[发明专利]显示装置、显示装置驱动方法及电子设备

说明书

相关申请的参考

本发明包括于2008年12月17目向日本专利局提交的日本专 利申请第2008-320597号所涉及的主题，将其全部内容结合于此作 为参考。

技术领域

本发明涉及显示装置、显示装置驱动方法及电子设备。具体地， 本发明涉及其中像素包括光电元件且以矩阵方式二维配置的平面 (平板)显示装置、用于该显示装置的驱动方法及具有该显示装置 的电子设备。

背景技术

近年来，在用于显示图像的显示装置领域中，其中包括发光元 件的像素(下文中，被称作“像素电路”)且以矩阵方式二维配置 的平面显示装置迅速普及。现有的平面显示装置的一个实例为使用 其发光亮度随着流过元件的电流值而变化的电流驱动型光电元件 作为像素的发光元件的显示装置。作为电流驱动型光电元件，可以 使用利用当将电场施加至有机薄膜时发光的现象的有机EL(电致 发光)元件。

使用有机EL元件作为像素的发光元件的有机EL显示装置具 有以下特性。有机EL元件能够用10V以下的电压来驱动，因此功 耗低。由于有机EL元件为自发光元件，所以与通过对每个像素控 制从光源发出的光的强度、通过液晶来显示图像的液晶显示装置相 比，图像的可见度很高。此外，有机EL元件不使用诸如背光的光 源，因此，很容易实现轻量化和薄型化。另外，有机EL元件的响 应速度在几微秒级，速度非常快，因此，在显示运动图像时，不会 产生残像。

与液晶显示装置一样，有机EL显示装置能够采用简单(无源) 矩阵系统和有源矩阵系统作为其驱动系统。但是，尽管简单矩阵显 示装置具有简单的结构，但是随着扫描线数量(或，像素数量)增 加，光电元件的发光期间减小。因此，存在很难实现大尺寸、高分 辨率的显示装置的问题。

因此，近年来，其中流过光电元件的电流由与光电元件设置在 同一像素中的有源元件(例如，绝缘栅场效应晶体管)来控制的有 源矩阵显示装置得到了积极的开发。作为绝缘栅场效应晶体管，通 常使用TFT(薄膜晶体管)。对于有源矩阵显示装置，由于光电元 件在一帧期间持续发光，所以很容易实现大尺寸、高分辨率的显示 装置。

通常，有机EL元件的I-V(电流-电压)特性随时间的消逝而 劣化(这种劣化可以称作“经时劣化”)。特别是在使用n沟道TFT 作为通过向其提供电流来驱动有机EL元件的晶体管(下文中，称 为“驱动晶体管”)的像素电路中，当有机EL元件的I-V特性随时 间劣化时，驱动晶体管的栅极-源极电压变化。结果，有机EL元件 的发光亮度变化。这是由有机EL元件连接至驱动晶体管的源极的 结构所引起的。

现在将更详细地描述这个问题。驱动晶体管的源极电压由驱动 晶体管和有机EL元件的操作点来确定。当有机EL元件的I-V特性 劣化时，驱动晶体管和有机EL元件的操作点变化。因此，即使对 驱动晶体管的栅极施加相同的电压，驱动晶体管的源极电压也会变 化。因此，驱动晶体管的源栅极电压Vgs变化，使得流过驱动晶体 管的电流值变化。结果，流过有机EL元件的电流值也变化，使得 有机EL元件的发光亮度也变化。

特别是，在使用多晶硅TFT的像素电路中，除了有机EL元件 的I-V特性的经时劣化之外，驱动晶体管的晶体管特性会随着时间 变化，或者由于制造处理的变化导致像素与像素间彼此不同。即， 各个像素的驱动晶体管的晶体管特性具有差异。晶体管特性的实例 包括驱动晶体管的阈值电压Vth和提供驱动晶体管的沟道的半导体 薄膜的迁移率μ(下文中，“驱动晶体管的迁移率μ”简称为迁移率)。

当像素的驱动晶体管的晶体管特性彼此不同时，流过像素中的 驱动晶体管的电流值彼此不同。因此，即使向像素的栅极施加相同 的电压，像素的有机EL元件的发光亮度也会发生变化。因此，削 弱了画面的均匀性。

因此，为了使有机EL元件的发光亮度不受有机EL元件的I-V 特性的经时劣化及驱动晶体管的晶体管特性随时间变化等的影响 而保持恒定，已经提出了提供具有多种校正(补偿)功能的像素电 路的技术(例如，日本未审查专利申请公开第2007-310311号)。

多种校正功能包括补偿有机EL元件的I-V特性变化的功能、 校正驱动晶体管的阈值电压Vth的变化的功能以及校正驱动晶体管 的迁移率μ的变化的功能。下文中，驱动晶体管的阈值电压Vth的 变化的校正称为“阈值校正”，驱动晶体管的迁移率μ的变化的校正 称为“迁移率校正”。