有机发光显示器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种有机发光二极管的rganicLi曲t-EmittingDiode,0LED)显 示器，特别是有关于能自动补偿晶体管临界电压的有机发光二极管显示器。
【背景技术】
[0002] -般而言，有机发光二极管是一种自发光显示元件，其通过电性地激发一种发光 的有机化合物而发光。近来，有机发光二极管已经受到关注并应用于平面显示器、电视机屏 幕、计算机显示器W及携带式电子装置屏幕的领域。当使用于显示器时，有机发光二极管相 较平面显示器能提供数个优点，例如其自发光能力、广视角、与高亮度。
[0003] 由于薄膜晶体管-主动式有机发光二极管（ThinFilmTransistor-Active MatrixOrganicLi曲t血ittingDiode,TFT-AMOLED)显示器具有低制造成本、高反应速 度（约为液晶的百倍W上）、省电、工作温度范围大、W及重量轻等优点，因此成为目前市场 上开发的主流。
[0004] TFT-AM0LED显示器主要有两种制作方式，一种是利用低温多晶娃（Low TemperaturePol}f-silicon，缩写为LTPS)TFT的技术，另一种则是利用非晶娃（Amo;rphous Silicon,a-Si)TFT的技术。而在驱动的薄膜晶体管的部分，LTPS的技术通常使用P型晶体 管作为驱动的薄膜晶体管，而a-Si的技术通常使用N型晶体管作为驱动的薄膜晶体管。
[0005]a-Si技术具有薄膜晶体管均匀度较佳W及制作成本较低等优点。然而，使用N型 的驱动薄膜晶体管的缺点在于，于操作一段时间后，晶体管的临界电压会开始劣化，亦即在 相同的驱动电压之下无法输出与初始相同的电流，而造成显示画面出现亮度不均匀的现象 (称为MURA效应）。
[0006]因此，需要一种能根据实际应用而自动补偿晶体管临界电压偏移的有机发光二极 管显示器。
【发明内容】
[0007] 本发明提供一种有机发光显示器。上述有机发光显示器包括；一像素阵列，包括多 个像素，其中上述多个像素的每一像素包括：一发光元件；W及一驱动晶体管，禪接于上述 发光元件，且具有一第一栅极与一第二栅极，其中上述第一栅极用W接收一驱动信号W及 上述第二栅极用W接收一补偿信号；W及一栅极驱动电路，用W根据流经上述多个像素的 上述发光元件的一总电流值，而提供上述补偿信号。当上述总电流值是介于一第一参考值 与一第二参考值之间时，上述栅极驱动电路根据上述总电流值来调整上述补偿信号的一电 压电平。上述第一参考值为一目标电流值的90%，而上述第二参考值为上述目标电流值的 50〇/〇。
[0008] 再者，本发明提供另一种有机发光显示器。上述有机发光显示器包括：一像素阵 列，包括多个像素，其中上述多个像素划分为多个像素群组，其中上述多个像素的每一像素 包括；一发光兀件；W及一驱动晶体管，禪接于上述发光兀件，且具有一第一栅极与一第二 栅极，其中上述第一栅极用w接收一驱动信号w及上述第二栅极用w接收一补偿信号；一 栅极驱动电路，用W分别根据流经每一上述像素群组的上述发光元件的一总电流值，而提 供上述补偿信号至所对应的上述像素群组的上述驱动晶体管。当上述像素群组的上述总电 流值是介于一第一参考值与一第二参考值之间时，上述栅极驱动电路根据上述总电流值来 调整上述补偿信号的一电压电平。上述第一参考值为一目标电流值的90%，而上述第二参考 值为上述目标电流值的50%。
【附图说明】
[0009] 图1是显示根据本发明一实施例所述的主动式有机发光二极管显示器中像素的 示意图；
[0010] 图2是显示根据本发明一实施例所述的具有双栅极的驱动晶体管的结构示意图；
[0011] 图3是显示根据本发明一实施例所述的主动式有机发光二极管显示器；
[0012] 图4是显示根据本发明一实施例所述的调整方法，用W调整有机发光显示器中双 栅极驱动晶体管的背向栅极；W及
[0013] 图5是显示根据本发明另一实施例所述的主动式有机发光二极管显示器。
[0014][标号说明]
[0015] 100、100A、100B、100C~像素； 110~数据取样单元；
[0016] 120~补偿单元； 130~驱动单元；
[0017] 140~发光单元； 200、TD~驱动晶体管；
[0018] 210~栅极绝缘层； 220~蚀刻停止层；
[0019] 230~纯化层； 240~半导体层；
[0020] 300、500~有机发光二极管显示器；310、510~像素阵列；
[0021] 320、520~背向栅极驱动电路； 330、530~存储单元；
[0022] 340、540~测量单元； 350、550~比较单元；
[0023] 360、560~调整单元；
[0024] 370、572、574、576 ~电压产生器；
[0025] 570~电压产生模块；
[0026]C1、C2 ~电容；
[0027]COMP、C0MP1-C0MP3 ~比较结果；
[002引 CT化~控制信号；
[0029]Data~灰阶数据； D~漏极；
[0030]ELVDD~电源端； ELVSS~接地端；
[0031]G1~底栅极； G2~背向栅极；
[00础 GG1-GG3~像素群组；
[0033]ladj、Iadjl_Iadj3、Imeas、Imeasl-ImeasS~总电流值；
[0034]Ipower~电流；
[00；35]I_target、I_targetl_I_targe1:3 ~目标电流值；
[0036]S410-S480~步骤； S~源极；
[0037]Scomp~补偿信号； Semit~致能信号；
[003引 Sscan~扫描信号； T1-T3~晶体管；
[003引VD~驱动信号；
[0040]VG、VG1-VG3~补偿信号；W及
[0041]VG_default、VG_defaultl-VG_default3 ~目前电压电平。
【具体实施方式】
[0042] 为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施 例，并配合所附图式，作详细说明如下：
[0043] 图1是显示根据本发明一实施例所述的主动式有机发光二极管（ActiveMatrix 化ganicLi曲t血ittingDiode，AMPLED)显示器中像素100的示意图。像素100包括数据 取样单元110、补偿单元120、驱动单元130W及发光单元140。数据取样单元110包括晶体 管T1W及电容C1。晶体管T1是由扫描信号Sscan所控制，W便对灰阶数据化ta进行取样 并储存至电容C1，W提供驱动信号VD。驱动单元130包括晶体管T3W及驱动晶体管TD，其 中禪接于电源端ELVDDW及驱动晶体管TD之间的晶体管T3是由致能信号Semit所控制。 在此实施例中，驱动晶体管TD为双栅极（化algate)薄膜晶体管（ThinFilmTransistor， TFT)，其中驱动晶体管TD的双栅极是分别由驱动信号VDW及补偿信号VG所控制。此外， 补偿单元120包括晶体管T2,其中晶体管T2根据补偿信号Scomp来调整驱动信号VD，W便 对驱动晶体管TD的临界电压Vt的偏移进行补偿。发光单元140包括发光二极管D1W及 电容C2。发光二极管D1禪接于驱动晶体管TDW及接地端ELVSS之间，W及电容C2是并联 于发光二极管D1。
[0044] 图2是显示根据本发明一实施例所述的具有双栅极的驱动晶体管200的结构示意 图。驱动晶体管200的底栅极化ottomgate)Gl是由第一金属层Ml所形成。栅极绝缘层 (gateinsulator,GI) 210是形成于底栅极G1上。半导体层240 (例如钢嫁锋氧化物（IGZ0) 或非晶娃（a-Si))是形成于栅极绝缘层210上。蚀刻停止层（etchingstoplayer,化巧220 是形成于半导体层240上。驱动晶体管200的漏极D与源极S是由第二金属层M2所形成， 并设置在蚀刻停止层220上且与半导体层240接触。纯化层（Passivation,PV) 230是形成 于第二金属层M2上。背向栅极化ackgate)G2是由第H金属层M3或是钢锡氧化物（IT0) 所形成，并设置在纯化层230上。在图2中，驱动晶体管200的源极S与漏极D是形成于底 栅极G1与背向栅极G2之间。对驱动晶体管200而言，通过调整背向栅极G2的电压，可W 调整临界电压Vt，W解决伽马（gamma)W及光学特性（例如混色的国际照明委员会（CIE)) 漂移的情况。举例来说，当背向栅极G2的电压增加时，临界电压Vt会减少。反之，当背向 栅极G2的电压减少时，临界电压Vt会增加。
[0045] 图3是显示根据本发明一实施例所述的主动式有机发光二极管显示器300。显示 器300包括像素阵列310W及背向栅极驱动电路320。像素阵列310是由多个像素100所 组成。同时参考图1与图3,根据像素阵列310中电源端ELV孤上的电流Ipower，即流经全 部像素100的发光二极管D1的全部电流，背向栅极驱动电路320可动态地调整补偿信号VG 的电压电平，W便对临界电压Vt进行补偿。背向栅极驱动电路320包括存储单元330、测 量单元340、比较单元350、调整单元360W及电压产生器370。存储单元330用W储存像 素阵列310的目标电流值I_targetW及补偿信号VG的目前电压电平VG_default，其中目 标电流值Ltarget可根据实际应用所决定。测量单元340禪接于像素阵列310中的电源 端ELV孤，其中测量单元340会对流经电源端ELV孤上的电流Ipower进行测量，W得到总 电流值Imeas。举例来说，目标电流值I_target是表示在特定灰阶电平下（例如64)的初 始测量值，而总电流值Imeas是表示在该特定灰阶电平下的目前测量值。在另一实施例中， 测量单元340禪接于像素阵列310中的接地端ELVSS，W便对流经接地端ELVSS上的电流 Ipower进行测量，W得到总电流值