[发明专利]用于寻址具有基于铁电薄膜晶体管的像素的有源矩阵显示器的方法

说明书

技术领域

本发明一般性涉及任何类型的有源矩阵显示器(例如有源矩阵电泳显示器和有源矩阵液晶显示器)。本发明特别涉及用于采用多个像素的有源矩阵显示器的寻址方案，每个像素具有铁电薄膜晶体管形式的存储元件。

背景技术

图1示出了具有铁电绝缘体层16的铁电薄膜晶体管15，该铁电绝缘体层可以是有机的或无机的。铁电薄膜晶体管15进一步具有栅电极G、源电极S和漏电极D，并且铁电绝缘体层16在栅电极G和源电极F与漏电极D的组合之间。

在操作中，铁电薄膜晶体管15可以在通常称为常开状态的传导状态和通常称为常关状态的非传导状态之间转换，该转换基于栅电压V_G和源电压V_S之间的差分电压V_GS和漏电压V_D和源电压V_S之间的差分电压V_DS，它们都具有在铁电绝缘体层16上生成的电场高于与铁电绝缘体层16相关联的强制电场的幅度。特别的，都具有等于或小于负的转换阈值-ST的幅度的差分电压V_GS和V_DS在铁电绝缘体层16上生成将铁电薄膜晶体管15转换到常开状态的电场。相反，都具有等于或大于正的转换阈值+ST的幅度的差分电压V_GS和V_DS在铁电绝缘体层16上生成将铁电薄膜晶体管15转换到常关状态的电场。

发明内容

鉴于在相应像素的寻址周期期间选择性地将每个铁电薄膜晶体管在传导状态和非传导状态之间转换，本发明提供了一种用于采用多个像素的有源矩阵显示器的新的和唯一的寻址方案，每个像素具有铁电薄膜晶体管形式的存储元件。

在本发明的一种形式中，显示器包括行驱动器、列驱动器和像素，像素包括铁电薄膜晶体管形式的存储元件和可操作耦合到铁电薄膜晶体管的显示元件，该铁电薄膜晶体管可操作耦合到行驱动器和列驱动器。行驱动器和列驱动器可操作地用于在像素的寻址周期的开始阶段、中间阶段和结束阶段期间对铁电薄膜晶体管施加不同组的驱动电压。铁电薄膜晶体管可操作用于在像素寻址周期的开始阶段期间响应于由行驱动器和列驱动器施加到该铁电薄膜晶体管的传导行驱动电压和传导列驱动电压而被设置到传导状态。铁电薄膜晶体管还可操作用于在像素的寻址周期的中间阶段期间响应于由行驱动器和列驱动器施加到该铁电薄膜晶体管的充电行驱动电压和充电列驱动电压促进显示元件的充电。铁电薄膜晶体管还可以操作用于在像素的寻址周期的结束阶段期间响应于由行驱动器和列驱动器对该铁电薄膜晶体管施加的非传导行驱动电压和非传导列驱动电压而重置到非传导状态。

从以下结合附图对本发明各实施例的详细描述中，本发明的前述形式和其它形式以及本发明的各种特征和优点将更清楚。详细描述和附图仅仅是对本发明的举例说明而不是限制，本发明的范围由随附权利要求和其等价物限定。

附图说明

图1示出了当前技术已知的铁电晶体管的示意图；

图2示出了依照本发明的一个实施例的显示器的框图；

图3示出了依照本发明的一个实施例的像素的示意图；

图4示出了表示依照本发明的一个实施例的有源矩阵显示器寻址方案的流程图；

图5-11示出了表示依照本发明的一个实施例的有源矩阵电泳显示器寻址方案的流程图；

图12-14示出了表示本发明的一个实施例的有源矩阵液晶显示器寻址方案的流程图。

具体实施方式

图2所示的本发明的显示器20采用列驱动器30、行驱动器40、共有电极50(common electrode)、和X×Y的像素P的矩阵。每个像素P采用铁电薄膜晶体管形式的存储元件和任何形式的显示元件(例如电泳显示元件和液晶显示元件)。本发明对每个像素P的存储元件和显示元件的结构配置不强加任何限制或任何约束。因而，以下对像素P的存储元件和显示元件的示范实施例的描述不限制或约束依照本发明的每个像素P的存储元件和显示元件的结构配置的范围。

图3示出了本发明的铁电薄膜晶体管形式的存储元件60和显示元件62。铁电薄膜晶体管60具有能够是有机或无机的铁电绝缘体层61。铁电薄膜晶体管60进一步具有可操作与行驱动器30(图1)耦合的栅电极G、可操作与列驱动器40(图1)耦合的源电极S和可操作与显示元件62耦合的漏电极D，显示元件62也可操作与共有电极60(图1)耦合。在替代实施例中，源电极可操作与显示元件62耦合并且漏电极D可操作与列驱动器40耦合。