[发明专利]显示装置及其驱动方法

说明书

本案是申请日为2009年6月1日、申请号为200980126608.6、发明名称为显示装置及其驱动方法的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及显示装置，更特定而言，涉及有机EL显示器、FED等电流驱动型的显示装置及其驱动方法。

背景技术

近年来，薄型、轻量、能够高速响应的显示装置的需求增加，随之，关于有机EL（Electro Luminescence：电致发光）显示器、FED（Field Emission Display：场发射显示器）的研究开发正在活跃地进行。

有机EL显示器所包含的有机EL元件被施加的电压越高、流动的电流越多，就以越高的亮度发光。但是，有机EL元件的亮度与电压的关系受到驱动时间、周边温度等的影响而容易发生变动。因此，如果在有机EL显示器中使用电压控制型的驱动方式，则对有机EL元件的亮度的偏差的抑制会变得非常困难。与此相对，有机EL元件的亮度与电流大致成比例，该比例关系不容易受到周边温度等外在因素的影响。因此，在有机EL显示器中优选使用电流控制型的驱动方式。

另一方面，显示装置的像素电路、驱动电路使用由非晶硅、低温多晶硅、CG（Continuous Grain：连续晶粒）硅等构成的TFT（Thin Film Transistor：薄膜晶体管）构成。但是，在TFT的特性（例如阈值电压、迁移率）中，容易产生偏差。于是，在有机EL显示器的像素电路中设置对TFT的特性的偏差进行补偿的电路，通过该电路的作用，能够抑制有机EL元件的亮度的偏差。

在电流控制型的驱动方式中对TFT的特性的偏差进行补偿的方式大致分为：利用电流信号对流经驱动用TFT的电流的量进行控制的电流程序方式；和利用电压信号对该电流的量进行控制的电压程序方式。使用电流程序方式，能够补偿阈值电压与迁移率的偏差，使用电压程序方式，仅能够补偿阈值电压的偏差。

但是，在电流程序方式中存在如下问题：第一，因为处理非常微少的量的电流，所以像素电路、驱动电路的设计很困难，第二，存在因为在设定电流信号的期间内容易受到寄生电容的影响，所以难以实现大面积化的问题。与此相对，在电压程序方式中，寄生电容等的影响轻微，电路设计也比较容易。此外，迁移率的偏差对电流量产生的影响比阈值电压的偏差对电流量产生的影响小，迁移率的偏差能够在TFT制作工序中得到某种程度的抑制。因此，在使用电压程序方式的显示装置中也能够获得充分的显示品质。

关于使用电流控制型的驱动方式的有机EL显示器，历来已知有各种结构。例如在专利文献1中记载有对图2所示的像素电路100（详细情况后述）按照图13所示的时序图进行驱动的方式。在图13所示的驱动方法中，在时刻t1之前，扫描线Gi和控制配线Wi的电位被控制为高电平，控制配线Ri的电位被控制为低电平，数据线Sj的电位被控制为基准电位Vpc。当在时刻t1扫描线Gi的电位变化为低电平时，开关用TFT111变化为导通状态。接着，当在时刻t2控制配线Wi的电位变化为低电平时，开关用TFT112变化为导通状态。由此，驱动用TFT110的栅极端子和漏极端子短路而成为同电位。

接着，当在时刻t3控制配线Ri的电位变化为高电平时，开关用TFT113变化为非导通状态。此时，电流从电源配线Vp经由驱动用TFT110和开关用TFT112流入驱动用TFT110的栅极端子，驱动用TFT110的栅极端子电位在驱动用TFT110为导通状态的期间上升。当栅极-源极间电压成为阈值电压Vth（负值）时，驱动用TFT110变化为非导通状态，因此，驱动用TFT110的栅极端子电位上升至（VDD+Vth）。

接着，当在时刻t4控制配线Wi的电位变化为高电平时，开关用TFT112变化为非导通状态。此时，在电容器121，驱动用TFT110的栅极端子与数据线Sj的电位差（VDD+Vth-Vpc）被保持。

接着，当在时刻t5数据线Sj的电位从基准电位Vpc变化为数据电位Vdata时，驱动用TFT110的栅极端子电位仅变化相同的量（Vdata-Vpc），成为（VDD+Vth+Vdata-Vpc）。接着，当在时刻t6扫描线Gi的电位变化为高电平时，开关用TFT111变化为非导通状态。此时，在电容器122，驱动用TFT110的栅极-源极间电压（Vth+Vdata-Vpc）被保持。