專利名稱：顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法，例如有機(jī)EL顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
有源矩陣型有機(jī)EL顯示裝置，由掃描信號(hào)選擇在例如x方向并列設(shè)置的各像素，依照選擇的定時(shí)向各像素提供數(shù)據(jù)信號(hào)。
進(jìn)而，在被提供了數(shù)據(jù)信號(hào)的像素中，由電容元件存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)信號(hào)，由其所存儲(chǔ)的電荷驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件(驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件)，通過該驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件，向有機(jī)EL元件提供電源。
該開關(guān)元件，通常是一個(gè)像素使用一個(gè)，但是，如例如下述各專利文獻(xiàn)所示那樣使用了多個(gè)開關(guān)元件的像素也已為人們所知。
這里，專利文獻(xiàn)1公開了實(shí)現(xiàn)像素亮度均勻化的技術(shù)。專利文獻(xiàn)2公開了將多個(gè)像素視為一個(gè)像素使用而實(shí)現(xiàn)冗余性的技術(shù)。專利文獻(xiàn)3公開了即使發(fā)生對(duì)準(zhǔn)偏移也能使寄生電容的總量恒定的技術(shù)。
日本特開2003-84689號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開2001-202032號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]日本特開平8-328038號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容但是，上述那樣構(gòu)成的顯示裝置，因?yàn)樵谄鋭?dòng)作中驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件總是被驅(qū)動(dòng)，所以，產(chǎn)生了其Vth(閾值電壓)發(fā)生變化這樣的所謂Vth漂移。
尤其是在使用了N溝道型的元件作為驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的情況下，由該Vth漂移造成的不良非常顯著。
另外，在為驅(qū)動(dòng)構(gòu)成有源矩陣型有機(jī)EL顯示裝置的各像素的有機(jī)EL元件的驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的情況下，該Vth漂移導(dǎo)致流過的電流的大小或流過的時(shí)間發(fā)生變化，因此有不能得到所要的亮度的可能性。
另外，該驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件，通常形成在像素區(qū)域的一部分上，為了確保足夠的光量，形成驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的區(qū)域受到限制，從而不能充分確保其遷移率。
尤其是在使用例如非晶硅作為驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的半導(dǎo)體層的情況下，因?yàn)榕c使用多晶硅的情況相比，遷移率低，所以，需要提高其遷移率的對(duì)策。
本發(fā)明就是基于這樣的情況而做出的，其目的在于，提供一種顯示裝置，通過控制驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的Vth漂移，使得從各像素發(fā)出所要光量的光。
另外，本發(fā)明的另一目的在于，提供一種顯示裝置，在驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件中確保了足夠的電流量以驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件得到預(yù)定的發(fā)光量，抑制了整個(gè)畫面上的亮度不均。
以下，簡(jiǎn)單地說(shuō)明本申請(qǐng)所公開的發(fā)明中有代表性的發(fā)明的概要。
(1)本發(fā)明的顯示裝置，例如，像素至少具有發(fā)光元件、開關(guān)元件，該開關(guān)元件是用于經(jīng)由該開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源的元件，由第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件構(gòu)成，該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件，隨著數(shù)據(jù)信號(hào)向像素內(nèi)的輸入，一個(gè)變?yōu)檎珘籂顟B(tài)，另一個(gè)變?yōu)榉雌珘籂顟B(tài)，并且，該偏壓狀態(tài)按照該數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)序性輸入，在該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件之間交替切換，經(jīng)由第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件中的任意一個(gè)開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源。
(2)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(1)的結(jié)構(gòu)為前提，第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的偏壓狀態(tài)的切換，是按依次輸入的每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行的。
(3)本發(fā)明的顯示裝置，例如，作為向像素依次輸入的數(shù)據(jù)信號(hào)，有第1數(shù)據(jù)信號(hào)和第2數(shù)據(jù)信號(hào)，該第1數(shù)據(jù)信號(hào)和第2數(shù)據(jù)信號(hào)具有彼此反轉(zhuǎn)的關(guān)系，并且按時(shí)序反復(fù)反轉(zhuǎn)；該像素至少包括由來(lái)自柵極信號(hào)線的信號(hào)驅(qū)動(dòng)的第3開關(guān)元件和第4開關(guān)元件；經(jīng)由第3開關(guān)元件存儲(chǔ)與上述第1數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電荷的第1電容元件和經(jīng)由第4開關(guān)元件存儲(chǔ)與上述第2數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電荷的第2電容元件；由第1電容元件所存儲(chǔ)的電荷驅(qū)動(dòng)的第1開關(guān)元件和由第2電容元件所存儲(chǔ)的電荷驅(qū)動(dòng)的第2開關(guān)元件；以及發(fā)光元件，經(jīng)由第1開關(guān)元件或第2開關(guān)元件向其提供電源。
(4)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(3)的結(jié)構(gòu)為前提，第1數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)由第1數(shù)據(jù)信號(hào)線輸入，第2數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)由第2數(shù)據(jù)信號(hào)線輸入。
(5)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(3)的結(jié)構(gòu)為前提，上述第1數(shù)據(jù)信號(hào)和第2數(shù)據(jù)信號(hào)的反轉(zhuǎn)是按依次輸入的每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行的。
(6)本發(fā)明的顯示裝置，例如，作為向像素依次輸入的掃描信號(hào)，有第1掃描信號(hào)和第2掃描信號(hào)，第1掃描信號(hào)和第2掃描信號(hào)具有一個(gè)輸入導(dǎo)通信號(hào)時(shí)另一個(gè)輸入截止信號(hào)的關(guān)系，并且，它們?cè)趻呙柽^程中進(jìn)行切換；該像素至少包括發(fā)光元件和第1開關(guān)元件及第2開關(guān)元件，其中，經(jīng)由該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的任意一個(gè)開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源；由上述第1掃描信號(hào)的導(dǎo)通信號(hào)驅(qū)動(dòng)并且向第1開關(guān)元件的柵極電極提供第2掃描信號(hào)的截止信號(hào)的第5開關(guān)元件，和由第2掃描信號(hào)的導(dǎo)通信號(hào)驅(qū)動(dòng)并且向第2開關(guān)元件的柵極電極提供第1掃描信號(hào)的截止信號(hào)的第6開關(guān)元件；由第2掃描信號(hào)的導(dǎo)通信號(hào)驅(qū)動(dòng)的第3開關(guān)元件和由第1掃描信號(hào)的導(dǎo)通信號(hào)驅(qū)動(dòng)的第4開關(guān)元件；以及經(jīng)由第3開關(guān)元件存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電荷并且驅(qū)動(dòng)上述第1開關(guān)元件的第1電容元件，和經(jīng)由第4開關(guān)元件存儲(chǔ)與上述數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電荷并且驅(qū)動(dòng)上述第2開關(guān)元件的第2電容元件。
(7)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(6)的結(jié)構(gòu)為前提，第1掃描信號(hào)經(jīng)由第1柵極信號(hào)線輸入，第2掃描信號(hào)經(jīng)由第2柵極信號(hào)線輸入。
(8)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(6)的結(jié)構(gòu)為前提，第1掃描信號(hào)和第2掃描信號(hào)的導(dǎo)通、截止信號(hào)的切換按每幀進(jìn)行。
(9)本發(fā)明的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，例如，像素包括發(fā)光元件和第1開關(guān)元件及第2開關(guān)元件，其中，經(jīng)由該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的任意一個(gè)開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源，在向像素內(nèi)依次輸入數(shù)據(jù)信號(hào)的過程中，使第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件中的一個(gè)為正偏壓狀態(tài)，另一個(gè)為反偏壓狀態(tài)，并且，使該偏壓狀態(tài)在該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件之間交替切換。
(10)本發(fā)明的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，例如，以(9)的結(jié)構(gòu)為前提，第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的偏壓狀態(tài)的交替切換，按向像素內(nèi)輸入的每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行。
(11)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(1)、(2)、(3)、(6)中的任意一個(gè)結(jié)構(gòu)為前提，第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件各自的溝道區(qū)域形成為蛇行狀的圖案。
(12)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(1)、(2)、(3)、(6)中的任意一個(gè)結(jié)構(gòu)為前提，第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件形成在發(fā)光層的下層側(cè)，并且，被形成在該發(fā)光層的上層的一個(gè)電極由透光性的導(dǎo)電層形成。
(13)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(1)、(2)、(3)、(6)(11)、(12)中的任意一個(gè)的結(jié)構(gòu)為前提，第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件都是N溝道型的。
(14)本發(fā)明的顯示裝置，例如，以(1)、(2)、(3)、(6)(11)、(12)中的任意一個(gè)的結(jié)構(gòu)為前提，第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的半導(dǎo)體層都由非晶硅形成。
另外，本發(fā)明并不限于以上的結(jié)構(gòu)，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)可作各種變更。


圖1是表示本發(fā)明顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的等效電路圖。
圖2是圖1所示的等效電路圖的動(dòng)作時(shí)序圖。
圖3是表示具有圖1所示的等效電路的像素結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。
圖4是表示本發(fā)明的顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)的其它實(shí)施例的等效電路圖。
圖5是圖4所示的等效電路圖的動(dòng)作時(shí)序圖。
圖6是表示具有圖4所示的等效電路的像素結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照

本發(fā)明的顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法的實(shí)施例。
圖1是表示本發(fā)明顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的等效電路圖。作為顯示裝置的一個(gè)實(shí)施例，列舉了例如有源矩陣型有機(jī)EL顯示裝置。
因此，各像素配置成矩陣狀，在其x方向并列設(shè)置的各像素的像素群共用后述的柵極信號(hào)線GL，在y方向并列設(shè)置的各像素的像素群共用后述的第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1和第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2。
另外，用于該電路的第1開關(guān)元件Tr1至第4開關(guān)元件Tr4構(gòu)成為例如N溝道型的MIS(Metal Insulator Semiconductor)晶體管。
在圖1中，首先，具有第3開關(guān)元件Tr3，該第3開關(guān)元件Tr3通過提供來(lái)自柵極信號(hào)線(像素選擇信號(hào)線)GL的掃描信號(hào)Vselect而導(dǎo)通。
通過第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL 1向第3開關(guān)元件Tr3提供第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal，該第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal通過該第3開關(guān)元件Tr3的導(dǎo)通，被儲(chǔ)存在一端連接在公共電壓信號(hào)線CL上的第1電容元件C1中。
另外，具有由存儲(chǔ)在上述第1電容元件C1中的電荷導(dǎo)通的第1開關(guān)元件Tr1，電流經(jīng)由該第1開關(guān)元件Tr1流入一端連接在電源供給信號(hào)線PL上的有機(jī)EL元件EL，并且該電流由上述公共電壓信號(hào)線CL引導(dǎo)。另外，在該公共電壓信號(hào)線CL上施加有公共電壓Vcommon。
另一方面，具有通過提供來(lái)自上述柵極信號(hào)線GL的信號(hào)而導(dǎo)通的第4開關(guān)元件Tr4，通過第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2向該第4開關(guān)元件Tr4提供第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2。
上述第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2，由于上述第4開關(guān)元件Tr4的導(dǎo)通而被存儲(chǔ)在一端連接在上述公共電壓信號(hào)線CL上的第2電容元件C2中。
另外，具有由存儲(chǔ)在上述第2電容元件C2中的電荷導(dǎo)通的第2開關(guān)元件Tr2，電流經(jīng)由該第2開關(guān)元件Tr2流入上述有機(jī)EL元件EL，并且該電流由上述公共電壓信號(hào)線CL引導(dǎo)。
這里，第1開關(guān)元件Tr1和第2開關(guān)元件Tr2被稱為所謂的驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件。
圖2是表示上述等效電路的動(dòng)作的信號(hào)時(shí)序圖。
在圖2中，(a)表示掃描信號(hào)Vselect的波形，(b)表示第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal的波形，(c)表示第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2的波形，(d)表示公共電壓Vcommon。
當(dāng)掃描信號(hào)Vselect根據(jù)其Von而被輸入時(shí)，第3開關(guān)元件Tr3和第4開關(guān)元件Tr4同時(shí)導(dǎo)通。
向?qū)说牡?開關(guān)元件Tr3提供第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal，該第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal被存儲(chǔ)(寫入)在第1電容元件C1中，向?qū)说牡?開關(guān)元件Tr4提供第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2，該第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2被存儲(chǔ)(寫入)在第2電容元件C2中。
此時(shí)的第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal和第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2，如圖2的(b)和(c)所示，例如，在第1幀中，第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal相對(duì)于公共電壓為正時(shí)，第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2相對(duì)于該公共電壓為負(fù)，它們是反轉(zhuǎn)了的關(guān)系。
然后，上述第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal和第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2，在下一幀中，第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal相對(duì)于公共電壓Vcommon變?yōu)樨?fù)，第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2相對(duì)于該公共電壓Vcommon變?yōu)檎?，在再下一幀中，?數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal相對(duì)于公共電壓Vcommon變?yōu)檎?，?數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2相對(duì)于該公共電壓Vcommon變?yōu)樨?fù)，它們?cè)谝韵碌膸?，如上述那樣依次反?fù)地反轉(zhuǎn)。
當(dāng)例如，在第1幀中輸入了上述第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal和第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2時(shí)，相對(duì)于公共電壓Vcommon為正的第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal起到驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL元件EL的像素信息的作用，相對(duì)于公共電壓Vcommon為負(fù)的第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2不具有像素信息的功能。
在下一幀中，相對(duì)于公共電壓Vcommon為負(fù)的第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal不具有像素信息的功能，相對(duì)于公共電壓Vcommon為正的第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2起到像素信息的作用。
例如，在第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal相對(duì)于公共電壓Vcommon為正時(shí)，經(jīng)由第1電容元件C1被施加電荷的第1開關(guān)元件Tr1呈正偏壓狀態(tài)，在第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2相對(duì)于公共電壓Vcommon為負(fù)時(shí)，經(jīng)由第2電容元件C2被施加電荷的第2開關(guān)元件Tr2呈負(fù)(反)偏壓狀態(tài)，它們按每個(gè)幀周期交替改變。
這里，所謂第1開關(guān)元件Tr1呈正偏壓狀態(tài)是指相對(duì)于向該第1開關(guān)元件Tr1的連接在公共電壓信號(hào)線CL上的電極施加的電壓，向柵極電極施加的電壓為正；所謂第2開關(guān)元件Tr2呈負(fù)偏壓狀態(tài)是指相對(duì)于向該第2開關(guān)元件Tr2的連接在公共電壓信號(hào)線CL上的電極施加的電壓，向柵極電極施加的電壓為負(fù)。
因此，正偏壓狀態(tài)的開關(guān)元件Tr被驅(qū)動(dòng)，使得電流流入有機(jī)EL元件EL，而負(fù)偏壓狀態(tài)的開關(guān)元件Tr的驅(qū)動(dòng)呈停止?fàn)顟B(tài)，在此期間，由于施加反偏壓而消除了在1幀前面的階段驅(qū)動(dòng)時(shí)的Vth漂移。并且，這一步驟在每次幀的切換時(shí)交替反復(fù)。
因此，能夠大幅地抑制分別在第1開關(guān)元件Tr1和第2開關(guān)元件Tr2中產(chǎn)生的Vth漂移。
由此可知，第1開關(guān)元件Tr1和第2開關(guān)元件Tr2的各自偏壓狀態(tài)的切換并不限于按每一幀進(jìn)行，顯然，按多個(gè)幀進(jìn)行切換也能得到同樣的效果。
總之，在向像素內(nèi)依次寫入數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal和Vdata2的過程中，最好進(jìn)行第1開關(guān)元件Tr1和第2開關(guān)元件Tr2的各自偏壓狀態(tài)的切換。
圖3是表示具有圖1所示的等效電路的像素具體結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。在圖3中，一個(gè)像素構(gòu)成在這樣的區(qū)域內(nèi)，即、由在x方向延伸、在y方向并列設(shè)置的一對(duì)柵極信號(hào)線GL和在y方向延伸、在x方向并列設(shè)置的第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1和第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2所包圍的區(qū)域。
另外，圖3所示的薄膜晶體管TFT1至TFT4的各半導(dǎo)體層PS1至PS4分別使用了例如多晶硅。
另外，省略畫出了有機(jī)EL層(有機(jī)EL元件)EL和電源供給信號(hào)線PL。以避免附圖復(fù)雜化。
圖3中，薄膜晶體管TFT1對(duì)應(yīng)于圖1所示的第1開關(guān)元件Tr1，薄膜晶體管TFT2對(duì)應(yīng)于圖1所示的第2開關(guān)元件Tr2，薄膜晶體管TFT3對(duì)應(yīng)于圖1所示的第3開關(guān)元件Tr3，薄膜晶體管TFT4對(duì)應(yīng)于圖1所示的第4開關(guān)元件Tr4。
在圖3中，在例如玻璃等的絕緣基板的主表面，首先，在圖中x方向延伸地形成有柵極信號(hào)線GL。
另外，覆蓋該柵極信號(hào)線GL地在絕緣基板的表面形成有第1絕緣膜(未圖示)。該第1絕緣膜具有后述的薄膜晶體管TFT3、TFT4的柵極絕緣膜的功能，因此按此設(shè)定膜厚。
在上述第1絕緣膜的上面，與上述柵極信號(hào)線GL的一部分重疊地形成有半導(dǎo)體層PS3和PS4。在接近后述的第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1的一側(cè)形成有半導(dǎo)體層PS3，在接近后述的第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2的一側(cè)形成有半導(dǎo)體層PS4。
半導(dǎo)體層PS3構(gòu)成為后述薄膜晶體管TFT3的半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層PS4構(gòu)成為后述薄膜晶體管TFT4的半導(dǎo)體層。
并且，形成有第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1和第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2。第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1與上述半導(dǎo)體層PS3的一部分重疊形成，在其重疊部位該第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1構(gòu)成薄膜晶體管TFT3的漏極電極。另外，第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2與上述半導(dǎo)體層PS4的一部分重疊形成，在其重疊部位該第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2構(gòu)成薄膜晶體管TFT4的漏極電極。
另外，形成有在形成例如第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1和第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2的同時(shí)設(shè)置的薄膜晶體管TFT3的源極電極ST3和薄膜晶體管TFT4的源極電極ST4。因?yàn)楦髟礃O電極ST3、ST4分別通過通孔與后述的薄膜晶體管TFT1的柵極電極GT1和薄膜晶體管TFT2的柵極電極GT2連接，所以形成為略向像素區(qū)域的中央一側(cè)延伸一些。
另外，形成有在形成例如第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1和第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2的同時(shí)設(shè)置的公共電壓信號(hào)線CL。該公共電壓信號(hào)線CL通過像素區(qū)域的大致中央，在y方向延伸地形成。
該公共電壓信號(hào)線CL，在像素區(qū)域內(nèi)，形成為從其兩側(cè)邊向與其伸展方向交叉的方向延伸的突出部PJ在該伸展方向并列設(shè)置而形成的圖案(魚骨圖案)。這些突出部PJ，在圖中右側(cè)構(gòu)成為后述的薄膜晶體管TFT1的一個(gè)電極(電極群)，在圖中左側(cè)構(gòu)成為后述的薄膜晶體管TFT2的一個(gè)電極(電極群)。
另外，薄膜晶體管TFT1和薄膜晶體管TFT2的另一個(gè)電極在形成例如上述第1數(shù)據(jù)信號(hào)線DL1和第2數(shù)據(jù)信號(hào)線DL2的同時(shí)形成。薄膜晶體管TFT1的另一個(gè)電極，構(gòu)成為夾著該薄膜晶體管TFT1的上述一個(gè)電極群的各電極(上述突出部PJ)配置各電極的電極群，并且，為了使它們電連接而形成梳齒狀的圖案。同樣，薄膜晶體管TFT2的另一個(gè)電極，構(gòu)成為夾著該薄膜晶體管TFT2的上述一個(gè)電極群的各電極(上述突出部PJ)配置各電極的電極群，并且，為了使它們電連接而形成梳齒狀的圖案。
在一個(gè)像素的區(qū)域內(nèi)，以通過其中央并在y方形延伸的假想線段為界，分別彼此分離地在其左側(cè)的區(qū)域形成有半導(dǎo)體層PS1，在右側(cè)的區(qū)域形成有半導(dǎo)體層PS2。
該半導(dǎo)體層PS1和半導(dǎo)體層PS2，雖然未圖示，但是例如，分別形成在與用后述的柵極電極GT1和柵極電極GT2表示的區(qū)域(圖中，用虛線包圍的區(qū)域)相當(dāng)?shù)牟糠帧?br> 半導(dǎo)體層PS1構(gòu)成為后述的薄膜晶體管TFT1的半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體PS2構(gòu)成為后述的薄膜晶體管TFT2的半導(dǎo)體層。
另外，覆蓋各半導(dǎo)體層PS1和PS2地在絕緣基板的表面形成有第2絕緣膜(未圖示)。該第2絕緣膜具有薄膜晶體管TFT1和TFT2的柵極絕緣膜的功能，因此按此設(shè)定膜厚。
在第2絕緣膜的表面，形成有薄膜晶體管TFT1的柵極電極GT1、薄膜晶體管TFT2的柵極電極GT2。薄膜晶體管TFT1的柵極電極GT1與形成了上述半導(dǎo)體層PS1的區(qū)域重疊地形成，在其延伸的一部分通過形成在下層的第2絕緣膜上的通孔TH3與薄膜晶體管TFT3的源極電極ST3連接。同樣，薄膜晶體管TFT2的柵極電極GT2與形成了上述半導(dǎo)體層PS2的區(qū)域重疊地形成，在其延伸的一部分通過形成在下層的第2絕緣膜上的通孔TH4與薄膜晶體管TFT4的源極電極ST4連接。
覆蓋各柵極電極GT1和GT2地在絕緣基板的表面中間隔著第3絕緣膜(未圖示)形成有像素電極PX。為了提高所謂的像素開口率，該像素電極PX在像素區(qū)域的大致整個(gè)區(qū)域形成，通過貫穿其下層的第3絕緣膜和第2絕緣膜形成的通孔TH連接在薄膜晶體管TFT1、TFT2的另一個(gè)電極(與和公共電壓信號(hào)線CL一體地形成的電極不同的電極)上。這種情況下，為了避免在上述通孔TH的各形成部位露出柵極電極GT1和GT2，在該柵極電極GT1和GT2的相應(yīng)部位形成有預(yù)先形成了缺口的圖案。這是為了避免像素電極PX和各柵極電極GT1和GT2電連接。另外，本實(shí)施例的有源矩陣型有機(jī)EL顯示裝置采用了這樣的構(gòu)造，即、從形成了有源元件的基板的形成面(上面)發(fā)出光的頂部發(fā)光構(gòu)造。因此，該像素電極PX是金屬電極或在金屬電極上形成了IZO或ITO這樣的透明導(dǎo)電膜的層疊膜。
另外，在像素電極PX和薄膜晶體管TFT1、TFT2的一個(gè)電極(與公共電壓信號(hào)線CL一體地形成的電極)之間形成以第2絕緣膜和第3絕緣膜為電介質(zhì)膜的電容元件C1和C2。
在像素電極PX的上面在整個(gè)區(qū)域形成有有機(jī)EL層(未圖示)。這種情況下，也可以包括有機(jī)EL層地層疊形成電荷傳輸層或電子傳輸層。即、可以僅由有機(jī)EL層構(gòu)成，也可以由有機(jī)EL層和電荷傳輸層的層疊體構(gòu)成，也可以由有機(jī)EL層和電子傳輸層的層疊體構(gòu)成，還可以由有機(jī)EL層、電荷傳輸層以及電子傳輸層的層疊體構(gòu)成。另外，在本說(shuō)明書中，有時(shí)將這樣的結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為發(fā)光層。
并且，在該發(fā)光層的上面形成有電源供給信號(hào)線PL。該電源供給信號(hào)線PL在各像素區(qū)域公共地、即在由各像素的集合體構(gòu)成的顯示部的整個(gè)區(qū)域形成。另外，該電源供給信號(hào)線PL形成為透光性的導(dǎo)電層，該透光性的導(dǎo)電層，作為其材料，由例如ITO(Indium Tin Oxide)或IZO(Indium Zinc Oxide)等構(gòu)成。這是因?yàn)椋缜八?，本?shí)施例是使來(lái)自該發(fā)光層的光向附圖紙面的正面照射的構(gòu)造(頂部發(fā)光構(gòu)造)。
另外，像這樣將電源供給信號(hào)線PL形成在層構(gòu)造的上層的結(jié)構(gòu)被稱為所謂的頂部陽(yáng)極構(gòu)造，是易于提高所謂的像素開口率(發(fā)光面積占1個(gè)像素的面積的比率)的結(jié)構(gòu)。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，薄膜晶體管TFT3、TFT4是使柵極電極(柵極信號(hào)線GL)處于其半導(dǎo)體層PS3、PS4的下層的所謂逆交錯(cuò)(stagger)構(gòu)造，但并不限于此，顯然，也可以是使該柵極電極形成于半導(dǎo)體層PS3、PS4的上層的交錯(cuò)構(gòu)造。
同樣，將薄膜晶體管TFT1、TFT2構(gòu)成為交錯(cuò)構(gòu)造，但顯然，也可以構(gòu)成為逆交錯(cuò)構(gòu)造。
另外，薄膜晶體管TFT1、TFT2與像素內(nèi)的發(fā)光區(qū)域、即形成了有機(jī)EL層的區(qū)域重疊形成，但并不限于此，顯然，在俯視觀察時(shí)，也可以在與發(fā)光區(qū)域不同的其它區(qū)域內(nèi)形成。
另外，薄膜晶體管TFT1和TFT2分別形成為占像素區(qū)域的大約一半，所以較大。并且，它們的溝道區(qū)域(一對(duì)電極之間的區(qū)域)形成為蛇行狀的圖案，因此溝道的寬度構(gòu)成得較大。因此，能夠增大遷移率，大幅提高導(dǎo)通電流。
尤其是在作為它們的半導(dǎo)體層PS1和PS2使用了例如非晶硅的情況下，該非晶硅的遷移率小，因此，通過采用上述的結(jié)構(gòu)能夠消除該不良狀況。
通常，流過驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的電流為200～300A/m2，例如，每100×300μm的像素為7.5μA左右，在該驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的半導(dǎo)體層由非晶硅構(gòu)成的情況下，遷移率為0.5左右。
因此，為了在施加到柵極電極的電壓為15V、源極-漏極電極間的電壓為10V左右時(shí)流過上述7.5μA的電流，作為驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的薄膜晶體管TFT1和TFT2的每一者，只要溝道寬對(duì)溝道長(zhǎng)的比為50左右就足夠了。
在溝道長(zhǎng)為6μm的情況下，薄膜晶體管TFT1和TFT2的半導(dǎo)體層PS 1、PS2的寬最好約為300μm，這個(gè)長(zhǎng)度大致相當(dāng)于像素的長(zhǎng)度。
上述實(shí)施例中所示的像素的結(jié)構(gòu)是頂部陽(yáng)極構(gòu)造，所以薄膜晶體管TFT1和TFT2能夠在像素的大致整個(gè)區(qū)域形成，即使該薄膜晶體管TFT1和TFT2是非晶硅，也能夠流過足夠的驅(qū)動(dòng)電流。
另外，在N溝道型的、半導(dǎo)體層為多晶硅時(shí)的驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的情況下，遷移率為100左右，所以能夠縮小該元件的大小。
圖4是表示本發(fā)明顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)的其它實(shí)施例的等效電路圖，是與圖1對(duì)應(yīng)的圖。
與圖1的情況相比不同的結(jié)構(gòu)在于，首先，在各像素中，使數(shù)據(jù)信號(hào)線DL為1條，而使柵極信號(hào)線GL為2條。
在彩色顯示的情況下，例如，使在柵極信號(hào)線GL的布線方向鄰接的3個(gè)像素發(fā)出紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)的各色光，將這些像素構(gòu)成為彩色顯示的單位像素，在圖1的等效電路中每個(gè)該單位像素需要一共6條數(shù)據(jù)信號(hào)線DL。但是，在上述各像素中增加一條公共形成的柵極信號(hào)線GL，會(huì)起到在整體上大幅減少信號(hào)線的數(shù)目的效果。
如圖4所示，設(shè)兩條柵極信號(hào)線GL中的一條柵極信號(hào)線為第1柵極信號(hào)線GL1，另一條柵極信號(hào)線為第2柵極信號(hào)線GL2，新設(shè)置了由來(lái)自第1柵極信號(hào)線GL 1的掃描信號(hào)Vselect1導(dǎo)通的第5開關(guān)元件Tr5、由來(lái)自第2柵極信號(hào)線GL2的掃描信號(hào)Vselect2導(dǎo)通的第6開關(guān)元件Tr6。
另外，與圖1的情況不同，第3開關(guān)元件Tr3由來(lái)自第2柵極信號(hào)線GL2的掃描信號(hào)Vselect2導(dǎo)通，第4開關(guān)元件Tr4由來(lái)自第1柵極信號(hào)線GL1的掃描信號(hào)Vselect1導(dǎo)通。
上述第5開關(guān)元件Tr5，其一端連接在第3開關(guān)元件Tr3的柵極電極(被提供來(lái)自第2柵極信號(hào)線GL2的掃描信號(hào)Vselect2的電極)上，另一端連接在第1開關(guān)元件Tr1的柵極電極(被施加第1電容元件C1的電荷的電極)上。第6開關(guān)元件Tr6，其一端連接在第4開關(guān)元件Tr4的柵極電極(被提供來(lái)自第1柵極信號(hào)線GL1的掃描信號(hào)Vselect1的電極)上，另一端連接在第2開關(guān)元件Tr2的柵極電極(被施加第2電容元件C2的電荷的電極)上。
另外，第1電容元件C1、第1開關(guān)元件Tr1、第2電容元件C2、第2開關(guān)元件Tr2、有機(jī)EL元件EL，以及提供公共電壓Vcommon的端子的各自的連接關(guān)系與圖1的情況相同。
這里，圖1的情況是輸入到像素的數(shù)據(jù)信號(hào)包括彼此反轉(zhuǎn)的第1數(shù)據(jù)信號(hào)Vdatal和第2數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata2，但在本實(shí)施例中，僅有一種數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata，該數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata經(jīng)由第3開關(guān)元件Tr3存儲(chǔ)在第1電容元件C1中，并且，經(jīng)由第4開關(guān)元件Tr4存儲(chǔ)在第2電容元件C2中。
圖5是表示上述等效電路的動(dòng)作的信號(hào)時(shí)序圖。
在圖5中，(a)表示第1掃描信號(hào)Vselect1的波形，(b)表示第2掃描信號(hào)Vselect2的波形，(c)表示數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata的波形，(d)表示公共電壓Vcommon。
另外，該時(shí)序圖列舉了這樣的例子，例如，在最初的幀中，向第1柵極信號(hào)線GL1提供掃描信號(hào)Vselect1的導(dǎo)通信號(hào)Von(這時(shí)，不向第2柵極信號(hào)線GL2提供掃描信號(hào)Vselect2的導(dǎo)通信號(hào)Von)，在下一幀中，向第2柵極信號(hào)線GL2提供掃描信號(hào)Vselect2的導(dǎo)通信號(hào)Von(這時(shí)，不向第1柵極信號(hào)線GL1提供掃描信號(hào)Vselect1的導(dǎo)通信號(hào)Von)。
在最初的幀中，當(dāng)掃描信號(hào)Vselect1根據(jù)其Von而被輸入時(shí)，第4開關(guān)元件Tr4、第5開關(guān)元件Tr5導(dǎo)通。
其間向第4開關(guān)元件Tr4提供數(shù)據(jù)信號(hào)Vdara，該數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata被存儲(chǔ)(寫入)在第2電容元件C2中。
存儲(chǔ)在第2電容元件C2中的電荷使第2開關(guān)元件Tr2導(dǎo)通，經(jīng)由該第2開關(guān)元件Tr2向有機(jī)EL元件EL提供公共電壓Vcommon，電流從電源供給信號(hào)線PL流入該有機(jī)EL元件EL。
該動(dòng)作進(jìn)行過程中，不向第2柵極信號(hào)線GL2提供掃描信號(hào)Vselect2的導(dǎo)通信號(hào)Von，此時(shí)的截止信號(hào)Voff經(jīng)由由上述掃描信號(hào)Vselect1導(dǎo)通了的第5開關(guān)元件Tr5施加給第1開關(guān)元件Tr1的柵極電極。
另外，不會(huì)向該第1開關(guān)元件Tr1的柵極電極施加與數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata對(duì)應(yīng)的第1電容元件C1的電荷。這是因?yàn)橄虻?開關(guān)元件Tr3的柵極電極提供了由截止信號(hào)Voff組成的第2掃描信號(hào)Vselect2。
在下一幀中，當(dāng)掃描信號(hào)Vselect2根據(jù)其Von而被輸入時(shí)，第3開關(guān)元件Tr3、第6開關(guān)元件Tr6導(dǎo)通。
其間向第3開關(guān)元件Tr3提供數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata，該數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata被存儲(chǔ)(寫入)在第1電容元件C1中。
存儲(chǔ)在第1電容元件C1中的電荷使第1開關(guān)元件Tr1導(dǎo)通，經(jīng)由該第1開關(guān)元件Tr1向有機(jī)EL元件EL提供公共電壓Vcommon，電流從電源供給信號(hào)線PL流入該有機(jī)EL元件EL。
該動(dòng)作進(jìn)行過程中，不向第1柵極信號(hào)線GL1提供掃描信號(hào)Vselect2的導(dǎo)通信號(hào)Von，此時(shí)的截止信號(hào)Voff經(jīng)由由上述掃描信號(hào)Vselect1導(dǎo)通了的第6開關(guān)元件Tr6施加給第2開關(guān)元件Tr2的柵極電極。
另外，不會(huì)向該第2開關(guān)元件Tr2的柵極電極施加與數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata對(duì)應(yīng)的第2電容元件C2的電荷。這是因?yàn)橄虻?開關(guān)元件Tr4的柵極電極提供了由截止信號(hào)Voff組成的第1掃描信號(hào)Vselect1。
在該實(shí)施例的情況下，有這樣的效果在第1開關(guān)元件Tr1和第2開關(guān)元件Tr2之間，一方處于動(dòng)作中時(shí)另一方停止，處于停止中的的開關(guān)元件，即使在此前動(dòng)作而產(chǎn)生Vth漂移，也能在停止期間復(fù)原。
圖6是表示具有圖4所示的等效電路的像素的具體結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。另外，在該圖6中，一個(gè)像素構(gòu)成在這樣的區(qū)域內(nèi)，即、由在x方向延伸、在y方向并列設(shè)置的第1柵極信號(hào)線GL1和第2柵極信號(hào)線GL2與在y方向延伸、在x方向并列設(shè)置的一對(duì)公共電壓信號(hào)線CL所包圍的區(qū)域。
并且，省略了有機(jī)EL層EL和電源供給信號(hào)線PL，以避免附圖復(fù)雜化。
另外，在圖6中，薄膜晶體管TFT1至薄膜晶體管TFT6分別與圖4所示的第1晶體管元件Tr1至第6晶體管元件Tr6對(duì)應(yīng)。
并且，與實(shí)施例1的情況相同，薄膜晶體管TFT1至TFT6的各半導(dǎo)體層使用了例如多晶硅。
在圖6中，在例如玻璃等的絕緣基板的主表面，首先，形成了在圖中x方向延伸、在y方向并列設(shè)置的第1柵極信號(hào)線GL1、第2柵極信號(hào)線GL2。
另外，覆蓋這些第1柵極信號(hào)線GL1、第2柵極信號(hào)線GL2地在絕緣基板的表面形成有第1絕緣膜(未圖示)。該第1絕緣膜具有后述的薄膜晶體管TFT4至TFT6的柵極絕緣膜的功能，因此按此設(shè)定膜厚。
在上述絕緣膜的上面，與上述第1柵極信號(hào)線GL1、第2柵極信號(hào)線GL2的一部分重疊地分別形成有半導(dǎo)體層PS4和PS5。該半導(dǎo)體層PS4和PS5分別構(gòu)成為薄膜晶體管TFT4、TFT5的半導(dǎo)體層。并且，該半導(dǎo)體層PS4和PS5都形成在后述的數(shù)據(jù)信號(hào)線DL的不同側(cè)，并且形成到數(shù)據(jù)信號(hào)線DL的形成區(qū)域，這是為了謀求在這些半導(dǎo)體層PS4和PS5的一端與該數(shù)據(jù)信號(hào)線DL進(jìn)行連接。該數(shù)據(jù)信號(hào)線DL是在像素的中央在y方向延伸形成的。
另外，在第1絕緣膜上，與柵極信號(hào)線GL1重疊地形成有半導(dǎo)體層PS3，與柵極信號(hào)線GL2重疊地形成有半導(dǎo)體層PS6。該半導(dǎo)體層PS3和PS6分別構(gòu)成為薄膜晶體管TFT3、TFT6的半導(dǎo)體層。半導(dǎo)體層PS3和上述半導(dǎo)體層PS4夾著后述的數(shù)據(jù)信號(hào)線DL形成在數(shù)據(jù)信號(hào)線DL的不同側(cè)，半導(dǎo)體層PS6和上述半導(dǎo)體層PS5夾著后述的數(shù)據(jù)信號(hào)線DL形成在數(shù)據(jù)信號(hào)線DL的不同側(cè)。
半導(dǎo)體層PS3、半導(dǎo)體層PS6，例如在形成上述半導(dǎo)體層PS4、半導(dǎo)體層PS5的同時(shí)形成。
并且，形成有數(shù)據(jù)信號(hào)線DL和公共電壓信號(hào)線CL。數(shù)據(jù)信號(hào)線DL在像素的中央在y方向延伸形成，公共電壓信號(hào)線CL分別形成在上述數(shù)據(jù)信號(hào)線DL的兩側(cè)，使得將該像素與鄰接的像素劃分開。在圖6中，將位于數(shù)據(jù)信號(hào)線DL的左側(cè)的公共電壓信號(hào)線CL用公共電壓信號(hào)線CL1表示，將位于數(shù)據(jù)信號(hào)線DL的右側(cè)的公共電壓信號(hào)線CL用公共電壓信號(hào)線CLr表示。但是，這些公共電壓信號(hào)線CL1和公共電壓信號(hào)線CLr并不表示分開的信號(hào)線，而是構(gòu)成為在作為像素集合的顯示部的外側(cè)區(qū)域相互連接。
這種情況下，數(shù)據(jù)信號(hào)線DL與上述半導(dǎo)體層PS4、PS5的各一個(gè)端邊重疊地形成。這是因?yàn)樵摂?shù)據(jù)信號(hào)線DL的重疊部分要構(gòu)成為薄膜晶體管TFT4、TFT5的一個(gè)電極(漏極電極)。
另外，薄膜晶體管TFT4、TFT5的另一個(gè)電極例如在形成該數(shù)據(jù)信號(hào)線DL的同時(shí)形成，該另一個(gè)電極形成為略微延伸到像素區(qū)域中一些的圖案。薄膜晶體管TFT4的另一個(gè)電極通過通孔與后述的薄膜晶體管TFT2的柵極電極GT2連接，薄膜晶體管TFT5的另一個(gè)電極通過通孔與后述的薄膜晶體管TFT1的柵極電極GT1連接。
另外，在形成數(shù)據(jù)信號(hào)線DL時(shí)，同時(shí)形成薄膜晶體管TFT3、TFT6的各電極。即、薄膜晶體管TFT3的一個(gè)電極形成為略微延伸到像素區(qū)域中一些的圖案。通過通孔與后述的薄膜晶體管TFT1的柵極電極GT1連接。薄膜晶體管TFT3的另一個(gè)電極一直延伸，直到與和該像素鄰接的其它像素的第2柵極信號(hào)線GL2(與該像素的第1柵極信號(hào)線GL1鄰接)重疊，在其延伸端通過預(yù)先形成在下層的第1絕緣膜上的通孔連接在該第2柵極信號(hào)線GL2上。
另外，薄膜晶體管TFT6的一個(gè)電極形成為略微延伸到像素區(qū)域中一些的圖案。通過通孔與后述的薄膜晶體管TFT2的柵極電極GT2連接。薄膜晶體管TFT6的另一個(gè)電極一直延伸，直到與和該像素鄰接的其它像素上的第1柵極信號(hào)線GL1(鄰接該像素的第2柵極信號(hào)線GL2)重疊，在其延伸端通過預(yù)先形成在下層的第1絕緣膜上的通孔連接在該第1柵極信號(hào)線GL1上。
另外，公共電壓信號(hào)線CL1和公共電壓信號(hào)線CLr的每一個(gè)，在像素區(qū)域內(nèi)都形成有突出部PJ，該突出部PJ在與公共電壓信號(hào)線的伸展方向交叉的方向延伸，并在該伸展方向并列設(shè)置。在鄰接的像素區(qū)域內(nèi)也同樣地形成有該突出部PJ，所以整體上形成為所謂的魚骨圖案。該突出部PJ在公共電壓信號(hào)線CL1側(cè)構(gòu)成為薄膜晶體管TFT1的一個(gè)電極(電極群)，在公共電壓信號(hào)線CLr側(cè)構(gòu)成為薄膜晶體管TFT2的一個(gè)電極(電極群)。
另外，薄膜晶體管TFT1、TFT2的另一個(gè)電極例如在形成公共電壓信號(hào)線CL的同時(shí)形成。薄膜晶體管TFT1的另一個(gè)電極，構(gòu)成為夾著該薄膜晶體管TFT1的上述一個(gè)電極群的各電極(上述突出部PJ)配置各電極的電極群，并且，為了使它們電連接而形成梳齒狀的圖案。同樣，薄膜晶體管TFT2的另一個(gè)電極，構(gòu)成為夾著該薄膜晶體管TFT2的上述一個(gè)電極群的各電極(上述突出部PJ)配置各電極的電極群，并且，為了使它們電連接而形成梳齒狀的圖案。
在像素內(nèi)，以上述數(shù)據(jù)信號(hào)線DL為界，分別彼此分離地在其左側(cè)的區(qū)域形成了半導(dǎo)體層PS1，在右側(cè)的區(qū)域形成了半導(dǎo)體層PS2。
該半導(dǎo)體層PS1和半導(dǎo)體層PS2，雖然未圖示，但是例如，分別形成在相當(dāng)于用后述的柵極電極GT1和柵極電極GT2表示的區(qū)域(圖中，用虛線包圍的區(qū)域)的部分。
半導(dǎo)體層PS1構(gòu)成為后述的薄膜晶體管TFT1的半導(dǎo)體層，半導(dǎo)體層PS2構(gòu)成為后述的薄膜晶體管TFT2的半導(dǎo)體層。
另外，覆蓋這些半導(dǎo)體層PS1和PS2地在絕緣基板的表面形成有第2絕緣膜(未圖示)。該第2絕緣膜具有薄膜晶體管TFT1和TFT2的柵極絕緣膜的功能，因此按此設(shè)定膜厚。
在第2絕緣膜的表面，形成有薄膜晶體管TFT1的柵極電極GT1、薄膜晶體管TFT2的柵極電極GT2。薄膜晶體管TFT1的柵極電極GT1與形成了上述半導(dǎo)體層PS1的區(qū)域重疊形成，在其延伸的一部分通過形成在下層的第2絕緣膜上的通孔TH3與薄膜晶體管TFT3的源極電極ST3連接，并且，通過通孔TH5與薄膜晶體管TFT5的源極電極ST5連接。同樣，薄膜晶體管TFT2的柵極電極GT2與形成了上述半導(dǎo)體層PS2的區(qū)域重疊形成，在其延伸的一部分通過形成在下層的第2絕緣膜上的通孔TH4與薄膜晶體管TFT4的源極電極ST4連接，并且，通過通孔TH6與薄膜晶體管TFT6的源極電極ST6連接。
覆蓋各柵極電極GT1和GT2地在絕緣基板的表面中間隔著第3絕緣膜(未圖示)形成有像素電極PX。為了提高所謂的像素開口率，該像素電極PX在像素區(qū)域的大致整個(gè)區(qū)域形成，通過貫穿其下層的第3絕緣膜和第2絕緣膜形成的通孔TH連接在薄膜晶體管TFT1、TFT2的另一個(gè)電極(與和公共電壓信號(hào)線CL一體地形成的電極不同的電極)上。這種情況下，為了避免在上述通孔的各形成部位露出柵極電極GT1和GT2，在上述柵極電極GT1和GT2的相應(yīng)部位形成有預(yù)先形成了缺口的圖案。這是為了避免像素電極PX和各柵極電極GT1和GT2電連接。
另外，在像素電極PX和薄膜晶體管TFT1、TFT2的一個(gè)電極(與公共電壓信號(hào)線一體地形成的電極)之間形成以第2絕緣膜和第3絕緣膜為電介質(zhì)膜的電容元件C1和C2。
在像素電極PX的上面，在其整個(gè)區(qū)域形成有有機(jī)EL層EL(未圖示)。這種情況下，也可以包括有機(jī)EL層EL地層疊形成電荷傳輸層或電子傳輸層，這與實(shí)施例1的情況相同。
并且，在該發(fā)光層的上面形成有電源供給信號(hào)線PL。該電源供給信號(hào)線PL在各像素的區(qū)域公共地、即在由各像素的集合體構(gòu)成的顯示部的整個(gè)區(qū)域形成。另外，該電源供給信號(hào)線PL形成為透光性的導(dǎo)電層，該透光性的導(dǎo)電層，作為其材料，由例如ITO(Indium TinOxide)或IZO(Indium Zinc Oxide)等構(gòu)成。使來(lái)自該發(fā)光層的光照射到附圖紙面的正面。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，薄膜晶體管TFT3至TFT6是使柵極電極(柵極信號(hào)線GL)位于薄膜晶體管TFT3至TFT6的半導(dǎo)體層的下層的所謂逆交錯(cuò)構(gòu)造，但并不限于此，也可以是該柵極電極形成于半導(dǎo)體層的上層的交錯(cuò)構(gòu)造，這與實(shí)施例1的情況相同。
同樣地將薄膜晶體管TFT1、TFT2構(gòu)成為交錯(cuò)構(gòu)造，但也可以構(gòu)成為逆交錯(cuò)構(gòu)造，這與實(shí)施例1的情況相同。
另外，薄膜晶體管TFT1、TFT2是與像素內(nèi)的發(fā)光區(qū)域、即形成了有機(jī)EL層EL的區(qū)域重疊地形成的，但并不限于此，在俯視觀察時(shí)，也可以在與發(fā)光區(qū)域不同的其它區(qū)域內(nèi)形成，這與實(shí)施例1的情況相同。
另外，薄膜晶體管TFT1和TFT2能夠大幅提高導(dǎo)通電流，在作為它們的半導(dǎo)體層PS 1和PS2使用了例如非晶硅的情況下，因?yàn)樵摲蔷Ч璧倪w移率較小，所以通過采用上述結(jié)構(gòu)能夠消除該不良狀況，這也與實(shí)施例1的情況相同。
在上述各實(shí)施例中，成為驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件TFT1和TFT2的源極電極和漏極電極之一的公共電壓信號(hào)線的突出部，前端為矩形的凸部，其間為矩形的凹部，成為另一個(gè)電極的梳齒電極的前端為矩形的凸部，其間為矩形的凹部，因此，嚴(yán)格地說(shuō)，一個(gè)電極(凸部)的角和另一個(gè)電極間的凹陷(凹部)的角之間的距離，與在公共電壓信號(hào)線和梳齒電極之間實(shí)質(zhì)上平行排列的區(qū)域中的電極間的距離不同(簡(jiǎn)單計(jì)算的話，寬度為 倍)。即、溝道寬度寬了，特別是在電極寬度寬的情況下，不能說(shuō)溝道長(zhǎng)度是恒定的。
因此，通過使這些凹部的底部形狀和凸部的前端形狀為對(duì)應(yīng)(嚴(yán)格地說(shuō)是邊緣形狀相同)的曲線形狀(凸形半圓的前端形狀、凹形半圓的凹陷形狀等)，能夠使電極間、即溝道長(zhǎng)度恒定。
另外，并不是必須將凹凸雙方加工成曲線狀，在凸部的前端寬度窄的情況下，其前端可被視為點(diǎn)，而與其嚴(yán)格的形狀無(wú)關(guān)，即使只使凹部的形狀呈半圓或部分橢圓那樣的曲線形狀，也能夠極大改善TFT的驅(qū)動(dòng)特性。
上述各實(shí)施例可分別單獨(dú)、或組合使用。這是因?yàn)槟軌騿为?dú)或相乘地得到各實(shí)施例中的效果的緣故。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，其特征在于像素至少具有發(fā)光元件、開關(guān)元件，該開關(guān)元件是用于經(jīng)由該開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源的元件，由第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件構(gòu)成，該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件，隨著數(shù)據(jù)信號(hào)向像素內(nèi)的輸入，一個(gè)變?yōu)檎珘籂顟B(tài)，另一個(gè)變?yōu)榉雌珘籂顟B(tài)，并且，該偏壓狀態(tài)按照該數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)序性輸入，在該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件之間交替切換，在1幀內(nèi)，經(jīng)由第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件中的任意一個(gè)開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的偏壓狀態(tài)的切換，是按依次輸入的每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件各自的溝道區(qū)域以蛇行狀的圖案形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件形成在發(fā)光層的下層側(cè)，并且，被形成在該發(fā)光層的上層的一個(gè)電極由透光性的導(dǎo)電層形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件都是N溝道型的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的半導(dǎo)體層都是由非晶硅形成的。
7.一種顯示裝置，作為向像素依次輸入的數(shù)據(jù)信號(hào)，有第1數(shù)據(jù)信號(hào)和第2數(shù)據(jù)信號(hào)，該第1數(shù)據(jù)信號(hào)和第2數(shù)據(jù)信號(hào)具有彼此反轉(zhuǎn)的關(guān)系，并且按時(shí)序反復(fù)反轉(zhuǎn)；該顯示裝置的特征在于該像素至少包括由來(lái)自柵極信號(hào)線的信號(hào)驅(qū)動(dòng)的第3開關(guān)元件和第4開關(guān)元件；經(jīng)由第3開關(guān)元件存儲(chǔ)與上述第1數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電荷的第1電容元件，和經(jīng)由第4開關(guān)元件存儲(chǔ)與上述第2數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電荷的第2電容元件；由第1電容元件所存儲(chǔ)的電荷驅(qū)動(dòng)的第1開關(guān)元件和由第2電容元件所存儲(chǔ)的電荷驅(qū)動(dòng)的第2開關(guān)元件；以及發(fā)光元件，經(jīng)由第1開關(guān)元件或第2開關(guān)元件向其提供電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于第1數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)由第1數(shù)據(jù)信號(hào)線輸入，第2數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)由第2數(shù)據(jù)信號(hào)線輸入。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于上述第1數(shù)據(jù)信號(hào)和第2數(shù)據(jù)信號(hào)的反轉(zhuǎn)，是按依次輸入的每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行的。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件各自的溝道區(qū)域以蛇行狀的圖案形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件形成在發(fā)光層的下層側(cè)，并且，被形成在該發(fā)光層的上層的一個(gè)電極由透光性的導(dǎo)電層形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件都是N溝道型的。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的半導(dǎo)體層都由非晶硅形成。
14.一種顯示裝置，作為向像素依次輸入的掃描信號(hào)，有第1掃描信號(hào)和第2掃描信號(hào)，該第1掃描信號(hào)和第2掃描信號(hào)具有一個(gè)輸入導(dǎo)通信號(hào)時(shí)另一個(gè)輸入截止信號(hào)的關(guān)系，并且，它們?cè)趻呙柽^程中切換；該顯示裝置的特征在于該像素至少包括發(fā)光元件和第1開關(guān)元件及第2開關(guān)元件，其中，經(jīng)由該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的任意一個(gè)開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源；由上述第1掃描信號(hào)的導(dǎo)通信號(hào)驅(qū)動(dòng)并且向第1開關(guān)元件的柵極電極提供第2掃描信號(hào)的截止信號(hào)的第5開關(guān)元件，和由第2掃描信號(hào)的導(dǎo)通信號(hào)驅(qū)動(dòng)并且向第2開關(guān)元件的柵極電極提供第1掃描信號(hào)的截止信號(hào)的第6開關(guān)元件；由第2掃描信號(hào)的導(dǎo)通信號(hào)驅(qū)動(dòng)的第3開關(guān)元件和由第1掃描信號(hào)的導(dǎo)通信號(hào)驅(qū)動(dòng)的第4開關(guān)元件；以及經(jīng)由第3開關(guān)元件存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電荷并且驅(qū)動(dòng)上述第1開關(guān)元件的第1電容元件，和經(jīng)由第4開關(guān)元件存儲(chǔ)與上述數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的電荷并且驅(qū)動(dòng)上述第2開關(guān)元件的第2電容元件。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置，其特征在于第1掃描信號(hào)經(jīng)由第1柵極信號(hào)線輸入，第2掃描信號(hào)經(jīng)由第2柵極信號(hào)線輸入。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置，其特征在于第1掃描信號(hào)和第2掃描信號(hào)的導(dǎo)通、截止信號(hào)的切換按每幀進(jìn)行。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件各自的溝道區(qū)域以蛇行狀的圖案形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件形成在發(fā)光層的下層側(cè)，并且，被形成在該發(fā)光層的上層的一個(gè)電極由透光性的導(dǎo)電層形成。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件都是N溝道型的。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示裝置，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的半導(dǎo)體層都是由非晶硅形成的。
21.一種顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于像素包括發(fā)光元件和第1開關(guān)元件及第2開關(guān)元件，其中，經(jīng)由該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的任意一個(gè)開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源，在數(shù)據(jù)信號(hào)向像素內(nèi)依次輸入的過程中，使第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件中的一個(gè)為正偏壓狀態(tài)，另一個(gè)為反偏壓狀態(tài)，并且，使該偏壓狀態(tài)在該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件之間交替切換。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件的偏壓狀態(tài)的交替切換，按向像素內(nèi)輸入的每一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行。
全文摘要
一種顯示裝置及其控制方法，能提高顯示裝置的顯示品質(zhì)。該顯示裝置的像素包括發(fā)光元件、開關(guān)元件，該開關(guān)元件是向該發(fā)光元件提供電源的開關(guān)元件，由第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件構(gòu)成，這些第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件，隨著數(shù)據(jù)信號(hào)向像素內(nèi)的輸入，一個(gè)變?yōu)檎珘籂顟B(tài)，另一個(gè)變?yōu)榉雌珘籂顟B(tài)，并且，該偏壓狀態(tài)按照該數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)序性輸入，在該第1開關(guān)元件和第2開關(guān)元件之間交替切換，經(jīng)由第1或第2開關(guān)元件向該發(fā)光元件提供電源。
文檔編號(hào)H05B33/00GK1815536SQ20051012795
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月8日
發(fā)明者田中政博, 松浦利幸, 村上元, 秋元肇 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立顯示器