説明

表示装置及びその駆動方法並びに電子機器

【課題】トランジスタの特性によって生ずる、ゲート信号の立ち上がりのずれを補正することを課題とする。
【解決手段】表示装置に黒を表示するに際して、検査回路と信号修正回路を用いて、正確に黒を表示する。トランジスタの特性等によりゲート信号が遅延した場合に、黒を表示するタイミングで正確に黒を表示できない場合がある。このような場合に、検査回路によりゲート信号の異常を検出し、信号修正回路により、ゲート信号を修正する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は表示装置に関する。また、表示装置を表示部に有する電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、自発光型の発光素子で画素を形成した薄型の表示装置が注目を浴びている。発光素子としては有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode:OLED)、EL(Electro Luminescence:EL)素子が注目を集めており、有機ELディスプレイ等に用いられるようになってきている。
【0003】
前述のような発光素子を用いた表示装置に、多階調の画像を表示する駆動方法として、アナログ駆動方式(アナログ階調方式)とデジタル駆動方式(デジタル階調方式)が挙げられる。
【0004】
アナログ駆動方式とは、発光素子に流れる電流の大きさを連続的に制御して階調を得る方式である。また、デジタル駆動方式とは、発光素子がオン状態(輝度がほぼ100%で点灯している状態)と、オフ状態(輝度がほぼ0%、すなわち非点灯状態)の二つの状態のみによって駆動する方式である。
【0005】
次に時間階調方式を採用した表示装置の画素構成の一例とその駆動について簡単に説明する。図1に示す回路は、トランジスタ201、トランジスタ202、発光素子203を有している。トランジスタ201のゲート電極は、ゲート信号線205に接続されており、第1の電極はソース信号線204に、第2の電極はトランジスタ202のゲート電極に接続されている。トランジスタ202は、第1の電極が電源線206に、第2の電極が発光素子203の第1の電極に接続されている。発光素子203の第2の電極は、対向電極に接続されている。
【0006】
なお、薄膜トランジスタ(以下、TFTと表記)については、その構成からソース電極とドレイン電極の定義が困難であるため、ここでは、一方を第1の電極、他方を第2の電極と表記する。一般的に、Nチャネル型トランジスタにおいては、電位の低い方の電極がソース電極、電位の高い方の電極がドレイン電極となり、Pチャネル型トランジスタにおいては、電位の高い方の電極がソース電極、電位の低い方の電極がドレイン電極となるため、回路動作の説明において、ゲート・ソース間の電圧等に関し記載のある場合には、上記にしたがう。
【0007】
次に図2のタイミングチャートを使い図1の説明をする。SWE211(ソース書き込み消去選択信号)によって選択されるソース信号線204が決まる。また、G1WE212(ゲート書き込み選択信号)とG2WE213(ゲート消去選択信号)によって選択されるゲート信号線205が決まる。このソース信号線204の信号とゲート信号線205の信号により発光素子203が点灯するか否かが決まる。ここで、任意の配線について、デジタル信号の”1”をH(High level)と表記し、”0”をL(Low level)と表記する。ただし、”0”は接地電位のみを意味するものではなく、共通電位でもよい。任意の閾値より電位が高い状態をH、低い状態をLとしてもよい。
【0008】
ソース信号214がHの時には黒が書き込まれるが、この時ゲート信号215がHになっていなければ発光素子203には反映されない。また、ソース信号214がLの時は白つまりデータが書き込まれるが、このときにも、ゲート信号215がHになっていなければ発光素子203には反映されない。
【0009】
次にデジタル駆動方式について説明する。デジタル駆動方式は、単独では2階調しか表示出来ないため、面積階調方式や時間階調方式といった、多階調を表示する駆動方法との組み合わせが提案されている。面積階調方式とは、画素内に副画素を設け、その発光面積の大小により階調を表現する方式である(例えば、特許文献1を参照)。また、時間階調方式とは、発光している期間の長さや発光する回数を制御することで、階調を表現する方式である(例えば、特許文献2及び3を参照)。
【特許文献1】特開平11−73158号公報
【特許文献2】特開2001−5426号公報
【特許文献3】特開2001−343933号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
前述の時間階調方式において、発光素子203が点灯するか否かについては、ソース信号線204とゲート信号線205によって決まる。したがって、ソース信号線204とゲート信号線205の信号が、正確に、トランジスタ201と発光素子203に入力される必要がある。
【0011】
しかし、実際にはTFTの特性等により遅延を生じるため、ゲート信号215のタイミングにずれが生じる。これは黒表示の場合に特に顕著である。図3を参照して、以下に説明する。黒表示の場合、遅延等によって生じるごくわずかなずれ(図3中に示すT/8だけのずれ)により、図3において、本来、ソース信号線のソース信号214がHの時にゲート信号線のゲート信号215がHにならなければならないが、ゲート信号215がずれて、ソース信号214がLになってもゲート信号215がHの状態になってしまいデータが書き込まれてしまう。このように、本来黒表示の画素が、わずかでも白表示されてしまうと、表示不良として問題になる。
【0012】
このため、パネルの設計に際して、本来ならばTFTの特性を考慮して行うべきであるが、高精細化等によりパネル内の全てのTFTの特性を考慮することは困難である。
【0013】
本発明は、前述の課題を鑑み、発光素子が点灯か非点灯か、不良信号の箇所をより正確に把握して表示不良を防止する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】
【0014】
本発明は、トランジスタと発光素子に正確に信号を入力することのできる信号修正回路及び検査回路を提案する。特に黒表示の場合において、表示不良の信号箇所を正確に把握し、トランジスタと発光素子に正確な信号を入力することの出来る信号修正回路及び検査回路を提案する。
【0015】
具体的には、発光素子が点灯時と非点灯時で異なった信号になるようにする。本発明は、この非点灯の場合の信号に着目し、発光素子が点灯している状態ではその動作を阻害することなく信号を検査し、不良信号が出ている場合には、不良信号を正確な信号に修正し、信号をトランジスタと発光素子に入力し続けることの出来る回路構成を有する。
【0016】
本発明の一形態は、第1の配線と、第2の配線と、マトリクス状に配列された複数の画素と、を有する表示装置であって、前記画素は、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線が選択されているときに前記第2の配線から信号が書き込まれる構成を有し、前記第2の配線の信号が変化するときに、前記第1の配線が選択されているか否かを検知する検査回路を有することを特徴とする表示装置である。
【0017】
本発明の別形態は、第1の配線と、第2の配線と、マトリクス状に配列された複数の画素と、前記第1の配線に信号を出力する駆動回路と、を有する表示装置であって、前記画素は、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線が選択されているときに前記第2の配線から信号が書き込まれる構成を有し、前記駆動回路は検査回路と信号修正回路を有し、前記検査回路は前記第2の配線の信号が変化するときに、前記第1の配線が選択されているか否かを検知し、前記信号修正回路は、前記検査回路により検知された情報が入力され、その情報に基づき前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正する構成を有することを特徴とする表示装置である。
【0018】
本発明の別形態は、第1の配線と、第2の配線と、マトリクス状に配列された複数の画素と、前記第1の配線に信号を出力する第1の駆動回路と、前記第2の配線に信号を出力する第2の駆動回路と、を有する表示装置であって、前記画素は、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線が選択されているときに前記第2の配線から信号が書き込まれる構成を有し、前記第1の駆動回路は検査回路と信号修正回路を有し、前記検査回路は前記第2の配線の信号が前記画素の一に入力されているときに、当該画素に接続されている前記第1の配線により当該画素が選択されているか否かを検知し、前記信号修正回路は、前記検査回路により検知された情報が入力され、その情報に基づき前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正する構成を有することを特徴とする表示装置である。
【0019】
上記構成の本発明において、前記信号修正回路は複数のバッファ回路を有し、前記複数のバッファ回路が直列に接続され、前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正することが好ましい。
【0020】
上記構成の本発明において、前記バッファ回路は複数のインバーターが直列に接続されていることが好ましい。
【0021】
上記構成の本発明において、前記信号のタイミングが遅いときには、前記複数のバッファ回路の直列に接続される個数が正常なときよりも減少する構成を有することが好ましい。
【0022】
上記構成の本発明において、前記信号のタイミングが早いときには、前記複数のバッファ回路の直列に接続される個数が正常なときよりも増加する構成を有することが好ましい。
【0023】
上記構成の本発明において、前記信号修正回路は第1乃至第3のバッファ回路を有し、前記第1の配線の信号が、前記第1のバッファ回路及び前記第2のバッファ回路を介して出力される第1の状態と、前記第1の配線の信号が、前記第1乃至第3のバッファ回路を介して出力される第2の状態と、前記第1の配線の信号が、前記第1のバッファ回路を介して出力される第3の状態、のいずれか一の状態に基づいて出力されることで、前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正することが好ましい。
【0024】
上記構成の本発明の表示装置を有する電子機器を作製することができる。
【0025】
本発明の別形態は、第1の配線と、第2の配線と、前記第1の配線に信号を出力する第1の駆動回路と、前記第2の配線に信号を出力する第2の駆動回路と、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線が選択されているときに前記第2の配線から信号が書き込まれる画素と、を有する表示装置の駆動方法であって、前記第1の駆動回路は、前記第2の配線の信号が変化するときに、前記第1の配線が選択されているか否かの情報を検知し、前記第1の配線に出力する信号についてタイミングの修正を行うことを特徴とする表示装置の駆動方法である。
【0026】
上記構成の本発明の駆動方法において、前記タイミングの修正には、直列に接続された複数のバッファ回路を用いることが好ましい。
【0027】
上記構成の本発明の駆動方法において、前記信号のタイミングが遅いときには、前記複数のバッファ回路の直列に接続される個数が正常なときよりも減少し、前記信号のタイミングが早いときには、前記複数のバッファ回路の直列に接続される個数が正常なときよりも増加することが好ましい。
【0028】
上記構成の本発明の駆動方法において、前記タイミングの修正には第1乃至第3のバッファ回路を用い、前記第1の配線の信号が、前記第1のバッファ回路及び前記第2のバッファ回路を介して出力される第1の状態と、前記第1の配線の信号が、前記第1乃至第3のバッファ回路を介して出力される第2の状態と、前記第1の配線の信号が、前記第1のバッファ回路を介して出力される第3の状態、のいずれか一の状態に基づいて出力されることで、前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正することが好ましい。
【0029】
なお、本明細書中において、「信号のタイミングが遅い」とは、信号をLにすべき時に信号がLに切り替わらず、信号をHにすべき時に信号がHに切り替わらず、信号の切り替わる時期が、正常な状態よりも遅延していることをいう。また、「信号のタイミングが早い」とは、信号をLにすべき時に信号が既にLに切り替わっており、信号をHにすべき時に信号が既にHに切り替わっており、信号の切り替わる時期が、正常な状態よりも先行していることをいう。
【発明の効果】
【0030】
本発明により、書き込みトランジスタと発光素子に不良な信号が入力された場合でも、パネル内の不良の有無の判別を簡単に行うことができ、検査に要する時間を抑えることができる。また、本発明の表示装置は、書き込みトランジスタと発光素子に不良信号が入力された場合でも、不良信号がある箇所を把握し、修正する回路構成を有することで、表示不良を減少することができ、書き込みトランジスタと発光素子に正確な信号を入力することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0031】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【0032】
なお、実施の形態を説明するための全ての図において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【0033】
(実施の形態1)
本実施の形態では、本発明の検査回路及び当該検査回路を適用することができる表示装置とその駆動方法について説明する。
【0034】
まず、表示装置の駆動方法について図16を用いて説明する。
【0035】
アドレス期間Ta1において、1行目から順にゲート信号線に信号が入力され、任意の画素が選択される。そして、当該画素が選択されているときに、ソース信号線から画素へ信号が入力される。そして、画素にソース信号線から信号が書き込まれると、再び信号が入力されるまで当該画素はその信号を保持する。この書き込まれた信号によってサスティン期間Ts1において各画素が点灯か非点灯か、が制御される。つまり、ソース信号線からの信号の書き込み動作が完了した行においては、書き込まれた信号に従って、画素が直ちに点灯又は非点灯の状態となる。同じ動作が、最終行まで行われ、アドレス期間Ta1が終了する。そして、サスティン期間が終了した行から順に次のサブフレーム期間の信号書き込み動作へ移る。同様に、アドレス期間Ta2、Ta3、Ta4において画素に信号が入力され、その信号によってサスティン期間Ts2、Ts3、Ts4における各画素の点灯と非点灯が制御される。そして、サスティン期間Ts4はその期間の終了時を消去動作の開始によって設定される。なぜなら、各行の消去時間Teに画素に書き込まれた信号の消去が行われると、次の画素への信号の書き込みが行われるまでは、アドレス期間に画素に書き込まれた信号に関わらず、強制的に非点灯となるからである。つまり、消去時間Teが始まった行の画素からサスティン期間が終了する。
【0036】
このように、アドレス期間とサスティン期間とを分離せずに、アドレス期間がより短い、高階調且つ高デューティー比の表示装置を提供することができる。ここで、デューティー比とは1フレーム期間に対する点灯期間の割合をいう。また、瞬間輝度を低くすることが可能であるため表示素子の信頼性の向上を図ることが可能である。
【0037】
上記の駆動方法は、図1に示す回路構成において実現することができる。図16(B)に示すように、1水平期間において、書き込み時間と消去時間を設けることにより、図16(A)におけるTa4とTs4のようにサスティン期間がアドレス期間より短い場合の階調を表現することができる。例えば、図15に示すように、1水平期間を2つに分割する。ここでは、前半が書き込み時間、後半が消去時間とする。つまり、1水平期間において、書き込み時間が(1)であり、消去時間が(2)である。分割された水平期間内で、各々のゲート信号線205を選択し、そのときに対応する信号をソース信号線204に入力する。例えば、任意の1水平期間において、前半はi行目を選択し、後半はj行目を選択する。すると、1水平期間において、あたかも同時に2行分を選択したかのように動作させることが可能となる。つまり、それぞれの1水平期間の前半の書き込み時間を用いて、書き込み時間Tb1〜Tb4にソース信号線204から画素へ信号を書き込む。そして、このときの1水平期間の後半の消去時間には画素を選択しない。また、別の1水平期間の後半の消去時間を用いて、消去時間Teにソース信号線204から画素へ信号を入力する。このときの1水平期間の前半の書き込み時間には画素を選択しない。このようにすることによって、開口率の高い画素を有する表示装置を提供することができ、歩留まりの向上を図ることができる。
【0038】
また、上述したような駆動をする表示装置の回路構成の一例を図14に示す。
【0039】
図14において、表示装置は第1の駆動回路1401、第2の駆動回路1402、第3の駆動回路1405、画素部1403を有し、画素部1403には画素1404がゲート信号線G1〜Gmとソース信号線S1〜Snに対応してマトリクス状に配置されている。第2の駆動回路1402は第1のシフトレジスタ回路1406と、第1のシフトレジスタ回路1406と各ゲート信号線G1〜Gmとの導通又は非導通を制御するスイッチ1408を有している。スイッチ1408は、必要に応じて導通又は非導通となるように制御する手段であればよく、トランジスタ等により構成すればよい。また、第3の駆動回路1405には第2のシフトレジスタ回路1407と、第2のシフトレジスタ回路1407と各ゲート信号線G1〜Gmとの導通又は非導通を制御するスイッチ1409を有している。スイッチ1409は、必要に応じて導通又は非導通となるように制御する手段であればよく、トランジスタ等により構成すればよい。
【0040】
なお、ゲート信号線Gp(ゲート信号線G1〜Gmのいずれか一を表す。)は図1のゲート信号線205に相当し、ソース信号線Sq(ソース信号線S1〜Snのうちいずれか一を表す。)は図1のソース信号線204に相当する。
【0041】
第2の駆動回路1402には、クロック信号(G_CLK)、クロック反転信号(G_CLKB)、スタートパルス信号(G_SP)、ゲート書き込み選択信号(G1WE)等の信号が入力される。そして、当該信号に従って、選択する画素行のゲート信号線Gp(ゲート信号線G1〜Gmのいずれか一)に画素を選択する信号を出力する。なお、このときに出力される信号は図15のタイミングチャートに示すように1水平期間の前半に出力されるパルスである。つまり、第1のシフトレジスタ回路1406から出力される信号はスイッチ1408のスイッチがオンのときのみ、ゲート信号線G1〜Gmに出力される。
【0042】
第3の駆動回路1405には、クロック信号(R_CLK)、クロック反転信号(R_CLKB)、スタートパルス信号(R_SP)、ゲート消去選択信号(G2WE)等の信号が入力される。そして、当該信号に従って、選択する画素行のゲート信号線Ri(ゲート信号線R1〜Rmのいずれか一)に信号を出力する。なお、このときに出力される信号は図15のタイミングチャートに示すように1水平期間の後半に出力されるパルスである。つまり、第2のシフトレジスタ回路1407から出力される信号はスイッチ1409がオンのときのみ、ゲート信号線G1〜Gmに出力される。
【0043】
また、第1の駆動回路1401には、クロック信号(S_CLK)、クロック反転信号(S_CLKB)、スタートパルス信号(S_SP)、デジタルビデオ信号(Digital Video Data)、出力制御信号(SWE)等の信号が入力される。そして、当該信号に従って、各ソース信号線S1〜Snへ各列の画素に応じた信号を出力する。出力制御信号(SWE)により第1の駆動回路1401から出力される信号が制御される。
【0044】
よって、ソース信号線S1〜Snに入力されたデジタルビデオ信号は、第2の駆動回路1402からゲート信号線Gp(ゲート信号線G1〜Gmのいずれか一)に入力された信号によって選択された画素行の各列の画素1404に書き込まれる。そして、ゲート信号線G1〜Gmにより各画素の行が選択され、全ての画素に画素1404の各々に対応したデジタルビデオ信号が書き込まれる。そして、画素1404の各々は書き込まれたデジタルビデオ信号のデータを一定期間保持する。各画素1404は、デジタルビデオ信号を一定期間保持することによって、点灯又は非点灯の状態を維持することができる。
【0045】
また、第3の駆動回路1405からゲート信号線Gp(ゲート信号線G1〜Gmのいずれか一)に入力された信号によって選択された画素の行の各列の画素1404には、画素を非点灯とする消去信号がソース信号線S1〜Snから書き込まれる。そしてゲート信号線G1〜Gmにより各画素の行を選択することで、非点灯期間を設定することができる。例えば、第3の駆動回路1405からゲート信号線Gpに入力された信号によってp行目の画素が選択される時間は、図16における消去時間Teである。
【0046】
次に、本発明の検査回路の構成の一例を図4に示す。本検査回路はソース信号線204、G2WE線313、回路A221、回路B222、回路C223及び回路D224を有する。なお、本発明で用いることのできる検査回路は図4の構成に限定されず、例えば図17のような構成でも良い。
【0047】
図4の回路A221の入力部には、ソース信号線204とG2WE線313が接続されている。回路B222の入力部には、ソース信号線204が接続されている。回路C223の入力部には、回路A221の出力部と回路B222の出力部が接続されている。回路D224の入力部には、回路A221の出力部と回路C223の出力部が接続され、回路Dの出力部から検査結果が出力される。
【0048】
以下に回路A221、回路B222、回路C223及び回路D224の動作について説明する。回路A221の入力部に、LとL又はHとHが入力された場合は、Lが出力される。また、HとL又はLとHが入力された場合はHが出力される。つまり図5の(a)の真理値表になる。回路B222の入力部に、Lが入力された場合は、Hが出力される。また、Hが入力された場合は、Lが出力される。つまり図5の(b)の真理値表になる。回路C223の入力部に、LとL又はHとHが入力された場合は、Hが出力される。また、HとL又はLとHが入力された場合はLが出力される。つまり図5の(c)の真理値表になる。回路D224の入力部に、LとL、LとH又はHとLが入力された場合はLが出力される。また、HとHが入力された場合は、Lが出力される。つまり図5の(d)の真理値表になる。
【0049】
以下に、図4の回路の動作について図6を参照しながら詳細に説明する。図6において、出力部225の信号を信号245、出力部226の信号を信号246、出力部227の信号を信号247、出力部228の信号を信号248とする。
【0050】
まず、図6の破線の枠(e)の信号について説明する。回路A221にLとLが入力され、出力部225の信号245はLとなる。回路B222にはLが入力され、出力部228の信号248がHとなる。回路C223に回路A221の出力部225の信号245のLと回路B222の出力部228の信号248のHが入力され、出力部226の信号246がLとなる。回路D224に回路A221の出力部225の信号245のLと回路C223の出力部226の信号246のLが入力され、出力部227の信号247がHとなる。
【0051】
次に、図6の破線の枠(f)の信号について説明する。回路A221にHとLが入力され、出力部225の信号245はHとなる。回路B222にはHが入力され、出力部228の信号248がLとなる。回路C223に回路A221の出力部225の信号245のHと回路B222の出力部228の信号248のLが入力され、出力部226の信号246がLとなる。回路D224に回路A221の出力部225の信号245のHと回路C223の出力部226の信号246のLが入力され、出力部227の信号247がHとなる。
【0052】
次に、図6の破線の枠(g)の信号について説明する。回路A221にHとHが入力され、出力部225の信号245はLとなる。回路B222にはHが入力され、出力部228の信号248がLとなる。回路C223に回路A221の出力部225の信号245のLと回路B222の出力部228の信号248のLが入力され、出力部226の信号246がHとなる。回路D224に回路A221の出力部225の信号245のLと回路C223の出力部226の信号246のHが入力され、出力部227の信号247がHとなる。
【0053】
次に、図6の破線の枠(h)の信号について説明する。回路A221にLとHが入力され、出力部225の信号245はHとなる。回路B222にはLが入力され、出力部228の信号248がHとなる。回路C223に回路A221の出力部225の信号245のHと回路B222の出力部228の信号248のHが入力され、出力部226の信号246がHとなる。回路D224に回路A221の出力部225の信号245のHと回路C223の出力部226の信号246のHが入力され、出力部227の信号247がLとなる。
【0054】
以上のように、表示不良の信号つまり、ソース信号線の信号がLでG2WE213がHのときに出力部227の信号247により、信号の遅延を検出することができる。信号247がHの場合には正常であり、出力がLの場合には異常であると判断する。このように、回路Dの出力を参照することで、ソース信号の遅延の有無を検出することができる。
【0055】
(実施の形態2)
本発明の検査回路について、実施の形態1とは異なる形態について、図7を参照して説明する。本実施の形態の出力は、他の実施の形態と同じである。
【0056】
図7の検査回路は、ソース信号線204、G2WE線313、回路E231、回路F232、回路B233、回路F234、回路D235を有する。
【0057】
回路E231の入力部には、ソース信号線204とG2WE線313が接続される。回路F232の入力部には、ソース信号線204とG2WE線313が接続される。回路B233の入力部には、ソース信号線204が接続される。回路F234の入力部には、回路E231の出力部236と回路F232の出力部237が接続される。回路D235の入力部には、回路F234の出力部239と回路B233の出力部238が接続され、回路Dの出力部240から検査結果が出力される。
【0058】
以下に回路E231、回路F232、回路B233、回路F234、回路D235の回路動作について説明する。回路B233と回路D235の動作は、実施の形態1で説明した、図4における回路B222及び回路D224と同様に動作する。回路E231の入力部にLとL又はLとH又はHとLが入力された場合には、Lが出力される。また、入力部にHとHが入力された場合のみHが出力される。つまり図8の(i)の真理値表になる。回路F232と回路F234は各々の入力部にLとH又はHとL又はHとHが入力された場合には、Lが出力される。また、入力部にLとLが入力された場合のみ、Hが出力される。つまり図8の(j)の真理値表になる。
【0059】
以下に図7の回路の動作について図9を参照しながら説明する。
【0060】
図9の破線の枠(k)の信号について説明する。回路E231に、LとLの信号が入力され、出力部236の信号336はLとなる。回路F232にも、LとLの信号が入力され、出力部237の信号337はHとなる。回路B233には、Lの信号が入力され、出力部238の信号338はHとなる。回路F234には、回路E231の出力部236の信号336のLと回路F232の出力部237の信号337のHが入力され、出力部239の信号339はLとなる。回路D235の入力には、回路F234の出力部239の信号339のLと回路B233の出力部238の信号338のHが入力され、出力部240の信号340はHとなる。
【0061】
次に、図9の破線の枠(l)の信号について説明する。回路E231に、HとLの信号が入力され、出力部236の信号336はLとなる。回路F232にも、HとLの信号が入力され、出力部237の信号337はLとなる。回路B233には、Hの信号が入力され、出力部238の信号338はLとなる。回路F234には、回路E231の出力部236の信号336のLと回路F232の出力部237の信号337のLが入力され、出力部239の信号339はHとなる。回路D235の入力には、回路F234の出力部239の信号339のHと回路B233の出力部238の信号338のLが入力され、出力部240の信号340はHとなる。
【0062】
次に、図9の破線の枠(m)の信号について説明する。回路E231に、HとHの信号が入力され、出力部236の信号336はHとなる。回路F232にも、HとHの信号が入力され、出力部237の信号337はLとなる。回路B233には、Hの信号が入力され、出力部238の信号338はLとなる。回路F234には、回路E231の出力部236の信号336のHと回路F232の出力部237の信号337のLが入力され、出力部239の信号339はLとなる。回路D235の入力には、回路F234の出力部239の信号339のLと回路B233の出力部238の信号338のLが入力され、出力部240の信号340はHとなる。
【0063】
次に図9の破線の枠(n)の信号について説明する。回路E231に、LとHの信号が入力され、出力部236の信号336はLとなる。回路F232にも、LとHの信号が入力され、出力部237の信号337はLとなる。回路B233には、Lの信号が入力され、出力部238の信号338はHとなる。回路F234には、回路E231の出力部236の信号336のLと回路F232の出力部237の信号337のLが入力され、出力部239の信号339はHとなる。回路D235の入力には、回路F234の出力部239の信号339のHと回路B233の出力部238の信号338のHが入力され、出力部240の信号340はLとなる。
【0064】
以上のように、実施の形態1と同様に、信号の検出を行うことができる。表示不良の信号つまり、ソース信号線の信号がLでG2WE213がHのときに出力部240の信号340により、信号の遅延を検出することができる。信号340がHの場合には正常であり、出力がLの場合には異常であると判断する。このように、回路Dの出力を参照することで、ソース信号の遅延の有無を検出することができる。
【0065】
なお、本発明の検査回路は図7に限定されるものではなく、図17のような構成でも良い。
【0066】
(実施の形態3)
図10に、本発明の検査回路と信号修正回路を合わせた回路の一例を示す。検査回路には、図4に示した回路を用いる。図4の回路に替えて図7の回路を用いてもよい。
【0067】
図10の回路は、破線(o)で囲まれたカウンタ回路と、破線(p)で囲まれたカウンタ回路と、破線(q)で囲まれたゲート信号線のバッファ回路部とを有する。また、図11に、検査回路の構成の一例を示す。本検査回路は、ソース信号線204、G2WE線313、回路A221、回路B222、回路C223、回路D224を有する。なお、図11は図4の検査回路の前にトランジスタを利用したスイッチを設けたものであるが、本発明の検査回路は図11に限定されるものではなく、図17の構成の前にスイッチを設けたものでも良い。
【0068】
まず、破線(o)で囲まれたカウンタ回路について説明する。ゲート信号線250はJKフリップフロップ回路253、JKフリップフロップ回路254、JKフリップフロップ回路255のCK部に接続されている。検査回路の出力部227が、JKフリップフロップ回路253のRESET部に接続されている。(図10中251は227に接続されている。)JKフリップフロップ回路253のQ部はJKフリップフロップ回路254のRESET部に接続されている。また、JKフリップフロップ回路253のJ部とK部にも接続されている。JKフリップフロップ回路254のQ部は、JKフリップフロップ回路255のRESET部に接続されている。また、JKフリップフロップ回路254のJ部とK部にも接続されている。JKフリップフロップ回路255のQ部は、図11の検査回路の入力部のスイッチ281のゲート電極257に接続されている。また、JKフリップフロップ回路255のJ部とK部にも接続されている。なお、図11は図4の入力部にスイッチ281を設けた構成となっている。
【0069】
破線(p)で囲まれたカウンタ回路について説明をする。検査回路の出力部227がDフリップフロップ回路263、Dフリップフロップ回路264、Dフリップフロップ回路265のCK部に、回路B260を介して接続されている。リセット信号線261がDフリップフロップ回路263、Dフリップフロップ回路264、Dフリップフロップ回路265のRESET部に接続されている。Dフリップフロップ回路263のQ部は、Dフリップフロップ回路264のD部及び回路F262の入力部に接続されている。Dフリップフロップ回路264のQ部は、Dフリップフロップ回路265のD部及び回路F262に接続されている。回路F262の出力部は、Dフリップフロップ回路263のD部に接続されている。
【0070】
破線(p)で囲まれたカウンタ回路の出力部266は、本発明の回路構成では使用しないため、グランド線等に接続する等して、図10中の回路に影響がない構成とすればよい。
【0071】
破線(q)で囲まれたゲート信号線のバッファ回路部について説明をする。従来のバッファ回路に新たにバッファ回路275及び配線276を追加する。回路F271の入力部は、Dフリップフロップ回路263及びDフリップフロップ回路264のQ部に接続されている。回路F271の出力部はスイッチ273のゲート電極に接続されている。スイッチ272のゲート電極は、Dフリップフロップ回路263のQ部に接続されている。スイッチ274は、Dフリップフロップ回路264のQ部に接続されている。バッファ回路275の入力部は、スイッチ272に接続され、出力部は、スイッチ273とバッファ回路288との間に接続されている。配線276は、バッファ回路277の入力部と、スイッチ273及びバッファ回路288とを接続している。
【0072】
以下に、図10及び図11の回路図の動作について、図12を用いて説明する。
【0073】
図10の破線(o)で囲まれた回路のJKフリップフロップ回路253のRESET部に、図12の信号241に示す検査回路の出力が入力される。信号241は図4の検査回路の出力部227又は図7の検査回路の出力部240から出力される信号である。これによりJKフリップフロップ回路253がリセットされる。リセット後、JKフリップフロップ回路253のCK部に入力されているゲート信号線250の信号つまり図12の信号242の立ち上がりから読み込みを始める。その他のJKフリップフロップ回路254及びJKフリップフロップ回路255も、同様の動作をする。これらの動作によって、出力部256から出力される信号243は、図12の信号243に示すようにゲート信号線250の信号242を基準に数えて3周期分の時間、Hの信号となる。この信号が図11のスイッチ281に入力される。スイッチ281は、出力される信号243がHのときにはオフになるようにスイッチ281のゲート電極257に接続されている。したがって、信号243がHになると、図11の検査回路は動作をしなくなる。また、信号243がHからLに変化すると、スイッチ281がオンになり、図11の検査回路が再び動作し始める。
【0074】
図10の破線(p)で囲まれたカウンタ回路のDフリップフロップ回路263のRESET部にリセット信号が入力される。このリセット信号は、図11の検査回路からLの信号が出力されたとき、Hとなる信号である。つまり、図11の検査回路の出力部を、回路Bを介して接続すればよい。Dフリップフロップ回路263のCK部に図11の検査回路の出力が、回路B260を介して入力される。この図11の検査回路の出力がLの場合、Dフリップフロップ回路263のQがHになる。次に検査回路からLが出力されるまで、Dフリップフロップ回路263のQはHを保持し続ける。また、次に検査回路からLが出力されると、Dフリップフロップ回路263のQがLになりDフリップフロップ回路264のQがHになる。ここでも、次に検査回路からLが出力されるまで、Hを保持し続ける。
【0075】
図10の破線(q)で囲まれた回路の回路F271に、Dフリップフロップ回路263のQとDフリップフロップ回路264のQが接続されている。この回路は、LとLが入力されたときだけHを出力する回路である。従って、図11の検査回路の出力がHのときにLとLが入力され、出力はHとなる。また、図11の検査回路の出力がLになった場合はLとH又はHとLが入力され、出力はLとなる。スイッチ272、スイッチ273及びスイッチ274は、各々のゲート電極がHの時にオンになり、Lのときにオフになるスイッチである。スイッチ273はゲート電極がLの時にオンになり、Hの時にオフになるスイッチである。スイッチ272は、Dフリップフロップ回路263のQの状態によりオンかオフかを決定する。スイッチ273は、回路F271にLとLが入力されている時のみオフになる。
【0076】
図11の検査回路で、Lが出た時に図10の破線(p)で囲まれた回路のDフリップフロップ回路263のQがHとなる。これにより、スイッチ273がオフになると同時にスイッチ272がオンになり、スイッチ272を介してバッファ回路275に接続されることになる。これにより、ゲート信号線のバッファ回路が全体として長くなり、ゲート信号線の信号を遅くすることが出来不良を修正できる。この状態をゲート信号線250の信号242を基準に数えて3周期分の時間、維持する。その後にもう1度、図11の検査回路を動作させ、検査をし、正常であれば、このままの状態を維持する。異常であれば、図11の検査回路でLが出力され、図10の破線(q)で囲まれた回路のDフリップフロップ回路263のQがLとなり、Dフリップフロップ回路264のQがHになるため、スイッチ272がオフになり、スイッチ273がオフになり、スイッチ274がオンになる。その後は、上記した動作と同様に動作する。
【0077】
以上、本実施の形態によれば、ソース信号線の駆動回路から画素に書き込む信号が出力されるとき、ゲート信号線の駆動回路の信号のタイミングがずれると、そのずれた不良信号を検出し、信号を補正することにより、ソースドライバからの信号に合わせて走査信号のタイミングを修正することができ、表示不良を防止することができる。
【0078】
従って、本発明はバッテリー駆動する電子機器の表示部、大画面の表示装置及び電子機器の表示部等に好適である。搭載例として、例えば、テレビジョン装置(テレビ、テレビジョン受信機)、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話装置(携帯電話機)、PDA等の携帯情報端末、携帯型ゲーム機、モニター、コンピュータ、カーオーディオ等の表示部を備えた音響再生装置、家庭用ゲーム機等の記録媒体を備えた画像再生装置等が挙げられる。
【0079】
上記の搭載例について、図13を参照して説明する。図13(A)は携帯情報端末、図13(B)はデジタルビデオカメラ、図13(C)は携帯電話、図13(D)は携帯型のテレビジョン装置、図13(E)はノート型のコンピュータ、図13(F)はテレビジョン装置を示している。それぞれの表示部300〜305に、本発明を用いた発光装置を搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【0080】
【図1】画素回路の一例を示す図。
【図2】本発明を適用して修正した、正常な状態のタイミングチャートを示す図。
【図3】本発明を適用しうる、不良のある状態のタイミングチャートを示す図。
【図4】本発明に用いる検査回路の一例を示す図。
【図5】図4中の各回路における真理値表を示す図。
【図6】図4の回路構成におけるタイミングチャートを示す図。
【図7】本発明に用いる検査回路の一例を示す図。
【図8】図7中の各回路における真理値表を示す図。
【図9】図7の回路構成におけるタイミングチャートを示す図。
【図10】本発明の信号修正回路を示す図。
【図11】本発明に用いる検査回路の一例を示す図。
【図12】図11の回路構成におけるタイミングチャートを示す図。
【図13】本発明を適用した発光装置を有する電子機器の例を示す図。
【図14】本発明を適用しうる表示装置の構成を説明する図。
【図15】図14の表示装置におけるタイミングチャートを示す図。
【図16】本発明の表示装置の駆動方法を説明する図。
【図17】本発明に用いる検査回路の一例を示す図。
【符号の説明】
【0081】
G1 ゲート信号線
Gp ゲート信号線
S1 ソース信号線
Sq ソース信号線
R1 ゲート信号線
Ri ゲート信号線
201 トランジスタ
202 トランジスタ
203 発光素子
204 ソース信号線
205 ゲート信号線
206 電源線
211 SWE
212 G1WE
213 G2WE
214 ソース信号
215 ゲート信号
221 回路A
222 回路B
223 回路C
224 回路D
225 出力部
226 出力部
227 出力部
228 出力部
231 回路E
232 回路F
233 回路B
234 回路F
235 回路D
236 出力部
237 出力部
238 出力部
239 出力部
240 出力部
241 信号
242 信号
243 信号
245 信号
246 信号
247 信号
248 信号
250 ゲート信号線
253 JKフリップフロップ回路
254 JKフリップフロップ回路
255 JKフリップフロップ回路
256 出力部
257 ゲート電極
260 回路B
261 リセット信号線
262 回路F
263 Dフリップフロップ回路
264 Dフリップフロップ回路
265 Dフリップフロップ回路
266 出力部
271 回路F
272 スイッチ
273 スイッチ
274 スイッチ
275 バッファ回路
276 配線
277 バッファ回路
281 スイッチ
288 バッファ回路
300 表示部
313 G2WE線
336 信号
337 信号
338 信号
339 信号
340 信号
1401 第1の駆動回路
1402 第2の駆動回路
1403 画素部
1404 画素
1405 第3の駆動回路
1406 第1のシフトレジスタ回路
1407 第2のシフトレジスタ回路
1408 スイッチ
1409 スイッチ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の配線と、第2の配線と、マトリクス状に配列された複数の画素と、を有する表示装置であって、
前記画素は、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線が選択されているときに前記第2の配線から信号が書き込まれる構成を有し、
前記第2の配線の信号が変化するときに、前記第1の配線が選択されているか否かを検知する検査回路を有することを特徴とする表示装置。
【請求項2】
第1の配線と、第2の配線と、マトリクス状に配列された複数の画素と、前記第1の配線に信号を出力する駆動回路と、を有する表示装置であって、
前記画素は、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線が選択されているときに前記第2の配線から信号が書き込まれる構成を有し、
前記駆動回路は検査回路と信号修正回路を有し、
前記検査回路は前記第2の配線の信号が変化するときに、前記第1の配線が選択されているか否かを検知し、
前記信号修正回路は、前記検査回路により検知された情報が入力され、その情報に基づき前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正する構成を有することを特徴とする表示装置。
【請求項3】
第1の配線と、第2の配線と、マトリクス状に配列された複数の画素と、前記第1の配線に信号を出力する第1の駆動回路と、前記第2の配線に信号を出力する第2の駆動回路と、を有する表示装置であって、
前記画素は、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線が選択されているときに前記第2の配線から信号が書き込まれる構成を有し、
前記第1の駆動回路は検査回路と信号修正回路を有し、
前記検査回路は前記第2の配線の信号が前記画素の一に入力されているときに、当該画素に接続されている前記第1の配線により当該画素が選択されているか否かを検知し、
前記信号修正回路は、前記検査回路により検知された情報が入力され、その情報に基づき前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正する構成を有することを特徴とする表示装置。
【請求項4】
請求項2又は請求項3のいずれか一において、
前記信号修正回路は複数のバッファ回路を有し、
前記複数のバッファ回路が直列に接続され、
前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正することを特徴とする表示装置。
【請求項5】
請求項4において、
前記バッファ回路は複数のインバーターが直列に接続されていることを特徴とする表示装置。
【請求項6】
請求項4又は5のいずれか一において、
前記信号のタイミングが遅いときには、前記複数のバッファ回路の直列に接続される個数が正常なときよりも減少する構成を有することを特徴とする表示装置。
【請求項7】
請求項4乃至6のいずれか一において、
前記信号のタイミングが早いときには、前記複数のバッファ回路の直列に接続される個数が正常なときよりも増加する構成を有することを特徴とする表示装置。
【請求項8】
請求項2又は請求項3のいずれか一において、
前記信号修正回路は第1乃至第3のバッファ回路を有し、
前記第1の配線の信号が、前記第1のバッファ回路及び前記第2のバッファ回路を介して出力される第1の状態と、
前記第1の配線の信号が、前記第1乃至第3のバッファ回路を介して出力される第2の状態と、
前記第1の配線の信号が、前記第1のバッファ回路を介して出力される第3の状態、
のいずれか一の状態に基づいて出力されることで、前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正することを特徴とする表示装置。
【請求項9】
請求項1乃至8のいずれか一に記載の表示装置を有することを特徴とする電子機器。
【請求項10】
第1の配線と、第2の配線と、前記第1の配線に信号を出力する第1の駆動回路と、前記第2の配線に信号を出力する第2の駆動回路と、前記第1の配線及び前記第2の配線に接続され、前記第1の配線が選択されているときに前記第2の配線から信号が書き込まれる画素と、を有する表示装置の駆動方法であって、
前記第1の駆動回路は、前記第2の配線の信号が変化するときに、前記第1の配線が選択されているか否かの情報を検知し、前記第1の配線に出力する信号についてタイミングの修正を行うことを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項11】
請求項10において、
前記タイミングの修正には、直列に接続された複数のバッファ回路を用いることを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項12】
請求項11において、
前記信号のタイミングが遅いときには、前記複数のバッファ回路の直列に接続される個数が正常なときよりも減少し、
前記信号のタイミングが早いときには、前記複数のバッファ回路の直列に接続される個数が正常なときよりも増加することを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項13】
請求項10において、
前記タイミングの修正には第1乃至第3のバッファ回路を用い、
前記第1の配線の信号が、前記第1のバッファ回路及び前記第2のバッファ回路を介して出力される第1の状態と、
前記第1の配線の信号が、前記第1乃至第3のバッファ回路を介して出力される第2の状態と、
前記第1の配線の信号が、前記第1のバッファ回路を介して出力される第3の状態、
のいずれか一の状態に基づいて出力されることで、前記第1の配線に出力する信号のタイミングを修正することを特徴とする表示装置の駆動方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【公開番号】特開2007−140494(P2007−140494A)
【公開日】平成19年6月7日(2007.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−281832(P2006−281832)
【出願日】平成18年10月16日(2006.10.16)
【出願人】(000153878)株式会社半導体エネルギー研究所 (5,264)
【Fターム(参考)】