显示装置和驱动显示装置的方法

专利名称：显示装置和驱动显示装置的方法
技术领域：
本发明涉及一种显示装置和驱动显示装置的方法。
背景技术：
存在包括电流驱动发光部的显示器件和包括相应显示器件的显示装置。例如，包 括使用有机材料的电致发光(下文中，简称为EL)的有机电致发光的发光部的显示器件 (下文中，简称为有机EL显示器件)作为能够通过低压直流驱动获得高亮度发光的显示器 件正受到关注。类似于液晶显示器，例如，包括有机EL显示器件的显示装置(下文中，简称为有机 EL显示装置)使用简单矩阵系统和有源矩阵系统作为驱动系统。有源矩阵系统具有复杂 结构但是获得了具有高亮度的图像。通过有源矩阵系统驱动的有机EL显示器件包括发光 部，具有包括发光层的有机层等；驱动电路，用于驱动发光部。作为用于驱动有机电致发光的发光部(下文中，简称为发光部)的电路，在 JP-A-2007-310311中描述了包括两个晶体管和一个电容部的驱动电路(称作2Tr/lC驱动 电路)。如图2所示，2Tr/lC驱动电路包括写晶体管TRw和驱动晶体管TRd的两个晶体管， 以及一个电容器部C115驱动晶体管TRd的源区和漏区的另一个区形成第二结点ND2,并且驱 动晶体管TRd的栅电极形成第一结点ND115如在图5的时序图中所示，在[期间_TP(2)J，实行为了执行阈值电压消除处理 (cancel processing)的预处理。即，通过写晶体管TRw从数据线DTL至第一结点ND1施加 第一结点初始化电压Vms (例如0V)，该写晶体管TRw响应于来自扫描线SCL的扫描信号而 导通。因此，第一结点ND1的电势变为VMs。此外，通过驱动晶体管TRd从电源部100至第二 结点ND2施加第二结点初始化电压Vee+ (例如一 10V)。因此，第二结点ND2的电势变为 将驱动晶体管TRd的阈值电压表示为电压Vth(例如3V)。驱动晶体管TRd的栅电极与源区 和漏区的另一个区(下文中，为了方便，称作源区)之间的电势差变为等于或大于Vth，由此 驱动晶体管TRd导通。接着，在[期间-TP(2)2]，执行阈值电压消除处理。即，在写晶体管TRw仍导通的状态下，电源部100的电压从第二结点初始化电压Vee+变化至驱动电压Vee_H (例如，20V)。结 果，第二结点ND2的电势朝向通过从第一结点ND1的电势减去驱动晶体管TRd的阈值电压Vth 所获得的电势变化。即，在浮动状态下第二结点ND2的电势增大。然后，如果在驱动晶体管 TRd的栅电极与源区之间的电势差达到Vth，则驱动晶体管TRd截止。在这种状态下，第二结 点ND2的电势大致为(Vws-Vth)。下文中，在[期间-TP⑵3]，写晶体管TRw截止。然后，将数据线DTL的电压设置为与视频信号相对应的电压[视频信号(驱动信号、亮度信号)Vsig m，用于控制发光部ELP的 亮度]。接着，在[期间-TP(2)4]，执行写处理。具体地，扫描线SCL处于高电平，所以写晶 体管TRw导通。结果，第一结点ND1的电势增大至视频信号VSig—m。假设电容部C1的值为C1,并且发光部ELP的电容Ca的值为q。假设在驱动晶体 管TRd的栅电极与源区和漏区的另一个区之间的寄生电容的值为cgs。当驱动晶体管TRd的 栅电极的电势从Vms变化至VSig m(> Vms)时，在电容部C1的两端之间的电势(换句话说， 在第一结点ND1和第二结点ND2之间的电势)通常会变化。即，将基于驱动晶体管TRd的栅 电极的电势(=第一结点ND1的电势)变化量(Vsig m-Vws)的电荷分配给电容部C1、发光部 ELP的电容Ca、以及在驱动晶体管TRd的栅电极与源区和漏区的另一个区之间的寄生电容。 如果值Ca充分大于值C1和值Cgs，则基于驱动晶体管TRd的栅电极的电势变化量(Vsig m-VMs) 的、在驱动晶体管TRd的源区和漏区的另一个区(第二结点ND2)的电势存在较小变化。通 常，发光部ELP的电容Q的值q大于电容部C1的值C1和驱动晶体管TRd的寄生电容的值 Cgs0因此，为了便于描述，将给出描述而没有考虑由于第一结点ND1的电势变化所导致的第 二结点ND2的电势变化。提供了在图5中所示的驱动时序图而没有考虑由于第一结点ND1 的电势变化所导致的第二结点ND2的电势变化。在上述操作中，在从电源部100至驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区施加电 压ν。。_Η的状态下，将视频信号Vsig m施加至驱动晶体管TRd的栅电极。为此，如图5所示，在 [期间-TP(2)4]，第二结点ND2的电势增大。以下将描述电势的增量AV(电势校正值)。当 驱动晶体管TRd的栅电极(第一结点ND1)的电势为Vg，并且源区和漏区的另一个区(第二 结点ND2)的电势为Vs时，如果考虑第二结点ND2的电势的增量Δ V，则值Vg和值Vs如下。 可以通过等式(A)来表示在第一结点ND1与第二结点ND2之间的电势差，即，在驱动晶体管 TRd的栅电极与用作源区的源区和漏区的另一个区之间的电势差Vgs。Vg = VsigmVsSVofs-VthVgs=Vsig_m- ( V0fs-Vth ) (八)S卩，在对驱动晶体管TRd的写处理期间所获得的Vgs仅取决于用于控制发光部ELP 的亮度的视频信号Vsig m、驱动晶体管TRd的阈值电压Vth以及用于对驱动晶体管TRd的栅电 极的电势初始化的电压Vofs。在Vgs与发光部ELP的阈值电压Vth a之间没有关系。接着，将简要描述迁移率校正处理。在上述操作中，在写处理期间，还执行迁移率 校正处理，以根据驱动晶体管TRd的特征(例如迁移率μ的大小等)改变驱动晶体管TRd 的源区和漏区的另一个区的电势(即第二结点ND2的电势)。如上所述，在从电源部100至驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区施加电压 的状态下，将视频信号Vsigm施加至驱动晶体管TRd的栅电极。如图5所示，在[期
间-TP(2)4]，第二结点ND2的电势增大。结果，当驱动晶体管TRd的迁移率μ的值较大时， 驱动晶体管TRd的源区电势的增量Δν(电势校正值)增大。当驱动晶体管TRd的迁移率μ 的值较小时，驱动晶体管TRd的源区电势的增量AV(电势校正值)减小。驱动晶体管TRD 的栅电极与源区之间的电势差Vgs从等式㈧变换为等式(B)。<formula>formula see original document page 6</formula>如下所述，定性地，优选地执行控制使得当值Vsig m减小时，延长[期间-TP⑵4]。 JP-A-2008-9198披露了其中倾斜扫描信号的下降沿(falling edge)，以根据视频信号的值 来控制期间长度的配置。通过上述操作，完成了阈值电压消除处理、写处理以及迁移率校正处理。在随后的 [期间-TP(2)5]的起点，通过来自扫描线SCL的扫描信号截止写晶体管TRW，所以第一结点 ND1处于浮动状态。将电压V^h从电源部100施加至驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个 区(下文中，为了方便，还称作漏区)。结果，第二结点ND2的电势增大，在驱动晶体管TRd的 栅电极中出现与在所谓的自举电路中相同的现象，并且第一结点ND1的电势也增大。以等式 (B)的值维持驱动晶体管TRd的栅电极与源区之间的电势差Vgs。在发光部ELP中流动的电 流为从驱动晶体管TRd的漏区至源区流动的漏极电流Ids。如果驱动晶体管TRd理想地在饱 和区中操作，则可以通过等式(C)来表示漏极电流Ids。发光部ELP发出具有根据漏极电流 Ids的值的亮度的光。以下将描述系数k。
<formula>formula see original document page 6</formula>根据等式(C)，漏极电流Ids与迁移率μ成比例。同时，当驱动晶 体管TRd具有更 大迁移率μ时，电势校正值AV增大更多，并且在等式(C)中的值(Vsigm-Vws-AV)2减小。 因此，可以校正由于驱动晶体管的迁移率μ变化所导致的漏极电流Ids变化。以下将详细地描述上面简要描述的2Tr/lC驱动电路的操作。

发明内容
用于获得最佳电势校正值AV的[期间-ΤΡ(2)4]的总时间、的长度取决于视频 信号Vsig的值。通过后来导出的等式(13)来给出、的最佳值。
<formula>formula see original document page 6</formula>Cs的电容的值为Cl+CEL。由等式(13)显而易见的是，执行控制使得随着Vsig m的值减小，[期间-TP(2)4]延 长。然而，为了执行这种控制，使扫描电路的配置复杂化。此外，伴随有机EL显示装置的高 精度而不可避免地将扫描期间设置为较短时，难以确保具有充分长度的[期间-TP (2) 4]。因 此，电势校正值△ V不充分，这导致有机EL显示装置的亮度的均勻性劣化。期望提供一种显示装置和驱动显示装置的方法，其能够调节用于获得最佳电势校 正值ΔΥ的[期间-TP (2) 4]的总长度、，并且即使当扫描期间不可避免地设置为较短时也 可确保良好的迁移率校正处理并减小亮度均勻性的劣化。根据本发明一种实施方式的显示装置和用于根据本发明另一实施方式的驱动显 示装置的方法中的显示装置包括扫描电路；信号输出电路；多条扫描线，其连接至扫描电 路并且在第一方向上延伸；多条数据线，其连接至信号输出电路并且在与第一方向不同的 第二方向上延伸；显示器件，其以二维矩阵配置，并且各自具有电流驱动发光部和驱动电 路；以及电源部，其中，驱动电路包括写晶体管、驱动晶体管以及电容部，在写晶体管中，源 区和漏区的一个区连接至对应的数据线并且栅电极连接至对应的扫描线，并且，在驱动晶 体管中，源区和漏区的一个区连接至电源部，源区和漏区的另一个区连接至设置在发光部 中的正电极并且连接至电容部的一个电极，并且栅电极连接至写晶体管的源区和漏区的另一个区并且连接至电容部的另一个电极。根据本发明另一实施方式的驱动显示装置的方法包括以下步骤执行写处理，以 将辅助视频信号施加至对应的数据线，然后，代替辅助视频信号，将视频信号施加至对应的 数据线，并且在将预定的驱动电压从电源部施加至驱动晶体管的源区和漏区的一个区的状 态下，通过响应于来自对应的扫描线的扫描信号而导通的写晶体管将基于辅助视频信号的 电压和基于视频信号的电压从对应的数据线施加至驱动晶体管的栅电极。在根据本发明的实施方式的显示装置中，将辅助视频信号施加至数据线，然后，代 替辅助视频信号，将视频信号施加至数据线，并且在将预定驱动电压从电源部施加至驱动 晶体管的源区和漏区的一个区的状态下，通过响应于来自扫描线的扫描信号而导通的写晶 体管将基于辅助视频信号的电压和基于视频信号的电压从数据线施加至第一结点。在根据本发明的另一实施方式的驱动显示装置的方法中，将基于辅助视频信号的 电压和基于视频信号的电压从数据线施加至第一结点。例如，如果将辅助视频信号的值设 置为高于视频信号的值，则在写处理期间，第二结点的电势变化加速。同时，如果将辅助视 频信号的值设置为低于视频信号的值，则在写处理期间，第二结点的电势变化减速。通过改 变辅助视频信号的值的 设置，可以调节用于获得最佳电势校正值ΔΥ的[期间-ΤΡ(2)4]的 总时间、的长度，并且可以减小由于视频信号的变化所导致的适当的总时间、的变化宽 度。此外，由于可以加速在写处理期间的第二结点的电势变化，所以即使当将扫描期间不可 避免地设置为较短时，也可以有利地执行迁移率校正处理，并且可以减小亮度均勻性的劣 化。根据本发明的实施方式的显示装置可以显示具有优异的亮度均勻性的图像。


图1为显示装置的概念示图。图2为包括驱动电路的显示装置的等效电路图。图3为显示装置的一部分的示意性部分截面图。图4为示出了根据实施例1的显示装置的驱动时序图的示意图。图5为示出了根据参考实施例的显示装置的驱动时序图的示意图。图6Α至图6F为示意性地示出了构成显示器件的驱动电路的各个晶体管的导通/ 截止状态等的图。图7Α为示出了第二结点的电势变化的驱动电路的示意图。图7Β为示出了当漏极电流在第二结点中流动时的电荷变化的示意性电路图。图8Α为示出了在视频信号的值与最佳时间、的值之间的关系的曲线图。图8Β为示出了在电势校正值Δ V与对于视频信号的各个值的时间、之间的关系 的曲线图。图9为示出了在图4中所示的包括[期间-ΤΡ(2)4]的水平扫描期间Hm在数据线 的电势、扫描线的电势、驱动晶体管的状态、第一结点的电势以及第二结点的电势之间的关 系的示意图。图IOA和图IOB为示意性地示出了在图4中所示的[期间-TP (2)4]构成显示器 件的驱动电路的各个晶体管的导通/截止状态等的图。图IOC为示出了在图9中所示的电势校正值AVsig与时间tSig之间的关系的示意性曲线图。图11为示出了扫描电路的配置的示意性电路图。图12为示出了考虑数据线的电势变化的波形钝化的扫描信号的设置的示意图。图13为示出了在根据实施例2的在白色显示时的数据线的电势、在灰色显示时的 数据线的电势以及在黑色显示时的数据线的电势的示意图。图14为包括驱动电路的显示器件的等效电路图。图15为包括驱动电路的显示器件的等效电路图。图16为包括驱动电路的显示器件的等效电路图。
具体实施例方式下文中，将参照附图基于实施例描述本发明。将以下列顺序进行描述。1.根据本发明的实施方式的显示装置和驱动显示装置的方法的详细描述2.用于各个实施例中的显示装置的概述3.第一实施例(2Tr/lC驱动电路)4.第二实施例(2Tr/lC驱动电路)<根据本发明的显示装置和驱动显示装置的方法的详细描述>在根据本发明的实施方式的显示装置和驱动显示装置的方法(下文中，共同简称 为本发明的实施方式)中，优选基本上根据显示装置的设计来确定辅助视频信号的值。在 辅助视频信号具有高于视频信号的最小值的预定值的配置中，当视频信号的值较低时，可 以加速第二结点的电势变化，并且可以简化用于将信号施加至数据线的信号输出电路等的 配置。特别地，就电压的共同使用而言，优选辅助视频信号具有与视频信号的最大值相同的 值。可替换地，根据本发明的实施方式，可以根据视频信号的值来设置辅助视频信号 的值。例如，当在白色显示时适用于视频信号的辅助视频信号的值与在黑色显示时适用于 视频信号的辅助视频信号的值不同时，通过基于视频信号的值设置辅助视频信号的值，可 以执行适当的迁移率校正处理。可以进行这样的配置，即，根据存储视频信号的值和辅助视 频信号的值的表格等设置辅助视频信号的值，或者通过具有辅助视频信号的值作为自变量 的函数给出视频信号的值。可以将可以设置视频信号的值的范围分配为多个范围，并且可 以对于每个范围设置辅助视频信号的值。在显示装置的图像质量调节方面，优选如需要可 以改变在视频信号的值与辅助视频信号的值之间的对应关系。根据包括上述优选配置的本发明的实施方式，执行预处理以初始化第一结点的电势和第二结点的电势，使得在第一结点与第二结点之间的电势差超过驱动晶体管的阈值电 压，并且在第二结点与发光部的负电极之间的电势差没有超过发光部的阈值电压。接着， 在维持第一结点的电势的状态下，执行阈值电压消除处理用于朝向通过从第一结点的电势 减去驱动晶体管的阈值电压所获得的电势改变第二结点的电势。下文中，执行写处理。接 着，响应于来自扫描线的扫描信号，写晶体管截止，将第一结点设置为浮动状态，并且在将 预定的驱动电压从电源部施加至驱动晶体管的源区和漏区的一个区的状态下，由于在第一 结点与第二结点之间的电势差的值所导致的电流通过驱动晶体管流入发光部，从而驱动发 光部。
根据包括上述优选配置的本发明的实施方式，作为构成发光器件的发光部，可以 广泛使用当电流在其中流动时发光的电流驱动发光部。作为发光部，可以使用有机电致发 光的发光部、无机电致发光的发光部、LED发光部、半导体激光器发光部等。这些发光部可 以由现有材料或方法形成。在用于彩色显示的平面显示装置方面，发光部优选为有机电致 发光的发光部。有机电致发光的发光部可以具有所谓的顶部发光型或者底部发光型。显示装置可以用于单色显示或者用于彩色显示。例如，显示装置可以用于彩色显 示，其中，一个像素包括多个子像素，具体地，一个像素包括发红光子像素、发绿光子像素以 及发蓝光子像素的三个子像素。可替换地，显示装置可以具有这样的配置，将包括三个子像 素和一个附加子像素或者多个附加子像素的多个子像素设置为一组(例如，包括用于改善 亮度的发白光的附加子像素的一组，包括用于扩展颜色再生范围的发补色光的附加子像素 的一组，包括用于扩展颜色再生范围的发黄光的附加子像素的一组，或者包括用于扩展颜 色再生范围的发黄光和蓝绿光的附加子像素的一组)。作为显示装置的像素的值，可以使用用于图像显示的分辨率VGA(640，480)、 S-VGA (800, 600)、XGA (1024，768)、APRC (1152，900)、S-XGA (1280, 1024)、U-XGA (1600, 1200)、HD-TV(1920，1080)、Q-XGA(2048，1536)、(1920,1035)、(720,480), (1280,960)等。
然而，本发明不限于这些值。在显示装置中，关于各种电路(例如扫描电路、信号输出电路等)、配线(例如扫描 线、数据线等)、电源部以及发光部的配置和结构，可以使用现有的配置和结构。例如，当发 光部为有机电致发光的发光部时，发光部可以包括正电极、空穴传输层、发光层、电子传输 层、负电极等。作为构成驱动电路的晶体管，可以使用η沟道薄膜晶体管(TFT)。构成驱动电路 的晶体管可以具有增强型或者耗尽型。在η沟道晶体管的情况下，可以形成LDD(轻掺杂漏 极)结构。必要时，可以不对称地形成LDD结构。例如，当显示器件发光时，大电流在驱动 晶体管中流动，所以可以仅在源区和漏区的一个区侧上，即，在发光时的漏区侧上形成LDD 结构。作为写晶体管等，可以使用ρ沟道薄膜晶体管。构成驱动电路的电容部可以包括一电极、另一电极以及夹置在一电极与另一电 极之间的介电层(绝缘层)。在平面内形成(例如，在支持体上形成)构成驱动电路的晶体 管和电容部，并且通过绝缘间层在构成驱动电路的晶体管和电容部之上形成发光部。将驱 动晶体管的源区和漏区的另一个区通过接触孔连接至设置在发光部中的正电极。可以在半 导体基板等上形成晶体管。在参照附图基于实施例描述本发明以前，将描述用于各个实施例中的显示装置的 概述。〈用于各个实施例中的显示装置的概述〉用于各个实施例中的显示装置为包括多个像素的显示装置。一个像素包括多个子像素(在各个实施例中，发红光的子像素、发绿光的子像素、以及发蓝光的子像素的三个子 像素)。发光部为有机电致发光的发光部。每个子像素包括驱动电路11和层叠连接至驱动 电路11的发光部(发光部ELP)的显示器件10。图1为根据实施例1和2的显示装置的概念示图。图2示出了主要包括两个晶体管和一个电容部的驱动电路(还称作2Tr/lC驱动电路)。在各个实施例中，显示装置包括⑴扫描电路101 ；⑵信号输出电路102 ； (3)总 计NXM个显示器件10，其配置为在第一方向上的N个显示器件和与第一方向不同的第二方 向上的M个显示器件的二维矩阵并且各自具有发光部ELP和用于驱动发光部ELP的驱动电 路11 ； (4) M条扫描线SCL，其被连接至扫描电路101并且在第一方向上延伸；(5) N条数据 线DTL，其被连接至信号输出电路102并且在第二方向上延伸；以及(6)电源部100。尽管 在图1中，示出了 3X3显示器件10，但是这仅是为了示例。为了方便，在图1中，省略了在 图2等中所示的电源线PS2。发光部ELP具有设置正电极、空穴传输层、发光层、电子传输层、负电极等的现有 配置。对于扫描电路101、信号输出电路102、扫描线SCL、数据线DTL以及电源部100的配 置和结构，可以使用现有的配置和结构。将描述驱动电路11的最小构成设备。驱动电路11至少包括驱动晶体管TRD、写晶 体管TRw以及具有一对电极的电容部Q。驱动晶体管TRd为包括源区和漏区、沟道形成区以 及栅电极的η沟道TFT。写晶体管TRw也为包括源区和漏区、沟道形成区以及栅电极的η沟 道TFT。写晶体管TRw可以为ρ沟道TFT。驱动电路11可以包括附加晶体管。在驱动晶体管TRd中，(A-I)将源区和漏区的一个区连接至电源部100，(Α_2)将 源区和漏区的另一个区连接至设置在发光部ELP中的正电极，连接至电容部C1的一电极， 并且形成第二结点ND2, (Α-3)将栅电极连接至写晶体管TRw的源区和漏区的另一个区，连接 至电容部C1的另一电极，并且形成第一结点ND115在写晶体管TRW*，(B-I)将源区和漏区的一个区连接至数据线DTL，并且(B_2)将 栅电极连接至扫描线SCL。图3为显示装置的一部分的示意性部分截面图。在支持体20上形成构成驱动电 路11的晶体管TRd和TRw以及电容部C1,并且通过绝缘间层40在构成驱动电路11的晶体 管TRd和TRw以及电容部C1之上形成发光部ELP。将驱动晶体管TRd的源区和漏区的另一 个区通过接触孔连接至设置在发光部ELP中的正电极。图3仅示出了驱动晶体管TRd。隐 藏了其他晶体管而不可见。
更具体地，驱动晶体管TRd包括栅电极31 ；栅极绝缘层32 ；设置在半导体层33中 的源区和漏区35和35 ；以及沟道形成区34，其为在源区和漏区35和35之间的半导体层 33部分。同时，电容部C1包括另一电极36、为栅极绝缘层32的延伸部的介电层、以及一 电极37 (对应于第二结点ND2)。在支持体20上形成栅电极31、部分栅极绝缘层32以及构 成电容部C1的另一电极36。将驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区35连接至配线38， 并且将源区和漏区35的另一个区35连接至一电极37。使用绝缘间层40来覆盖驱动晶体 管TRd、电容部C1等，并且在绝缘间层40上设置包括正电极51、空穴传输层、发光层、电子传 输层以及负电极53的发光部ELP。在附图中，作为单个层52示出了空穴传输层、发光层以 及电子传输层。在没有设置发光部ELP的绝缘间层40部分上设置第二绝缘间层54，并且 在第二绝缘间层54和负电极53上设置透明基板21。从发光层所发出的光穿过基板21并 且发出至外部。通过设置在绝缘间层40中的接触孔将一电极37 (第二结点ND2)和正电极 51彼此连接。通过设置在第二绝缘间层54和绝缘间层40中的接触孔56和55将负电极 53连接至设置在栅极绝缘层32的延伸部上的配线39。
将描述在图3等中所示的显示装置的制造方法。首先，通过现有方法在支持体20 上适当地形成诸如扫描线SCL等的各种配线、构成电容部C1的电极、包括半导体层的晶体 管、绝缘间层、接触孔等。接着，通过现有方法执行膜形成和图案化以形成以矩阵配置的发 光部ELP。然后，将如上制备的支持体20和基板21配置为彼此相对并且沿着其外围密封， 并且将配线连接至外部电路，从而获得显示装置。各个实施例的显示装置为包括多个显示器件10 (例如，NXM= 1920X480)的用于 彩色显示的显示装置。每个显示器件10形成子像素，具有多个子像素的组形成一个像素， 并且以在第一方向和与第一方向不同的第二方向上的二维矩阵配置像素。一个像素包括在 扫描线SCL的延伸方向上所配置的发红光子像素、发绿光子像素以及发蓝光子像素的三个 子像素。显示装置包括以二维矩阵配置的(N/3)XM个像素。假设线顺序扫描构成各个像 素的显示器件10，并且显示帧率为FR(次/秒)。即，同时驱动构成配置在第m行(其中m
=1、2、3.....M)中的(N/3)个像素(N个子像素)的显示器件10。换句话说，对于构成一
行的显示器件10，在属于显示器件10的行中控制发光/非发光定时。用于将视频信号写至 构成一行的各个像素的写处理可以为用于将视频信号同时写至所有像素的写处理(下文 中，简称为同时写处理)，或者用于将视频信号顺序写至各个像素的写处理(下文中，简称 为顺序写处理)。可以根据显示装置的配置适当地选择一种写处理。如上所述，线顺序扫描在第1行至第M行中的显示器件10。为了便于描述，用水平 扫描期间表示为了扫描各行中的显示器件10而分配的期间。在以下所述的各个实施例中， 在每个水平扫描期间，存在从信号输出电路102至数据线DTL施加第一结点初始化电压的 期间(下文中，称作初始化期间)，以及从信号输出电路102至数据线DTL施加辅助视频信 号(以下所述的VpJ和视频信号Vsig的期间(下文中，称作视频信号期间)。这里，将描述在第m行和第n列(其中，n = 1,2,3. . .、N)中的显示器件10的驱 动和操作，并且下文中，将相关显示器件10称为第(n，m)个显示器件10或者第(n，m)个子 像素。执行各种处理(以下所述的阈值电压消除处理、写处理以及迁移率校正处理)直到 配置在第m行中的每个显示器件10的水平扫描期间(第m个水平扫描期间)结束。在第 m个水平扫描期间内执行写处理或者迁移率校正处理。同时，在任何驱动电路中，可以在第 m个水平扫描期间之前执行阈值电压消除处理或者与阈值电压消除处理相关的预处理。在上述各种处理结束以后，构成配置在第m行中的每个显示器件10的发光部ELP 发光。可替换地，发光部ELP可以直接在上述各种处理结束以后发光，或者发光部ELP可以 在预定期间(例如，对于预定数量的行的水平扫描期间)已经过去以后发光。可以根据显 示装置的规格或者驱动电路的配置适当地设置预定期间。在以下描述中，为了便于描述，假 设发光部ELP直接在各种处理结束以后发光。在第(m+m')行中的每个显示器件10的水 平扫描期间以前，连续维持构成配置在第m行中的每个显示器件10的发光部ELP的发光状 态。这里，通过显示装置的设计规格来确定“m' ”。即，将配置在任意显示帧的第m行中的 每个显示器件10的发光部ELP的发光维持至第(m+m' -1)个水平扫描期间。同时，从第 (m+m')个水平扫描期间的起点直到在下一显示帧的第m个水平扫描期间内写处理或迁移 率校正处理完成，将配置在第m行的每个显示器件10的发光部ELP基本上维持在非发光。 通过提供上述非发光状态的期间(下文中，简称为非发光期间)，可以减小由于有源矩阵驱动所导致的残留图像模糊，并且可以获得优异的显示质量。然而，每个子像素(显示器件 10)的发光状态/非发光状态不限于上述状态。水平扫描期间的时间长度小于(1/FR) X (1/ M)秒。当(m+m')的值超过M时，在下一显示帧中处理过多的水平扫描期间。在一个晶体管的两个源区和漏区中，术语“源区和漏区的一个区”可以表示连接至 电源的源区/漏区。术语“晶体管导通”表示在源区和漏区之间形成沟道的状态。不考虑 电流是否从相关晶体管的源区和漏区的一个区流向源区和漏区的另一个区。同时，术语“晶 体管截止”表示在源区和漏区之间没有形成沟道的状态。术语“将一个晶体管的源区/漏 区连接至另一个晶体管的源区/漏区”包括一个晶体管的源区/漏区和另一个晶体管的源 区/漏区占用相同的区的情况。源区/漏区不仅可以由诸如包含杂质或者非晶硅的多晶硅 的导电材料制成，而且可以由金属、合金或导电颗粒制成。可替换地，可以以其层叠结构，或 者由有机材料(导电聚合物)制成的层的形式来构成源区/漏区。在用于以下描述中的每 幅时序图中，表示每个期间的水平轴的长度(时间长度)为示意性的，并且因此，并不表示 期间的时间长度的比率。同样适用于垂直轴。在每幅时序图中，波形形状为示意性的。下文中，将基于实施例描述本发明。[实施例1]实施例1涉及根据本发明的实施方式的一种显示装置和驱动显示装置的方法。在 实施例1中，驱动电路11包括两个晶体管和一个电容部。图2为包括驱动电路11的显示 器件10的等效电路图。首先，将详细描述驱动电路或者发光部。驱动电路11包括写晶体管TRw和驱动晶体管TRd的两个晶体管和一个电容部 (^口扑/比驱动电路)。[驱动晶体管TRd]将驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区通过电源线PSl连接至电源部100。将 驱动晶体管TRd的源区和漏区的另一个区连接至[1]发光部ELP的正电极和[2]电容部C1 的一个电极，并且形成第二结点ND2。将驱动晶体管TRd的栅电极连接至[1]写晶体管TRw 的源区和漏区的另一个区和[2]电容部C1的另一个电极，并且形成第一结点ND115如下所 述，从电源部100施加电压Vee_H和电压Vc“。在显示器件10的发光状态中，驱动驱动晶体管TRd使得漏极电流Ids根据等式(1) 流动。在显示器件10的发光状态中，驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区用作漏区，并 且驱动晶体管TRd的源区和漏区的另一个区用作源区。为了便于描述，在以下描述中，可以 将驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区简称为漏区，并且可以将驱动晶体管TRd的源区和 漏区的另一个区简称为源区。定义以下等式。μ 有效迁移率L 沟道长度W 沟道宽度Vgs 在栅电极与源区之间的电势差Vth:阈值电压Cox (栅极绝缘层的具体介电常数)X (真空介电常数)/(栅极绝缘层的厚度)k 三(1/2) · (W/L) · Cox
Ids = k · μ · (Vgs-Vth)2 (1)如果漏极电流Ids在显示器件10的发光部ELP中流动，则显示器件10的发光部 ELP发光。根据漏极电流Ids的值的大小来控制显示器件10的发光部ELP的发光状态(亮 度)。[写晶体管TRw]如上所述，将写晶体管TRwW源区和漏区的另一个区连接至驱动晶体管TRd的栅电 极。将写晶体管TRwW源区和漏区的一个区连接至数据线DTL。通过数据线DTL从信号输 出电路102至写晶体管TRw的源区和漏区的一个区提供用于控制发光部ELP的亮度的视频 信号(驱动信号、亮度信号)VSig。通过数据线DTL将以下所述的辅助视频信号Vpre和第一 结点初始化电压Vms提供给写晶体管TRw的源区和漏区的一个区。通过来自连接至写晶体 管TRw的栅电极的扫描线SCL的扫描信号，具体地，来自扫描电路101的扫描信号来控制写 晶体管TRw的导通/截止操作。
[发光部ELP]如上所述，将发光部ELP的正电极连接至驱动晶体管TRd的源区。将发光部ELP的 负电极连接至施加电压Vcat的电源线PS2。通过符号Ca表示发光部ELP的寄生电容。假设 对于发光部ELP的发光必需的阈值电压为Vthi。即，如果将等于或大于Vthi的电压施加在 发光部ELP的正电极与负电极之间，则发光部ELP发光。接着，将描述实施例1的显示装置及其驱动方法。尽管在以下描述中，将电压或者电势的值设置如下，但是该值仅是为了示例，但是 本发明不限于该值。Vsig 用于控制发光部ELP的亮度的视频信号...1伏特(黑色显示)至8伏特(白 色显示)辅助视频信号...8伏特VCC_H 用于允许电流在发光部ELP中流动的驱动电压...20伏特VCC_L 第二结点初始化电压...-10伏特V0fs 用于初始化驱动晶体管TRd的栅电极的电势(第一结点ND1的电势)的第一 结点初始化电压...0伏特Vth 驱动晶体管TRd的阈值电压...3伏特Vcat 施加至发光部ELP的负电极的电压...0伏特Vth_EL 发光部ELP的阈值电压...3伏特在显示装置中，将辅助视频信号Vpre施加至数据线DTL，然后，代替辅助视频信号 Vpre,将视频信号Vsig施加至数据线DTL，并且在将预定驱动电压V^h从电源部100施加至驱 动晶体管TRd的源区和漏区的一个区的状态下，通过响应于来自扫描线SCL的扫描信号而 导通的写晶体管TRw从数据线DTL至第一结点ND1施加基于辅助视频信号Vpm的电压和基 于视频信号Vsig的电压。驱动在各个实施例中的显示装置的方法(下文中，简称为驱动方法)包括以下步 骤执行写处理，以用于将辅助视频信号Vpre施加至数据线DTL，然后，代替辅助视频信号 Vpre,将视频信号Vsig施加至数据线DTL，并且在将预定驱动电压V^h从电源部100施加至驱 动晶体管TRd的源区和漏区的一个区的状态下，通过响应于来自扫描线SCL的扫描信号而导通的写晶体管TRw从数据线DTL至第一结点ND1施加基于辅助视频信号Vpm的电压和基于视频信号Vsig的电压。首先，为了易于理解本发明，作为参考实施例的驱动方法，将描述当使用实施例1 的显示装置并且没有将辅助视频信号Vpm施加至数据线DTL时的驱动方法的操作。图4示 意性地示出了根据实施例1的显示器件10的驱动时序图。图5示意性地示出了根据参考 实施例的显示器件10的驱动时序图。图6A至图6F示意性地示出了在参考实施例的操作 期间显示器件10的各个晶体管的导通/截止状态等。将参照图5和图6A至图6F描述参考实施例的驱动方法。参考实施例的驱动方法 包括以下步骤(a)执行预处理以初始化第一结点ND1的电势和第二结点ND2的电势，使得 在第一结点ND1与第二结点ND2之间的电势差超过驱动晶体管TRd的阈值电压Vth，并且在第 二结点ND2与设置在发光部ELP中的负电极之间的电势差没有超过发光部ELP的阈值电压 Vth_EL ； (b)在维持第一结点ND1的电势的状态下，执行阈值电压消除处理，用于朝向通过从 第一结点ND1的电势减去驱动晶体管TRd的阈值电压Vth所获得的电势改变第二结点ND2的 电势；(c)执行写处理，以将视频信号Vsig施加至数据线DTL，并且在将预定的驱动电压V^h 从电源部100施加至驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区的状态下，通过响应于来自扫 描线SCL的扫描信号而导通的写晶体管TRw从数据线DTL至第一结点ND1施加基于视频信 号Vsig的电压；以及(d)响应于来自扫描线SCL的扫描信号，写晶体管1 截止以将第一结 点ND1设置为浮动状态，并且在从电源部100至驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区施加 预定的驱动电压的状态下，根据在第一结点ND1与第二结点ND2之间的电势差的值的电 流通过驱动晶体管TRd在发光部ELP中流动，从而驱动发光部ELP。在图5中，[期间-TP⑵J至[期间-TP⑵3]为在执行写处理的[期间-TP(2) J 以前的操作期间。在[期间-TP (2)0]至[期间-TP (2) 3]，第(n, m)个显示器件10基本上 为非发光状态。如图5所示，除[期间-TP(2)4]和[期间-TP(2)5]以外，在第m个水平扫 描期间Hffl中包括[期间-TP (2) J至[期间-TP (2) 3]。为了便于描述，假设使[期间_TP(2)J的起点(commencement)与在第m个水平 扫描期间礼中的初始化期间(在图5中，数据线DTL的电势为Vms的期间；同样适用于其他 水平扫描期间)的起点一致。类似地，假设使[期间-TP(2)2]的终点(termination)与在 水平扫描期间Hm中的初始化期间的终点一致。还假设使[期间-TP(2)3]的起点与在水平 扫描期间Hm中的视频信号期间(在图5中，以下所述的数据线DTL的电势为Vsig m的期间) 的起点一致。下文中，将描述[期间-TP(2) J至[期间-TP(2)+6]。可以根据显示装置的设计来 适当地设置[期间-TP (2) J至[期间-TP (2)3]的每个的长度。[期间-TP(2)。](参见图5和图6A)[期间_TP(2)q]为从前一显示帧至当前显示帧的操作。即，[期间-TP(2)J为从 前一显示帧中的第(m+m')个水平扫描期间Hm+m,至在当前显示帧中的第(m-Ι)个水平扫 描期间Hnrl的期间。在[期间-TP(2)J，第(n，m)个显示器件10为非发光状态。在[期 间-TP^tl]的起点(未示出)，从驱动电压^㈣至第二结点初始化电压改变从电源部 100所提供的电压。结果，第二结点ND2的电势减小至Vrc+并且在发光部ELP的正电极与负 电极之间施加反向电压，使得发光部ELP为非发光状态。在浮动状态下的第一结点ND1 (驱动晶体管TRd的栅电极)的电势也减小，从而跟随第二结点ND2上的电势的减小。如上所述，在各个水平扫描期间，从信号输出电路102至数据线DTL施加第一结点 初始化电压Vms，然后，代替第一结点初始化电压Vms，施加视频信号VSig。具体地，将第一结 点初始化电压Vms施加至数据线DTL以对应于在当前显示帧中的第m个水平扫描期间Hm， 然后，代替第一结点初始化电压Vms，施加与第(n，m)个子像素相对应的视频信号(为了方 便，通过Vsig m表示；同样适用于其他视频信号)。类似地，将第一结点初始化电压Vms施加 至数据线DTL以对应于第(m+1)个水平扫描期间Hm+1，然后，代替第一结点初始化电压Vms， 施加与第(n，m+1)个子像素相对应的视频信号Vsig m+1。尽管在图5中没有示出，但是在除 了水平扫描期间Hm、Hm+1以及Hm+m,以外的各个水平扫描期间，将第一结点初始化电压Vms和 视频信号Vsig施加至数据线DTL。[期间-TP(2) J (参见图5和图6B)开始当前显示帧的第m个水平扫描期间Hm。在[期间-TP (2) J，执行步骤(a)。具体地，在[期间-TP (2) J开始时，扫描线SCL处于高电平，使得写晶体管TRw导 通。从信号输出电路102至数据线DTL提供的电压为Vms(初始化期间)。结果，第一结点 ND1上的电势变成VQfs(0伏特)。从电源部100至第二结点ND2施加第二结点初始化电压 VCh，所以第二结点ND2上的电势维持在V.J-10伏特)。在第一结点ND1与第二结点ND2之间的电势差为10伏特，并且驱动晶体管TRd的 阈值电压Vth为3伏特，使得驱动晶体管TRd导通。在第二结点ND2与设置在发光部ELP中 的负电极之间的电势差为-10伏特，其没有超过发光部ELP的阈值电压Vth_a。因此，完成了 用于初始化第一结点ND1的电势和第二结点ND2的电势的预处理。[期间-TP(2) 2](参见图5和图6C)在[期间-TP (2) 2]，执行步骤(b)。S卩，在写晶体管TRw导通的状态下，电源部100提供的电压从Vc“变至电压VCC_H。 结果，虽然没有改变第一结点ND1的电势(将Vms维持在0伏特)，但是朝向通过从第一结 点ND1的电势减去驱动晶体管TRd的阈值电压Vth所获得的电势改变第二结点ND2的电势。 艮口，在浮动状态下的第二结点ND2的电势增大。为了便于描述，假设[期间-TP(2)2]具有足 够的长度，使得第二结点ND2的电势充分地变化。如果[期间-TP(2)2]足够长，则在驱动晶体管TRd的栅电极与源区和漏区的另一 个区之间的电势差到达Vth，并且驱动晶体管TRd截止。即，在浮动状态下的第二结点ND2的 电势接近(Vws-Vth = -3伏特)并且最终变成(Vws-Vth)。如果保证等式(2)，换句话说，选 择并且确定电势以便满足等式(2)，则发光部ELP不发光。(V0fs-Vth) < (Vth_EL+VCat) (2)在[期间-TP(2)2]，第二结点ND2上的电势最终变成(VQfs_Vth)。S卩，仅依靠驱动晶 体管TRd的阈值电压Vth和用于初始化驱动晶体管TRd的栅电极的电势的电压Vms来确定第 二结点ND2上的电势。在第二结点ND2上的电势与发光部ELP的阈值电压Vthi之间没有关 系。[期间-TP(2) 3](参见图5和图6D)在[期间-TP(2)3]的起点，响应于来自扫描线SCL的扫描信号，写晶体管1&截 止。施加至数据线DTL的电压(视频信号期间)从第一结点初始化电压Vms变至视频信号VSig—m。在阈值电压消除处理中，如果驱动晶体管TRd到达截止状态，则基本上，第一结点ND1 和第二结点ND2上的电势没有变化。在阈值电压消除处理中，当驱动晶体管TRd没有到达截 止状态时，在[期间-TP (2) 3]，出现自举操作，并且第一结点ND1和第二结点ND2上的电势略 微增大。[期间-TP(2) 4](参见图5和图6E)在该期间内，执行步骤(C)。响应于来自扫描线SCL的扫描信号，写晶体管TRw导 通。然后，通过写晶体管TRw将视频信号Vsig mW数据线DTL施加至第一结点ND115结果，第一 结点ND1上的电势增大至Vsig m。驱动晶体管TRd处于导通状态。必要时，在[期间-TP (2) 3]， 可以维持写晶体管TRw的导通状态。在该配置中，在[期间-TP(2)3]，如果数据线DTL的电 压从第一结点初始化电压Vms变至视频信号Vsig m，则立即开始写处理。假设电容部C1的电容为C1,并且发光部ELP的电容Ca为ca。还假设在驱动晶体 管TRd的栅电极与源区和漏区的另一个区之间的寄生电容为cgs。当从Vms至Vsig m( > V0fs) 改变驱动晶体管TRd的栅电极的电势时，在电容部C1的两端之间的电势(在第一结点ND1与 第二结点ND2之间的电势)原则上变化。即，将基于驱动晶体管TRd的栅电极电势(=第一 结点ND1的电势)的变化量(Vsig m-Vws)的电荷分配给电容部C1、发光部ELP的电容(^、以 及在驱动晶体管TRd的栅电极与源区和漏区的另一个区之间的寄生电容。如果值Cel大于值 C1和值Cgs，则基于驱动晶体管TRd的栅电极的电势的变化量(Vsig m-VMs)在驱动晶体管TRd 的源区和漏区的另一个区(第二结点ND2)的电势中存在较小变化。通常，发光部ELP的电 容Ca的值q大于电容部C1的电容的值C1和驱动晶体管TRd的寄生电容的值cgs。因此， 在以上描述中，没有考虑由于第一结点ND1的电势的变化所导致的第二结点ND2的电势的变 化。除了特别必要的情况以外，将不考虑由于第一结点ND1I的电势的变化所导致的第二 结点ND2上的电势的变化来进行描述。同样适用于其他实施例。示出了驱动时序图而没有 考虑由于第一结点ND1上的电势的变化所导致的第二结点ND2上的电势的变化。在上述写处理中，在将驱动电压V^h从电源部100施加至驱动晶体管TRd的源区 和漏区的一个区的状态下，将视频信号Vsigm施加至驱动晶体管TRd的栅电极。为此，如图5 所示，在[期间-TP⑵4]，第二结点ND2上的电势增大。以下将描述电势的增量(在图5中 示出的AV)。当驱动晶体管TRd的栅电极(第一结点ND1)的电势为Vg，并且驱动晶体管TRd 的源区和漏区的另一个区(第二结点ND2)的电势为Vs时，如果不考虑第二结点ND2上的电 势的增大，则值Vg和值Vs如下。可以通过等式(3)表示在第一结点ND1与第二结点ND2之 间的电势差，即，在驱动晶体管TRd的栅电极与作为源区的源区和漏区的另一个区之间的电 势差Vgs。Vg = VsigjlVs=Vofs-VthVgs=VSig_m- ( Vofs-Vth ) (3 )S卩，在对驱动晶体管TRd的写处理中所获得的Vgs取决于用于控制发光部ELP的亮 度的视频信号Vsig m、驱动晶体管TRd的阈值电压Vth、以及用于初始化驱动晶体管TRd的栅电 极电势的电压VMs。在Vgs与发光部ELP的阈值电压Vthi之间没有关系。接着，将描述在[期间-TP(2)4]第二结点ND2的电势增大。在参考实施例的驱动 方法中，在写处理中，还执行迁移率校正处理用于根据驱动晶体管TRd的特征(例如迁移率μ的大小等)增大驱动晶体管TRd的源区和漏区的另一个区的电势(即第二结点ND2上的 电势)。当驱动晶体管TRd为多晶硅薄膜晶体管等时，难以避免在晶体管之间的迁移率μ 的变化。因此，即使当将具有相同值的视频信号Vsig分别施加至迁移率μ不同的多个驱动 晶体管TRd的栅电极时，在具有较大迁移率μ的驱动晶体管TRd中流动的漏极电流Ids与在 具有较小迁移率μ的驱动晶体管TRd中流动的漏极电流Ids之间存在差异。这种差异导致 显示装置的屏幕的均勻性劣化。在参考实施例的驱动方法中，在从电源部100至驱动晶体管TRd的源区和漏区的 一个区施加驱动电压ν。。_Η的状态下，将视频信号Vsig m施加至驱动晶体管TRd的栅电极。为 此，如图5所示，在[期间-TP(2)4]，第二结点冊2上的电势增大。当驱动晶体管TRd具有较 大迁移率μ时，驱动晶体管TRd的源区和漏区的另一个区的电势(即第二结点ND2上的电 势)的增量Δν(电势校正值)增大。相反，当驱动晶体管TRd具有较小迁移率μ时，驱动 晶体管TRd的源区和漏区的另一个区的电势的增量Δν(电势校正值)减小。将在驱动晶 体管TRd的栅电极与作为源区的源区和漏区的另一个区之间的电势差Vgs从等式(3)变换 为等式⑷。 Vg占Vsig m- ( Vofs-Vth ) —Δν ( 4 )以下将描述用于实行写处理的预定时间(在图5中，[期间-TP⑵4]的总时间tQ)。 假设确定[期间-TP(2)4]的总时间、，使得驱动晶体管TRd的源区和漏区的另一个区的电 势(VMs-Vth+AV)满足等式(2')。在[期间-TP (2) 4]，发光部ELP不发光。利用这种迁移 率校正处理，同时校正系数k( ε (1/2) · (ff/L) .CJ的变化。(V0fs-Vth+Δ V) < (Vth_EL+VCat) (2')[期间-TP(2) 5](参见图5和图6F)利用上述操作，完成了步骤(a)至(C)。其后，在[期间-TP (2) 5]，执行步骤(d)。 即，在从电源部100至驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区施加驱动电压V^h的状态下， 扫描线SCL基于扫描电路101的操作处于低电平，写晶体管TRw截止，并且第一结点ND1，即， 驱动晶体管TRd的栅电极被设置为浮动状态。结果，第二结点ND2上的电势增大。如上所述，驱动晶体管TRd的栅电极处于浮动状态，并且存在电容部C1，所以在驱 动晶体管TRd的栅电极中出现与所谓的自举电路中相同的现象，并且第一结点ND1上的电势 也增大。结果，将在驱动晶体管TRd的栅电极与作为源区的源区和漏区的另一个区之间的 电势差Vgs维持在等式(4)的值。第二结点ND2上的电势增大并且超过(Vthi+VCat)，所以发光部ELP开始发光。这 时，在发光部ELP中流动的电流为从驱动晶体管TRd的漏区至源区流动的漏极电流Ids。因 此，可以通过等式⑴表示电流。根据等式⑴和(4)，可以将等式⑴变换为等式(5)。Ids = k · μ · (Vsigjl-V0fs-AV)2 (5)因此，例如，当将Vws设置为0伏特时，在发光部ELP中流动的电流Ids与通过从用 于控制发光部ELP的亮度的视频信号Vsig m的值减去由于驱动晶体管TRd的迁移率μ所导 致的电势校正值的值所获得的值的平方成比例。换句话说，在发光部ELP中流动的电 流Ids不取决于发光部ELP的阈值电压Vthi和驱动晶体管TRd的阈值电压Vth。S卩，发光部 ELP的发光量(亮度)没有受到发光部ELP的阈值电压Vthi和驱动晶体管TRd的阈值电压Vth影响。因此，第(n，m)个显示器件10的亮度对应于相关电流Ids。由于驱动晶体管TRd的迁移率μ越大，电势校正值AV越大，所以等式⑷的左 侧的Vgs的值减小。因此，在等式(5)中，即使当迁移率μ较大时，(Vsig m-Vws-AV)2的值减 小，结果，可以校正由于驱动晶体管TRd的迁移率μ的变化(此外，k的变化)所导致的漏 极电流Ids的变化。因此，可以校正由于迁移率μ的变化(此外，k的变化)所导致的发光 部ELP的亮度的变化。连续维持发光部ELP的发光状态直到第(m+m' _1)个水平扫描期间。第 (m+m' -1)个水平扫描期间的终点对应于[期间-TP(2)6]的终点。这里，“m' ”为在显示 装置中满足关系1 <m' < M的预定值。换句话说，从[期间-TP (2) 5]的起点至第(m+m') 个水平扫描期间Hm+m,之前驱动发光部ELP，该期间变成发光期间。[期间-TP(2)7](参见图 4)接着，将发光部ELP设置为非发光状态。具体地，在将写晶体管TRw维持在截止的 状态下，在[期间-TP (2) 7]的起点(换句话说，第(m+m')个水平扫描期间Hm+m,的起点)， 将电源部100提供的电压从电压变至电压结果，第二结点ND2上的电势减小至 Ve“，将反向电压施加在发光部ELP的正电极与负电极之间，并且将发光部ELP设置为非发 光状态。第一结点ND1 (驱动晶体管TRd的栅电极)上的电势也减小，从而跟随第二结点ND2 上的电势的减小。在下一帧中的第m个水平扫描期间Hm以前，维持上述非发光状态。该时间对应于 在图4中所示的[期间-TP(2)+1]的起点以前。如果以这种方式设置非发光期间，则可以减 小由于有源矩阵驱动所导致的残留图像模糊，并且可以获得优异的运动图像质量。例如，如 果将m'设置为M/2，则发光期间和非发光期间中的每个的时间长度基本上为一个显示帧 期间的一半。因此，完成了构成第(n，m)个子像素的显示器件10的发光操作。在[期间-TP (2)+1]及以后，重复执行与在[期间-TP (2) J至[期间-TP (2) 7]中 所述相同的步骤。即，在图4中所示的[期间-TP(2)7]对应于下一[期间-TP(2)。]。已经描述了参考实施例的驱动方法的操作。这里，[期间-了？⑵』的最佳总时间 、的长度取决于视频信号Vsig的值。定性地，优选执行控制，使得当值Vsig m减小时，[期 间-TP(2)4]延长。将描述在视频信号Vsig m与最佳总时间、之间的关系。如图7A所示，在[期间-TP(2)4]，漏极电流Ids流入第二结点ND2,所以第二结点 ND2的电势增大。通过变量V来表示第二结点ND2的电势。通过等式(6)来表示在[期 间-TP(2)4]在驱动晶体管TRd的栅电极与作为源区的源区和漏区的另一个区之间的电势差 Vgs。Vgs = Vsigjl-V (6)基于等式⑴和等式(6)通过等式(7)来表示在[期间-TP(2)4]的漏极电流Ids。Ids = k · μ · (Vsigjl-Vth-V)2 (7)基于等式(7)的电流的流动增大了电容部C1和发光部ELP的电容Ca的电荷。如 图7Β所示，电容部C1和电容Cel中的每一个的一端具有固定的电势。因此，当通过变量Q来 表示电容部C1的电荷和电容Cel的电荷的总量，并且通过Cs (电容Cs = Cl+CEL)表示电容部 C1和电容Ca的总电容时，建立等式(8)。然后，基于等式⑶获得等式(9)。
Ids = dQ/dt = Cs · dV/dt (8)dV/dt = (1/Cs) · Ids(9)基于等式(9)和等式(7)来获得等式(10)。 <formula>formula see original document page 19</formula>在[期间-ΤΡ(2)4]的起点，第二结点ND2的电势为“VQfs_Vth”。因此，当在等式(10) 的左侧的积分期间为
时，在等式(10)的右侧的积分期间变成[V0fs-Vth, V]。此外， 由于将Vms设置为0伏特，所以在等式(10)的右侧的积分期间为[-Vth，V]。对于上述积分 期间对等式(10)的两侧积分并配置，从而获得等式(11)。然后，基于等式(11)和等式(7) 获得等式(12)。<formula>formula see original document page 19</formula><formula>formula see original document page 19</formula>满足即使当迁移率μ变化时漏极电流Ids也没有变化的条件的时间、为适当的时 间、。因此，当迁移率μ作为变量对等式(12)进行微分并且得到的值变成0时的时间、 为最佳时间、。当用dlds/dy =0获得时间、时，获得等式(13)。此外，如果将等式(13) 代入等式(12)，则获得等式(14)。t0 = Cs/(k · μ · Vsig m) (13)Ids = k · μ · (VSigJ1/2)2 (14)由等式(13)显而易见的是，定性地，优选执行控制，使得当视频信号Vsigm的值减 小时，[期间-TP(2)4]延长。图8A示出了当设置以下值时在视频信号Vsig m的值与最佳时 间、之间的关系。图8B示出了对于视频信号VsigmW各个值，电势校正值ΔΥ与时间tQ之 间的关系。Cs = 1. 4 [单位pF]μ = 40 [单位cm2/ (V · s)]k = 5· 9Χ1(Γ17 [单位F/ym2]由于将Vms设置为0伏特，所以在等式(5)中，V0fs为0，并且建立关系Ids = k· μ · (VSig—ω-Δν)2。在该等式和等式(14)的比较中，可以看到，Δ V的最佳值为Vsig m/2。 换句话说，在迁移率校正处理中，最优选以VSigm/2增大第二结点ND2的电势。在图8B中所 示的虚曲线对应于图8A的曲线，并且通过连接电势校正值AV为Vsig m/2的点而获得。例如，当视频信号VSigm*8伏特(白色显示)时，时间tQ的最佳值为约 0. 6X 10_6(秒)。同时，当视频信号Vsig m为1伏特(黑色显示)时，时间tQ的最佳值为约 5 X ΙΟ"6 (秒)。以这种方式，在参考实施例的驱动方法中，时间、的最佳值依靠视频信号Vsig m的值显著变化。如果能够驱动写晶体管TRw使得根据视频信号Vsig m的值改变在图4中的 [期间-了？⑵』的长度，则可以顺利地执行迁移率校正。如下所述，在写处理中，施加至写晶体管TRw的栅电极的扫描信号的下降沿倾斜，使得可以根据视频信号Vsig m的值改变[期 间-TP (2)J的长度。然而，随着显示装置的尺寸增大或者高清晰化，或者用于图像质量改善的双速驱 动，水平扫描期间缩短。因此，[期间-TP(2)4]为在一个水平扫描期间内的期间。为此，在 将水平扫描期间设置为较短的显示装置中，如果[期间-TP(2)4]的最大长度根据设计限于 例如约IX 10_6(秒)，则当视频信号Vsig m的值等于或小于3伏特时，可以顺利地执行迁移 率校正。如上所述，根据参考实施例的驱动方法，存在的问题在于，在将水平扫描期间设置 为较短的显示装置中，难以顺利地执行迁移率校正。如上所述，在参考实施例的驱动方法中，在[期间-TP⑵4]，仅将视频信号Vsig m施 加至数据线DTL。相反，在实施例1的驱动方法中，在[期间-TP (2) 4]，首先，将辅助视频信 号Vprejl施加至数据线DTL，并且然后，代替 辅助视频信号m，施加视频信号VSig—m。这是实 施例1的驱动方法与参考实施例的驱动方法之间的差异。为了方便，通过Vpre m来表示与第 (n,m)个子像素相对应的辅助视频信号。同样适用于其他辅助视频信号。 在实施例1的驱动方法中，在[期间-TP⑵4]，通过响应于来自扫描线SCL的扫描 信号而导通的写晶体管TRW，将基于辅助视频信号Vpm的电压和基于视频信号Vsig的电压从 数据线DTL施加至第一结点ND115图9示意性地示出了在包括图4所示的[期间-了？⑵』的水平扫描期间礼中的数 据线DTL的电势、扫描线SCL的电势、驱动晶体管TRd的状态、第一结点ND1的电势以及第二 结点ND2的电势之间的关系。图IOA和图IOB示意性地示出了在图4所示的[期间_TP(2)J 中构成驱动电路11的显示器件10的各个晶体管的导通/截止状态等。图IOC为示出了在 图9中所示的电势校正值AVsigm与时间tSig之间的关系的曲线图。下文中，将参照图4、图 9以及图IOA至图IOC描述实施例1的驱动方法。在实施例1中，辅助视频信号Vpre具有大于视频信号Vsig的最小值(1伏特)的预 定值。具体地，辅助视频信号Vpm具有与视频信号Vsig的最大值相同的值(8伏特)。在实施例1的驱动方法中，代替在参考实施例中所述的步骤(a)至(d)中的步骤 (C)。即，代替在参考实施例中的步骤(c)，执行写处理，以将辅助视频信号Vpre施加至数据 线DTL，然后，代替辅助视频信号VP,e，将视频信号Vsig施加至数据线DTL，并且在将预定驱动 电压从电源部100施加至驱动晶体管TRd的源区和漏区的一个区的状态下，通过响应 于来自扫描线SCL的扫描信号而导通的写晶体管TRW，将基于辅助视频信号Vpm的电压和基 于视频信号Vsig的电压从数据线DTL施加至第一结点ND115在除了 [期间-TP(2)4]以外的 期间，实施例1的驱动方法的操作基本上与参考实施例的驱动方法的操作相同。[期间-TP(2)。]至[期间-TP (2) 2](参见图4和图9)在这些期间的操作与在参考实施例的[期间-TP^tl]至[期间-TP(2)2]的操作 相同，将不重复描述。[期间-TP(2)3](参见图4和图9)在[期间-TP(2)3]的起点，响应于来自扫描线SCL的扫描信号，写晶体管1&截 止。将施加至数据线DTL的电压从第一结点初始化电压Vms变为辅助视频信号Vpre m(视频 信号期间)。在阈值电压消除处理中，如果驱动晶体管TRd到达截止状态，则基本上，第一结 点ND1和第二结点ND2的电势没有变化。在阈值电压消除处理中，当驱动晶体管TRd没有到达截止状态时，在[期间-TP (2) 3]，出现自举操作，并且第一结点ND1和第二结点ND2的电势 略微增大。对于构成显示器件10的驱动电路11的各个晶体管的导通/截止状态等，在图
6D中，使用Vfte m代替Vsig m。[期间-TP (2) J (参见图4、图9、图IOA和图101B)在该期间内，执行写处理，以将基于辅助视频信号Vftem的电压和基于视频信号 Vsigjl的电压从数据线DTL施加至第一结点ND115响应于来自扫描线SCL的扫描信号，写晶体管TRw导通。然后，通过写晶体管TRw 从数据线DTL至第一结点ND1施加辅助视频信号Vfte m(参见图10A)。结果，第一结点ND1的 电势朝向Vfte m增大(参见图9)。第一结点ND1W电势也增大。通过电势校正值AVfte m来 表示这时第一结点ND1的电势增量。
在[期间-TP(2)4]的起点与终点之间，将施加至数据线DTL的信号从辅助视频信 号Vpmji变为视频信号Vsig m (参见图10B)。结果，第一结点ND1的电势朝向Vsig m变化。第 一结点ND1的电势持续增大。通过电势校正值Δ Vsig m来表示这时第一结点ND1的电势的增量。如图9所示，在实施例1的驱动方法中，通过电势校正值AVprem与电势校正值 ΔVsigmW和来表示电势校正值Δν。下文中，将假设电势校正值AVftem的值根据设计设置 为0. 3伏特来进行描述。辅助视频信号Vpm m的值为8伏特，所以从在图8B中所示的Vsig m =8伏特的曲线，可以看到，优选地，将基于辅助视频信号Vpm m的电压施加至第一结点ND1 约0. 1 X IO-6秒。在图9中，符号tPre表示将基于辅助视频信号Vpre m的电压施加至第一结 点ND1的时间长度。在实施例1的驱动方法中，建立关系M= Δ Vpre+Δ Vsig0此外，如上所述，建立最 佳关系AV = VSig—m/2。因此，Δ Vsig的最佳值变成VSig—m/2_0. 3 (伏特)。当Vsig m为1伏特时，AVsig的最佳值为0. 2伏特。从在图8B中所示的Vsig m = 1 伏特的曲线，可以看到，优选地，将基于视频信号Vsig m的电压施加至第一结点ND1约1 X ΙΟ"6 秒。在图9中，时间tSig表示将基于视频信号Vsig m的电压施加至第一结点ND1的期间长度。 图IOC的虚线曲线示出了当将电势校正值AVftem的值根据设计设置为0. 3伏特时对于获 得最佳电势校正值八^“必需的时间、^对于执行写处理的时间、，建立关系、=tPre+tSig0因此，在实施例1的驱动方法 中，即使当[期间-TP(2)4]的最大长度根据设计限于例如约1X10_6(秒)时，也可以执行 良好的迁移率校正处理。当通过Vth -来表示写晶体管TRw的阈值电压时，在[期间-TP⑵4]的起点，扫描 线SCL的电势下降至Vsig m+Vth TKw以下。如图9所示，在写处理中，施加至写晶体管TRw的栅 电极的扫描信号的下降沿倾斜，并且在写处理中，调节从数据线DTL至第一结点ND1施加基 于视频信号Vsig m的电压的期间的终点，从而延迟该期间的终点至视频信号Vsig m的值较低 时。例如，如图11所示，将来自构成扫描电路101的移位寄存器部IOlA的信号输入至电平 转换电路(level shift circuit) IOlB0然后，连接至电平转换电路IOlB的电压调制电路 IOlC对提供给电平转换电路IOlB的电压进行调制，使得扫描信号的下降沿倾斜。如通过图IOC的虚线所示，当视频信号Vsig m为8伏特时的最佳时间tSig的值与当 视频信号VsigmSl伏特时的最佳时间tSig的值之间的差Atsig仅为约0.5X10_6(秒)。因此，在实施例1的驱动方法中，与参考实施例的驱动方法相比较，扫描信号的下降沿可以陡 峭地倾斜。当使矩形波扫描信号通过扫描线SCL传送时，可以通过使用出现的波形钝化来 形成扫描信号的下降沿的倾斜至这种程度。因此，可以去除在图11中所示的电压调制电路 IOlC 等。已经描述了实施例1的驱动方法。对于信号传送数据线DTL，如图12所示，实际 上，在波形的上升沿或下降沿中存在钝化。在考虑波形钝化的同时，可以根据显示装置的设 计适当地设置扫描信号的定时和数据线DTL的信号。将从辅助视频信号变为视频信号后的 信号从数据线DTL至第一结点的施加对应于将基于辅助视频信号的电压和基于视频信号 的电压从数据线DTL至第一结点的施加。[实施例2]实施例2涉及根据本发明的实施方式的显示装置和驱动显示装置的方法。实施例 2为实施例1的修改。实施例2与实施例1不同在于，在实施例2中，根据视频信号的值来 设置辅助视频信号的值。用于实施例2中的显示装置的配置与在实施例1中所述的显示装置的配置相同， 并且除了辅助视频信号的值以外，各种电压或电势的值与在实施例1中所述的值相同。将 不重复其描述。在实施例2的驱动方法中，除了基于视频信号的值设置辅助视频信号的值 以外，驱动时序图与在图4中的相同。在实施例1中，对于当将辅助视频信号Vpm的值固定在8伏特时，视频信号Vsigm 为8伏特时的最佳时间tSig的值与视频信号Vsig m为1伏特时的最佳时间tSig的值之间的差 Δ tSig为约0. 5X 10_6 (秒)的情况进行了描述。在实施例1中从图IOC可以了解到，例如，如果视频信号VSigm*8伏特时的AVsig 的最佳值变得相对更高，并且视频信号Vsig m为1伏特时的AVsig的最佳值变得相对更低， 则差Atsig进一步减小。如实施例1中所述，AVsig的最佳值为AVsig = VSig_ffl/2-AVPre0因此，如果根据视频信号Vsig的值来设置辅助视频信号Vpre的值，则差Δ tSig可以 进一步减小。具体地，如图13所示，可以设置辅助视频信号Vpm iii的值，使得在白色显示状 态下，辅助视频信号Vpre m的值低于视频信号Vsig m的值，并且在黑色显示状态下，辅助视频 信号Vprejl的值高于视频信号Vsig m的值。在灰色显示状态下，可以设置辅助视频信号Vpre m的值使得适当地获得平衡。因此，可以将[期间-TP(2)4]的最佳长度设置为基本上一样， 而与视频信号Vsig m的值无关。可以根据显示装置的设计等来适当地设置在视频信号Vsig m 的值与辅助视频信号Vpm m的值之间的对应关系。尽管已经基于优选实施例描述了本发明，但是本发明不限于这些实施例。在各个 实施例中的显示装置或者显示器件的配置和结构，以及在驱动显示装置的方法中的步骤是 示例性的，并且可以适当地变化。例如，如图14所示，构成显示器件10的驱动电路11可以包括连接至第二结点ND2的晶体管(第一晶体管TR》。在第一晶体管TR1中，将第二结点初始化电压Vss施加至源区 和漏区的一个区，并且将源区和漏区的另一个区连接至第二结点ND2。通过第一晶体管控制 线AZl将来自第一晶体管控制电路103的信号施加至第一晶体管TR1的栅电极以控制第一 晶体管TR1的导通/截止状态。因此，可以设置第二结点ND2的电势。可替换地，如图15所示，构成显示器件10的驱动电路11可以包括连接至第一结点ND1W晶体管(第二晶体管TR2)。在第二晶体管TR2中，将第一结点初始化电压Vms施加 至源区和漏区的一个区，并且将源区和漏区的另一个区连接至第一结点ND115通过第二晶体 管控制线AZ2将来自第二晶体管控制电路104的信号施加至第二晶体管TR2的栅电极以控 制第二晶体管TR2的导通/截止状态。因此，可以设置第一结点ND1的电势。此外，如图16所示，构成显示器件10的驱动电路11可以包括第一晶体管TR1和 第二晶体管TR2两者。除了第一和第二晶体管TR1和TR2以外，还可以设置附加晶体管。本领域的技术人员应当理解，根据设计要求和其它因素可以进行各种修改、组合、 子组合以及改进，只要它们在所附权利要求书的范围内或其等同范围内。
权利要求
一种驱动显示装置的方法，其中，所述显示装置包括扫描电路，信号输出电路，多条扫描线，所述多条扫描线连接至所述扫描电路，并且在第一方向上延伸，多条数据线，所述多条数据线连接至所述信号输出电路，并且在与所述第一方向不同的第二方向上延伸，显示器件，所述显示器件以二维矩阵配置，并且均具有电流驱动发光部和驱动电路，以及电源部，所述驱动电路包括写晶体管、驱动晶体管以及电容部，在所述写晶体管中，源区和漏区中的一个区连接至对应的数据线，而栅电极连接至对应的扫描线，在所述驱动晶体管中，源区和漏区中的一个区连接至所述电源部，该源区和漏区中的另一个区连接至设置在所述发光部中的正电极并且连接至所述电容部的一个电极，而栅电极连接至所述写晶体管的源区和漏区中的另一个区并且连接至所述电容部的另一个电极，并且所述方法包括以下步骤执行写处理，用于将辅助视频信号施加至对应的数据线，然后，代替所述辅助视频信号，将视频信号施加至对应的数据线，并且在将预定的驱动电压从所述电源部施加至所述驱动晶体管的源区和漏区中的一个区的状态下，通过响应于来自对应的扫描线的扫描信号而导通的所述写晶体管，将基于所述辅助视频信号的电压和基于所述视频信号的电压从对应的数据线施加至所述驱动晶体管的栅电极。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述辅助视频信号具有高于所述视频信号的最小值的预定值。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述辅助视频信号具有与所述视频信号的最大值相同的值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，根据所述视频信号的值来设置所述辅助视频信号的值。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述写处理以前，执行预处理，用于初始化所述驱动晶体管的栅电极的电势和所述驱动晶体管的源区和 漏区中的另一个区的电势，使得在所述驱动晶体管的栅电极与所述驱动晶体管的源区和漏 区中的另一个区之间的电势差超过所述驱动晶体管的阈值电压，并且在所述驱动晶体管的 源区和漏区中的另一个区与设置在所述发光部中的负电极之间的电势差没有超过所述发 光部的阈值电压，然后执行阈值电压消除处理，用于在维持所述驱动晶体管的栅电极的电势的状态下，朝向 通过从所述驱动晶体管的栅电极的电势减去所述驱动晶体管的阈值电压而获得的电势，改 变所述驱动晶体管的源区和漏区中的另一个区的电势。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述写处理以后，响应于来自所述扫描线的所述扫描信号，所述写晶体管截止以将所述驱动晶体管的栅 电极设置在浮动状态下，并且在将预定的驱动电压从所述电源部施加至所述驱动晶体管的 源区和漏区中的一个区的状态下，根据在所述驱动晶体管的栅电极与源区和漏区中的另一 个区之间的电势差的值的电流通过所述驱动晶体管在所述发光部中流动，从而驱动所述发 光部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述发光部为有机电致发光的发光部。
8.一种显示装置，包括扫描电路；信号输出电路；多条扫描线，所述多条扫描线连接至所述扫描电路，并且在第一方向上延伸；多条数据线，所述多条数据线连接至所述信号输出电路，并且在与所述第一方向不同 的第二方向上延伸；显示器件，所述显示器件以二维矩阵配置，并且均具有电流驱动发光部和驱动电路；以及电源部，其中，所述驱动电路包括写晶体管、驱动晶体管以及电容部，在所述写晶体管中，源区和漏区中的一个区连接至对应的数据线，而栅电极连接至对 应的扫描线，在所述驱动晶体管中，源区和漏区中的一个区连接至所述电源部，该源区和漏区中的 另一个区连接至设置在所述发光部中的正电极并且连接至所述电容部的一个电极，而栅电 极连接至所述写晶体管的源区和漏区中的另一个区并且连接至所述电容部的另一个电极， 并且将辅助视频信号施加至对应的数据线，然后，代替所述辅助视频信号，将视频信号施加 至对应的数据线，并且在将预定的驱动电压从所述电源部施加至所述驱动晶体管的源区和 漏区中的一个区的状态下，通过响应于来自对应的扫描线的扫描信号而导通的所述写晶体 管，将基于所述辅助视频信号的电压和基于所述视频信号的电压从对应的数据线施加至所 述驱动晶体管的栅电极。
全文摘要
本发明披露了显示装置和驱动显示装置的方法。该驱动显示装置的方法中，显示装置包括扫描电路；信号输出电路；多条扫描线；多条数据线；显示器件，以二维矩阵配置，并且各自具有电流驱动发光部和驱动电路；以及电源部，驱动电路包括写晶体管、驱动晶体管和电容部，并且该方法包括以下步骤执行写处理用于将辅助视频信号施加至对应的数据线，然后，代替辅助视频信号，将视频信号施加至对应的数据线，并且在将预定的驱动电压从电源部施加至驱动晶体管的源区和漏区的一个区的状态下，通过响应于来自对应的扫描线的扫描信号而导通的写晶体管将基于辅助视频信号的电压和基于视频信号的电压从对应的数据线施加至驱动晶体管的栅电极。
文档编号G09G3/32GK101833917SQ20101012828
公开日2010年9月15日 申请日期2010年3月5日 优先权日2009年3月12日
发明者内野胜秀, 山下淳一, 谷龟贵央 申请人:索尼公司