。また、有機ＥＬ素子２１のアノード電位の上昇は、即ち駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓの上昇に他ならない。駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが上昇すると、保持容量２４のブートストラップ動作により、駆動トランジスタ２２のゲート電位Ｖｇも連動して上昇する。
【００８５】
このとき、ブートストラップゲインが１（理想状態）であると仮定した場合、ゲート電位Ｖｇの上昇量はソース電位Ｖｓの上昇量に等しくなる。故に、発光期間中駆動トランジスタ２２のゲート‐ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶで一定に保持される。そして、時刻ｔ８で信号線３３の電位が映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇから基準電位Ｖｏｆｓに切り替わる。
【００８６】
以上説明した一連の回路動作において、閾値補正準備、閾値補正、信号電圧Ｖｓｉｇの書込み（信号書込み）および移動度補正の各処理動作は、１水平走査期間（１Ｈ）において実行される。また、信号書込みおよび移動度補正の各処理動作は、時刻ｔ６−ｔ７の期間において並行して実行される。
【００８７】
（閾値キャンセルの原理）
ここで、駆動トランジスタ２２の閾値キャンセル（即ち、閾値補正）の原理について説明する。駆動トランジスタ２２は、飽和領域で動作するように設計されているために定電流源として動作する。これにより、有機ＥＬ素子２１には駆動トランジスタ２２から、次式（１）で与えられる一定のドレイン−ソース間電流（駆動電流）Ｉｄｓが供給される。
Ｉｄｓ＝（１／２）・μ（Ｗ／Ｌ）Ｃｏｘ（Ｖｇｓ−Ｖｔｈ）2 ……（１）
ここで、Ｗは駆動トランジスタ２２のチャネル幅、Ｌはチャネル長、Ｃｏｘは単位面積当たりのゲート容量である。
【００８８】
図７に、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ対ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓの特性を示す。
【００８９】
この特性図に示すように、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈの画素ごとのばらつきに対するキャンセル処理を行わないと、閾値電圧ＶｔｈがＶｔｈ１のとき、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに対応するドレイン−ソース間電流ＩｄｓがＩｄｓ１になる。
【００９０】
これに対して、閾値電圧ＶｔｈがＶｔｈ２（Ｖｔｈ２＞Ｖｔｈ１）のとき、同じゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに対応するドレイン−ソース間電流ＩｄｓがＩｄｓ２（Ｉｄｓ２＜Ｉｄｓ）になる。すなわち、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが変動すると、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓが一定であってもドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが変動する。
【００９１】
一方、上記構成の画素（画素回路）２０では、先述したように、発光時の駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧ＶｇｓはＶｓｉｇ−Ｖｏｆｓ＋Ｖｔｈ−ΔＶである。したがって、これを式（１）に代入すると、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは、次式（２）で表される。
Ｉｄｓ＝（１／２）・μ（Ｗ／Ｌ）Ｃｏｘ（Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ−ΔＶ）2
……（２）
【００９２】
すなわち、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈの項がキャンセルされており、駆動トランジスタ２２から有機ＥＬ素子２１に供給されるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓは、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈに依存しない。その結果、駆動トランジスタ２２の製造プロセスのばらつきや経時変化により、駆動トランジスタ２２の閾値電圧Ｖｔｈが画素ごとに変動したとしても、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが変動しないために、有機ＥＬ素子２１の発光輝度を一定に保つことができる。
【００９３】
（移動度補正の原理）
次に、駆動トランジスタ２２の移動度補正の原理について説明する。図８に、駆動トランジスタ２２の移動度μが相対的に大きい画素Ａと、駆動トランジスタ２２の移動度μが相対的に小さい画素Ｂとを比較した状態で特性カーブを示す。駆動トランジスタ２２をポリシリコン薄膜トランジスタなどで構成した場合、画素Ａや画素Ｂのように、画素間で移動度μがばらつくことは避けられない。
【００９４】
画素Ａと画素Ｂで移動度μにばらつきがある状態で、駆動トランジスタ２２のゲート電極に例えば両画素Ａ，Ｂに同レベルの信号振幅Ｖｉｎ（＝Ｖｓｉｇ−Ｖｏｆｓ）を書き込んだ場合を考える。この場合、何ら移動度μの補正を行わないと、移動度μの大きい画素Ａに流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ１′と移動度μの小さい画素Ｂに流れるドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ２′との間には大きな差が生じてしまう。このように、移動度μの画素ごとのばらつきに起因してドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに画素間で大きな差が生じると、画面のユニフォーミティが損なわれる。
【００９５】
ここで、先述した式（１）のトランジスタ特性式から明らかなように、移動度μが大きいとドレイン−ソース間電流Ｉｄｓが大きくなる。したがって、負帰還における帰還量ΔＶは移動度μが大きくなるほど大きくなる。図８に示すように、移動度μの大きな画素Ａの帰還量ΔＶ１は、移動度の小さな画素Ｂの帰還量ΔＶ２に比べて大きい。
【００９６】
そこで、移動度補正処理によって駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに応じた帰還量ΔＶでゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかけることにより、移動度μが大きいほど負帰還が大きくかかることになる。その結果、移動度μの画素ごとのばらつきを抑制することができる。
【００９７】
具体的には、移動度μの大きな画素Ａで帰還量ΔＶ１の補正をかけると、ドレイン−ソース間電流ＩｄｓはＩｄｓ１′からＩｄｓ１まで大きく下降する。一方、移動度μの小さな画素Ｂの帰還量ΔＶ２は小さいために、ドレイン−ソース間電流ＩｄｓはＩｄｓ２′からＩｄｓ２までの下降となり、それ程大きく下降しない。結果的に、画素Ａのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ１と画素Ｂのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ２とはほぼ等しくなるために、移動度μの画素ごとのばらつきが補正される。
【００９８】
以上をまとめると、移動度μの異なる画素Ａと画素Ｂがあった場合、移動度μの大きい画素Ａの帰還量ΔＶ１は移動度μの小さい画素Ｂの帰還量ΔＶ２に比べて大きくなる。つまり、移動度μが大きい画素ほど帰還量ΔＶが大きく、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの減少量が大きくなる。
【００９９】
したがって、駆動トランジスタ２２のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓに応じた帰還量ΔＶで、ゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかけることで、移動度μの異なる画素のドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの電流値が均一化される。その結果、移動度μの画素ごとのばらつきを補正することができる。すなわち、駆動トランジスタ２２に流れる電流（ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓ）に応じた帰還量ΔＶで、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓに負帰還をかける処理が移動度補正処理となる。
【０１００】
ここで、図２に示した画素（画素回路）２０において、閾値補正、移動度補正の有無による映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇと駆動トランジスタ２２のドレイン・ソース間電流Ｉｄｓとの関係について図９を用いて説明する。
【０１０１】
図９において、（Ａ）は閾値補正および移動度補正を共に行わない場合、（Ｂ）は移動度補正を行わず、閾値補正のみを行った場合、（Ｃ）は閾値補正および移動度補正を共に行った場合をそれぞれ示している。図９（Ａ）に示すように、閾値補正および移動度補正を共に行わない場合には、閾値電圧Ｖｔｈおよび移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因してドレイン・ソース間電流Ｉｄｓに画素Ａ，Ｂ間で大きな差が生じることになる。
【０１０２】
これに対し、閾値補正のみを行った場合は、図９（Ｂ）に示すように、ドレイン−ソース間電流Ｉｄｓのばらつきをある程度低減できるものの、移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因する画素Ａ，Ｂ間でのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの差は残る。そして、閾値補正および移動度補正を共に行うことで、図９（Ｃ）に示すように、閾値電圧Ｖｔｈおよび移動度μの画素Ａ，Ｂごとのばらつきに起因する画素Ａ，Ｂ間でのドレイン−ソース間電流Ｉｄｓの差をほぼ無くすことができる。したがって、どの階調においても有機ＥＬ素子２１の輝度ばらつきは発生せず、良好な画質の表示画像を得ることができる。
【０１０３】
また、図２に示した画素２０は、閾値補正および移動度補正の各補正機能に加えて、先述した保持容量２４によるブートストラップ動作の機能を備えていることで、次のような作用効果を得ることができる。
【０１０４】
すなわち、有機ＥＬ素子２１のＩ−Ｖ特性の経時変化に伴って駆動トランジスタ２２のソース電位Ｖｓが変化したとしても、保持容量２４によるブートストラップ動作により、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間電位Ｖｇｓを一定に維持することができる。したがって、有機ＥＬ素子２１に流れる電流は変化せず一定となる。その結果、有機ＥＬ素子２１の発光輝度も一定に保たれるために、有機ＥＬ素子２１のＩ−Ｖ特性が経時変化したとしても、それに伴う輝度劣化のない画像表示を実現できる。
【０１０５】
（画素内トランジスタの特性変動による問題点）
ところで、前にも述べたように、画素２０内のトランジスタ特性が変動すると、発光輝度が変動する。より具体的には、例えば、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが変動すると、書込みトランジスタ２３の導通期間が信号書込み＆移動度補正期間ｔを決めることから、当該信号書込み＆移動度補正期間ｔが変化する。
【０１０６】
移動度補正期間ｔが長くなると、移動度補正処理で過補正になるために、駆動トランジスタ２２に流れる電流が減少し、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が初期の輝度よりも低下する。逆に、移動度補正期間ｔが短くなると、移動度補正処理で補正不足となるために、駆動トランジスタ２２に流れる電流が増加し、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が初期の輝度よりも上昇する。このように、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが変動すると、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が変化する。
【０１０７】
［本実施形態の特徴部分］
そこで、本実施形態では、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、発光輝度を一定に保つようにするために次の構成を採る。すなわち、画素内トランジスタの特性変動を検出し、当該検出結果に基づいて移動度補正期間ｔを制御するようにする。ここで、移動度補正期間は、移動度補正処理において負帰還をかける負帰還期間（時間）とも言える。以下では、画素内トランジスタの特性変動として、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの変動を例に挙げて説明する。
【０１０８】
まず、初期設定において、移動度補正期間ｔは、次式（３）に基づいて設定される。
ｔ＝Ｃ／（ｋμＶｓｉｇ） ……（３）
ここで、定数ｋはｋ＝（１／２）（Ｗ／Ｌ）Ｃｏｘである。また、Ｃは移動度補正を行うときに放電されるノードの容量であり、図２の回路例では有機ＥＬ素子２１の等価容量、保持容量２４および補助容量２５の合成容量となる。
【０１０９】
この移動度補正期間ｔは全画素に対して共通に設定される。本実施形態では、この移動度補正期間ｔを、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの変動に応じて制御する。具体的には、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが初期の閾値電圧よりも低下し、移動度補正期間ｔが長くなることで過補正になり、駆動トランジスタ２２に流れる電流が減少したときは、移動度補正期間ｔを短くなる方向に調節する。移動度補正期間ｔが短くなることで、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間の電位差に対して、負帰還が移動度補正期間ｔを調節する前よりも短くかかる。
【０１１０】
これにより、移動度補正処理の補正量を抑えることができるために、駆動トランジスタ２２に流れる電流が増加し、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が上昇する。すなわち、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの低下により、駆動トランジスタ２２に流れる電流が減少し、発光輝度が低下したときは、移動度補正期間ｔを短くなる方向に調節することで、発光輝度の低下分を補正できる。
【０１１１】
逆に、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが初期の閾値電圧よりも増加し、移動度補正期間ｔが短くなることで補正不足になり、駆動トランジスタ２２に流れる電流が増加したときは、移動度補正期間ｔを長くなる方向に調節する。移動度補正期間ｔが長くなることで、駆動トランジスタ２２のゲート−ソース間の電位差に対して、負帰還が移動度補正期間ｔを調節する前よりも長くかかる。
【０１１２】
これにより、移動度補正処理の補正量を上げることができるために、駆動トランジスタ２２に流れる電流が減少し、有機ＥＬ素子２１の発光輝度が低下する。すなわち、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの増加により、駆動トランジスタ２２に流れる電流が増加し、発光輝度が高くなったときは、移動度補正期間ｔを長くなる方向に調節することで、発光輝度の上昇分を補正できる。その結果、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈの変動に起因する発光輝度の変化を抑えることができる。
【０１１３】
以下に、画素内トランジスタの特性変動を検出し、当該検出結果に基づいて移動度補正期間ｔを制御するための具体的な実施例について説明する。
【０１１４】
（実施例）
図１０は、本発明の一実施例に係る有機ＥＬ表示装置１０Ａの構成の概略を示すシステム構成図であり、図中、図１と同等部分には同一符号を付して示している。
【０１１５】
図１０に示すように、本実施例に係る有機ＥＬ表示装置１０Ａは、画素内トランジスタの特性変動を検出する検出部８０を有している。この検出部８０については、画素内トランジスタの特性変動をより確実に検出するためには画素アレイ部３０の近傍に設けるのが好ましい。ただし、検出部８０の配設位置は、画素アレイ部３０の周辺に限られるものではなく、画素２０内に設けることも可能である。検出部８０の詳細については後述する。
【０１１６】
本実施例に係る有機ＥＬ表示装置１０Ａは、検出部８０に加えて、当該検出部８０の検出結果に基づいて移動度補正期間ｔを制御する制御部９０を、例えば表示パネル７０の外部に設けられた制御基板２００上に有している。表示パネル７０と制御基板２００とは、例えばフレキシブル基板３００を介して電気的に接続されている。ここでは、表示パネル７０の外部に設けられた制御基板２００上に制御部９０を設けるとしたが、表示パネル７０上に設けてもよいことは勿論である。
【０１１７】
＜検出部の構成＞
図１１は、検出部８０の構成の一例を示す回路図である。図１１に示すように、本例に係る検出部８０は、抵抗素子８１、第１，第２トランジスタ８２，８３および容量素子８４，８５を有する構成となっている。ここで、画素２０との対応関係で、第１トランジスタ８２が駆動トランジスタ２２、第２トランジスタ８３が書込みトランジスタ２３に、容量素子８４が保持容量２４にそれぞれ対応している。また、容量素子８５は、有機ＥＬ素子２１の容量値と保持容量２５の容量値との合成の容量値を持っている。
【０１１８】
すなわち、本例に係る検出部８０は、画素２０と等価な回路構成、即ち画素モデルとなっている。この検出部８０において、第２トランジスタ８３は、信号線８６を通して供給されるモニター用信号電圧Ｍｓｉｇを、書込み走査回路４０による書込み走査に同期して書き込む。この書き込まれた信号電圧Ｍｓｉｇは、容量素子８４に保持される。第１トランジスタ８２は、容量素子８４に保持された信号電圧Ｍｓｉｇに応じた電流を抵抗素子８１に流す。
【０１１９】
ここで、画素２０内のトランジスタ特性が変動した場合を考える。画素２０内には駆動トランジスタ２２と書込みトランジスタ２３とが存在するが、これらトランジスタ２２，２３は近接して設けられているので、トランジスタ特性の変動については両トランジスタ２２，２３で同じと考えることができる。ここでは、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが変動したとする。
【０１２０】
このとき、検出部８０が画素アレイ部３０の近傍に配置されていることから、当該検出部８０内の第１，第２トランジスタ８２，８３の閾値電圧も、書込みトランジスタ２３と同じように変動すると考えることができる。そして、第１，第２トランジスタ８２，８３の閾値電圧が変動することで、抵抗素子８１に流れる電流が変動する。
【０１２１】
ここで、第１，第２トランジスタ８２，８３の閾値電圧が初期の閾値電圧のときに抵抗素子８１に流れる電流に応じた電圧をあらかじめ初期電圧として検出しておく。そして、第１，第２トランジスタ８２，８３の閾値電圧が変動し、抵抗素子８１に流れる電流が変動したときに抵抗素子８１に流れる電流に応じた電圧を検出する。すると、この検出電圧と初期電圧との差分が画素２０内のトランジスタ特性が変動したときの変動分となる。
【０１２２】
なお、ここで示した検出部８０の構成は一例にすぎず、これに限られるものではない。例えば、上記の例では、画素内トランジスタの特性変動に応じた情報として、抵抗素子８１に流れる電流に応じた電圧の変化を検出するとしたが、第１トランジスタ８２に流れる電流の変化を検出することも可能である。また、有機ＥＬ素子２１の発光輝度そのものを検出することも可能である。
【０１２３】
＜制御部の構成＞
制御部９０は、タイミング発生部９１、カウンタ部９２、パルス幅変換テーブル格納部９３およびＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４を有する構成となっている。タイミング発生部９１は、書込み走査回路４０で書込み走査信号ＷＳ（ＷＳ１〜ＷＳｍ）の生成に用いるスタートパルスｓｔ、クロックパルスｃｋ、第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２などのタイミング信号を発生するパルス生成部である。ここで、第１イネーブルパルスＷＳＥＮ１（以下、「ＷＳＥＮ１パルス」と記述する場合もある）は主に閾値補正期間を決定する。第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２（以下、「ＷＳＥＮ２パルス」と記述する場合もある）は主に信号書込み・移動度補正期間を決定する。
【０１２４】
カウンタ部９２は、所定の期間、例えば１水平期間や１フレーム期間をカウントするごとにトリガー信号をタイミング発生部９１およびＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４に対して与える。パルス幅変換テーブル格納部９３は、検出部８０による検出電圧と移動度補正期間との対応関係、より具体的には、検出部８０による検出電圧と移動度補正期間を決めるＷＳＥＮ２パルスのパルス幅との対応関係を示す変換テーブルを格納する。
【０１２５】
ここで、変換テーブルを作成するに当たっては、図１２に示すように、有機ＥＬ素子２１の発光輝度を一定に保つように、検出部８０による検出電圧と移動度補正期間とをあらかじめ測定し、この測定結果を変換テーブルとする。このとき、変換テーブルは、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅情報を、例えば、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングから立ち下がりタイミングまでのカウンタ部９２のカウント値として持つ。
【０１２６】
図１３に、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納される変換テーブルの一例を示す。ここでは、一例として、書込みトランジスタ２３の閾値電圧Ｖｔｈが初期の閾値電圧であるときの検出部８０による検出電圧をＶ０とし、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅をＣ０としている。このパルス幅Ｃ０は、初期設定での移動度補正期間ｔに対応している。
【０１２７】
そして、検出部８０による検出電圧がＶ１のときのパルス幅をＣ１、Ｖ２のときのパルス幅をＣ２とする（Ｖ０＞Ｖ２＞Ｖ１）。このときのパルス幅の関係はＣ０＞Ｃ２＞Ｃ１である。また、検出部８０による検出電圧がＶ３のときのパルス幅をＣ３、Ｖ４のときのパルス幅をＣ４とする（Ｖ４＞Ｖ３＞Ｖ０）。このときのパルス幅の関係はＣ４＞Ｃ３＞Ｃ０である。
【０１２８】
ここで、検出部８０による検出電圧がＶ１ということは、画素内トランジスタの特性変動(例えば、閾値電圧の低下）に起因して検出部８０による検出電圧が初期電圧Ｖ０に対して（Ｖ０−Ｖ１）だけ低下したことを意味する。この検出電圧の低下分は、駆動トランジスタ２２に流れる電流の減少分に他ならない。この場合は、電流の減少分だけ有機ＥＬ素子２１の発光輝度が低くなったことになるため、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅を狭く設定し、移動度補正処理での帰還量を少なくすれば良いことになる。
【０１２９】
逆に、検出部８０による検出電圧がＶ４ということは、画素内トランジスタの特性変動(例えば、閾値電圧の上昇）に起因して検出部８０による検出電圧が初期電圧Ｖ０に対して（Ｖ４−Ｖ０）だけ上昇したことを意味する。この検出電圧の上昇分は、駆動トランジスタ２２に流れる電流の上昇分に他ならない。この場合は、電流の上昇分だけ有機ＥＬ素子２１の発光輝度が高くなったことになるため、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅を広く設定し、移動度補正処理での帰還量を多くすれば良いことになる。
【０１３０】
ＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４は、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納された変換テーブルを用いて、画素内トランジスタの特性変動に応じた検出部８０による検出電圧に基づいて移動度補正期間を制御する。すなわち、検出部８０による検出電圧に対応するＷＳＥＮ２パルスのパルス幅情報（時間情報）を変換テーブルから得て、当該パルス幅情報に対応したパルス幅にＷＳＥＮ２パルスのパルス幅を変換する。
【０１３１】
より具体的には、ＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４は、カウンタ部９２からのトリガー信号を基に、例えば１水平期間または１フィールド期間ごとに定期的に検出部８０から表示パネル７０の温度情報を取得する。そして、ＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４は、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納されている変換テーブルに基づいて、例えば検出部８０による検出電圧がＶ３の場合は、パルス幅Ｃ３に対応するカウント値をタイミング発生部９１に対して出力する。すると、タイミング発生部９１は、ＷＳＥＮ２パルス幅変換部９４から与えられるカウント値を基に、パルス幅Ｃ３のＷＳＥＮ２パルスを発生する。このＷＳＥＮ２パルスは、書込み走査信号ＷＳのパルス幅、即ち信号書込み・移動度補正期間を決定する。
【０１３２】
ここで、ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅を変換するに当たっては、図１４の波形図に示すように、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングを固定として立ち下がりタイミングを変更するのが好ましい。何故ならば、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングを固定とすることで、図４において、閾値補正処理の終了時（ｔ４）から信号書込みの開始時（ｔ６）までの期間を一定にできるからである。
【０１３３】
より具体的には、移動度補正処理の終了時（ｔ７）以降の発光期間は、ｔ４−ｔ６期間に比べて非常に長いため、書込み走査信号ＷＳの立ち下がりタイミングが変わり、発光期間が変化したとしても、その変化は発光期間全体から見て微々たるものである。したがって、書込み走査信号ＷＳの立ち下がりタイミングが変わることによって発光期間が変化したとしても、移動度補正期間が変わることによる発光動作への影響は無視できる程度のものである。一方、ｔ４−ｔ６期間は発光期間に比べて非常に短いため、書込み走査信号ＷＳの立ち上がりタイミングが変わり、当該ｔ４−ｔ６期間が変わることによる信号書込みまでの動作への影響は無視できない。
【０１３４】
このような理由から、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングを固定として立ち下がりタイミングを変更するのが好ましい。ただし、これは一例であって、ＷＳＥＮ２パルスの立ち上がりタイミングを可変とした場合であっても、画素内トランジスタの特性変動に応じて移動度補正期間を制御することによる作用効果を得ることができる。すなわち、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、表示パネル７０の発光輝度を一定に保つことができる。
【０１３５】
＜書込み走査回路の構成＞
図１５は、書込み走査回路４０の構成の一例を示すブロック図である。図１５に示すように、書込み走査回路４０は、シフトレジスタ４１、論理回路部４２およびレベル変換・バッファ部４３を有する構成となっている。この書込み走査回路４０は、先述したタイミング発生部９１で発生されるスタートパルスｓｔ、クロックパルスｃｋ、第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２が供給される。
【０１３６】
スタートパルスｓｔおよびクロックパルスｃｋは、シフトレジスタ４１に入力される。シフトレジスタ４１は、クロックパルスｃｋに同期してスタートパルスｓｐを順にシフト（転送）することによって各転送段（シフト段）からシフトパルスＳＰ１〜ＳＰｍを出力する。
【０１３７】
第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２は論理回路部４２に入力される。第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２のタイミング関係を図１６に示す。このタイミング波形図に示すように、第１イネーブルパルスＷＳＥＮ１は、１Ｈ（１水平期間）の前半部分で発生される、相対的にパルス幅が広いパルス信号である。第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２は、１Ｈ期間の後半部分で発生される、相対的にパルス幅が狭いパルス信号である。
【０１３８】
論理回路部４２は、シフトレジスタ４１から出力されるシフトパルスＳＰ１〜ＳＰｍに同期して、第１，第２イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２の各パルス幅を１Ｈ期間の前半部分と後半部分に有する書込み走査信号ＷＳ０１〜ＷＳ０ｍを出力する。これら書込み走査信号ＷＳ０１〜ＷＳ０ｍは、レベル変換・バッファ部４３で所定のレベル（パルス高）に変換されて書込み走査信号ＷＳ１〜ＷＳｍとして画素アレイ部３０の各画素行に対して出力される。
【０１３９】
この書込み走査回路４０の回路構成から明らかなように、また前にも述べたように、第１イネーブルパルスＷＳＥＮ１は主に閾値補正期間を決定する。また、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２は主に信号書込み・移動度補正期間を決定する。そして、表示パネル７０の検出温度に応じて第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２のパルス幅を制御することで、移動度補正期間を調節することができる。
【０１４０】
＜移動度補正期間の調節＞
次に、上記構成の制御部９０による制御の下に実行される、移動度補正期間を調節する処理手順について図１７のフローチャートを用いて説明する。なお、本処理は、所定の周期、例えば１水平期間や１フィールド期間の周期で実行されるものとする。
【０１４１】
先ず、画素内トランジスタの特性変動に応じて変換する検出部８０による検出電圧を取得する（ステップＳ１１）。次いで、パルス幅変換テーブル格納部９３に格納されている変換テーブルを参照し、取得した検出電圧に対応するパルス幅情報を取得する（ステップＳ１２）。先述したように、このパルス幅情報は、例えば、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２の立ち上がりタイミングから立ち下がりタイミングまでのカウンタ部９２のカウント値である。
【０１４２】
そして、このパルス幅情報をタイミング発生部９１に与え、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２のパルス幅を制御することで、移動度補正期間を調節する（ステップＳ１３）。ここで、第２イネーブルパルスＷＳＥＮ２のパルス幅をＣ４に調節する場合を考える。このとき、タイミング発生部９１は、図１６のタイミングチャートにおいて、時刻Ｔ０（図４の時刻ｔ６に相当）でＷＳＥＮ２パルスを立ち上げ、カウンタ部９２のカウント値がパルス幅Ｃ４に対応するカウント値でＷＳＥＮ２パルスを立ち下げる。
【０１４３】
［変形例］
上記実施形態では、有機ＥＬ素子２１の駆動回路が、基本的に、駆動トランジスタ２２および書込みトランジスタ２３の２つのトランジスタからなる画素構成の場合を例に挙げて説明したが、本発明はこの画素構成への適用に限られるものではない。すなわち、本発明は、駆動トランジスタ２２に駆動電流を供給する電源供給線３２の電位（電源電位）ＤＳを切り替えることによって有機ＥＬ素子２１の発光／非発光の制御を行なう画素構成に対して適用可能である。
【０１４４】
一例として、図１８に示すように、駆動トランジスタ２２、書込みトランジスタ２３に加えて、発光制御トランジスタ２６および２つのスイッチングトランジスタ２７，２８を有する５つのトランジスタからなる構成の画素２０´が知られている（例えば、特開２００５−３４５７２２号公報参照）。ここでは、発光制御トランジスタ２６としてＰｃｈトランジスタ、スイッチングトランジスタ２７，２８としてＮｃｈを用いているが、これらの導電型の組み合わせは任意である。
【０１４５】
発光制御トランジスタ２６は、駆動トランジスタ２２に対して直列に接続され、駆動トランジスタ２２への高電位Ｖｃｃｐの供給を選択的に行うことで、有機ＥＬ素子２１の発光／非発光の制御を行なう。スイッチングトランジスタ２７は、駆動トランジスタ２２のゲート電極に基準電位Ｖｏｆｓを選択的に与えることで、そのゲート電位Ｖｇを基準電位Ｖｏｆｓに初期化する。スイッチングトランジスタ２８は、駆動トランジスタ２２のソース電極に低電位ｉｎｉを選択的に与えることで、そのソース電位Ｖｓを低電位ｉｎｉに初期化する。
【０１４６】
図１９は、５トランジスタ構成の画素２０´を用いる場合のタイミング波形図である。このタイミング波形図において、ＤＳが発光制御トランジスタ２６の制御信号を、ＡＺ１がスイッチングトランジスタ２７の制御信号を、ＡＺ２がスイッチングトランジスタ２８の制御信号をそれぞれ示している。
【０１４７】
図１９のタイミング波形図に示すように、５トランジスタ構成の画素２０´の場合は、制御信号ＤＳの立ち下がりタイミングから書込み走査信号ＷＳの立ち下がりタイミングまでの期間が移動度補正期間ｔとなる。すなわち、移動度補正期間ｔは、制御信号ＤＳの遷移タイミングと書込み走査信号ＷＳの遷移タイミングによって決められている。したがって、先述した実施形態の作用効果を得るためには、先の実施例の場合と同様に、検出部８０による検出電圧に応じて書込み走査信号ＷＳの立ち下がりタイミングを制御するようにすればよい。
【０１４８】
ここでは、他の画素構成として、５つのトランジスタからなる構成を例に挙げたが、例えば、信号線３３を通して基準電位Ｖｏｆｓを供給し、当該基準電位Ｖｏｆｓを書込みトランジスタ２３によって書き込むようにすることでスイッチングトランジスタ２７を省略するなど、種々の画素構成のものが考えられる。
【０１４９】
また、上記実施形態では、画素２０の電気光学素子として、有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこの適用例に限られるものではない。具体的には、本発明は、無機ＥＬ素子、ＬＥＤ素子、半導体レーザー素子など、デバイスに流れる電流値に応じて発光輝度が変化する電流駆動型の電気光学素子（発光素子）を用いた表示装置全般に対して適用可能である。
【０１５０】
［適用例］
以上説明した本発明による表示装置は、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。一例として、図２０〜図２４に示す様々な電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなどの表示装置に適用することが可能である。
【０１５１】
このように、あらゆる分野の電子機器の表示装置として本発明による表示装置を用いることにより、各種の電子機器において高品位な画像表示を行うことができる。すなわち、先述した実施形態の説明から明らかなように、本発明による表示装置は、画素内トランジスタの特性変動の影響を受けることなく、表示パネルの発光輝度を一定に保ち、良質な表示画像を得ることができるために、高品位な表示画像を得ることができる。
【０１５２】
本発明による表示装置は、封止された構成のモジュール形状のものをも含む。例えば、画素アレイ部３０に透明なガラス等の対向部が貼り付けられて形成された表示モジュールが該当する。この透明な対向部には、カラーフィルタ、保護膜等、更には、上記した遮光膜が設けられてもよい。なお、表示モジュールには、外部から画素アレイ部への信号等を入出力するための回路部やＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）等が設けられていてもよい。
【０１５３】
以下に、本発明が適用される電子機器の具体例について説明する。
【０１５４】
図２０は、本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。本適用例に係るテレビジョンセットは、フロントパネル１０２やフィルターガラス１０３等から構成される映像表示画面部１０１を含み、その映像表示画面部１０１として本発明による表示装置を用いることにより作成される。
【０１５５】
図２１は、本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。本適用例に係るデジタルカメラは、フラッシュ用の発光部１１１、表示部１１２、メニュースイッチ１１３、シャッターボタン１１４等を含み、その表示部１１２として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１５６】
図２２は、本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。本適用例に係るノート型パーソナルコンピュータは、本体１２１に、文字等を入力するとき操作されるキーボード１２２、画像を表示する表示部１２３等を含み、その表示部１２３として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１５７】
図２３は、本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。本適用例に係るビデオカメラは、本体部１３１、前方を向いた側面に被写体撮影用のレンズ１３２、撮影時のスタート／ストップスイッチ１３３、表示部１３４等を含み、その表示部１３４として本発明による表示装置を用いることにより作製される。
【０１５８】
図２４は、本発明が適用される携帯端末装置、例えば携帯電話機を示す外観図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。本適用例に係る携帯電話機は、上側筐体１４１、下側筐体１４２、連結部（ここではヒンジ部）１４３、ディスプレイ１４４、サブディスプレイ１４５、ピクチャーライト１４６、カメラ１４７等を含んでいる。そして、ディスプレイ１４４やサブディスプレイ１４５として本発明による表示装置を用いることにより本適用例に係る携帯電話機が作製される。
【図面の簡単な説明】
【０１５９】
【図１】本発明が適用される有機ＥＬ表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図２】画素の回路構成を示す回路図である。
【図３】画素の断面構造の一例を示す断面図である。
【図４】本適用例に係る有機ＥＬ表示装置の回路動作の説明に供するタイミング波形図である。
【図５】本適用例に係る有機ＥＬ表示装置の回路動作の説明図（その１）である。
【図６】本適用例に係る有機ＥＬ表示装置の回路動作の説明図（その２）である。
【図７】駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈのばらつきに起因する課題の説明に供する特性図である。
【図８】駆動トランジスタの移動度μのばらつきに起因する課題の説明に供する特性図である。
【図９】閾値補正、移動度補正の有無による映像信号の信号電圧Ｖｓｉｇと駆動トランジスタのドレイン・ソース間電流Ｉｄｓとの関係の説明に供する特性図である。
【図１０】本発明の一実施例に係る有機ＥＬ表示装置の構成の概略を示すシステム構成図である。
【図１１】検出部の構成の一例を示す回路図である。
【図１２】変換テーブルを作成するための検出部による検出温度と移動度補正期間との関係を示す図である。
【図１３】変換テーブルの一例を示す図である。
【図１４】ＷＳＥＮ２パルスのパルス幅の変換の様子を示す波形図である。
【図１５】書込み走査回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図１６】イネーブルパルスＷＳＥＮ１，ＷＳＥＮ２のタイミング関係を示すタイミングチャートである。
【図１７】移動度補正期間を調節する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１８】他の構成の画素の回路構成を示す回路図である。
【図１９】他の構成の画素を用いる場合のタイミング波形図である。
【図２０】本発明が適用されるテレビジョンセットの外観を示す斜視図である。
【図２１】本発明が適用されるデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、（Ａ）は表側から見た斜視図、（Ｂ）は裏側から見た斜視図である。
【図２２】本発明が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を示す斜視図である。
【図２３】本発明が適用されるビデオカメラの外観を示す斜視図である。
【図２４】本発明が適用される携帯電話機を示す外観図であり、（Ａ）は開いた状態での正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）は閉じた状態での正面図、（Ｄ）は左側面図、（Ｅ）は右側面図、（Ｆ）は上面図、（Ｇ）は下面図である。
【図２５】経過時間とパネル電流値との関係を示す図である。
【図２６】ストレス時間とトランジスタの閾値電圧Ｖｔｈの変動分ΔＶｔｈとの関係を示す図である。
【図２７】閾値電圧Ｖｔｈの変動による電流減少のメカニズムの説明図である。
【符号の説明】
【０１６０】
１０，１０Ａ…有機ＥＬ表示装置、２０，２０´…画素（画素回路）、２１…有機ＥＬ素子、２２…駆動トランジスタ、２３…書込みトランジスタ、２４…保持容量、２５…補助容量、２６…発光制御トランジスタ、２７，２８…スイッチングトランジスタ、３０…画素アレイ部、３１（３１−１〜３１−ｍ）…走査線、３２（３２−１〜３２−ｍ）…電源供給線、３３（３３−１〜３３−ｎ）…信号線、３４…共通電源供給線、４０…書込み走査回路、５０…電源供給走査回路、６０…信号出力回路、７０…表示パネル、８０…検出部、９０…制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学素子と、映像信号を書き込む書込みトランジスタと、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号に応じて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲート電極とソース電極との間に接続され、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量とを有し、
前記駆動トランジスタに流れる電流に応じた補正量で当該駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける移動度補正処理を行う
画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
前記画素内のトランジスタ特性の変動を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記移動度補正処理の期間を制御する制御部と
を備える表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記移動度補正処理の期間を決めるパルス信号を生成するパルス生成部を有し、前記検出部の検出結果に基づいて前記パルス信号のパルス幅を調節することによって前記移動度補正処理の期間を変える
請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記移動度補正処理の期間の終了タイミングを決めるパルス信号の遷移タイミングを調節することによって前記移動度補正処理の期間を変える
請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記検出部の検出結果と前記移動度補正処理の期間との対応関係を示すテーブルを格納する格納部を有し、前記検出部の検出結果に対応する期間情報を前記テーブルから得て当該期間情報を基に前記パルス信号のパルス幅を調節することによって前記移動度補正処理の期間を変える
請求項２記載の表示装置。
【請求項５】
電気光学素子と、映像信号を書き込む書込みトランジスタと、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号に応じて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲート電極とソース電極との間に接続され、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量とを有し、
前記駆動トランジスタに流れる電流に応じた補正量で当該駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける移動度補正処理を行う
画素が行列状に配置された表示パネルを備える表示装置の駆動に当たって、
画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
前記画素内のトランジスタ特性の変動を検出し、当該検出結果に基づいて前記移動度補正処理の期間を制御する
表示装置の駆動方法。
【請求項６】
電気光学素子と、映像信号を書き込む書込みトランジスタと、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号に応じて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲート電極とソース電極との間に接続され、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量とを有し、
前記駆動トランジスタに流れる電流に応じた補正量で当該駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける移動度補正処理を行う
画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
前記画素内のトランジスタ特性の変動を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記移動度補正処理の期間を制御する制御部と
を備える表示装置を有する電子機器。
【請求項１】
電気光学素子と、映像信号を書き込む書込みトランジスタと、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号に応じて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲート電極とソース電極との間に接続され、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量とを有し、
前記駆動トランジスタに流れる電流に応じた補正量で当該駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける移動度補正処理を行う
画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
前記画素内のトランジスタ特性の変動を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記移動度補正処理の期間を制御する制御部と
を備える表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記移動度補正処理の期間を決めるパルス信号を生成するパルス生成部を有し、前記検出部の検出結果に基づいて前記パルス信号のパルス幅を調節することによって前記移動度補正処理の期間を変える
請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記移動度補正処理の期間の終了タイミングを決めるパルス信号の遷移タイミングを調節することによって前記移動度補正処理の期間を変える
請求項２記載の表示装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記検出部の検出結果と前記移動度補正処理の期間との対応関係を示すテーブルを格納する格納部を有し、前記検出部の検出結果に対応する期間情報を前記テーブルから得て当該期間情報を基に前記パルス信号のパルス幅を調節することによって前記移動度補正処理の期間を変える
請求項２記載の表示装置。
【請求項５】
電気光学素子と、映像信号を書き込む書込みトランジスタと、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号に応じて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲート電極とソース電極との間に接続され、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量とを有し、
前記駆動トランジスタに流れる電流に応じた補正量で当該駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける移動度補正処理を行う
画素が行列状に配置された表示パネルを備える表示装置の駆動に当たって、
画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
前記画素内のトランジスタ特性の変動を検出し、当該検出結果に基づいて前記移動度補正処理の期間を制御する
表示装置の駆動方法。
【請求項６】
電気光学素子と、映像信号を書き込む書込みトランジスタと、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号に応じて前記電気光学素子を駆動する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲート電極とソース電極との間に接続され、前記書込みトランジスタによって書き込まれた前記映像信号を保持する保持容量とを有し、
前記駆動トランジスタに流れる電流に応じた補正量で当該駆動トランジスタのゲート−ソース間の電位差に負帰還をかける移動度補正処理を行う
画素が行列状に配置された画素アレイ部と、
前記画素内のトランジスタ特性の変動を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記移動度補正処理の期間を制御する制御部と
を備える表示装置を有する電子機器。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２０１０−２７９６（Ｐ２０１０−２７９６Ａ）
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６２７３９（Ｐ２００８−１６２７３９）
【出願日】平成２０年６月２３日（２００８．６．２３）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２３日（２００８．６．２３）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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