显示装置的制作方法
专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装了 EL (场致发光)元件或有机EL元件以及其它自发光 类型显示元件的自发光元件的显示装置。
背景技术：
在EL (场致发光)元件或有机EL元件等所代表的自发光元件中，其发 光亮度具有与流入自发光元件的电流量成比例的性质，通过对流入自发光元件 的电流量进行控制，可进行色调显示。可以配置多个这样的自发光元件来制作 显示装置。
可是，在长时间使用了自发光元件的情况下，具有随着时间的推移自发光 元件会日益劣化、其发光亮度降低的特征，其劣化的程度依存于发光时间。因 此，根据各个象素的发光状态(显示图案)生成了残象状的图案。
作为消除由自发光元件的经时劣化而产生的残象图案的技术，在特开 2002-278514号公报中公开了如下的技术对各象素列(纵方向1列)的驱 动电流进行检测，根据该电流量来检测劣化的程度，将其结果向信号电压反馈， 由此来消除残象图案。
可是，特开2002-278514号公报的技术，需要在玻璃基板上对每个象素 列设置作为电流检测电路的串联电阻和ADC( A/D转换器)，故存在下述问题 电路规模、面积增大，同时，当从面板外部提供信号电压时，为了适用上述反 馈技术,需要相当量的新的接口信号。
本发明的目的是提供一种显示装置，其无需设置用于向面板外(玻璃基板 外)反馈的接口信号，而根据劣化来控制自发光元件的发光时间，由此来消除 残象图案
发明内容
本发明提供一种显示装置，其具有配置了多个象素的显示面板；
对配置在所述显示面板中的象素进行选择的扫描线驱动电路；和给利用所述扫 描线驱动电路所选择的象素提供信号电压的数据线驱动电路，特征是，在所述
象素中，具备发光元件；驱动所述发光元件的晶体管；和根据所述晶体管的 输入基准电压写入信号电压的电容，所述晶体管根据对应所述发光元件的特性 而移位的输入基准电压，对发光元件的发光时间进行控制。
另外，本发明提供一种自发光显示装置，其由下述部分构成以矩阵状配 置了根据写入信号电压来控制发光电流总和的自发光元件的显示元件部；生成
与输入数据对应的写入信号电压的写入信号电压控制电路；存储写入信号电压 的写入电容；在全部象素写入结束后的发光期间内生成构成1周期的三角波的 三角波生成电路；在写入期间内对各象素的写入电容提供写入信号电压、在发 光期间内对各象素的写入电容提供三角波信号的信号线；提供自发光元件的发
光电流的电源装置；根据写入信号电压与三角波信号的比较结果控制发光时间
体管特性的特性电容；连接在驱动晶体管的栅极和源极之间的复位开关；连接 在驱动晶体管的源极和特性电容的一端之间的特性保持开关；以及连接在驱动
晶体管的源极和自发光元件的一端之间的发光控制开关，特征是，
在写入期间内通过复位开关、特性保持开关的控制，以存储在特性电容中 的与发光元件特性无关的驱动晶体管的阈值电压为基准，将写入信号电压存储 在写入电容中，
在发光期间内通过发光控制开关的控制将自发光元件置为发光状态，并且 由信号线输入三角波，由此，
与三角波的电平以与存储到写入电容的自发光元件特性无关的特性为基 准相对，而驱动晶体管阈值电压为加入了自发光元件特性的阔值电压，所以可 根据自发光元件的由温度或老化导致的特性变化来控制发光时间。
根据本发明，可以提供在象素间具有稳定的发光亮度、且没有由经时劣化 而产生的残象图案的显示装置。这样，可消除固定图案的残象，因此适用于必 须进行象图标显示的DVC (数字摄像机)、DSC (数字照相机)、或移动电话 等。
图1是作为本发明一实施例的自发光元件显示装置的例子。
图2是图1所示的显示面板15的内部结构的一实施例。
图3是图1所示的数据线驱动电路9的内部结构的一实施例。
图4是图1所示的扫描线驱动电路13的内部结构的一实施例。
图5是表示图4所示的垂直移位寄存器54与行选择电路61的动作、和由
图2所示的第1行第1列象素26中的信号电压写入以及三角波信号来控制发
光时间的动作的图。
图6是图2所示的驱动晶体管31中的信号电压的基准电压设定的详细图。
图7是图2所示的驱动晶体管31的发光期间控制动作的详细图。
图8是在图6所示的信号电压的基准电压设定中，有机EL36老化的情况
的详细图。
图9是在图7所示的发光期间控制动作中，有机EL36老化的情况的详细图。
图IO是在图1所示的显示面板15的显示中容易产生固定图案的残象的显 示例。
图11是图1所示的显示面板15的内部结构的其它实施例。 符号说明
l垂直同步信号，2水平同步信号，3数字启动信号，4显示数据，5同步 时钟，6显示控制电路，7数据线控制信号，8扫描线控制信号，9数据线驱动 电路，IO数据线驱动信号，ll驱动电压生成电路，12面板供给驱动电压，13 扫描线驱动电路，14扫描线驱动信号，15显示面板，16第1点R数据线，17 第1点G数据线，18第1行复位选择线，19第1行特性保持选择线，20第1 行发光选择线，21第2行复位选择线，22第2行特性保持选择线，23第2行 发光选择线，24第1列有机EL驱动电压供给线，25第2列有机EL驱动电压 供给线，26第1行第1列象素，27第1行第2列象素，28第2行第1列象素， 29第2行第2列象素，30写入电容，31驱动晶体管，32复位开关，33特性 保持开关，34特性保持电容，35发光控制开关，36有机EL, 37数据开始脉 沖，38数据时钟，39显示输入数据，40数据移位电if各，41回扫期间信号，42 移位数据，43水平锁存时钟，44 1行锁存电路，45 1行锁存数据，46色调电
压选择电路，47 1行显示数据，48三角波生成电路，49三角波信号，50三角 波切换信号，51色调电压/三角波切换电路，52垂直开始脉冲，53垂直移位时 钟，54垂直移位寄存器，55第1行选择信号，56第2行选择信号，57第320 行选择信号，58复位信号，59特性保持信号，60发光控制信号，61行选择电 路，62第320行复位选择线，63第320行特性保持选择线，64第320行发光 选择线，65垂直开始脉冲波形，66垂直移位时钟波形，67复位信号波形，68 特性保持信号波形，69发光控制信号波形，70第1行选择信号波形，71第l 行复位选择线波形，72第1行特性保持选择线波形，73第1行发光选择线波 形，74第2行选择信号波形，75第2行复位选择线波形，76第2行特性保持 选择线波形，77第2行发光选择线波形，78第1点R数据线波形，79写入信 号电压电平，80三角波高电压电平，81三角波低电压电平，82第1行第1列 象素驱动晶体管31的输出，83第1行数据写入期间，84数据写入期间，85 三角波期间，86发光期间，87非发光期间，88 1帧期间，89驱动晶体管31 的输入输出特性，90输入输出短路条件，91信号电压写入基准电位，92发光 初期输入输出特性，93阈值移位量，94有机EL发光阈值，95写入电容电压， 96驱动晶体管输入电压，97劣化时输入输出特性，98阈值劣化移位量，99 劣化时有机EL发光阈值，100劣化时驱动晶体管输出波形，101劣化时发光 期间，102动作模式图标，103动作状态图标，104pMOS晶体管，105nMOS 晶体管；
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。
图11是图1所示的显示面板15的内部结构的其它实施例，与图2不同的 是，作为使输入电压反相的驱动晶体管(反相器)31,使用了串联连接的pMOS 晶体管104和nMOS晶体管105。由此，在本实施例中可省略图2中的特性保 持电容34,所以可省略用于控制该特性保持电容34的特性保持开关33、和控 制该特性保持开关33的第1行特性保持选择线19。
在图11中，pMOS晶体管104的输入与nMOS晶体管105的输入被连 接起来，且被连接到写入电容30和复位开关32的连接点。另外，串联连接的 pMOS晶体管104和nMOS晶体管105的连接点与发光控制开关35进行连接。 此外，pMOS晶体管104的与串联连接点相对侧的电极与第1列有机EL驱 动电压供给线24连接，nMOS晶体管105的与串联连接点相对侧的电极被接 地。
在本实施例中，代替图2所示的特性保持电容34，使用了pMOS晶体管 104和nMOS晶体管105的串联连接点上的浮游电容(floating capacitance )。 向写入电容30写入信号电压的动作与有机EL36的发光动作与实施例l相同。
权利要求
1.一种图像显示装置，其具有包含多个象素的显示面板和用于对所述象素输入信号电压的数据线，其特征在于，在所述象素中，具备第1电容，其一端与所述数据线连接；输入电压反相晶体管，其输入与所述第1电容的另一端连接；发光元件，其由所述晶体管的输出来控制；第1开关，其设置在所述晶体管的输入端与输出端之间；和第2开关，其设置在所述晶体管的输出端与所述发光元件之间。
2. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，交互地重复第1期间和第2期间，该第1期间是一边将所述第1开关置为 导通状态、将所述第2开关置为关断状态，一边对数据线输入信号电压的期间， 该第2期间是一边将所述第1开关置为关断状态、将所述第2开关置为导通状 态， 一边对数据线输入三角波信号的期间。
3. 根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于， 当合并所述第1期间与所述第2期间时则构成1帧期间。
4. 根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，将所述三角波信号的斜率设为可根据所述发光元件的使用期限或者温度 而变化。
5. —种显示装置，具有配置了多个象素的显示面板；对配置在所述显 示面板中的象素进行选择的扫描线驱动电路；以及对由所述扫描线驱动电路所 选择的象素提供信号电压的数据线驱动电路，其特征在于，在所述象素中，具备发光元件；驱动所述发光元件的晶体管；以及根据所述晶体管的输入基准电压写入信号电压的电容，所述晶体管根据对应所述发光元件的特性而移位的输入基准电压，对发光元件的发光时间进行控制。
6. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，在所述象素中，具备使所述晶体管的输入和输出短路的复位开关；以及 设置在所述晶体管与发光元件之间的发光控制开关。
7. 根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述复位开关在1帧期间中的第1期间内成为导通，所述发光控制开关在 所述1帧期间中的第2期间内成为导通。
8. 根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述数据线驱动电路，在所述第1期间内对象素提供信号电压，在所述第 2期间内对象素提供三角波信号。
9. 根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于， 将所述三角波信号的直线倾斜部做成曲线倾斜部。
10. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，的特性(
全文摘要
本发明提供一种显示装置。本发明根据有机EL等自发光元件的劣化来控制发光时间，由此消除残像图案。每一象素的驱动晶体管31，利用写入信号电压和三角波信号来控制有机EL36的发光时间。与由有机EL36的温度变化或老化引起的特性变动无关系地将写入信号电压写入到写入电容30，由此在有机EL36的内部电阻增加而导致的劣化时，延长有机EL36的发光时间，来补偿由劣化所引起的亮度降低。结果，将会消除固定图案的残像。
文档编号G09G3/30GK101183506SQ20071018097
公开日2008年5月21日 申请日期2007年10月10日 优先权日2006年10月13日
发明者河野亨, 石井雅人, 秋元肇, 笠井成彦 申请人:株式会社日立显示器
技术领域：
本发明涉及安装了 EL (场致发光)元件或有机EL元件以及其它自发光 类型显示元件的自发光元件的显示装置。
背景技术：
在EL (场致发光)元件或有机EL元件等所代表的自发光元件中，其发 光亮度具有与流入自发光元件的电流量成比例的性质，通过对流入自发光元件 的电流量进行控制，可进行色调显示。可以配置多个这样的自发光元件来制作 显示装置。
可是，在长时间使用了自发光元件的情况下，具有随着时间的推移自发光 元件会日益劣化、其发光亮度降低的特征，其劣化的程度依存于发光时间。因 此，根据各个象素的发光状态(显示图案)生成了残象状的图案。
作为消除由自发光元件的经时劣化而产生的残象图案的技术，在特开 2002-278514号公报中公开了如下的技术对各象素列(纵方向1列)的驱 动电流进行检测，根据该电流量来检测劣化的程度，将其结果向信号电压反馈， 由此来消除残象图案。
可是，特开2002-278514号公报的技术，需要在玻璃基板上对每个象素 列设置作为电流检测电路的串联电阻和ADC( A/D转换器)，故存在下述问题 电路规模、面积增大，同时，当从面板外部提供信号电压时，为了适用上述反 馈技术,需要相当量的新的接口信号。
本发明的目的是提供一种显示装置，其无需设置用于向面板外(玻璃基板 外)反馈的接口信号，而根据劣化来控制自发光元件的发光时间，由此来消除 残象图案
发明内容
本发明提供一种显示装置，其具有配置了多个象素的显示面板；
对配置在所述显示面板中的象素进行选择的扫描线驱动电路；和给利用所述扫 描线驱动电路所选择的象素提供信号电压的数据线驱动电路，特征是，在所述
象素中，具备发光元件；驱动所述发光元件的晶体管；和根据所述晶体管的 输入基准电压写入信号电压的电容，所述晶体管根据对应所述发光元件的特性 而移位的输入基准电压，对发光元件的发光时间进行控制。
另外，本发明提供一种自发光显示装置，其由下述部分构成以矩阵状配 置了根据写入信号电压来控制发光电流总和的自发光元件的显示元件部；生成
与输入数据对应的写入信号电压的写入信号电压控制电路；存储写入信号电压 的写入电容；在全部象素写入结束后的发光期间内生成构成1周期的三角波的 三角波生成电路；在写入期间内对各象素的写入电容提供写入信号电压、在发 光期间内对各象素的写入电容提供三角波信号的信号线；提供自发光元件的发
光电流的电源装置；根据写入信号电压与三角波信号的比较结果控制发光时间
体管特性的特性电容；连接在驱动晶体管的栅极和源极之间的复位开关；连接 在驱动晶体管的源极和特性电容的一端之间的特性保持开关；以及连接在驱动
晶体管的源极和自发光元件的一端之间的发光控制开关，特征是，
在写入期间内通过复位开关、特性保持开关的控制，以存储在特性电容中 的与发光元件特性无关的驱动晶体管的阈值电压为基准，将写入信号电压存储 在写入电容中，
在发光期间内通过发光控制开关的控制将自发光元件置为发光状态，并且 由信号线输入三角波，由此，
与三角波的电平以与存储到写入电容的自发光元件特性无关的特性为基 准相对，而驱动晶体管阈值电压为加入了自发光元件特性的阔值电压，所以可 根据自发光元件的由温度或老化导致的特性变化来控制发光时间。
根据本发明，可以提供在象素间具有稳定的发光亮度、且没有由经时劣化 而产生的残象图案的显示装置。这样，可消除固定图案的残象，因此适用于必 须进行象图标显示的DVC (数字摄像机)、DSC (数字照相机)、或移动电话 等。
图1是作为本发明一实施例的自发光元件显示装置的例子。
图2是图1所示的显示面板15的内部结构的一实施例。
图3是图1所示的数据线驱动电路9的内部结构的一实施例。
图4是图1所示的扫描线驱动电路13的内部结构的一实施例。
图5是表示图4所示的垂直移位寄存器54与行选择电路61的动作、和由
图2所示的第1行第1列象素26中的信号电压写入以及三角波信号来控制发
光时间的动作的图。
图6是图2所示的驱动晶体管31中的信号电压的基准电压设定的详细图。
图7是图2所示的驱动晶体管31的发光期间控制动作的详细图。
图8是在图6所示的信号电压的基准电压设定中，有机EL36老化的情况
的详细图。
图9是在图7所示的发光期间控制动作中，有机EL36老化的情况的详细图。
图IO是在图1所示的显示面板15的显示中容易产生固定图案的残象的显 示例。
图11是图1所示的显示面板15的内部结构的其它实施例。 符号说明
l垂直同步信号，2水平同步信号，3数字启动信号，4显示数据，5同步 时钟，6显示控制电路，7数据线控制信号，8扫描线控制信号，9数据线驱动 电路，IO数据线驱动信号，ll驱动电压生成电路，12面板供给驱动电压，13 扫描线驱动电路，14扫描线驱动信号，15显示面板，16第1点R数据线，17 第1点G数据线，18第1行复位选择线，19第1行特性保持选择线，20第1 行发光选择线，21第2行复位选择线，22第2行特性保持选择线，23第2行 发光选择线，24第1列有机EL驱动电压供给线，25第2列有机EL驱动电压 供给线，26第1行第1列象素，27第1行第2列象素，28第2行第1列象素， 29第2行第2列象素，30写入电容，31驱动晶体管，32复位开关，33特性 保持开关，34特性保持电容，35发光控制开关，36有机EL, 37数据开始脉 沖，38数据时钟，39显示输入数据，40数据移位电if各，41回扫期间信号，42 移位数据，43水平锁存时钟，44 1行锁存电路，45 1行锁存数据，46色调电
压选择电路，47 1行显示数据，48三角波生成电路，49三角波信号，50三角 波切换信号，51色调电压/三角波切换电路，52垂直开始脉冲，53垂直移位时 钟，54垂直移位寄存器，55第1行选择信号，56第2行选择信号，57第320 行选择信号，58复位信号，59特性保持信号，60发光控制信号，61行选择电 路，62第320行复位选择线，63第320行特性保持选择线，64第320行发光 选择线，65垂直开始脉冲波形，66垂直移位时钟波形，67复位信号波形，68 特性保持信号波形，69发光控制信号波形，70第1行选择信号波形，71第l 行复位选择线波形，72第1行特性保持选择线波形，73第1行发光选择线波 形，74第2行选择信号波形，75第2行复位选择线波形，76第2行特性保持 选择线波形，77第2行发光选择线波形，78第1点R数据线波形，79写入信 号电压电平，80三角波高电压电平，81三角波低电压电平，82第1行第1列 象素驱动晶体管31的输出，83第1行数据写入期间，84数据写入期间，85 三角波期间，86发光期间，87非发光期间，88 1帧期间，89驱动晶体管31 的输入输出特性，90输入输出短路条件，91信号电压写入基准电位，92发光 初期输入输出特性，93阈值移位量，94有机EL发光阈值，95写入电容电压， 96驱动晶体管输入电压，97劣化时输入输出特性，98阈值劣化移位量，99 劣化时有机EL发光阈值，100劣化时驱动晶体管输出波形，101劣化时发光 期间，102动作模式图标，103动作状态图标，104pMOS晶体管，105nMOS 晶体管；
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。
图11是图1所示的显示面板15的内部结构的其它实施例，与图2不同的 是，作为使输入电压反相的驱动晶体管(反相器)31,使用了串联连接的pMOS 晶体管104和nMOS晶体管105。由此，在本实施例中可省略图2中的特性保 持电容34,所以可省略用于控制该特性保持电容34的特性保持开关33、和控 制该特性保持开关33的第1行特性保持选择线19。
在图11中，pMOS晶体管104的输入与nMOS晶体管105的输入被连 接起来，且被连接到写入电容30和复位开关32的连接点。另外，串联连接的 pMOS晶体管104和nMOS晶体管105的连接点与发光控制开关35进行连接。 此外，pMOS晶体管104的与串联连接点相对侧的电极与第1列有机EL驱 动电压供给线24连接，nMOS晶体管105的与串联连接点相对侧的电极被接 地。
在本实施例中，代替图2所示的特性保持电容34，使用了pMOS晶体管 104和nMOS晶体管105的串联连接点上的浮游电容(floating capacitance )。 向写入电容30写入信号电压的动作与有机EL36的发光动作与实施例l相同。
权利要求
1.一种图像显示装置，其具有包含多个象素的显示面板和用于对所述象素输入信号电压的数据线，其特征在于，在所述象素中，具备第1电容，其一端与所述数据线连接；输入电压反相晶体管，其输入与所述第1电容的另一端连接；发光元件，其由所述晶体管的输出来控制；第1开关，其设置在所述晶体管的输入端与输出端之间；和第2开关，其设置在所述晶体管的输出端与所述发光元件之间。
2. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，交互地重复第1期间和第2期间，该第1期间是一边将所述第1开关置为 导通状态、将所述第2开关置为关断状态，一边对数据线输入信号电压的期间， 该第2期间是一边将所述第1开关置为关断状态、将所述第2开关置为导通状 态， 一边对数据线输入三角波信号的期间。
3. 根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于， 当合并所述第1期间与所述第2期间时则构成1帧期间。
4. 根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，将所述三角波信号的斜率设为可根据所述发光元件的使用期限或者温度 而变化。
5. —种显示装置，具有配置了多个象素的显示面板；对配置在所述显 示面板中的象素进行选择的扫描线驱动电路；以及对由所述扫描线驱动电路所 选择的象素提供信号电压的数据线驱动电路，其特征在于，在所述象素中，具备发光元件；驱动所述发光元件的晶体管；以及根据所述晶体管的输入基准电压写入信号电压的电容，所述晶体管根据对应所述发光元件的特性而移位的输入基准电压，对发光元件的发光时间进行控制。
6. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，在所述象素中，具备使所述晶体管的输入和输出短路的复位开关；以及 设置在所述晶体管与发光元件之间的发光控制开关。
7. 根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述复位开关在1帧期间中的第1期间内成为导通，所述发光控制开关在 所述1帧期间中的第2期间内成为导通。
8. 根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述数据线驱动电路，在所述第1期间内对象素提供信号电压，在所述第 2期间内对象素提供三角波信号。
9. 根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于， 将所述三角波信号的直线倾斜部做成曲线倾斜部。
10. 根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，的特性(
全文摘要
本发明提供一种显示装置。本发明根据有机EL等自发光元件的劣化来控制发光时间，由此消除残像图案。每一象素的驱动晶体管31，利用写入信号电压和三角波信号来控制有机EL36的发光时间。与由有机EL36的温度变化或老化引起的特性变动无关系地将写入信号电压写入到写入电容30，由此在有机EL36的内部电阻增加而导致的劣化时，延长有机EL36的发光时间，来补偿由劣化所引起的亮度降低。结果，将会消除固定图案的残像。
文档编号G09G3/30GK101183506SQ20071018097
公开日2008年5月21日 申请日期2007年10月10日 优先权日2006年10月13日
发明者河野亨, 石井雅人, 秋元肇, 笠井成彦 申请人:株式会社日立显示器
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