駆動回路および表示装置
【課題】出力電圧の立ち上がるタイミングのばらつきを低減することの可能な駆動回路、およびこの駆動回路を備えた表示装置を提供する。
【解決手段】バッファ回路１は、互いに直列に接続されたインバータ回路１０およびインバータ回路２０を備えている。インバータ回路２０は、３つのトランジスタＴｒ21，Ｔｒ22，Ｔｒ23を有している。そのうちの２つのトランジスタＴｒ21，Ｔｒ22は、デュアルゲート型のトランジスタである。これらトランジスタＴｒ21，Ｔｒ22のバックゲートの電圧を調整することにより、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧を調整することができる。
【解決手段】バッファ回路１は、互いに直列に接続されたインバータ回路１０およびインバータ回路２０を備えている。インバータ回路２０は、３つのトランジスタＴｒ21，Ｔｒ22，Ｔｒ23を有している。そのうちの２つのトランジスタＴｒ21，Ｔｒ22は、デュアルゲート型のトランジスタである。これらトランジスタＴｒ21，Ｔｒ22のバックゲートの電圧を調整することにより、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧を調整することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子を用いた表示装置に好適に適用可能な駆動回路に関する。また、本発明は、上記駆動回路を備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像表示を行う表示装置の分野では、画素の発光素子として、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光学素子、例えば有機ＥＬ素子を用いた表示装置が開発され、商品化が進められている。有機ＥＬ素子は、液晶素子などと異なり自発光素子である。そのため、有機ＥＬ素子を用いた表示装置（有機ＥＬ表示装置）では、有機ＥＬ素子に流れる電流値を制御することで、発色の階調が得られる。
【０００３】
有機ＥＬ表示装置では、液晶表示装置と同様、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がある。前者は、構造が単純であるものの、大型かつ高精細の表示装置の実現が難しいなどの問題がある。そのため、現在では、アクティブマトリクス方式の開発が盛んに行なわれている。この方式は、画素ごとに配した発光素子に流れる電流を駆動トランジスタによって制御するものである。
【０００４】
上記の駆動トランジスタでは、閾値電圧Ｖthや移動度μ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閾値電圧Ｖthや移動度μが画素ごとに異なったりする場合がある。閾値電圧Ｖthや移動度μが画素ごとに異なる場合には、駆動トランジスタに流れる電流値が画素ごとにばらつくので、駆動トランジスタのゲートに同じ電圧を印加しても、有機ＥＬ素子の発光輝度がばらつき、画面の一様性（ユニフォーミティ）が損なわれる。そこで、閾値電圧Ｖthや移動度μの変動に対する補正機能を組み込んだ表示装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
閾値電圧Ｖthや移動度μの変動に対する補正は、画素ごとに配した画素回路によって行われる。この画素回路は、例えば、図７に示したように、有機ＥＬ素子１１１に流れる電流を制御する駆動トランジスタＴｒ1と、信号線ＤＴＬの電圧を駆動トランジスタＴｒ1に書き込む書き込みトランジスタＴｒ2と、保持容量Ｃsとによって構成されており、２Ｔｒ１Ｃの回路構成となっている。駆動トランジスタＴｒ1および書き込みトランジスタＴｒ2は、例えば、ｎチャネルＭＯＳ型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により形成されている。
【０００６】
図６は、画素回路に印加される電圧波形の一例と、駆動トランジスタのゲート電圧およびソース電圧の変化の一例とを表したものである。図６（Ａ）には信号線ＤＴＬに、信号電圧Ｖsigと、オフセット電圧Ｖofsが印加されている様子が示されている。図６（Ｂ）には書込線ＷＳＬに、駆動トランジスタをオンする電圧Ｖddと、駆動トランジスタをオフする電圧Ｖssが印加されている様子が示されている。図６（Ｃ）には電源線ＰＳＬに、ハイ電圧ＶccHと、ロー電圧ＶccLが印加されている様子が示されている。さらに、図６（Ｄ），（Ｅ）には、電源線ＰＳＬ、信号線ＤＴＬおよび書込線ＷＳＬへの電圧印加に応じて、駆動トランジスタＴｒ1のゲート電圧Ｖgおよびソース電圧Ｖsが時々刻々変化している様子が示されている。
【０００７】
図６から、１Ｈ内に２回、ＷＳパルスＰ１が書込線ＷＳＬに印加されており、１回目のＷＳパルスＰ１によって閾値補正が行われ、２回目のＷＳパルスＰ１によって移動度補正と信号書き込みが行われていることがわかる。つまり、図６において、ＷＳパルスＰ１は、信号書込みだけでなく、駆動トランジスタＴｒ1の閾値補正や移動度補正にも用いられている。
【０００８】
以下、駆動トランジスタＴｒ1の閾値補正および移動度補正について説明する。２回目のＷＳパルスＰ１の印加により、信号電圧Ｖsigが駆動トランジスタＴｒ1のゲートに書き込まれる。これにより、駆動トランジスタＴｒ1がオンし、駆動トランジスタＴｒ1に電流が流れる。このとき、有機ＥＬ素子１１１に逆バイアスが印加されているとすると、駆動トランジスタＴｒ1から流れ出た電荷は、保持容量Ｃsおよび有機ＥＬ素子１１１の素子容量（図示せず）に充電され、ソース電圧Ｖsが上昇する。駆動トランジスタＴｒ1の移動度が高い場合には、駆動トランジスタＴｒ1に流れる電流が大きくなるので、ソース電圧Ｖsの上昇が早くなる。逆に、駆動トランジスタＴｒ1の移動度が低い場合には、駆動トランジスタＴｒ1に流れる電流が小さくなるので、駆動トランジスタＴｒ1の移動度が高い場合と比べて、ソース電圧Ｖsの上昇が遅くなる。従って、移動度を補正する期間を調整することにより、移動度を補正することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−０８３２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、アクティブマトリクス方式の表示装置では、信号線を駆動する水平駆動回路や、各画素を順次選択する書き込み走査回路は、いずれも基本的にシフトレジスタ（図示せず）を含んで構成されており、画素の各列または各行に対応して、１段ごとにバッファ回路を備えている。例えば、走査回路内のバッファ回路は、典型的には、図８に示したように、２つのインバータ回路２１０，２２０を直列に接続して構成されている。図８のバッファ回路２００において、インバータ回路２１０は、ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタおよびｎチャネル型のＭＯＳトランジスタが並列接続された回路構成となっている。一方、インバータ回路２２０は、ＣＭＯＳトランジスタおよびｎチャネル型のＭＯＳトランジスタが並列接続された回路構成となっている。バッファ回路２００は、ハイレベルの電圧が印加される高電圧配線ＬHと、ローレベルの電圧が印加される低電圧配線ＬLとの間に挿入されている。
【００１１】
しかし、ＣＭＯＳトランジスタにおいて、バッファ回路２００では、例えば、図９に示したように、ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタの閾値電圧Ｖth1がΔＶth1だけばらつくと、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上がるタイミングがΔｔ1だけずれる。また、ＣＭＯＳトランジスタにおいて、バッファ回路２００では、例えば、図１０に示したように、ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタの閾値電圧Ｖth2がΔＶth2だけばらつくと、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上るタイミングがΔｔ2だけずれる。従って、例えば、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上がるタイミングがばらつき、移動度補正期間ΔＴがΔｔ1またはΔｔ2だけばらついた場合には、例えば、図１１に示したように、発光時の電流ＩdsがΔＩdsだけばらつき、そのばらつきが輝度のばらつきとなってしまうという問題があった。なお、図１１は、移動度補正期間ΔＴと、発光輝度との関係の一例を表したものである。
【００１２】
なお、閾値電圧Ｖthのばらつきの問題は、表示装置の走査回路に限って生じるものではなく、他のデバイスにおいても同様に生じ得るものである。
【００１３】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、出力電圧の立ち上がるタイミングのばらつきを低減することの可能な駆動回路、およびこの駆動回路を備えた表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の駆動回路は、互いに直列に接続されると共に高電圧線および低電圧線の間に挿入された入力側インバータ回路および出力側インバータ回路を備えている。出力側インバータ回路は、３つのトランジスタを有している。１つ目は、ドレインが高電圧線側に接続され、ソースが出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第１導電型の第１トランジスタである。２つ目は、ドレインが高電圧線側に接続され、ソースが出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第２導電型の第２トランジスタである。３つ目は、ドレインが低電圧線側に接続され、ソースが出力側インバータ回路の出力側に接続された第３トランジスタである。
【００１５】
本発明の表示装置は、行状に配置された複数の走査線と、列状に配置された複数の信号線と、行列状に配置された複数の画素とを含む表示部を備えており、さらに、各画素を駆動する駆動部を備えている。駆動部は、走査線ごとに１つずつ設けられた複数の駆動回路を有しており、駆動部内の各駆動回路は、上記の駆動回路と同一の構成要素を含んでいる。
【００１６】
本発明の駆動回路および表示装置では、互いに直列に接続された入力側インバータ回路および出力側インバータ回路のうち出力側インバータ回路に、デュアルゲート型のトランジスタが組み込まれている。これにより、一方のゲート電圧を制御し、トランジスタ特性を変動させることにより、トランジスタの閾値電圧をある一定の値に補正することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の駆動回路および表示装置によれば、デュアルゲート型のトランジスタのゲート電圧を制御して、トランジスタの閾値電圧をある一定の値に補正することができるようにした。これにより、駆動回路の出力電圧が立ち上がるタイミングにおいて、ばらつきを低減することができる。従って、例えば、有機ＥＬ表示装置においては、発光時に有機ＥＬ素子に流れる電流のばらつきを低減することができるので、輝度の均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るバッファ回路の一例を表す回路図である。
【図２】デュアルゲート型のトランジスタにおけるバックゲート電圧と電流との関係の一例を表す関係図である。
【図３】図１のバッファ回路の動作の一例を表す波形図である。
【図４】上記実施の形態のバッファ回路の適用例の一例である表示装置の概略構成図である。
【図５】図４の書込線駆動回路および画素回路の一例を表す回路図である。
【図６】図４の表示装置の動作の一例を表す波形図である。
【図７】従来の表示装置の画素回路の一例を表す回路図である。
【図８】従来のバッファ回路の一例を表す回路図である。
【図９】図８のバッファ回路の動作の一例を表す波形図である。
【図１０】図８のバッファ回路の動作の他の例を表す波形図である。
【図１１】移動度補正時間と表示輝度との関係の一例を表す関係図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（図１〜図３）
２．適用例（図４〜図６）
３．従来技術の説明（図７〜図１１）
【００２０】
＜実施の形態＞
[構成]
図１は、本発明の一実施の形態に係るバッファ回路１（駆動回路）の全体構成の一例を表したものである。バッファ回路１は、入力端ＩＮに入力されたパルス信号の位相とほぼ同一位相のパルス信号を出力端ＯＵＴから出力するものである。バッファ回路１は、インバータ回路１０（入力側インバータ回路）およびインバータ回路２０（出力側インバータ回路）を備えている。
【００２１】
インバータ回路１０，２０は、入力されたパルス信号の信号波形をほぼ反転させたパルス信号を出力するものである。インバータ回路１０，２０は、互いに直列に接続されている。インバータ回路１０は、インバータ回路２０との関係で入力端ＩＮ側に配置されており、インバータ回路１０の入力端がバッファ回路１の入力端ＩＮに相当している。一方、インバータ回路２０は、インバータ回路１０との関係で出力端ＯＵＴ側に配置されており、インバータ回路２０の出力端がバッファ回路１の出力端ＯＵＴに相当している。インバータ回路１０の出力端（図中のＡに対応する箇所）は、インバータ回路２０の入力端に接続されており、バッファ回路１は、インバータ回路１０の出力がインバータ回路２０に入力されるように構成されている。
【００２２】
インバータ回路１０は、高電圧線ＬH1および低電圧線ＬLの間に挿入されており、インバータ回路２０は、高電圧線ＬH2および低電圧線ＬLの間に挿入されている。ここで、高電圧線ＬH1および高電圧線ＬH2は、互いに分離独立しており、高電圧線ＬH1および高電圧線ＬH2に対して互いに異なる電圧を印加することが可能となっている。
【００２３】
インバータ回路１０は、第１導電型のトランジスタＴｒ11と、第２導電型のトランジスタＴｒ12とを有している。トランジスタＴｒ11は、例えば、ｐチャネル型のＭＯＳ(金属酸化膜半導体: Metal Oxide Semiconductor)トランジスタであり、トランジスタＴｒ12は、例えば、ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタである。
【００２４】
トランジスタＴｒ11およびトランジスタＴｒ12は、互いに並列接続されている。具体的には、トランジスタＴｒ11およびトランジスタＴｒ12のそれぞれのゲートが互いに接続されている。さらに、トランジスタＴｒ11のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ12のソースまたはドレインとが互いに接続されている。また、トランジスタＴｒ11およびトランジスタＴｒ12のそれぞれのゲートは、インバータ回路１０の入力端（バッファ回路１の入力端ＩＮ）に接続されている。トランジスタＴｒ11のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ12のソースまたはドレインとの接続点Ａは、インバータ回路１０の出力端に接続されている。トランジスタＴｒ11のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ12に未接続の方は高電圧線ＬHに接続されている。一方、トランジスタＴｒ12のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ11に未接続の方は低電圧線ＬLに接続されている。なお、インバータ回路１０において、何らかの素子が、トランジスタＴｒ11とトランジスタＴｒ12との間や、トランジスタＴｒ11と高電圧線ＬHとの間、トランジスタＴｒ12と低電圧線ＬLとの間に設けられていてもよい。
【００２５】
インバータ回路２０は、第１導電型のトランジスタＴｒ21（第１トランジスタ）と、第２導電型のトランジスタＴｒ22（第２トランジスタ）と、第１導電型のトランジスタＴｒ23（第３トランジスタ）とを有している。トランジスタＴｒ21は、例えば、ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタであり、トランジスタＴｒ22，Ｔｒ23は、例えば、ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタである。
【００２６】
トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22は、デュアルゲート型のトランジスタであり、それぞれ、２つのゲート電極を有している。ここで、２つのゲート電極のうち一方の電極は、バッファ回路１の入力端ＩＮに入力された信号が入力される電極であり、図１におけるゲート電極ｇ１，ｇ３に相当する。また、２つのゲート電極のうち他方の電極は、トランジスタの特性を変化させる制御信号が入力される電極であり、図１におけるゲート電極ｇ２，ｇ４に相当する。ゲート電極ｇ２，ｇ４は、バックゲート電極とも呼ばれるものである。例えば、図２に示したように、ゲート電極ｇ２，ｇ４に小さな電圧Ｖｂを入力した場合には、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧Ｖthを大きくすることができる。逆に、例えば、図２に示したように、ゲート電極ｇ２，ｇ４に大きな電圧Ｖｂを入力した場合には、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧Ｖthを小さくすることができる。このように、ゲート電極ｇ２，ｇ４に印加する電圧の大きさを制御することにより、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の動作点を移動させることができる。従って、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22に入力する制御信号の振幅を調整することにより、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧を調整することができる。
【００２７】
トランジスタＴｒ21およびトランジスタＴｒ23は、互いに並列接続されている。具体的には、トランジスタＴｒ21およびトランジスタＴｒ23のそれぞれのゲートが互いに接続されている。さらに、トランジスタＴｒ21のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ23のソースまたはドレインとが互いに接続されている。また、トランジスタＴｒ21およびトランジスタＴｒ23のそれぞれのゲートは、インバータ回路１０の出力端に接続されている。トランジスタＴｒ21のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ23のソースまたはドレインとの接続点Ｂは、インバータ回路２０の出力端に接続されている。トランジスタＴｒ21のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ23に未接続の方は高電圧線ＬH2に接続されている。トランジスタＴｒ22のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ23のソースまたはドレインとの接続点Ｃは、トランジスタＴｒ23のソースおよびドレインのうち低電圧線ＬLに未接続な方と、インバータ回路２０の出力端とに接続されている。トランジスタＴｒ22のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ23に未接続の方は高電圧線ＬH2に接続されている。トランジスタＴｒ23のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ21に未接続の方は低電圧線ＬLに接続されている。トランジスタＴｒ21のバックゲートは、制御線Ｌb1に接続されている。また、トランジスタＴｒ22のバックゲートは、制御線Ｌｂ２に接続されている。なお、インバータ回路１０において、何らかの素子が、トランジスタＴｒ21とトランジスタＴｒ23との間や、トランジスタＴｒ21と高電圧線ＬHとの間、トランジスタＴｒ23と低電圧線ＬLとの間に設けられていてもよい。
【００２８】
[動作]
次に、本実施の形態のバッファ回路１の動作について説明する。以下では、主として、バッファ回路１における閾値補正（Ｖthキャンセル）について説明する。
【００２９】
図３は、バッファ回路１の動作の一例を表したものである。図３には、トランジスタＴｒ21のゲート−ソース間電圧Ｖgsに含まれる閾値電圧Ｖthをキャンセルする動作の一例が示されている。
【００３０】
当初、バッファ回路１の入力端ＩＮにはＶssが入力されており、接続点Ａ（インバータ回路１０の出力端）の電圧がＶddとなっている。そのため、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22がオフしており、トランジスタＴｒ23がオンしているので、バッファ回路１の出力端ＯＵＴの電圧がＶssとなっている。次に、入力端ＩＮの電圧がＶssからＶddに立ち上る（Ｔ1）。すると、接続点Ａの電圧がＶddからＶssに立ち下がる。そのため、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22がオンし、トランジスタＴｒ23がオフするので、出力端ＯＵＴの電圧がＶssからＶddに変化する。次に、高電圧線ＬH2の電圧が、ＶddからＶssに変化する（Ｔ2）。すると、出力端ＯＵＴの電圧もＶddからＶssに変化する。次に、入力端ＩＮの電圧がＶddからＶssに立ち下がる（Ｔ3）。すると、接続点Ａの電圧がＶssからＶddに立ち上るが、高電圧線ＬH2の電圧がすでにＶssになっているので、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22はオフしたままであり、出力端ＯＵＴの電圧はＶssを維持する。
【００３１】
ところで、出力端ＯＵＴの電圧の立ち上がり波形は、入力端ＩＮの電圧が印加されるトランジスタＴｒ21の特性と、接続点Ａの電圧が入力されるトランジスタＴｒ22の特性に依っている。従って、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧Ｖthにばらつきがある場合には、出力電圧がＶssからＶddに立ち上がるタイミングにおいて、ばらつきが発生して、出力電圧のパルス幅が所望の値からずれてしまう。そのため、バッファ回路１を、例えば、有機ＥＬ表示装置のスキャナの出力段に適用し、移動度補正期間をバッファ回路１の出力電圧のパルス幅で規定した場合には、移動度補正期間がばらついてしまい、発光時に有機ＥＬ素子に流れる電流もばらついてしまう。その結果、輝度が不均一となってしまうという問題がある。
【００３２】
一方、本実施の形態では、ゲート電極ｇ２，ｇ４に制御信号を印加して、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧を所望の値に調整することができる。これにより、バッファ回路１の出力電圧が立ち上がるタイミングにおいて、ばらつきを低減することができる。従って、バッファ回路１を、例えば、有機ＥＬ表示装置のスキャナの出力段に適用し、移動度補正期間をバッファ回路１の出力電圧のパルス幅で規定した場合であっても、移動度補正期間のばらつきが少なく、発光時に有機ＥＬ素子に流れる電流のばらつきを低減することができる。その結果、輝度の均一性を向上させることができる。
【００３３】
＜適用例＞
図４は、上記実施の形態に係るバッファ回路１の適用例の一例である表示装置１００の全体構成の一例を表したものである。この表示装置１００は、例えば、表示パネル１１０（表示部）と、駆動回路１２０（駆動部）とを備えている。
【００３４】
（表示パネル１１０）
表示パネル１１０は、発光色の互いに異なる３種類の有機ＥＬ素子１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂが２次元配置された表示領域１１０Ａを有している。表示領域１１０Ａとは、有機ＥＬ素子１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂから発せられる光を利用して映像を表示する領域である。有機ＥＬ素子１１１Ｒは赤色光を発する有機ＥＬ素子であり、有機ＥＬ素子１１１Ｇは緑色光を発する有機ＥＬ素子であり、有機ＥＬ素子１１１Ｂは青色光を発する有機ＥＬ素子である。なお、以下では、有機ＥＬ素子１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂの総称として有機ＥＬ素子１１１を適宜、用いるものとする。
【００３５】
（表示領域１１０Ａ）
図５は、表示領域１０Ａ内の回路構成の一例を、後述の書込線駆動回路１２４の一例と共に表したものである。表示領域１１０Ａ内には、複数の画素回路１１２が個々の有機ＥＬ素子１１１と対となって２次元配置されている。なお、本適用例では、一対の有機ＥＬ素子１１１および画素回路１１２が１つの画素１１３を構成している。より詳細には、図５に示したように、一対の有機ＥＬ素子１１１Ｒおよび画素回路１１２が１つの赤色用の画素１１３Ｒを構成し、一対の有機ＥＬ素子１１１Ｇおよび画素回路１１２が１つの緑色用の画素１１３Ｇを構成し、一対の有機ＥＬ素子１１１Ｂおよび画素回路１１２が１つの青色用の画素１１３Ｂを構成している。さらに、互いに隣り合う３つの画素１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂが１つの表示画素１１４を構成している。
【００３６】
各画素回路１１２は、例えば、有機ＥＬ素子１１１に流れる電流を制御する駆動トランジスタＴｒ1と、信号線ＤＴＬの電圧を駆動トランジスタＴｒ1に書き込む書き込みトランジスタＴｒ2と、保持容量Ｃsとによって構成されたものであり、２Ｔｒ１Ｃの回路構成となっている。駆動トランジスタＴｒ1および書き込みトランジスタＴｒ2は、例えば、ｎチャネルＭＯＳ型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により形成されている。駆動トランジスタＴｒ1または書き込みトランジスタＴｒ2は、例えば、ｐチャネルＭＯＳ型のＴＦＴであってもよい。
【００３７】
表示領域１１０Ａにおいて、複数の書込線ＷＳＬ（走査線）が行状に配置され、複数の信号線ＤＴＬが列状に配置されている。表示領域１１０Ａには、さらに、複数の電源線ＰＳＬ（電源電圧の供給される部材）が書込線ＷＳＬに沿って行状に配置されている。各信号線ＤＴＬと各書込線ＷＳＬとの交差点近傍には、有機ＥＬ素子１１１が１つずつ設けられている。各信号線ＤＴＬは、後述の信号線駆動回路１２３の出力端（図示せず）と、書き込みトランジスタＴｒ2のドレイン電極およびソース電極のいずれか一方（図示せず）に接続されている。各書込線ＷＳＬは、後述の書込線駆動回路１２４の出力端（図示せず）と、書き込みトランジスタＴｒ2のゲート電極（図示せず）に接続されている。各電源線ＰＳＬは、後述の電源線駆動回路１２５の出力端（図示せず）と、駆動トランジスタＴｒ1のドレイン電極およびソース電極のいずれか一方（図示せず）に接続されている。書き込みトランジスタＴｒ2のドレイン電極およびソース電極のうち信号線ＤＴＬに非接続の方（図示せず）は、駆動トランジスタＴｒ1のゲート電極（図示せず）と、保持容量Ｃsの一端に接続されている。駆動トランジスタＴｒ1のドレイン電極およびソース電極のうち電源線ＰＳＬに非接続の方（図示せず）と保持容量Ｃsの他端とが、有機ＥＬ素子１１１のアノード電極（図示せず）に接続されている。有機ＥＬ素子１１１のカソード電極（図示せず）は、例えば、グラウンド線ＧＮＤに接続されている。
【００３８】
（駆動回路１２０）
次に、駆動回路１２０内の各回路について、図４、図５を参照して説明する。駆動回路１２０は、タイミング生成回路１２１、映像信号処理回路１２２、信号線駆動回路１２３、書込線駆動回路１２４、および電源線駆動回路１２５を有している。
【００３９】
タイミング生成回路１２１は、映像信号処理回路１２２、信号線駆動回路１２３、書込線駆動回路１２４、および電源線駆動回路１２５が連動して動作するように制御するものである。タイミング生成回路１２１は、例えば、外部から入力された同期信号２０Ｂに応じて（同期して）、上述した各回路に対して制御信号１２１Ａを出力するようになっている。
【００４０】
映像信号処理回路１２２は、外部から入力された映像信号１２０Ａに対して所定の補正を行うと共に、補正した後の映像信号１２２Ａを信号線駆動回路１２３に出力するようになっている。所定の補正としては、例えば、ガンマ補正や、オーバードライブ補正などが挙げられる。
【００４１】
信号線駆動回路１２３は、制御信号１２１Ａの入力に応じて（同期して）、映像信号処理回路１２２から入力された映像信号１２２Ａ（信号電圧Ｖsig）を各信号線ＤＴＬに印加して、選択対象の画素１１３に書き込むものである。なお、書き込みとは、駆動トランジスタＴｒ1のゲートに所定の電圧を印加することを指している。
【００４２】
信号線駆動回路１２３は、例えばシフトレジスタ（図示せず）を含んで構成されており、画素１１３の各列に対応して、１段ごとにバッファ回路（図示せず）を備えている。この信号線駆動回路１２３は、制御信号１２１Ａの入力に応じて（同期して）、各信号線ＤＴＬに対して、２種類の電圧（Ｖofs、Ｖsig）を出力可能となっている。具体的には、信号線駆動回路１２３は、各画素１１３に接続された信号線ＤＴＬを介して、書込線駆動回路１２４により選択された画素１１３へ２種類の電圧（Ｖofs、Ｖsig）を順番に供給するようになっている。
【００４３】
ここで、オフセット電圧Ｖofsは、有機ＥＬ素子１１１の閾値電圧Ｖelよりも低い電圧値となっている。また、信号電圧Ｖsigは、映像信号１２２Ａに対応する電圧値となっている。信号電圧Ｖsigの最小電圧はオフセット電圧Ｖofsよりも低い電圧値となっており、信号電圧Ｖsigの最大電圧はオフセット電圧Ｖofsよりも高い電圧値となっている。
【００４４】
書込線駆動回路１２４は、例えばシフトレジスタ（図示せず）を含んで構成されており、画素１１３の各行に対応して、１段ごとにバッファ回路１を備えている。この書込線駆動回路１２４は、制御信号１２１Ａの入力に応じて（同期して）、各書込線ＷＳＬに対して、２種類の電圧（Ｖdd、Ｖss）を出力可能となっている。具体的には、書込線駆動回路１２４は、各画素１１３に接続された書込線ＷＳＬを介して、駆動対象の画素１１３へ２種類の電圧（Ｖdd、Ｖss）を供給し、書き込みトランジスタＴｒ2を制御するようになっている。
【００４５】
ここで、電圧Ｖddは、書き込みトランジスタＴｒ2のオン電圧以上の値となっている。Ｖddは、後述の消光時や閾値補正時に、書込線駆動回路１２４から出力される電圧値である。Ｖssは、書き込みトランジスタＴｒ2のオン電圧よりも低い値となっており、かつ、Ｖddよりも低い値となっている。
【００４６】
電源線駆動回路１２５は、例えばシフトレジスタ（図示せず）を含んで構成されており、例えば、画素１１３の各行に対応して、１段ごとにバッファ回路（図示せず）を備えている。この電源線駆動回路１２５は、制御信号１２１Ａの入力に応じて（同期して）、２種類の電圧（ＶccH、ＶccL）を出力可能となっている。具体的には、電源線駆動回路１２５は、各画素１１３に接続された電源線ＰＳＬを介して、駆動対象の画素１１３へ２種類の電圧（ＶccH、ＶccL）を供給し、有機ＥＬ素子１１１の発光および消光を制御するようになっている。
【００４７】
ここで、電圧ＶccLは、有機ＥＬ素子１１１の閾値電圧Ｖelと、有機ＥＬ素子１１１のカソードの電圧Ｖcaとを足し合わせた電圧（Ｖel＋Ｖca）よりも低い電圧値である。また、電圧ＶccHは、電圧（Ｖel＋Ｖca）以上の電圧値である。
【００４８】
次に、本適用例の表示装置１００の動作（消光から発光までの動作）の一例について説明する。本適用例では、駆動トランジスタＴｒ1の閾値電圧Ｖthや移動度μが経時変化したりしても、それらの影響を受けることなく、有機ＥＬ素子１１１の発光輝度を一定に保つようにするために、閾値電圧Ｖthや移動度μの変動に対する補正動作が組み込まれている。
【００４９】
図６は、画素回路１１２に印加される電圧波形の一例と、駆動トランジスタＴｒ1のゲート電圧Ｖgおよびソース電圧Ｖsの変化の一例とを表したものである。図６（Ａ）には信号線ＤＴＬに、信号電圧Ｖsigと、オフセット電圧Ｖofsが印加されている様子が示されている。図６（Ｂ）には書込線ＷＳＬに、駆動トランジスタＴｒ1をオンする電圧Ｖddと、駆動トランジスタＴｒ1をオフする電圧Ｖssが印加されている様子が示されている。図６（Ｃ）には電源線ＰＳＬに、電圧ＶccHと、電圧ＶccLが印加されている様子が示されている。さらに、図６（Ｄ），（Ｅ）には、電源線ＰＳＬ、信号線ＤＴＬおよび書込線ＷＳＬへの電圧印加に応じて、駆動トランジスタＴｒ1のゲート電圧Ｖgおよびソース電圧Ｖsが時々刻々変化している様子が示されている。
【００５０】
（Ｖth補正準備期間）
まず、Ｖth補正の準備を行う。具体的には、書込線ＷＳＬの電圧がＶoffとなっており、信号線ＤＴＬの電圧がＶsigとなっており、電源線ＤＳＬの電圧がＶccHとなっている時（つまり有機ＥＬ素子１１１が発光している時）に、電源線駆動回路１２５が電源線ＤＳＬの電圧をＶccHからＶccLに下げる（Ｔ1）。すると、ソース電圧ＶsがＶccLとなり、有機ＥＬ素子１１１が消光する。次に、信号線駆動回路１２３が信号線ＤＴＬの電圧をＶsigからＶofsに切り替えたのち、電源線ＤＳＬの電圧がＶccHとなっている間に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶoffからＶonに上げる。すると、ゲート電圧ＶgがＶofsに下がる。このとき、ゲート−ソース間電圧Ｖgs（＝Ｖofs−ＶccL）が駆動トランジスタＴr1の閾値電圧Ｖthよりも大きくなるように、電源線駆動回路１２５および信号線駆動回路１２３では、電源線ＤＳＬおよび信号線ＤＴＬへの印加電圧（ＶccL、Ｖofs）が設定されている。
【００５１】
（最初のＶth補正期間）
次に、Ｖthの補正を行う。具体的には、信号線ＤＴＬの電圧がＶofsとなっている間に、電源線駆動回路１２５が電源線ＤＳＬの電圧をＶccLからＶccHに上げる（Ｔ2）。すると、駆動トランジスタＴr1のドレイン−ソース間に電流Ｉdsが流れ、ソース電圧Ｖsが上昇する。その後、信号線駆動回路１２３が信号線ＤＴＬの電圧をＶofsからＶsigに切り替える前に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶonからＶoffに下げる（Ｔ3）。すると、駆動トランジスタＴr1のゲートがフローティングとなり、Ｖthの補正が停止する。
【００５２】
（最初のＶth補正休止期間）
Ｖth補正が休止している期間中は、例えば、先のＶth補正を行った行（画素）とは異なる他の行（画素）において、信号線ＤＴＬの電圧のサンプリングが行われる。なお、このとき、先のＶth補正を行った行（画素）において、ソース電圧ＶsがＶofs−Ｖthよりも低いので、Ｖth補正休止期間中にも、先のＶth補正を行った行（画素）において、駆動トランジスタＴｒ1のドレイン−ソース間に電流Ｉdsが流れ、ソース電圧Ｖsが上昇し、保持容量Ｃsを介したカップリングによりゲート電圧Ｖgも上昇する。
【００５３】
（２回目のＶth補正期間）
次に、Ｖth補正を再び行う。具体的には、信号線ＤＴＬの電圧がＶofsとなっており、Ｖth補正が可能となっている時に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶoffからＶonに上げ、駆動トランジスタＴｒ1のゲートをＶofsにする（Ｔ4）。このとき、ソース電圧ＶsがＶofs−Ｖthよりも低い場合（Ｖth補正がまだ完了していない場合）には、駆動トランジスタＴｒ1がカットオフするまで（ゲート−ソース間電圧ＶgsがＶthになるまで）、駆動トランジスタＴｒ1のドレイン−ソース間に電流Ｉdsが流れる。その後、信号線駆動回路１２３が信号線ＤＴＬの電圧をＶofsからＶsigに切り替える前に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶonからＶoffに下げる（Ｔ5）。すると、駆動トランジスタＴｒ1のゲートがフローティングとなるので、ゲート−ソース間電圧Ｖgsを信号線ＤＴＬの電圧の大きさに拘わらず一定に維持することができる。
【００５４】
なお、このＶth補正期間において、保持容量ＣsがＶthに充電され、ゲート−ソース間電圧ＶgsがＶthとなった場合には、駆動回路１２０は、Ｖth補正を終了する。しかし、ゲート−ソース間電圧ＶgsがＶthにまで到達しない場合には、駆動回路１２０は、ゲート−ソース間電圧ＶgsがＶthに到達するまで、Ｖth補正と、Ｖth補正休止とを繰り返し実行する。
【００５５】
（書き込み・μ補正期間）
Ｖth補正休止期間が終了した後、書き込みとμ補正を行う。具体的には、信号線ＤＴＬの電圧がＶsigとなっている間に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶoffからＶonに上げ（Ｔ6）、駆動トランジスタＴr1のゲートを信号線ＤＴＬに接続する。すると、駆動トランジスタＴr1のゲート電圧Ｖgが信号線ＤＴＬの電圧Ｖsigとなる。このとき、有機ＥＬ素子１１１のアノード電圧はこの段階ではまだ有機ＥＬ素子１１１の閾値電圧Ｖelよりも小さく、有機ＥＬ素子１１１はカットオフしている。そのため、電流Ｉdsは有機ＥＬ素子１１１の素子容量（図示せず）に流れ、素子容量が充電されるので、ソース電圧ＶsがΔＶxだけ上昇し、やがてゲート−ソース間電圧ＶgsがＶsig＋Ｖth−ΔＶxとなる。このようにして、書き込みと同時にμ補正が行われる。ここで、駆動トランジスタＴr1の移動度μが大きい程、ΔＶxも大きくなるので、ゲート−ソース間電圧Ｖgsを発光前にΔＶxだけ小さくすることにより、画素１１３ごとの移動度μのばらつきを取り除くことができる。
【００５６】
（発光期間）
最後に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶonからＶoffに下げる（Ｔ8）。すると、駆動トランジスタＴr1のゲートがフローティングとなり、駆動トランジスタＴr1のドレイン−ソース間に電流Ｉdsが流れ、ソース電圧Ｖsが上昇する。その結果、有機ＥＬ素子１１１に閾値電圧Ｖel以上の電圧が印加され、有機ＥＬ素子１１１が所望の輝度で発光する。
【００５７】
本適用例の表示装置１００では、上記のようにして、各画素１１３において画素回路１１２がオンオフ制御され、各画素１１３の有機ＥＬ素子１１１に駆動電流が注入されることにより、正孔と電子とが再結合して発光が起こり、その光が外部に取り出される。その結果、表示パネル１１０の表示領域１１０Ａにおいて画像が表示される。
【００５８】
ところで、従来では、アクティブマトリクス方式の表示装置において、走査回路内のバッファ回路は、典型的には、図８に示したように、２つのインバータ回路２１０，２２０を直列に接続して構成されている。しかし、バッファ回路２００では、例えば、図９に示したように、ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタの閾値電圧Ｖth1がΔＶth1だけばらつくと、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上がるタイミングがΔｔ1だけずれる。また、バッファ回路２００では、例えば、図１０に示したように、ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタの閾値電圧Ｖth2がΔＶth2だけばらつくと、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち下がるタイミングがΔｔ2だけずれる。従って、例えば、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上がるタイミングおよび立ち下がるタイミングがばらつき、移動度補正期間ΔＴがΔｔ1＋Δｔ2だけばらついた場合には、例えば、図１１に示したように、発光時の電流ＩdsがΔＩdsだけばらつき、そのばらつきが輝度のばらつきとなってしまう。
【００５９】
一方、本適用例では、上記実施の形態に係るバッファ回路１が書込線駆動回路１２４の出力段に用いられている。これにより、移動度補正期間をバッファ回路１の出力電圧のパルス幅で規定することができる。これにより、移動度補正期間のばらつきを低減することができるので、発光時に有機ＥＬ素子１１１に流れる電流Ｉdsのばらつきを低減することができ、輝度の均一性を向上させることができる。
【００６０】
以上、実施の形態および適用例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
【００６１】
例えば、上記適用例では、上記実施の形態に係るバッファ回路１が書込線駆動回路１２４の出力段に用いられていたが、書込線駆動回路１２４の出力段の代わりに、電源線駆動回路１２５の出力段に用いられていてもよいし、書込線駆動回路１２４の出力段と共に、電源線駆動回路１２５の出力段に用いられていてもよい。
【００６２】
また、上記実施の形態等において、Ｖth補正動作前のトランジスタＴｒ22のゲート電圧はＶdd＋Ｖth1よりも低くなっていればよく、Ｖth補正動作前のトランジスタＴｒ21のゲート電圧はＶss＋Ｖth2よりも高くなっていればよい。従って、Ｖth補正動作前のトランジスタＴｒ22のゲート電圧を設定する際に、高電圧線ＬH1，ＬH2以外の電圧線を使用してもよい。また、Ｖth補正動作前のトランジスタＴｒ21のゲート電圧を設定する際に、低電圧線ＬL1，ＬL2以外の電圧線を使用してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１，２００…バッファ回路、１０，２０，２１０，２２０…インバータ回路、１００…表示装置、１１０…表示パネル、１１０Ａ…表示領域、１１１，１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂ…有機ＥＬ素子、１１２…画素回路、１１３，１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂ…画素、１１４…表示画素、１２０…駆動回路、１２０Ａ，１２２Ａ…映像信号、１２０Ｂ…同期信号、１２１…タイミング生成回路、１２１Ａ…制御信号、１２２…映像信号処理回路、１２３…信号線駆動回路、１２４…書込線駆動回路、１２５…電源線駆動回路、Ａ，Ｂ…接続点、Ｃs…保持容量、ＤＴＬ…信号線、ｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４…ゲート電極、ＧＮＤ…グラウンド線、ＩＮ…入力端、Ｉds…電流、ＬH1，ＬH2…高電圧線、ＬL1，ＬL2…低電圧線、ＯＵＴ…出力端、ＰＳＬ…電源線、Ｔｒ1…駆動トランジスタ、Ｔｒ2…書き込みトランジスタ、Ｔｒ11，Ｔｒ12，Ｔｒ21，Ｔｒ22，Ｔｒ23…トランジスタ、ＶCCH，ＶCCL，Ｖdd，Ｖss，ΔＶx…電圧、Ｖd…ドレイン電圧、Ｖg…ゲート電圧、Ｖgs…ゲート−ソース間電圧、Ｖofs…オフセット電圧、Ｖs…ソース電圧、Ｖsig…信号電圧、Ｖth，Ｖth1，Ｖth2，Ｖel…閾値電圧、ＷＳＬ…書込線、μ…移動度、ΔＴ…移動度補正期間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば有機ＥＬ(Electro Luminescence)素子を用いた表示装置に好適に適用可能な駆動回路に関する。また、本発明は、上記駆動回路を備えた表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像表示を行う表示装置の分野では、画素の発光素子として、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光学素子、例えば有機ＥＬ素子を用いた表示装置が開発され、商品化が進められている。有機ＥＬ素子は、液晶素子などと異なり自発光素子である。そのため、有機ＥＬ素子を用いた表示装置（有機ＥＬ表示装置）では、有機ＥＬ素子に流れる電流値を制御することで、発色の階調が得られる。
【０００３】
有機ＥＬ表示装置では、液晶表示装置と同様、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がある。前者は、構造が単純であるものの、大型かつ高精細の表示装置の実現が難しいなどの問題がある。そのため、現在では、アクティブマトリクス方式の開発が盛んに行なわれている。この方式は、画素ごとに配した発光素子に流れる電流を駆動トランジスタによって制御するものである。
【０００４】
上記の駆動トランジスタでは、閾値電圧Ｖthや移動度μ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閾値電圧Ｖthや移動度μが画素ごとに異なったりする場合がある。閾値電圧Ｖthや移動度μが画素ごとに異なる場合には、駆動トランジスタに流れる電流値が画素ごとにばらつくので、駆動トランジスタのゲートに同じ電圧を印加しても、有機ＥＬ素子の発光輝度がばらつき、画面の一様性（ユニフォーミティ）が損なわれる。そこで、閾値電圧Ｖthや移動度μの変動に対する補正機能を組み込んだ表示装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
閾値電圧Ｖthや移動度μの変動に対する補正は、画素ごとに配した画素回路によって行われる。この画素回路は、例えば、図７に示したように、有機ＥＬ素子１１１に流れる電流を制御する駆動トランジスタＴｒ1と、信号線ＤＴＬの電圧を駆動トランジスタＴｒ1に書き込む書き込みトランジスタＴｒ2と、保持容量Ｃsとによって構成されており、２Ｔｒ１Ｃの回路構成となっている。駆動トランジスタＴｒ1および書き込みトランジスタＴｒ2は、例えば、ｎチャネルＭＯＳ型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により形成されている。
【０００６】
図６は、画素回路に印加される電圧波形の一例と、駆動トランジスタのゲート電圧およびソース電圧の変化の一例とを表したものである。図６（Ａ）には信号線ＤＴＬに、信号電圧Ｖsigと、オフセット電圧Ｖofsが印加されている様子が示されている。図６（Ｂ）には書込線ＷＳＬに、駆動トランジスタをオンする電圧Ｖddと、駆動トランジスタをオフする電圧Ｖssが印加されている様子が示されている。図６（Ｃ）には電源線ＰＳＬに、ハイ電圧ＶccHと、ロー電圧ＶccLが印加されている様子が示されている。さらに、図６（Ｄ），（Ｅ）には、電源線ＰＳＬ、信号線ＤＴＬおよび書込線ＷＳＬへの電圧印加に応じて、駆動トランジスタＴｒ1のゲート電圧Ｖgおよびソース電圧Ｖsが時々刻々変化している様子が示されている。
【０００７】
図６から、１Ｈ内に２回、ＷＳパルスＰ１が書込線ＷＳＬに印加されており、１回目のＷＳパルスＰ１によって閾値補正が行われ、２回目のＷＳパルスＰ１によって移動度補正と信号書き込みが行われていることがわかる。つまり、図６において、ＷＳパルスＰ１は、信号書込みだけでなく、駆動トランジスタＴｒ1の閾値補正や移動度補正にも用いられている。
【０００８】
以下、駆動トランジスタＴｒ1の閾値補正および移動度補正について説明する。２回目のＷＳパルスＰ１の印加により、信号電圧Ｖsigが駆動トランジスタＴｒ1のゲートに書き込まれる。これにより、駆動トランジスタＴｒ1がオンし、駆動トランジスタＴｒ1に電流が流れる。このとき、有機ＥＬ素子１１１に逆バイアスが印加されているとすると、駆動トランジスタＴｒ1から流れ出た電荷は、保持容量Ｃsおよび有機ＥＬ素子１１１の素子容量（図示せず）に充電され、ソース電圧Ｖsが上昇する。駆動トランジスタＴｒ1の移動度が高い場合には、駆動トランジスタＴｒ1に流れる電流が大きくなるので、ソース電圧Ｖsの上昇が早くなる。逆に、駆動トランジスタＴｒ1の移動度が低い場合には、駆動トランジスタＴｒ1に流れる電流が小さくなるので、駆動トランジスタＴｒ1の移動度が高い場合と比べて、ソース電圧Ｖsの上昇が遅くなる。従って、移動度を補正する期間を調整することにより、移動度を補正することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−０８３２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、アクティブマトリクス方式の表示装置では、信号線を駆動する水平駆動回路や、各画素を順次選択する書き込み走査回路は、いずれも基本的にシフトレジスタ（図示せず）を含んで構成されており、画素の各列または各行に対応して、１段ごとにバッファ回路を備えている。例えば、走査回路内のバッファ回路は、典型的には、図８に示したように、２つのインバータ回路２１０，２２０を直列に接続して構成されている。図８のバッファ回路２００において、インバータ回路２１０は、ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタおよびｎチャネル型のＭＯＳトランジスタが並列接続された回路構成となっている。一方、インバータ回路２２０は、ＣＭＯＳトランジスタおよびｎチャネル型のＭＯＳトランジスタが並列接続された回路構成となっている。バッファ回路２００は、ハイレベルの電圧が印加される高電圧配線ＬHと、ローレベルの電圧が印加される低電圧配線ＬLとの間に挿入されている。
【００１１】
しかし、ＣＭＯＳトランジスタにおいて、バッファ回路２００では、例えば、図９に示したように、ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタの閾値電圧Ｖth1がΔＶth1だけばらつくと、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上がるタイミングがΔｔ1だけずれる。また、ＣＭＯＳトランジスタにおいて、バッファ回路２００では、例えば、図１０に示したように、ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタの閾値電圧Ｖth2がΔＶth2だけばらつくと、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上るタイミングがΔｔ2だけずれる。従って、例えば、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上がるタイミングがばらつき、移動度補正期間ΔＴがΔｔ1またはΔｔ2だけばらついた場合には、例えば、図１１に示したように、発光時の電流ＩdsがΔＩdsだけばらつき、そのばらつきが輝度のばらつきとなってしまうという問題があった。なお、図１１は、移動度補正期間ΔＴと、発光輝度との関係の一例を表したものである。
【００１２】
なお、閾値電圧Ｖthのばらつきの問題は、表示装置の走査回路に限って生じるものではなく、他のデバイスにおいても同様に生じ得るものである。
【００１３】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、出力電圧の立ち上がるタイミングのばらつきを低減することの可能な駆動回路、およびこの駆動回路を備えた表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の駆動回路は、互いに直列に接続されると共に高電圧線および低電圧線の間に挿入された入力側インバータ回路および出力側インバータ回路を備えている。出力側インバータ回路は、３つのトランジスタを有している。１つ目は、ドレインが高電圧線側に接続され、ソースが出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第１導電型の第１トランジスタである。２つ目は、ドレインが高電圧線側に接続され、ソースが出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第２導電型の第２トランジスタである。３つ目は、ドレインが低電圧線側に接続され、ソースが出力側インバータ回路の出力側に接続された第３トランジスタである。
【００１５】
本発明の表示装置は、行状に配置された複数の走査線と、列状に配置された複数の信号線と、行列状に配置された複数の画素とを含む表示部を備えており、さらに、各画素を駆動する駆動部を備えている。駆動部は、走査線ごとに１つずつ設けられた複数の駆動回路を有しており、駆動部内の各駆動回路は、上記の駆動回路と同一の構成要素を含んでいる。
【００１６】
本発明の駆動回路および表示装置では、互いに直列に接続された入力側インバータ回路および出力側インバータ回路のうち出力側インバータ回路に、デュアルゲート型のトランジスタが組み込まれている。これにより、一方のゲート電圧を制御し、トランジスタ特性を変動させることにより、トランジスタの閾値電圧をある一定の値に補正することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の駆動回路および表示装置によれば、デュアルゲート型のトランジスタのゲート電圧を制御して、トランジスタの閾値電圧をある一定の値に補正することができるようにした。これにより、駆動回路の出力電圧が立ち上がるタイミングにおいて、ばらつきを低減することができる。従って、例えば、有機ＥＬ表示装置においては、発光時に有機ＥＬ素子に流れる電流のばらつきを低減することができるので、輝度の均一性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るバッファ回路の一例を表す回路図である。
【図２】デュアルゲート型のトランジスタにおけるバックゲート電圧と電流との関係の一例を表す関係図である。
【図３】図１のバッファ回路の動作の一例を表す波形図である。
【図４】上記実施の形態のバッファ回路の適用例の一例である表示装置の概略構成図である。
【図５】図４の書込線駆動回路および画素回路の一例を表す回路図である。
【図６】図４の表示装置の動作の一例を表す波形図である。
【図７】従来の表示装置の画素回路の一例を表す回路図である。
【図８】従来のバッファ回路の一例を表す回路図である。
【図９】図８のバッファ回路の動作の一例を表す波形図である。
【図１０】図８のバッファ回路の動作の他の例を表す波形図である。
【図１１】移動度補正時間と表示輝度との関係の一例を表す関係図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（図１〜図３）
２．適用例（図４〜図６）
３．従来技術の説明（図７〜図１１）
【００２０】
＜実施の形態＞
[構成]
図１は、本発明の一実施の形態に係るバッファ回路１（駆動回路）の全体構成の一例を表したものである。バッファ回路１は、入力端ＩＮに入力されたパルス信号の位相とほぼ同一位相のパルス信号を出力端ＯＵＴから出力するものである。バッファ回路１は、インバータ回路１０（入力側インバータ回路）およびインバータ回路２０（出力側インバータ回路）を備えている。
【００２１】
インバータ回路１０，２０は、入力されたパルス信号の信号波形をほぼ反転させたパルス信号を出力するものである。インバータ回路１０，２０は、互いに直列に接続されている。インバータ回路１０は、インバータ回路２０との関係で入力端ＩＮ側に配置されており、インバータ回路１０の入力端がバッファ回路１の入力端ＩＮに相当している。一方、インバータ回路２０は、インバータ回路１０との関係で出力端ＯＵＴ側に配置されており、インバータ回路２０の出力端がバッファ回路１の出力端ＯＵＴに相当している。インバータ回路１０の出力端（図中のＡに対応する箇所）は、インバータ回路２０の入力端に接続されており、バッファ回路１は、インバータ回路１０の出力がインバータ回路２０に入力されるように構成されている。
【００２２】
インバータ回路１０は、高電圧線ＬH1および低電圧線ＬLの間に挿入されており、インバータ回路２０は、高電圧線ＬH2および低電圧線ＬLの間に挿入されている。ここで、高電圧線ＬH1および高電圧線ＬH2は、互いに分離独立しており、高電圧線ＬH1および高電圧線ＬH2に対して互いに異なる電圧を印加することが可能となっている。
【００２３】
インバータ回路１０は、第１導電型のトランジスタＴｒ11と、第２導電型のトランジスタＴｒ12とを有している。トランジスタＴｒ11は、例えば、ｐチャネル型のＭＯＳ(金属酸化膜半導体: Metal Oxide Semiconductor)トランジスタであり、トランジスタＴｒ12は、例えば、ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタである。
【００２４】
トランジスタＴｒ11およびトランジスタＴｒ12は、互いに並列接続されている。具体的には、トランジスタＴｒ11およびトランジスタＴｒ12のそれぞれのゲートが互いに接続されている。さらに、トランジスタＴｒ11のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ12のソースまたはドレインとが互いに接続されている。また、トランジスタＴｒ11およびトランジスタＴｒ12のそれぞれのゲートは、インバータ回路１０の入力端（バッファ回路１の入力端ＩＮ）に接続されている。トランジスタＴｒ11のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ12のソースまたはドレインとの接続点Ａは、インバータ回路１０の出力端に接続されている。トランジスタＴｒ11のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ12に未接続の方は高電圧線ＬHに接続されている。一方、トランジスタＴｒ12のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ11に未接続の方は低電圧線ＬLに接続されている。なお、インバータ回路１０において、何らかの素子が、トランジスタＴｒ11とトランジスタＴｒ12との間や、トランジスタＴｒ11と高電圧線ＬHとの間、トランジスタＴｒ12と低電圧線ＬLとの間に設けられていてもよい。
【００２５】
インバータ回路２０は、第１導電型のトランジスタＴｒ21（第１トランジスタ）と、第２導電型のトランジスタＴｒ22（第２トランジスタ）と、第１導電型のトランジスタＴｒ23（第３トランジスタ）とを有している。トランジスタＴｒ21は、例えば、ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタであり、トランジスタＴｒ22，Ｔｒ23は、例えば、ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタである。
【００２６】
トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22は、デュアルゲート型のトランジスタであり、それぞれ、２つのゲート電極を有している。ここで、２つのゲート電極のうち一方の電極は、バッファ回路１の入力端ＩＮに入力された信号が入力される電極であり、図１におけるゲート電極ｇ１，ｇ３に相当する。また、２つのゲート電極のうち他方の電極は、トランジスタの特性を変化させる制御信号が入力される電極であり、図１におけるゲート電極ｇ２，ｇ４に相当する。ゲート電極ｇ２，ｇ４は、バックゲート電極とも呼ばれるものである。例えば、図２に示したように、ゲート電極ｇ２，ｇ４に小さな電圧Ｖｂを入力した場合には、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧Ｖthを大きくすることができる。逆に、例えば、図２に示したように、ゲート電極ｇ２，ｇ４に大きな電圧Ｖｂを入力した場合には、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧Ｖthを小さくすることができる。このように、ゲート電極ｇ２，ｇ４に印加する電圧の大きさを制御することにより、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の動作点を移動させることができる。従って、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22に入力する制御信号の振幅を調整することにより、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧を調整することができる。
【００２７】
トランジスタＴｒ21およびトランジスタＴｒ23は、互いに並列接続されている。具体的には、トランジスタＴｒ21およびトランジスタＴｒ23のそれぞれのゲートが互いに接続されている。さらに、トランジスタＴｒ21のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ23のソースまたはドレインとが互いに接続されている。また、トランジスタＴｒ21およびトランジスタＴｒ23のそれぞれのゲートは、インバータ回路１０の出力端に接続されている。トランジスタＴｒ21のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ23のソースまたはドレインとの接続点Ｂは、インバータ回路２０の出力端に接続されている。トランジスタＴｒ21のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ23に未接続の方は高電圧線ＬH2に接続されている。トランジスタＴｒ22のソースまたはドレインと、トランジスタＴｒ23のソースまたはドレインとの接続点Ｃは、トランジスタＴｒ23のソースおよびドレインのうち低電圧線ＬLに未接続な方と、インバータ回路２０の出力端とに接続されている。トランジスタＴｒ22のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ23に未接続の方は高電圧線ＬH2に接続されている。トランジスタＴｒ23のソースおよびドレインのうちトランジスタＴｒ21に未接続の方は低電圧線ＬLに接続されている。トランジスタＴｒ21のバックゲートは、制御線Ｌb1に接続されている。また、トランジスタＴｒ22のバックゲートは、制御線Ｌｂ２に接続されている。なお、インバータ回路１０において、何らかの素子が、トランジスタＴｒ21とトランジスタＴｒ23との間や、トランジスタＴｒ21と高電圧線ＬHとの間、トランジスタＴｒ23と低電圧線ＬLとの間に設けられていてもよい。
【００２８】
[動作]
次に、本実施の形態のバッファ回路１の動作について説明する。以下では、主として、バッファ回路１における閾値補正（Ｖthキャンセル）について説明する。
【００２９】
図３は、バッファ回路１の動作の一例を表したものである。図３には、トランジスタＴｒ21のゲート−ソース間電圧Ｖgsに含まれる閾値電圧Ｖthをキャンセルする動作の一例が示されている。
【００３０】
当初、バッファ回路１の入力端ＩＮにはＶssが入力されており、接続点Ａ（インバータ回路１０の出力端）の電圧がＶddとなっている。そのため、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22がオフしており、トランジスタＴｒ23がオンしているので、バッファ回路１の出力端ＯＵＴの電圧がＶssとなっている。次に、入力端ＩＮの電圧がＶssからＶddに立ち上る（Ｔ1）。すると、接続点Ａの電圧がＶddからＶssに立ち下がる。そのため、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22がオンし、トランジスタＴｒ23がオフするので、出力端ＯＵＴの電圧がＶssからＶddに変化する。次に、高電圧線ＬH2の電圧が、ＶddからＶssに変化する（Ｔ2）。すると、出力端ＯＵＴの電圧もＶddからＶssに変化する。次に、入力端ＩＮの電圧がＶddからＶssに立ち下がる（Ｔ3）。すると、接続点Ａの電圧がＶssからＶddに立ち上るが、高電圧線ＬH2の電圧がすでにＶssになっているので、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22はオフしたままであり、出力端ＯＵＴの電圧はＶssを維持する。
【００３１】
ところで、出力端ＯＵＴの電圧の立ち上がり波形は、入力端ＩＮの電圧が印加されるトランジスタＴｒ21の特性と、接続点Ａの電圧が入力されるトランジスタＴｒ22の特性に依っている。従って、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧Ｖthにばらつきがある場合には、出力電圧がＶssからＶddに立ち上がるタイミングにおいて、ばらつきが発生して、出力電圧のパルス幅が所望の値からずれてしまう。そのため、バッファ回路１を、例えば、有機ＥＬ表示装置のスキャナの出力段に適用し、移動度補正期間をバッファ回路１の出力電圧のパルス幅で規定した場合には、移動度補正期間がばらついてしまい、発光時に有機ＥＬ素子に流れる電流もばらついてしまう。その結果、輝度が不均一となってしまうという問題がある。
【００３２】
一方、本実施の形態では、ゲート電極ｇ２，ｇ４に制御信号を印加して、トランジスタＴｒ21，Ｔｒ22の閾値電圧を所望の値に調整することができる。これにより、バッファ回路１の出力電圧が立ち上がるタイミングにおいて、ばらつきを低減することができる。従って、バッファ回路１を、例えば、有機ＥＬ表示装置のスキャナの出力段に適用し、移動度補正期間をバッファ回路１の出力電圧のパルス幅で規定した場合であっても、移動度補正期間のばらつきが少なく、発光時に有機ＥＬ素子に流れる電流のばらつきを低減することができる。その結果、輝度の均一性を向上させることができる。
【００３３】
＜適用例＞
図４は、上記実施の形態に係るバッファ回路１の適用例の一例である表示装置１００の全体構成の一例を表したものである。この表示装置１００は、例えば、表示パネル１１０（表示部）と、駆動回路１２０（駆動部）とを備えている。
【００３４】
（表示パネル１１０）
表示パネル１１０は、発光色の互いに異なる３種類の有機ＥＬ素子１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂが２次元配置された表示領域１１０Ａを有している。表示領域１１０Ａとは、有機ＥＬ素子１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂから発せられる光を利用して映像を表示する領域である。有機ＥＬ素子１１１Ｒは赤色光を発する有機ＥＬ素子であり、有機ＥＬ素子１１１Ｇは緑色光を発する有機ＥＬ素子であり、有機ＥＬ素子１１１Ｂは青色光を発する有機ＥＬ素子である。なお、以下では、有機ＥＬ素子１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂの総称として有機ＥＬ素子１１１を適宜、用いるものとする。
【００３５】
（表示領域１１０Ａ）
図５は、表示領域１０Ａ内の回路構成の一例を、後述の書込線駆動回路１２４の一例と共に表したものである。表示領域１１０Ａ内には、複数の画素回路１１２が個々の有機ＥＬ素子１１１と対となって２次元配置されている。なお、本適用例では、一対の有機ＥＬ素子１１１および画素回路１１２が１つの画素１１３を構成している。より詳細には、図５に示したように、一対の有機ＥＬ素子１１１Ｒおよび画素回路１１２が１つの赤色用の画素１１３Ｒを構成し、一対の有機ＥＬ素子１１１Ｇおよび画素回路１１２が１つの緑色用の画素１１３Ｇを構成し、一対の有機ＥＬ素子１１１Ｂおよび画素回路１１２が１つの青色用の画素１１３Ｂを構成している。さらに、互いに隣り合う３つの画素１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂが１つの表示画素１１４を構成している。
【００３６】
各画素回路１１２は、例えば、有機ＥＬ素子１１１に流れる電流を制御する駆動トランジスタＴｒ1と、信号線ＤＴＬの電圧を駆動トランジスタＴｒ1に書き込む書き込みトランジスタＴｒ2と、保持容量Ｃsとによって構成されたものであり、２Ｔｒ１Ｃの回路構成となっている。駆動トランジスタＴｒ1および書き込みトランジスタＴｒ2は、例えば、ｎチャネルＭＯＳ型の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により形成されている。駆動トランジスタＴｒ1または書き込みトランジスタＴｒ2は、例えば、ｐチャネルＭＯＳ型のＴＦＴであってもよい。
【００３７】
表示領域１１０Ａにおいて、複数の書込線ＷＳＬ（走査線）が行状に配置され、複数の信号線ＤＴＬが列状に配置されている。表示領域１１０Ａには、さらに、複数の電源線ＰＳＬ（電源電圧の供給される部材）が書込線ＷＳＬに沿って行状に配置されている。各信号線ＤＴＬと各書込線ＷＳＬとの交差点近傍には、有機ＥＬ素子１１１が１つずつ設けられている。各信号線ＤＴＬは、後述の信号線駆動回路１２３の出力端（図示せず）と、書き込みトランジスタＴｒ2のドレイン電極およびソース電極のいずれか一方（図示せず）に接続されている。各書込線ＷＳＬは、後述の書込線駆動回路１２４の出力端（図示せず）と、書き込みトランジスタＴｒ2のゲート電極（図示せず）に接続されている。各電源線ＰＳＬは、後述の電源線駆動回路１２５の出力端（図示せず）と、駆動トランジスタＴｒ1のドレイン電極およびソース電極のいずれか一方（図示せず）に接続されている。書き込みトランジスタＴｒ2のドレイン電極およびソース電極のうち信号線ＤＴＬに非接続の方（図示せず）は、駆動トランジスタＴｒ1のゲート電極（図示せず）と、保持容量Ｃsの一端に接続されている。駆動トランジスタＴｒ1のドレイン電極およびソース電極のうち電源線ＰＳＬに非接続の方（図示せず）と保持容量Ｃsの他端とが、有機ＥＬ素子１１１のアノード電極（図示せず）に接続されている。有機ＥＬ素子１１１のカソード電極（図示せず）は、例えば、グラウンド線ＧＮＤに接続されている。
【００３８】
（駆動回路１２０）
次に、駆動回路１２０内の各回路について、図４、図５を参照して説明する。駆動回路１２０は、タイミング生成回路１２１、映像信号処理回路１２２、信号線駆動回路１２３、書込線駆動回路１２４、および電源線駆動回路１２５を有している。
【００３９】
タイミング生成回路１２１は、映像信号処理回路１２２、信号線駆動回路１２３、書込線駆動回路１２４、および電源線駆動回路１２５が連動して動作するように制御するものである。タイミング生成回路１２１は、例えば、外部から入力された同期信号２０Ｂに応じて（同期して）、上述した各回路に対して制御信号１２１Ａを出力するようになっている。
【００４０】
映像信号処理回路１２２は、外部から入力された映像信号１２０Ａに対して所定の補正を行うと共に、補正した後の映像信号１２２Ａを信号線駆動回路１２３に出力するようになっている。所定の補正としては、例えば、ガンマ補正や、オーバードライブ補正などが挙げられる。
【００４１】
信号線駆動回路１２３は、制御信号１２１Ａの入力に応じて（同期して）、映像信号処理回路１２２から入力された映像信号１２２Ａ（信号電圧Ｖsig）を各信号線ＤＴＬに印加して、選択対象の画素１１３に書き込むものである。なお、書き込みとは、駆動トランジスタＴｒ1のゲートに所定の電圧を印加することを指している。
【００４２】
信号線駆動回路１２３は、例えばシフトレジスタ（図示せず）を含んで構成されており、画素１１３の各列に対応して、１段ごとにバッファ回路（図示せず）を備えている。この信号線駆動回路１２３は、制御信号１２１Ａの入力に応じて（同期して）、各信号線ＤＴＬに対して、２種類の電圧（Ｖofs、Ｖsig）を出力可能となっている。具体的には、信号線駆動回路１２３は、各画素１１３に接続された信号線ＤＴＬを介して、書込線駆動回路１２４により選択された画素１１３へ２種類の電圧（Ｖofs、Ｖsig）を順番に供給するようになっている。
【００４３】
ここで、オフセット電圧Ｖofsは、有機ＥＬ素子１１１の閾値電圧Ｖelよりも低い電圧値となっている。また、信号電圧Ｖsigは、映像信号１２２Ａに対応する電圧値となっている。信号電圧Ｖsigの最小電圧はオフセット電圧Ｖofsよりも低い電圧値となっており、信号電圧Ｖsigの最大電圧はオフセット電圧Ｖofsよりも高い電圧値となっている。
【００４４】
書込線駆動回路１２４は、例えばシフトレジスタ（図示せず）を含んで構成されており、画素１１３の各行に対応して、１段ごとにバッファ回路１を備えている。この書込線駆動回路１２４は、制御信号１２１Ａの入力に応じて（同期して）、各書込線ＷＳＬに対して、２種類の電圧（Ｖdd、Ｖss）を出力可能となっている。具体的には、書込線駆動回路１２４は、各画素１１３に接続された書込線ＷＳＬを介して、駆動対象の画素１１３へ２種類の電圧（Ｖdd、Ｖss）を供給し、書き込みトランジスタＴｒ2を制御するようになっている。
【００４５】
ここで、電圧Ｖddは、書き込みトランジスタＴｒ2のオン電圧以上の値となっている。Ｖddは、後述の消光時や閾値補正時に、書込線駆動回路１２４から出力される電圧値である。Ｖssは、書き込みトランジスタＴｒ2のオン電圧よりも低い値となっており、かつ、Ｖddよりも低い値となっている。
【００４６】
電源線駆動回路１２５は、例えばシフトレジスタ（図示せず）を含んで構成されており、例えば、画素１１３の各行に対応して、１段ごとにバッファ回路（図示せず）を備えている。この電源線駆動回路１２５は、制御信号１２１Ａの入力に応じて（同期して）、２種類の電圧（ＶccH、ＶccL）を出力可能となっている。具体的には、電源線駆動回路１２５は、各画素１１３に接続された電源線ＰＳＬを介して、駆動対象の画素１１３へ２種類の電圧（ＶccH、ＶccL）を供給し、有機ＥＬ素子１１１の発光および消光を制御するようになっている。
【００４７】
ここで、電圧ＶccLは、有機ＥＬ素子１１１の閾値電圧Ｖelと、有機ＥＬ素子１１１のカソードの電圧Ｖcaとを足し合わせた電圧（Ｖel＋Ｖca）よりも低い電圧値である。また、電圧ＶccHは、電圧（Ｖel＋Ｖca）以上の電圧値である。
【００４８】
次に、本適用例の表示装置１００の動作（消光から発光までの動作）の一例について説明する。本適用例では、駆動トランジスタＴｒ1の閾値電圧Ｖthや移動度μが経時変化したりしても、それらの影響を受けることなく、有機ＥＬ素子１１１の発光輝度を一定に保つようにするために、閾値電圧Ｖthや移動度μの変動に対する補正動作が組み込まれている。
【００４９】
図６は、画素回路１１２に印加される電圧波形の一例と、駆動トランジスタＴｒ1のゲート電圧Ｖgおよびソース電圧Ｖsの変化の一例とを表したものである。図６（Ａ）には信号線ＤＴＬに、信号電圧Ｖsigと、オフセット電圧Ｖofsが印加されている様子が示されている。図６（Ｂ）には書込線ＷＳＬに、駆動トランジスタＴｒ1をオンする電圧Ｖddと、駆動トランジスタＴｒ1をオフする電圧Ｖssが印加されている様子が示されている。図６（Ｃ）には電源線ＰＳＬに、電圧ＶccHと、電圧ＶccLが印加されている様子が示されている。さらに、図６（Ｄ），（Ｅ）には、電源線ＰＳＬ、信号線ＤＴＬおよび書込線ＷＳＬへの電圧印加に応じて、駆動トランジスタＴｒ1のゲート電圧Ｖgおよびソース電圧Ｖsが時々刻々変化している様子が示されている。
【００５０】
（Ｖth補正準備期間）
まず、Ｖth補正の準備を行う。具体的には、書込線ＷＳＬの電圧がＶoffとなっており、信号線ＤＴＬの電圧がＶsigとなっており、電源線ＤＳＬの電圧がＶccHとなっている時（つまり有機ＥＬ素子１１１が発光している時）に、電源線駆動回路１２５が電源線ＤＳＬの電圧をＶccHからＶccLに下げる（Ｔ1）。すると、ソース電圧ＶsがＶccLとなり、有機ＥＬ素子１１１が消光する。次に、信号線駆動回路１２３が信号線ＤＴＬの電圧をＶsigからＶofsに切り替えたのち、電源線ＤＳＬの電圧がＶccHとなっている間に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶoffからＶonに上げる。すると、ゲート電圧ＶgがＶofsに下がる。このとき、ゲート−ソース間電圧Ｖgs（＝Ｖofs−ＶccL）が駆動トランジスタＴr1の閾値電圧Ｖthよりも大きくなるように、電源線駆動回路１２５および信号線駆動回路１２３では、電源線ＤＳＬおよび信号線ＤＴＬへの印加電圧（ＶccL、Ｖofs）が設定されている。
【００５１】
（最初のＶth補正期間）
次に、Ｖthの補正を行う。具体的には、信号線ＤＴＬの電圧がＶofsとなっている間に、電源線駆動回路１２５が電源線ＤＳＬの電圧をＶccLからＶccHに上げる（Ｔ2）。すると、駆動トランジスタＴr1のドレイン−ソース間に電流Ｉdsが流れ、ソース電圧Ｖsが上昇する。その後、信号線駆動回路１２３が信号線ＤＴＬの電圧をＶofsからＶsigに切り替える前に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶonからＶoffに下げる（Ｔ3）。すると、駆動トランジスタＴr1のゲートがフローティングとなり、Ｖthの補正が停止する。
【００５２】
（最初のＶth補正休止期間）
Ｖth補正が休止している期間中は、例えば、先のＶth補正を行った行（画素）とは異なる他の行（画素）において、信号線ＤＴＬの電圧のサンプリングが行われる。なお、このとき、先のＶth補正を行った行（画素）において、ソース電圧ＶsがＶofs−Ｖthよりも低いので、Ｖth補正休止期間中にも、先のＶth補正を行った行（画素）において、駆動トランジスタＴｒ1のドレイン−ソース間に電流Ｉdsが流れ、ソース電圧Ｖsが上昇し、保持容量Ｃsを介したカップリングによりゲート電圧Ｖgも上昇する。
【００５３】
（２回目のＶth補正期間）
次に、Ｖth補正を再び行う。具体的には、信号線ＤＴＬの電圧がＶofsとなっており、Ｖth補正が可能となっている時に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶoffからＶonに上げ、駆動トランジスタＴｒ1のゲートをＶofsにする（Ｔ4）。このとき、ソース電圧ＶsがＶofs−Ｖthよりも低い場合（Ｖth補正がまだ完了していない場合）には、駆動トランジスタＴｒ1がカットオフするまで（ゲート−ソース間電圧ＶgsがＶthになるまで）、駆動トランジスタＴｒ1のドレイン−ソース間に電流Ｉdsが流れる。その後、信号線駆動回路１２３が信号線ＤＴＬの電圧をＶofsからＶsigに切り替える前に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶonからＶoffに下げる（Ｔ5）。すると、駆動トランジスタＴｒ1のゲートがフローティングとなるので、ゲート−ソース間電圧Ｖgsを信号線ＤＴＬの電圧の大きさに拘わらず一定に維持することができる。
【００５４】
なお、このＶth補正期間において、保持容量ＣsがＶthに充電され、ゲート−ソース間電圧ＶgsがＶthとなった場合には、駆動回路１２０は、Ｖth補正を終了する。しかし、ゲート−ソース間電圧ＶgsがＶthにまで到達しない場合には、駆動回路１２０は、ゲート−ソース間電圧ＶgsがＶthに到達するまで、Ｖth補正と、Ｖth補正休止とを繰り返し実行する。
【００５５】
（書き込み・μ補正期間）
Ｖth補正休止期間が終了した後、書き込みとμ補正を行う。具体的には、信号線ＤＴＬの電圧がＶsigとなっている間に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶoffからＶonに上げ（Ｔ6）、駆動トランジスタＴr1のゲートを信号線ＤＴＬに接続する。すると、駆動トランジスタＴr1のゲート電圧Ｖgが信号線ＤＴＬの電圧Ｖsigとなる。このとき、有機ＥＬ素子１１１のアノード電圧はこの段階ではまだ有機ＥＬ素子１１１の閾値電圧Ｖelよりも小さく、有機ＥＬ素子１１１はカットオフしている。そのため、電流Ｉdsは有機ＥＬ素子１１１の素子容量（図示せず）に流れ、素子容量が充電されるので、ソース電圧ＶsがΔＶxだけ上昇し、やがてゲート−ソース間電圧ＶgsがＶsig＋Ｖth−ΔＶxとなる。このようにして、書き込みと同時にμ補正が行われる。ここで、駆動トランジスタＴr1の移動度μが大きい程、ΔＶxも大きくなるので、ゲート−ソース間電圧Ｖgsを発光前にΔＶxだけ小さくすることにより、画素１１３ごとの移動度μのばらつきを取り除くことができる。
【００５６】
（発光期間）
最後に、書込線駆動回路１２４が書込線ＷＳＬの電圧をＶonからＶoffに下げる（Ｔ8）。すると、駆動トランジスタＴr1のゲートがフローティングとなり、駆動トランジスタＴr1のドレイン−ソース間に電流Ｉdsが流れ、ソース電圧Ｖsが上昇する。その結果、有機ＥＬ素子１１１に閾値電圧Ｖel以上の電圧が印加され、有機ＥＬ素子１１１が所望の輝度で発光する。
【００５７】
本適用例の表示装置１００では、上記のようにして、各画素１１３において画素回路１１２がオンオフ制御され、各画素１１３の有機ＥＬ素子１１１に駆動電流が注入されることにより、正孔と電子とが再結合して発光が起こり、その光が外部に取り出される。その結果、表示パネル１１０の表示領域１１０Ａにおいて画像が表示される。
【００５８】
ところで、従来では、アクティブマトリクス方式の表示装置において、走査回路内のバッファ回路は、典型的には、図８に示したように、２つのインバータ回路２１０，２２０を直列に接続して構成されている。しかし、バッファ回路２００では、例えば、図９に示したように、ｐチャネル型のＭＯＳトランジスタの閾値電圧Ｖth1がΔＶth1だけばらつくと、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上がるタイミングがΔｔ1だけずれる。また、バッファ回路２００では、例えば、図１０に示したように、ｎチャネル型のＭＯＳトランジスタの閾値電圧Ｖth2がΔＶth2だけばらつくと、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち下がるタイミングがΔｔ2だけずれる。従って、例えば、出力ＯＵＴの電圧Ｖoutの立ち上がるタイミングおよび立ち下がるタイミングがばらつき、移動度補正期間ΔＴがΔｔ1＋Δｔ2だけばらついた場合には、例えば、図１１に示したように、発光時の電流ＩdsがΔＩdsだけばらつき、そのばらつきが輝度のばらつきとなってしまう。
【００５９】
一方、本適用例では、上記実施の形態に係るバッファ回路１が書込線駆動回路１２４の出力段に用いられている。これにより、移動度補正期間をバッファ回路１の出力電圧のパルス幅で規定することができる。これにより、移動度補正期間のばらつきを低減することができるので、発光時に有機ＥＬ素子１１１に流れる電流Ｉdsのばらつきを低減することができ、輝度の均一性を向上させることができる。
【００６０】
以上、実施の形態および適用例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。
【００６１】
例えば、上記適用例では、上記実施の形態に係るバッファ回路１が書込線駆動回路１２４の出力段に用いられていたが、書込線駆動回路１２４の出力段の代わりに、電源線駆動回路１２５の出力段に用いられていてもよいし、書込線駆動回路１２４の出力段と共に、電源線駆動回路１２５の出力段に用いられていてもよい。
【００６２】
また、上記実施の形態等において、Ｖth補正動作前のトランジスタＴｒ22のゲート電圧はＶdd＋Ｖth1よりも低くなっていればよく、Ｖth補正動作前のトランジスタＴｒ21のゲート電圧はＶss＋Ｖth2よりも高くなっていればよい。従って、Ｖth補正動作前のトランジスタＴｒ22のゲート電圧を設定する際に、高電圧線ＬH1，ＬH2以外の電圧線を使用してもよい。また、Ｖth補正動作前のトランジスタＴｒ21のゲート電圧を設定する際に、低電圧線ＬL1，ＬL2以外の電圧線を使用してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１，２００…バッファ回路、１０，２０，２１０，２２０…インバータ回路、１００…表示装置、１１０…表示パネル、１１０Ａ…表示領域、１１１，１１１Ｒ，１１１Ｇ，１１１Ｂ…有機ＥＬ素子、１１２…画素回路、１１３，１１３Ｒ，１１３Ｇ，１１３Ｂ…画素、１１４…表示画素、１２０…駆動回路、１２０Ａ，１２２Ａ…映像信号、１２０Ｂ…同期信号、１２１…タイミング生成回路、１２１Ａ…制御信号、１２２…映像信号処理回路、１２３…信号線駆動回路、１２４…書込線駆動回路、１２５…電源線駆動回路、Ａ，Ｂ…接続点、Ｃs…保持容量、ＤＴＬ…信号線、ｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４…ゲート電極、ＧＮＤ…グラウンド線、ＩＮ…入力端、Ｉds…電流、ＬH1，ＬH2…高電圧線、ＬL1，ＬL2…低電圧線、ＯＵＴ…出力端、ＰＳＬ…電源線、Ｔｒ1…駆動トランジスタ、Ｔｒ2…書き込みトランジスタ、Ｔｒ11，Ｔｒ12，Ｔｒ21，Ｔｒ22，Ｔｒ23…トランジスタ、ＶCCH，ＶCCL，Ｖdd，Ｖss，ΔＶx…電圧、Ｖd…ドレイン電圧、Ｖg…ゲート電圧、Ｖgs…ゲート−ソース間電圧、Ｖofs…オフセット電圧、Ｖs…ソース電圧、Ｖsig…信号電圧、Ｖth，Ｖth1，Ｖth2，Ｖel…閾値電圧、ＷＳＬ…書込線、μ…移動度、ΔＴ…移動度補正期間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直列に接続されると共に高電圧線および低電圧線の間に挿入された入力側インバータ回路および出力側インバータ回路を備え、
前記出力側インバータ回路は、
ドレインが前記高電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第１導電型の第１トランジスタと、
ドレインが前記高電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第２導電型の第２トランジスタと、
ドレインが前記低電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続された第３トランジスタと
を有する
駆動回路。
【請求項２】
行状に配置された複数の走査線と、列状に配置された複数の信号線と、行列状に配置された複数の画素とを含む表示部と、
各画素を駆動する駆動部と
を備え、
前記駆動部は、前記走査線ごとに１つずつ設けられた複数の駆動回路を有し、
前記駆動回路は、互いに直列に接続されると共に高電圧線および低電圧線の間に挿入された入力側インバータ回路および出力側インバータ回路を有し、
前記出力側インバータ回路は、
ドレインが前記高電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第１導電型の第１トランジスタと、
ドレインが前記高電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第２導電型の第２トランジスタと、
ドレインが前記低電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続された第３トランジスタと、
前記第１トランジスタおよび前記第２トランジスタのゲート電圧の補正を行う補正回路と
を有する
表示装置。
【請求項１】
互いに直列に接続されると共に高電圧線および低電圧線の間に挿入された入力側インバータ回路および出力側インバータ回路を備え、
前記出力側インバータ回路は、
ドレインが前記高電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第１導電型の第１トランジスタと、
ドレインが前記高電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第２導電型の第２トランジスタと、
ドレインが前記低電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続された第３トランジスタと
を有する
駆動回路。
【請求項２】
行状に配置された複数の走査線と、列状に配置された複数の信号線と、行列状に配置された複数の画素とを含む表示部と、
各画素を駆動する駆動部と
を備え、
前記駆動部は、前記走査線ごとに１つずつ設けられた複数の駆動回路を有し、
前記駆動回路は、互いに直列に接続されると共に高電圧線および低電圧線の間に挿入された入力側インバータ回路および出力側インバータ回路を有し、
前記出力側インバータ回路は、
ドレインが前記高電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第１導電型の第１トランジスタと、
ドレインが前記高電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続されたデュアルゲート型の第２導電型の第２トランジスタと、
ドレインが前記低電圧線側に接続され、ソースが当該出力側インバータ回路の出力側に接続された第３トランジスタと、
前記第１トランジスタおよび前記第２トランジスタのゲート電圧の補正を行う補正回路と
を有する
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２０１１−１３５５２３（Ｐ２０１１−１３５５２３Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９５５５１（Ｐ２００９−２９５５５１）
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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