专利名称：柔性显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及柔性电子装置并且特别是涉及包括柔性衬底上的至少一个像元(picture element)的显示装置以及涉及包括与所述像元串联的第一传导类型的至少第一驱动晶体管的显示驱动器装置。
背景技术：
这种显示装置越来越多地以基于电子发光的半导体有机材料为基础，还被称为发光二极管(polyLED或OLED)。所述显示装置不但可以经由分段像素(或者固定图形)显示发光而且通过矩阵模式的显示也是可行的。如今在很多应用中，像膝上型计算机和组织器(organizer)(当然也在GSM电话中)，便携式(显示)装置是优选的。为此，越来越多的柔性(显示)面板装置被使用。
在柔性(有源矩阵)显示装置中，弯曲或者旋转影响了在像素电路和内部驱动器中薄膜晶体管的性能。因为很多显示器具有被电流驱动的像元(例如，OLED显示器)，所以电流的变化将导致图像质量的恶化。这也应用于其它的柔性电子电路。
发明内容
本发明的目的是提供在开始段落中描述的所述类型的显示装置，其中防止了图像质量(或者一般而言电路性能)的恶化。为此目的，在根据本发明的显示装置中，显示驱动器包括在第一电流通路中与像元串联的第一传导类型的至少第一驱动晶体管，以及在与第一电流通路并联的第二电流通路中与像元串联的第二相对传导类型的至少第二驱动晶体管。p沟道晶体管在一个方向上弯曲之后显示出较小的漏极电流同时n沟道晶体管显示出较大的漏极电流的事实，防止了图像的恶化。如果弯曲/旋转发生在与所述第一方向相反的方向上，则效果是相反的。在p沟道晶体管中的漏极电流比较大，而在n沟道晶体管中的漏极电流比较小。本发明利用了这个效果，其本身可以从SID2003会议出版物(Conf.Proc.SID2003-28.2)获悉。
在优选实施例中，第一和第二电路通路的操作被控制第一和第二传导类型的驱动晶体管的两个数据信号线所控制。驱动晶体管的控制连接例如经由另外的开关元件耦合于数据信号线。
这个实施例可以包括与像元并联的另外控制开关元件，所述另外开关元件和控制开关元件具有相同的地址线作为控制线。通过选择这个方法，第一传导类型的晶体管(源极)电压将较少敏感于发光二极管和第二传导类型的晶体管的随时间变化的特性。
在另一个实施例中，所述另外开关元件具有单独的地址线作为控制线，例如随后的地址线。
在又一个实施例中，另外的控制开关元件包括与第二传导类型的晶体管串联的第一传导类型的晶体管。晶体管的串联布置还有利地利用这样的事实，即p沟道晶体管在一个方向上弯曲之后显示出较小的漏极电流，而n沟道晶体管显示出较大的漏极电流。
本发明的这些和其他方面参考在下文中所描述的实施例是显而易见的，并且参考在下文中所描述的实施例进行阐述。
在附图中图1示意性示出了显示装置，在所述显示装置中使用了本发明；图2示出了在柔性显示器中所使用的晶体管的晶体管特征；图3示出了根据本发明的显示驱动器装置的第一实施例；图4示出了图3的所述实施例的驱动方案；图5示出了根据本发明的显示驱动器装置的另一个实施例；图6示出了图5的所述实施例的驱动方案；以及图7示出了根据本发明的显示驱动器装置的另一个实施例；以及图8示出了图7的所述实施例的驱动方案。
所述附图是示意性的并且不是按比例画出的；相应的部件通常由同样的参考数字来表示。
具体实施例方式
图1示意性示出了根据本发明的显示装置1的一部分的等效电路图。这个显示装置包括具有n行(1，2，...，n)和m列(1，2，...，m)的(P)LED或者(O)LED 4矩阵。在图1中，仅示出了一个(O)LED和它相应的驱动电路。所述显示装置还包括行选择电路或者行驱动器6和数据寄存器或者数据驱动器5。外部引入的信息7(例如，视频信号)在处理单元8内进行处理，处理单元8依赖于要被显示的信息，经由线9对数据寄存器5的独立部分5-1，...，5-m充电。
通过行选择电路6经由选择线3，在这个例子中通过提供它们所需要的选择电压，发生行的选择。
写入数据发生，因为在选择期间，驱动电路10，例如电流开关，依靠数据寄存器5例如经由开关元件被导通。通过数据寄存器的内容确定电流值并且该电流值经由数据线2被提供给LED4。
驱动电路10可以是包括仅一个驱动晶体管和一个选择晶体管(开关)的简单类型。正像在开始介绍的，在柔性显示装置中，弯曲或者旋转影响了在像素电路和内部驱动器中薄膜晶体管的性能。图2示出了在一个方向上衬底15’的弯曲。现在，p沟道晶体管显示出比平面位置15较小的漏极电流而n沟道晶体管显示出比平面位置15较大的漏极电流。如果弯曲/旋转出现在相反的方向上(示为衬底15”)，效果是相反的在p沟道晶体管中的漏极电流较大同时在n沟道晶体管中的漏极电流较小。
图3示出了根据本发明的驱动电路10，其具有如图3所示的两个相反极性(传导类型)的驱动晶体管，在这个例子中为p沟道晶体管16(晶体管Tp)和n沟道晶体管17(Tn)。这里示出了电压可编程驱动电路。两个电容器18、19连接在晶体管16，17的栅极和源极之间。两个信号(数据n(Vn)和数据p(Vp))从两个数据线2，2’通过两个选择晶体管20，21(开关元件S1，S2)，被存储在这些电容器上，所述选择晶体管由表示在选择线3上的行选择信号来使能。所述两个驱动晶体管都是驱动电流到OLED4并且取消/削减一旦弯曲时电流的相反变化。
在图4中，示出了用于所述像素(OLED 4)寻址的波形。电源电压(表示在电压线11上)、阴极电压(表示在电压线12上)、和共用电压(表示在电压线13上)，是用于所有像素OLED 4的共用电压。典型地，电源电压是高(例如，10V)并且阴极电压和共用电压是低(例如，接地)。
为了适当地寻址晶体管Tn，在这个例子中，使用另外的开关元件22(S3)。这个开关元件被选择线3使能并且引起Tn的源极为共用电压。在寻址期间，由(双箭头)tsel表示，在Tn的栅极和源极之间的电压等于VDatan-Vcommon。这个电压定义了从Tn流到OLED的电流量。选择这个方法是因为否则Tn的源极电压将对于OLED和Tp随时间的变化敏感。如果OLED和Tp在时间上稳定，则可以删除开关元件22(S3)。现在一般来说，在n沟道晶体管中漏极电流的变化δId，n被p沟道晶体管中漏极电流的变化δId，p补偿，其大约相等或者δId，n～-δId，p，并且因此δIOLED～0。
图5示出了使用另一个像素电路的第二实施例，而在图6中示出了相应的波形。在这个像素电路中，图3的开关元件S3和共用电压(表示在电压线13上)被删除，这是有益的，因为像素的孔径被增加。为了处理OLED和Tp(如上面描述的)的变化，现在使用脉冲电源。为此目的，已经插入另外的行选择线3’。
在这个实施例中，首先n沟道晶体管17(Tn)的VGS电压在t1(见图6)上通过降低电压线11上的电源电压并且通过施加电压An到p沟道晶体管16(晶体管Tp)的栅极加以设置，以便几乎作为开关元件打开它。以这个方式，n沟道晶体管17(晶体管Tn)的源极电压几乎等于电源电压并且栅极电压可以安全地写在电容器19(Cn)上。因为电源电压低(优选接地作为阴极)，所以还没有电流流到OLED 4。然后，p沟道晶体管16(晶体管Tp)通过在p沟道晶体管16(晶体管Tp)的栅极上写入数据p(Vp，数据线2’)被编程。
优选地，在这个实施例中，在选择所有线3，3’以驱动行内的所有OLED 4之后，在电源线11为低值的时候，所有像素电路被行寻址，于是电源线11在t2时变高。如在第一个例子中，在弯曲期间，δId，n～-δId，p并且因此δIOLED～0。
在图7的实施例中，在线i内像素电路的开关元件S2通过每个随后线(i+1)的选择行3’(选择信号A1)使能，参见图8。用这种方式，移除另外的行选择线并且增加了所述像素的孔径。因为每个选择线3现在具有双重功能，即控制下一行或者(取决于寻址的顺序)前一行的第一开关元件S1，并且然后控制它所属的行的开关元件S2和S3，所以将两个随后的选择信号施加到选择线3(参见图8中的波形)。以此方式，移除附加的行选择线；尽管增加了另外的控制开关，然而增加了像素的孔径。
本发明不限于所示的实施例。如在开始所介绍的，p型晶体管和n型晶体管的串联布置还有利地利用了以下事实，即p沟道晶体管在一个方向上弯曲之后显示了较小的漏极电流而n沟道晶体管显示了较大的漏极电流。因此，原则上可以由这样的串联布置替代实施例中所示的一些或者所有晶体管，尽管这需要额外的驱动信号。本发明的这个和其他方面也应用于其他柔性电子电路。
本发明在于每个新颖的特性特征以及特征的每个组合。权利要求中的参考数字没有限制这些权利要求的保护范围。动词“以包括”和其动词变化的使用不排除除了权利要求中所述元件之外的其他元件的存在。元件之前的冠词”一”或者“一个”不排除多个这种元件的存在。
权利要求
1.一种显示装置(1)，包括在柔性衬底上的至少一个像元(4)，和显示驱动器装置，该显示驱动器装置包括在第一电流通路内与像元串联的第一传导类型的至少第一驱动晶体管(16)，所述显示驱动器装置包括在与第一电流通路并联的第二电流通路中与像元串联的第二相对传导类型的至少第二驱动晶体管(17)。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一和第二电流通路的操作由控制第一和第二传导类型的驱动晶体管的两个数据信号线(2)所控制。
3.根据权利要求2所述的显示装置，驱动晶体管(16，17)的控制连接经由另外的开关元件(20，21)耦合于数据信号线。
4.根据权利要求3所述的显示装置，具有与所述像元并联的另外的控制开关元件(S3)，所述另外的开关元件(20，21)和控制开关元件具有相同的地址线(3)作为控制线。
5.根据权利要求2所述的显示装置，所述的另外开关元件(20，21)具有单独的地址线(3)作为控制线。
6.根据权利要求5所述的显示装置，所述的另外开关元件(20，21)具有随后的地址线(3)作为控制线。
7.根据权利要求2所述的显示装置，另外的开关元件包括与第二传导类型的晶体管串联连接的第一传导类型的晶体管。
8.根据权利要求2所述的显示装置，驱动晶体管是场效应晶体管，所述栅极连接是控制连接。
9.一种电子装置，包括在柔性衬底上的第一电路通路中的第一传导类型的至少第一晶体管，电子驱动器装置包括在与第一电流通路并联的第二电流通路中第二类型的至少第二相对传导晶体管，以及控制第一和第二晶体管的控制电路。
10.根据权利要求9所述的电子装置，还包括电子支路，该电子支路具有与第二传导类型的晶体管串联的第一传导类型的晶体管。
11.根据权利要求11所述的电子装置，晶体管是场效应晶体管。
12.一种手持式装置，包括权利要求9所述的电子装置或者权利要求2所述的显示装置。
全文摘要
互补晶体管(例如，p沟道TFT晶体管(16)和n沟道TFT晶体管(17))被用于驱动像素电路(10)中的晶体管。一旦弯曲，它们以相反的方式变化，一个具有较少的(漏极)电流，另一个具有较大的(漏极)电流，并且整体上将减少影响。
文档编号G09G3/32GK1950872SQ200580015024
公开日2007年4月18日 申请日期2005年5月4日 优先权日2004年5月11日
发明者A·吉拉尔多, M·T·约翰逊, E·I·哈斯卡尔 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司