[发明专利]信号线驱动电路及发光装置

说明书

本申请是下述申请的分案申请：

申请号：02826522.X

申请日：2002年10月31日

技术领域

本发明涉及信号线驱动电路的技术，此外，还涉及具有上述信号线驱动电路的发光装置的技术。

背景技术

近年来，正在兴起进行图像显示的显示装置的开发。作为显示装置，使用液晶元件进行图像显示的液晶显示装置因其高画质、薄型、轻量等优点而被广泛使用。

另一方面，近年来又兴起对采用作为自发光元件的发光元件的发光装置进行开发。发光装置除了现有的液晶显示装置的优点之外，还具有适合于动画显示的迅捷的响应速度、低电压和低功耗等特征，并作为下一代显示器件而倍受关注。

作为在发光装置上显示多灰度图像时的灰度表现方法，可以举出模拟灰度方式和数字灰度方式。前者的模拟灰度方式是模拟控制流过发光元件的电流的大小而得到灰度的方式。后者的数字灰度方式是只利用发光元件的导通状态(辉度大致是100％的状态)和截止状态(辉度大致是0％的状态)这样2个状态进行驱动的方式。在数字辉度方式中，因只能直接显示2个灰度，故提出与别的方式组合显示多灰度图像的方法。

此外，作为象素的驱动方法，若按输入象素的信号种类分类，则可以举出电压输入方式和电流输入方式。前者的电压输入方式是将向象素输入的视频信号(电压)输入到驱动元件的栅极，并使用该驱动元件去控制发光元件的辉度的方式。后者的电流输入方式是通过使发光元件流过设定的信号电流去控制该发光元件辉度的方式。

这里，使用图16(A)简单说明使用电压输入方式的发光装置中象素电路的一例及其驱动方法。图16(A)所示的象素具有信号线501、扫描线502、开关TFT503、驱动TFT504、电容元件505、发光元件506和电源507、508。

当扫描线502的电位变化，使开关TFT503导通时，输入到信号线501的视频信号输入到驱动TFT504的栅极。根据输入的视频信号的电位决定驱动TFT504的栅源极间的电压，从而决定流过驱动TFT504的源漏极间的电流。该电流供给发光元件506，使该发光元件506发光。作为驱动发光元件的半导体元件，可以使用多晶硅晶体管。但是，多晶硅晶体管因晶粒边界缺陷，容易产生阈值或导通电流等电气特性的离散。在图16(A)所示的象素中，若驱动TFT504的特性对每一个象素离散，则当输入相同的视频信号时，因与其对应的驱动TFT504的漏极电流的大小不同，故发光元件506的辉度离散。

为了解决上述问题，可以向发光元件供给所要的电流而不受驱动发光元件的TFT的特性的左右。根据这一观点提出了能控制提供给发光元件的电流的大小而不受TFT的特性左右的电流输入方式。

其次，使用图16(B)和17简单说明使用电流驱动方式的发光装置中象素电路的一例及其驱动方法。图16(B)所示的象素具有信号线601、第1～第3扫描线602～604、电流线605、TFT606～609、电容元件610和发光元件611。电流源电路612配置于各信号线(各列)。

使用图17说明从写入视频信号到发光的动作。在图17中，表示各部分的图号以图16为准。图17(A)～(C)模式地示出电流的路径。图17(D)示出视频信号写入时流过各路径的电流关系，图17(E)示出视频信号写入时电容元件610积蓄的电压、即TFT608栅源极间的电压。

首先，向第1和第2扫描线602、603输入脉冲，使TFT606、607导通。这时，将流过信号线601的信号电流记作Idata。因信号线601流过信号电流Idata，故如图17(A)所示，在象素内，电流分成I1和I2两个路径流过。它们的关系如图17(D)所示，当然是：Idata＝I1+I2。

TFT606导通的瞬间，因电容元件610中电荷尚未保存，故TFT608截止。因此，I2＝0，Idata＝I1。在此其间，电容元件610的两电极之间流过电流，在该电容元件610中进行电荷的积蓄。

接着，电容元件610逐渐积蓄电荷，两电极间开始产生电位差(图17(E))。当两电极的电位差到达Vth(图17(E)中的A点)时，TFT608导通产生I2。如前所述，因Idata＝I1+I2，故I1逐渐减小，但依然流过电流，电容元件610进一步积蓄电荷。