專利名稱：包括集成柵極驅(qū)動器的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明系關(guān)於一種含有集成枏極驅(qū)動器的有源矩陣型顯示裝置. 背景技術(shù)薄膜晶體管液晶裝置(TFT-LCD)系為一種普遍使用於目前消費電子 與電腦系統(tǒng)的平板顯示裝置. 一般而言，本領(lǐng)域的技術(shù)人員巳經(jīng)知道 TFT-LCD使用一源極驅(qū)動器、 一柵極驅(qū)動器以及一提供駔動電壓至濂極 與柵極驅(qū)動器的驅(qū)動電路，來控制此顯示裝里的內(nèi)容的重整.US2003/0189542揭露一種驅(qū)動電路的實施例，此駔動電珞用以驅(qū)動 一有源矩陣型顯示裝置，此有源矩陣型顯示裝置采用具有一集成柵極驅(qū) 動器之一顯示面板，此集成柵極驅(qū)動器形成於一 TFT-LCD之一主動基板 上.主動基板具有一顯示區(qū)與一周邊區(qū)，顯示區(qū)包含多個像素，其系以 具有數(shù)行與數(shù)列的矩陣配置.每個像素包含一薄膜晶體管、 一像素電極 及一儲存電容器.每個像素的薄膜晶體管系經(jīng)由其源極電極而連接至一 資料匯流排線，并經(jīng)由其柵極電極而連接至一柵極匯流排線.多個柵極 匯流排線將數(shù)列像素的薄腹晶體管連接至柵極驅(qū)動器.藉由相繼地掃描 這些柵極匯流排線，且藉由以一種對應(yīng)於一視頻信號的特定顧序施加倌 號電壓至所有資料匯流排線，可為所有像素定址且將一影像顯示於TFT-LCD 上.集成柵極驅(qū)動器亦包含多個作為開關(guān)元件的薄獲晶體管.然而，當(dāng) 集成樹極驅(qū)動器運作時，在這些像素的薄胰晶體管中可錄會出現(xiàn)一些明 顯的切換問趙，進(jìn)而影響顯示裝置的光學(xué)性能，警如顯示畫面變,豕、影 像消失等.發(fā)明內(nèi)容有監(jiān)於上述課題，本發(fā)明的目的為襲好在其使用壽命期間能維持顯 示裝里的光學(xué)性能.此目的系利用依振本發(fā)明的權(quán)利要求1所特定化的顯示裝直而達(dá) 成.更進(jìn)一步的較佳實施例系於附屬項2-7項中界定.緣是，為達(dá)上述目的， 一種有源矩陣型顯示裝里包舍一集成裙極驅(qū)
動器與 一外部駆動電路，外部驅(qū)動電路系用以配合集成槲極驅(qū)動器來駔 動有源矩陣型顯示裝置.集成柵極驅(qū)動器包含一監(jiān)視單元，其用以監(jiān)視 集成柵極驅(qū)動器上的薄膜晶體管，而外部驅(qū)動電路包含一處理羊元，其 系用以於集成柵極驅(qū)動器的監(jiān)視羊元上執(zhí)行測量，且更用以調(diào)整被提供 至集成柵極駔動器之一裙極電壓.因此，依據(jù)本發(fā)明的笫一實施樣態(tài)系提供具有一集成枏極駔動器的 一種有源矩陣型顯示裝置.有源矩陣型顯示裝置亦包含一外部驅(qū)動電 路，其系用以配合集成柵極驅(qū)動器來驅(qū)動有源矩陣型顯示器.枏極驅(qū)動 器具有一整合式監(jiān)視單元，用以監(jiān)視集成柵極驅(qū)動器的薄膜晶體管，警 如監(jiān)視柵極電壓、漏極電流等.外部驅(qū)動電路包含一處理單元，其系用 以於集成柵極駔動器的監(jiān)視單元上執(zhí)行測量.集成柵極驅(qū)動器襲好是具有多個柵極匯流排線，其系將集成柵極驅(qū)動器連接至有源矩陣型顯示裝置上的數(shù)列像素的薄膜晶體管.這些像素 的薄膜晶體管本質(zhì)上系為開關(guān)元件，其系由施加橫越過這些薄膜晶體管的枏極電極的適當(dāng)?shù)臉錁O電壓所控制.當(dāng)集成柵極驅(qū)動器將數(shù)列的像素切換成0N與OFF以相繼地掃描這些 柵極匯流排線時， 一相當(dāng)高的柵極電壓系被施加至集成柵極猓動器的這 些薄膜晶體管的柵極電極.重復(fù)改變集成掛極驅(qū)動器的薄膜晶體管的柵 極電壓，在裝置的使用壽命期間影響了這些薄腹晶體管的移動性栽子的 移動與這些薄膜晶體管的傳導(dǎo)，而最後影響了這些集成枏極驟動器的薄 膜晶體管的閥值電壓.閾值電壓系為需要用以將一薄勝晶體管從一中斷 狀態(tài)切換至一執(zhí)行狀態(tài)的電壓.閾值電壓的改變可能導(dǎo)致數(shù)列的像素的 不適當(dāng)?shù)那袚Q，從而使顯示裝置產(chǎn)生故障.為了減輕這些問趙，集成掛極驅(qū)動器上的監(jiān)視單元系與外都驅(qū)動電 路中之一處理羊元相關(guān)聯(lián).處理單元於監(jiān)視單元上執(zhí)行測量，并可判定 閾值電壓是否存在有任何改變.處理羊元系用以判定W值電壓的改變. 如果於閣值電壓中偵測到改變，則外部驅(qū)動電路可調(diào)整被提供至集成柵 極驅(qū)動器的這些薄膜晶體管的柵極電壓，俾能在整個使用壽命期間中保 證像素列的適當(dāng)?shù)那袚Q并維持顯示裝置的光學(xué)性能.於另一實施例中，監(jiān)視單元系於具有類似於集成枏極駔動器上的薄膜晶體管的特征之一額外薄膜晶體管.監(jiān)視單元最好是集成裙極驅(qū)動器中之一類外薄膜晶體管.I-V特征的 測量系於類外薄膜晶體管上進(jìn)行.集成枏極驅(qū)動器上的額外薄壤晶體管 具有類似於集成柵極驅(qū)動器上的薄膜晶體管的特征，并因此被使用作為 供集成柵極驅(qū)動器上的薄膜晶體管用的監(jiān)視單元.集成榜極駔動器的監(jiān) 視單元受到類似於集成柵極驅(qū)動器上的所有其他薄膜晶體管的電壓應(yīng) 力.監(jiān)視單元最好是集成枏極驅(qū)動器上之一附加單元.此種單元并未連 接至一列的像素，而是連接至用以執(zhí)行測量的外部驅(qū)動電路中的處理單 元.於另一實施例中，集成枏極驅(qū)動器包含一移位寄存器與多個閂鎮(zhèn)單 元，各閂鎖羊元包舍一上拉式薄膜晶體管與一下拉式薄膜晶體管，其系 用以接收一驅(qū)動電壓脈沖.於另一實施例中，監(jiān)視單元系為一下拉式薄艇晶體管或一上拉式薄 膜晶體管，在這些較佳實施例中，集成柵極驅(qū)動器包含一移位寄存器.移位寄 存器接收來自外部驅(qū)動電路的柵極電壓，且用以將柵極電壓從移位寄存 器的一側(cè)移位至對應(yīng)於笫一與最終列的像素的另一倒. 一閂銷單元系為 了每列的像素而設(shè)置，此閂鎖羊元更包含連接至一柵極線之一上拉式薄 膜晶體管與一下拉式薄膜晶體管.當(dāng)選擇一列時，外部駔動電路提供一 柵極電壓(以一導(dǎo)通電壓表示)至連接至那列的枏極線的閂鎖羊元的上拉式與下拉式薄膜晶體管的枏極電極.大部分處於ON狀態(tài)的下拉式薄壤晶 體管，因此移位寄存器的閂鎖單元中的下拉式薄膜晶體管通常受到襲高 的電壓應(yīng)力.因此，將監(jiān)視單元配置成一下拉式薄膜晶體管是具有優(yōu)點 的作法.於另一實施例中，外郜驅(qū)動電路的處理單元系用以依據(jù)被執(zhí)行的測 量來判定一調(diào)整的裙極電壓.於另一實施例中，外部驅(qū)動電路包含多個開關(guān)，用以建立與監(jiān)梘單 元的接觸.於另一實施例中，外部驅(qū)動電路包含多個電壓產(chǎn)生羊元與一 電流測量單元.於另一較佳實施例中，在集成柵極驅(qū)動器的每個切換成ON的過租期 間，藉由外部駔動電路中的處理單元來執(zhí)行在集成橫極拿動器的監(jiān)枧羊 元上的測量.處理單元更可用以依據(jù)於集成柵極駔動器的薄漢晶體管上 被執(zhí)行的測重，來決定一調(diào)整的枏極電壓.外部駔動電路中的處理單元IL好是利用設(shè)置於外部駔動電路中的一
開關(guān)而連接至監(jiān)視羊元，此開關(guān)可將乘成掛極駆動器上的監(jiān)視羊元和外 部驅(qū)動電路中一電壓產(chǎn)生羊元與一電流測量單元形成通路或斷路.當(dāng)監(jiān) 視單元沒有連接時，監(jiān)視羊元無法干擾集成柵極驅(qū)動器的運作.於一更進(jìn)一步實施例中，外部駔動電路包含多個電壓產(chǎn)生羊元.一 第一柵極電壓產(chǎn)生單元系連接至監(jiān)視單元的枏極電極，且系用以提供所 需要的電壓至柵極電極. 一笫二漏極-源極電壓產(chǎn)生單元系用以於監(jiān)視單 元的漏極與源極電極上採作.又， 一電流測量羊元系連接至監(jiān)枧羊元的 漏極電極與漏極-源極電壓產(chǎn)生羊元以測量一漏極電流.然後，從電流測量單元測量的漏極電流被使用於處理單元中，藉由外部驅(qū)動電路中的處 理單元計算一調(diào)整的搮作柵極電壓，以使漏極電流因而在顯示裝置的使 用壽命期間可被調(diào)整.附困說明困1顯示具有一集成糖極驅(qū)動器與一外部駆動電珞的AMLCD的概要困；困2顯示集成柵極駔動器與外部驅(qū)動電路的錄構(gòu)的示意田； 困3顯示薄膜晶體管的I-V特征的概要圖； 困4顯示集成裙極驅(qū)動器的概要困；以及 困5顯示用以處理的子電路的概要困.具體實施方式
以下將參照相關(guān)田式，說明依本發(fā)明較佳實施例的含有集成柵極驅(qū) 動器的顯示裝直.薄膜晶體管是為使用薄膜技術(shù)所實施的晶體管.晶體管可作為一電 氣放大器或一開關(guān).晶體管的一柵極電極上的負(fù)電壓吸引電子至其表面 與正栽流子或空穴至在半導(dǎo)體與絕緣材料之間的介面以形成一"累積層 .當(dāng)施加一電壓橫越過晶體管之一源極與一漏極電極時，便會產(chǎn)生流動 在源極與漏極電極之間的一電流.依此方式，於裙極電極的電壓可控制在源極與漏極之間之一電壓. 顯示裝置可包含薄應(yīng)晶體管，其系為一集成柵極驅(qū)動器上的開關(guān)元件， 用以藉由相繼地掃描一柵極匯流排線，以將數(shù)列的像素切換成0N與 OFF.一般而言，相當(dāng)高的電壓系被施加至柵極電極，以便導(dǎo)邇這些薄胰 晶體管.此種高電壓導(dǎo)致位於枏極驅(qū)動器上的薄膜晶體管的闊值電壓的
改變，并導(dǎo)致這些像素的不適當(dāng)?shù)那袚Q.因此，在本發(fā)明中，系將一監(jiān) 視單元裝設(shè)至集成枏極駔動器.監(jiān)視單元最好是薄膜晶體管，其并未設(shè) 置連接至這些列的像素的柵極匯流排線，而是設(shè)置於外部驅(qū)動電路中的 一處理羊元.此配置的設(shè)計最好是能使監(jiān)視羊元受到與集成掛極驅(qū)動器 上的其他任何一個薄膜晶體管相同的電壓應(yīng)力.處理單元系用以藉由調(diào) 整閾值電壓來偵測并補(bǔ)償集成柵極驅(qū)動器上的薄膜晶體管的闊值電壓的 改變，從而在顯示裝置之使用壽命期間維持薄膜晶體管之光學(xué)性能.困1顯示一裝置100i^要困.此裝置100包含一有源矩陣型顯示 裝置105、 一集成柵極驅(qū)動器110與一外部驅(qū)動電路130.集成枏極驅(qū)動 器110包含一監(jiān)視單元120.外部驅(qū)動電路130更包含一處理單元140. 集成裙極驅(qū)動器110具有多個柵極匯流排線，其將集成4t極駔動器110 連接至有源矩陣型顯示裝置105上之?dāng)?shù)列之像素薄膜晶體管.集成枏極 驅(qū)動器110與外部驅(qū)動電路130 —起被配置成用以驅(qū)動有源矩陣型顯示 裝置105.監(jiān)視單元120形成一附加單元於集成榜極驅(qū)動器110上，而并未連 接至有源矩陣型顯示裝置105上之?dāng)?shù)列之像素薄拔晶體管，但連接至外 部驅(qū)動電路130，特別是連接至處理單元140.監(jiān)視單元120襲好是一種 薄膜晶體管. 一開始時，監(jiān)視單元120之I-V特征系類似於外部驅(qū)動電 路130之薄膜晶體管.因此，監(jiān)視單元120受到與外部枏極駔動器130 上之薄膜晶體管相同的電壓應(yīng)力，并在遍及顯示裝置之使用壽命期間發(fā) 展出類似的I-V特征.外部驅(qū)動電路130中之處理單元140於監(jiān)視單元120上執(zhí)行測量，并用以判定各種參數(shù)，擊如漏極電流與被提供至集成柵極媒動器110上 之薄膜晶體管之W值電壓之改變.如果偵測到在W值電壓中之改變，則將在外部驅(qū)動電路130中之處理單元140配置成用以藉由調(diào)整被提供至 集成柵極驅(qū)動器110上之薄膜晶體管之裙極電壓，來對此種改變加以補(bǔ) 償.因此，在集成錯極驅(qū)動器110每次被切換成ON之過程期間，外部駔 動電路130可廉由於監(jiān)視單元120上執(zhí)行測量來測量I-V特征，其相當(dāng) 於在集成柵極駔動器IIO之薄膜晶體管上執(zhí)行測量.此外，處理單元140 亦用以計算薄褒晶體管之襲佳的ON與OFF之枏極電壓.困2顯示組合之集成枏極驅(qū)動器與監(jiān)視單元202與外都驅(qū)動電路230 之結(jié)構(gòu)之概要田.集成枏極驅(qū)動器210更包含一監(jiān)視單元220作為一附
加單元.監(jiān)視羊元220襲好是一種包舍一枏極電極222、 一漏極電極224 與一源極電極226之薄胰晶體管.外部驅(qū)動電路230除了包含處理單元240以外，亦包含一電流測量 單元232、 一漏極電壓產(chǎn)生單元234與一裙極電壓產(chǎn)生單元236.監(jiān)視單元220之漏極電極224系連接至外部駆動電路230之一電流 測量單元232.監(jiān)視羊元220之源極電極226系連接至外部驅(qū)動電路230 之一漏極電壓產(chǎn)生單元234與一樹極電壓產(chǎn)生單元236.源極電極226， 漏極電極224與柵極電極222系連接至薄膜晶體管顯示器之輸出隆起 部，然後連接至外部驅(qū)動電路230.監(jiān)視羊元220亦經(jīng)由電壓產(chǎn)生單元234、 236與電流測量單元232 而連接至外部駆動電路230之一處理單元240.處理羊元240之詳細(xì)說 明將於後以文字提供.一連串的枏極匯流排線216系於有源矩陣型顯示裝置上連接集成枏 極驅(qū)動器210至數(shù)列之像素薄膜晶體管.監(jiān)視單元220具有與集成枏極 驅(qū)動器210之其他薄膜晶體管相同的寬度與長度(W， L).處理單元240亦連接至集成柵極驅(qū)動器210,用以提供并監(jiān)視最佳 的ON與OFF枏極電壓VGON與VGOFF至集成枏極駔動器210上之這些薄 膜晶體管之柵極電極.相當(dāng)高的電壓需要被施加至集成柵極驅(qū)動器210 上之這些薄膜晶體管之柵極電極，以開始薄胰晶體管中之移動性栽子之 移動.需注意者，若施加相當(dāng)高的電壓至這些薄膜晶體管之裙極電極， 則可於集成柵極驅(qū)動器210之這些薄膜晶體管上建立一電壓應(yīng)力.電壓 產(chǎn)生單元234， 236所建立之應(yīng)力條件確保監(jiān)視單元220受到與集成掛極 驅(qū)動器210上之其他薄膜晶體管相同的電壓應(yīng)力.在遍及此使用壽命期 間，定電壓應(yīng)力會導(dǎo)致這些薄膜晶體管之閾值電壓之改變.電流測重羊元232測童漏極電流，而處理單元240使用所測量之漏 極電流來計算這些薄膜晶體管之閾值電壓.如果偵測到薄膜晶體管之閥 值電壓之任何改變，則可調(diào)整提供至集成柵極驅(qū)動器薄壤晶體管之柵極 電壓.處理單元240系用以處理監(jiān)枧單元220之薄膜晶體管特征.從經(jīng)由 外部驅(qū)動電路230中之電流測量羊元"2所接收之測重特征，處理羊元 240可判定兩值電壓之改變，并計算各種其他麥數(shù)，例如櫃極電壓、漏極 電流等.如果確定閥值電壓之任何改變，則將處理單元"0配置成用以
藉由調(diào)整提供至集成枏極驅(qū)動器210上之薄膜晶體管之錯極電壓，來補(bǔ) 償任何閾值電壓改變.在從所測童之I-V特征取出W值襯極電壓之後， 處理單元240亦判定被提供至集成枏極驅(qū)動器210之薄膜晶體管之0N與 OFF柵極電壓VGON與VGOFF.然後，處理單元240可配置有外部驅(qū)動電 路"0,用以提供最佳的ON柵極電壓至集成禱極驅(qū)動器210中之這些薄 膜晶體管.因此藉由在裝置之使用壽命期間監(jiān)視I-V特征與調(diào)整枏極電 壓，可達(dá)成像素之適當(dāng)切換，從而在整個使用壽命期間維持顯示裝置之 光學(xué)性能.因此，集成柵極驅(qū)動器210中之監(jiān)視單元220之主要目的，系為在 不同的操作條件下之漏極電流及/或裙極電壓之改變可於益視單元220上 被監(jiān)視.有效的是，監(jiān)視單元220作為一感測器，用以指示集成枏極驅(qū) 動器210上之薄膜晶體管之退化程度.由於閾值電壓之改變，薄膜晶體 管會在裝置之使用壽命期間中退化，最後導(dǎo)致裝置之故陣.因此，固定 地監(jiān)視與調(diào)整柵極電壓允許維持顯示裝置在整個使用壽命期間之光學(xué)性 能.困3顯示一薄胰晶體管之I-V特征之概要田.X軸302表示枏極電 壓，而Y軸304表示漏極電流.實線306表示關(guān)於典型的a-Si薄勝晶 體管於攝氏270度下之漏極電流對於枏極電壓之關(guān)系.於一般大約為-IO 伏特之電壓V1，所測重之漏極電流系為約1*10-12安培之Idl.當(dāng)電壓 從V1增加至V2時，漏極電流從Idl減少至Idmin，其中V2表示大約為 O伏特之?dāng)?shù)值，Idmin大約為最小值之1，10-14安培，而當(dāng)電壓大約為-5伏特時，漏極電流於閥值電壓反轉(zhuǎn)其方向，并開始朝相反方向移動.於 O伏特下，所測量之漏極電流系大約為1*10-12安培.當(dāng)電壓從V2增加 至V3及V3以上直到電壓達(dá)到大約為25伏特之?dāng)?shù)值(其表示她和電壓 Vsat)時，漏極電流穗定地從Idmin增加至Id2(大約為1*10-5安培)并 於電壓Vsat產(chǎn)生他和.超過電壓Vsat時，漏極電流系相當(dāng)固定，且薄 膜晶體管之任何的柵極電壓之增加并不會影響漏極電流.虛線308表示在顯示裝里操作期間之某一段時間之後，同一薄胰晶 體管之漏極電流對柵極電壓特征之例子.可以看出於困中表示為Voff之 閣值電壓已經(jīng)在薄膜晶體管被使用持續(xù)一段期間(在顯示裝置之使用壽 命中之一特定階段期間)以後，於笫一狀態(tài)(於此裝置之使用壽命之初期) 下從-5伏特改變至2伏特左右.這是因為在這些薄膜晶體管在切換成ON的過程期間的榜極電極上的定電壓應(yīng)力而發(fā)生，其中切換成ON之過租系 為在此裝置之使用壽命期間所遭遇到的.增加電壓可以穗定地增加漏極 電流，直到漏極電流於大約為25伏特之電壓下大約為1*10-5安培之相 同數(shù)值左右之於Id2飽和為止.此種閣值電壓之改變需要##,否則因 為像素之不適當(dāng)切換之因素所造成之例如顯示裝置之光學(xué)性能之退化之 可注意的效應(yīng)是會被注意到讀.因此，本發(fā)明中之處理單元執(zhí)行監(jiān)枧單 元之測量，并藉由調(diào)整被提供至集成柵極驅(qū)動器之薄腹晶體管上之W值 電壓來補(bǔ)償任何閾值電壓改變，其中監(jiān)視單元最好是一個單獨的薄腹晶體管.困4顯示集成4t極驅(qū)動器410之概要困.集成裙極壤動器410包含 兩個部分， 一部分408系連接至有源矩陣型顯示單元，另一部分420系 為監(jiān)視單元且并未連接至顯示單元.又，集成枏極驅(qū)動器410包含一移 位寄存器412，移位寄存器412更包含一連串的閂鎖單元414.每個閂鎖 單元414更包含一上拉式薄膜晶體管415、 一下拉式薄膜晶體管416與 一柵極匯流排線417.集成柵極媒動器410之移位寄存器412接收來自外部驅(qū)動電R— 柵極電壓脈沖，并用以將枏極電壓從移位寄存器412之一側(cè)移位至另一 側(cè)，其系對應(yīng)至笫一與最終列之像素，且此部分系連接至顯示單元.移位寄存器412包含彼此連接之一連串的閂鎖羊元414.每個閂鎖 單元414具有一上拉式薄膜晶體管415、 一下拉式薄壤晶體管416與一 連接該處之枏極匯流排線417.樹極電壓系經(jīng)由柵極匯流排線417而被 提供至移位寄存器412上之薄膜晶體管415、 416.移位寄存器412亦包含監(jiān)視單元420，其并未連接至顯示裝里之任 何一像素.監(jiān)視單元420具有與移位寄存器412之任何其他閂銷單元414 相同的構(gòu)造，閂鎖單元414包含一上拉式薄胰晶體管415、 一下拉式薄 膜晶體管416與一匯流排線，用以提供一柵極電壓至監(jiān)視單元420之枏 極電極.用以監(jiān)視柵極電壓脈沖之這些薄膜晶體管最好AJfe視羊元420 上之下拉式薄膜晶體管416 此乃因為集成塘極驅(qū)動器中之下拉式薄媒晶 體管416通常處於ON狀態(tài)，并由於高電壓之施加至枏極電極而受到襲高 電壓應(yīng)力.因此，監(jiān)視單元420之下拉式薄膜晶體管416作為一感測器以監(jiān)視集成枏極驅(qū)動器上之所有其他薄膜晶體管之退化.圖5顯示處理羊元240之概要困.處理羊元"0包含一電壓產(chǎn)生單
元5"、 一運算放大器544、 一電阻546、 一枏極電壓產(chǎn)生羊元550與一 笫二電阻548，其系為可變電阻. 一對開關(guān)560連接監(jiān)視羊元520與處 理單元.處理單元之主要特征系用以執(zhí)行監(jiān)視單元520之下拉式薄妖晶體管之測量，并判定集成柵極駔動器上之薄膜晶體管之閣值電壓之任何改 變、ON與OFF之最佳枏極電壓、漏極電流等.數(shù)個測量襲好是在每個切換成ON之過程期間完成.開關(guān)560可連接 或切斷集成柵極驅(qū)動器上之監(jiān)視單元520.當(dāng)開關(guān)560斷開時，監(jiān)視單 元520并不阻礙集成枏極駔動器之運作.在處理單元240中之一電壓產(chǎn)生單元542建構(gòu)所需要的電壓位準(zhǔn)以 供執(zhí)行測量. 一電阻546可將所測量之電流轉(zhuǎn)換成電壓，且亦連接至一 運算放大器544，其調(diào)整被提供至集成枏極驅(qū)動器上之薄膜晶體管之枏極 電極之柵極電壓以將薄膜晶體管漏極電流維持固定.來自運算放大器544之輸出電壓系為被提供至薄膜晶體管之枏極電 極之一最佳的枏極電壓(Vgate).此最佳的裙極電壓系於處理單元中從所 測量之I-V特征與一可變電阻548計算得到，可變電阻548系用來在此 裝置之使用壽命之初期對此裝置作初始調(diào)整.一柵極電壓產(chǎn)生單元550提供需要的最佳柵極電壓至運算放大器 544以及薄膜晶體管之柵極電極.處理單元系用以界定最佳(Vgate)ON 與OFF橫極電壓.雖然參考上述實施例來闞述本發(fā)明，但是吾人將輕易理解到其他實 施例可能可選擇地用以達(dá)成相同目的.本發(fā)明之范疇并未受限於上述實 施例，但通常亦可被應(yīng)用至顯示裝置.需注意者，於本說明書(包含申請專利范圍)中之動詞"包含/含有" 與其變化形之使用，系被理解成指定所述特征、整體、步棘、元件或其 群組之存在.另外，在申請專利范圍中之元件之前不定冠詞"一個"或"一 "并不排除多個這種元件之存在.此外，任何參考符號并不限制這些申請 專利范圍之范疇.再者，本發(fā)明之權(quán)利屬於每個與每個嶄新特征或特征 之組合.本發(fā)明可被總結(jié)如下 一有源矩陣型顯示裝里，其包舍一集成柵極 驅(qū)動器與一外部驅(qū)動電路，外部驅(qū)動電路系用以配合集成枏極駔動器來 驅(qū)動有源矩陣型顯示裝置，集成柵極驅(qū)動器包含一監(jiān)視單元，其用以監(jiān)
視集成枏極驅(qū)動器上之薄膜晶體管之i-v特征之改變，而外部駔動電路包含一處理單元，處理單元系用以於集成柵極驅(qū)動器之監(jiān)視單元上執(zhí)行 多個測量，并用以調(diào)整被提供至集成柵極驅(qū)動器之多個薄膜晶體管之一柵極電壓.以上所述僅為舉例性，而非為限制性者.任何未脫離本發(fā)明之精神 與范疇，而對其進(jìn)行之等效修改或變更，均應(yīng)包含於後附之申請專利范 圍中.元件符號說明 100裝置105有源矩陣型顯示裝置110集成錯極駔動器120監(jiān)視單元130外部媒動電路140處理單元202監(jiān)視單元210集成柵極駔動器216塘極匯流排線220監(jiān)視單元222枏極電極224漏極電極226源極電極230外部駔動電路232電流測重單元234潺極電壓產(chǎn)生單元236樹極電壓產(chǎn)生單元240處理羊元302 X軸304 Y軸306實線308虛線408集成襯極驅(qū)動器之一部分410集成掛極駔動器412移位寄存器414閂銷單元415上拉式薄膜晶體管416下拉式薄妖晶體管417樹極匯流排線420監(jiān)^fW^元 520監(jiān)視羊元540處理羊元542電壓產(chǎn)生羊元544運算放大器546電阻548可變電阻550枏極電壓產(chǎn)生單元560開關(guān)Idl、 Id2、 Idmin 電流VI、 V2、 V3、 V4、 V5、 Voff、 Vsat 電壓Vgate 4t極電壓VG0N0N槺極電壓VGOFF OFF柵極電壓
權(quán)利要求
1、一種有源矩陣型顯示裝置，包含一集成柵極驅(qū)動器；以及一外部驅(qū)動電路，其中該外部驅(qū)動電路用以配合該集成柵極驅(qū)動器來驅(qū)動該有源矩陣型顯示裝置，該集成柵極驅(qū)動器包含一監(jiān)視單元，該監(jiān)視單元用以監(jiān)視該集成柵極驅(qū)動器上之多個薄膜晶體管，而該外部驅(qū)動電路包含一處理單元，該處理單元系用以於該集成柵極驅(qū)動器之該監(jiān)視單元上執(zhí)行多個測量，并用以調(diào)整被提供至集成柵極驅(qū)動器之一柵極電壓。
2. 如權(quán)利要求l的有源矩陣型顯示裝置，其中該監(jiān)視單元系為設(shè)置 於該集成柵極駔動器之一類外薄膜晶體管，且該額外薄勝晶體管具有類 似於該集成枏極驅(qū)動器上之該等薄膜晶體管之特征.
3. 如權(quán)利要求l的有源矩陣型顯示裝置，其中該集成枏極驅(qū)動器包 含一移位寄存器與多個閂鎖羊元，各該閂鎖羊元包含用以接收一驅(qū)動電 壓脈沖之一上拉式薄膜晶體管與一下拉式薄胰晶體管.
4. 如權(quán)利要求2或3的有源矩陣型顯示裝置，其中該監(jiān)視單元系為 該下拉式薄膜晶體管或該上拉式薄胰晶體管.
5. 如權(quán)利要求l的有源矩陣型顯示裝里，其中該外部驅(qū)動電備t該 處理單元系用以依據(jù)被執(zhí)行之該等測量之一來判定一調(diào)整之枏極電壓.
6. 如權(quán)利要求l的有源矩陣型顯示裝置，其中該外部驅(qū)動電路包含 多個開關(guān)，用以建立與該監(jiān)視單元之接觸.
7. 如權(quán)利要求l的有源矩陣型顯示裝里，其中該外部驅(qū)動電路包含 多個電壓產(chǎn)生羊元與一電流測量單元.
全文摘要
一種有源矩陣型顯示裝置包含一集成柵極驅(qū)動器與一用以配合集成柵極驅(qū)動器來驅(qū)動有源矩陣型顯示器之外部驅(qū)動電路。集成柵極驅(qū)動器包含一監(jiān)視單元，其系用以監(jiān)視集成柵極驅(qū)動器上之薄膜晶體管之I-V特征的改變，而外部驅(qū)動電路包含一用以于集成柵極驅(qū)動器的監(jiān)視單元上執(zhí)行測量的處理單元，并用以調(diào)整一被提供至集成柵極驅(qū)動器上的多個薄膜晶體管之柵極電壓。
文檔編號G09G3/36GK101154354SQ20061014128
公開日2008年4月2日 申請日期2006年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月30日
發(fā)明者諾華沙爾夫 派伯 申請人:統(tǒng)寶香港控股有限公司