专利名称：有机发光二极管像素电路及显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及主动式有机发光二极管(AMOLED，Active Matrix OrganicEmitting Diode)领域，特别涉及一种有机发光二极管像素电路及显示装置。
背景技术：
随着主动式有机发光二极管(AMOLED)技术的不断改进，其视角广、色彩对比效果好、响应速度快以及低成本等优势越发明显，在显示领域里受到越来越多的平板显示器 (Flat Panel Display)厂商的关注。因此，AMOLED显示器成为目前显示器产业的关注重
点οAMOLED可等效为二极管，通过控制有机发光二极管(OLED，OrganicEmitting Diode)的电流，可以控制亮度来显示灰阶。由于OLED的驱动特点，大多数的OLED像素电路为2T1C结构。图1为一种常规有机发光二极管像素QTlC结构)的电路图。如图1所示，该电路包括晶体管Ma、Mb和电容C。其中，晶体管Ma的栅极连接到扫描信号klectfc]，源极连接到数据信号Data[m]，漏极连接到节点A ；晶体管Mb的栅极连接到节点A，源极连接到像素电源VDD，漏极连接到OLED器件阳极。基本工作原理为利用Ma的开关特性，将数据线信号电压传输至A点作为Mb的栅极电压。通过控制A点电压，即可以控制Mb工作在饱和区，而Mb栅源端的电压差可以决定流经Mb的电流。一般而言，有机发光二极管的显示亮度与流经有机发光二极管的电流Id成正比。有机发光二极管工作在饱和区时，电流Id的表达式为Id = l/2*u*Cox*(W/ L)*(Vgs-Vth)2。其中，u为载流子迁移率，Cox为栅氧化层电容，W/L为晶体管宽长比，Vgs 为源栅极电压，Vth为阈值电压。由上述公式可知，在其他值保持不变的情况下，改变Vgs， 即可以改变Id。但是，现有技术的有机发光二极管像素(2T1C结构)电路的缺陷在于在实际应用中，由于制作工艺等条件的影响，载流子迁移率u与阈值电压Vth不可避免会发生一定的漂移，像素电源电压VDD因为要流经电流也会有线路上的电压降影响；这些都会改变Id的值， 使Id产生漂移，从而使OLED的显示效果变差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，现有技术中的有机发光二极管像素电路中电流漂移使得显示效果变差。为达到上述目的，本发明提供一种有机发光二极管像素电路，所述有机发光二极管像素电路包括有机发光二极管和驱动晶体管，所述驱动晶体管的源漏电流驱动所述有机发光二极管发光；电阻器，耦接于所述驱动晶体管的源极，用以在所述源漏电流大小发生改变时，通过改变所述驱动晶体管的电压来抑制所述源漏电流的变化。优选的，所述驱动晶体管为P型晶体管，其源极通过所述电阻器与像素电源连接，其漏极连接到所述发光二极管的阳极，所述发光二极管的阴极连接到固定低电位。优选的，所述驱动晶体管为N型晶体管，其源极通过所述电阻器与固定低电位连接，其漏极连接到所述发光二极管的阴极，所述发光二极管的阳极连接到像素电源。优选的，所述有机发光二极管像素电路还包括扫描线、数据线和开关元件，所述开关元件连接于所述数据线和所述驱动晶体管的栅极之间，并根据扫描线的控制信号决定其开关状态。优选的，所述开关元件为P型晶体管或N型晶体管。优选的，所述有机发光二极管像素电路还包括连接于所述驱动晶体管的栅极与任意一固定电位之间的电容器。优选的，所述电阻器的取值范围为100K-1M。本发明还提供了一种显示装置，所述显示装置包括如权利要求1-7任一项所述的有机发光二极管像素电路。本发明的有益效果在于，通过在有机发光二极管像素电路中的驱动晶体管的源极增加电阻器，使得驱动晶体管的电压可以随着电流Id的漂移而发生改变，并反馈至驱动晶体管，从而减少Id的改变量，改善电流漂移引起的显示效果的变化。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中图1是现有技术中传统的有机发光二极管像素电路的结构示意图；图2是本发明实施例一提供的有机发光二极管像素电路的结构示意图；图3是图2中开关元件为N型晶体管的有机发光二极管像素电路的结构示意图；图4是图2中B点电压变化对Id的影响的示意图；图5是本发明实施例一提供的像素电路结构与传统结构中Vth漂移对Id的影响对比图；图6是本发明实施例一提供的像素电路结构与传统结构中u漂移对Id的影响对比图；图7是本发明实施例一提供的像素电路结构与传统结构中VDD漂移对Id的影响对比图；图8是本发明实施例二提供的有机发光二极管像素电路的结构示意图；图9是图8中开关元件为P型晶体管的有机发光二极管像素电路的结构示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。实施例一图2为本发明实施例一提供的有机发光二极管像素电路的结构示意图。如图2所示，扫描线Select [η]和数据线Data[m]定义出该有机发光二极管像素的像素区域。开关元件201连接于数据线Data[m]和驱动晶体管202的栅极之间，开关元件201根据扫描线 Select [η]的控制信号决定其开关状态。当开关元件201导通时，数据线Data[m]上的数据信号被传输至驱动晶体管202的栅极，控制驱动晶体管202的开关。驱动晶体管202为 P型晶体管，一般采用P型的TFT。驱动晶体管202的源极通过一电阻器R 204与像素电源 VDD连接，其漏极连接到有机发光二极管OLED 205的阳极；有机发光二极管OLED 205的阴极连接到固定低电位(图中为接地)。电容器C 203连接于驱动晶体管202的栅极与像素电源VDD之间。图2仅为本发明的一个优选实施例，实际上，电容器C 203可以连接于驱动晶体管 202的栅极与任意一固定电位之间。该固定电位可以是像素电源VDD(如图2所示)，也可以是接地，还可以是其他任意一固定电位。作为一种优选的实施方式，开关元件201可以为如图3所示的N型晶体管(如 N-TFT)，也可以为P型晶体管(如P-TFT)。作为一种优选的实施方式，电阻器R 204的取值范围为100K-1M。结合图2或3所示的像素电路，对其工作原理以及效果进行进一步说明。在本实施例中，流经有机发光二极管205的电流的表达式可重新表达如下Id = l/2*u*Cox*(ff/L)* (Vgs-Vth)2 = l/2*u*Cox*(ff/L)* (Vg-Vs-Vth)2其中，Vg为驱动晶体管202的栅极电压，Vs为驱动晶体管202的源极电压。如上式可知，当Vth下降造成Id上升的时候，如果降低Vs，就可以使得(Vg-Vs-Vth)保持不变， 从而消除Vth降低对Id的影响。同理，若Vth升高，则加大Vs，也可以达到Vth改变对Id的影响。对于迁移率u来说，同样从上式得到，如果u变大，则降低Vs ；如果u变小，则增加Vs。这样，就可以通过Vs 的变化控制，对Id进行补偿，来达到改善显示效果的目的。如图2或3所示，电阻器R 204为增加的大电阻，它能够实现B点电压的动态调整功能。当工作在饱和区的驱动晶体管202的Id发生漂移，就会影响到流过电阻器R 204的电流，这样B点的电压(即Vs)就发生改变。假设VDD固定不变，由前述讨论可知，Vs的变化会引起(Vg-Vs-Vth)的变化然后反馈回Id，当达到平衡点的时候，就会对由Vth或者u漂移引起的Id偏移进行补偿，以降低漂移对器件性能的影响。图4为B点电压变化对Id的影响。上面的讨论前提是VDD保持不变，当VDD发生变化时，上述结果仍然成立。假设VDD下降，则Id降低，引起B点电压(Vs)升高，反馈回驱动晶体管202，使得Id上升，达到了减小Id改变量的目的。VDD上升的情况也是如此。图5为实施例一提供的有机发光二极管像素结构与传统结构Vth漂移对Id的影响对比图，横坐标为驱动晶体管202的Vth (单位为ν)，纵坐标为Id相对于Vth取-1. 5v时的电流改变量百分比。曲线1为传统结构的测量结果；曲线2为实施例一提供的有机发光二极管像素结构的测量结果。图6为实施例一提供的有机发光二极管像素结构与传统结构u漂移对Id的影响对比图，横坐标为驱动晶体管202的u (单位为cm2/ (s*v))，纵坐标为Id相对于u取80cm2/ (s*v)时的电流改变量百分比。曲线1为传统结构的测量结果；曲线2为实施例一提供的有机发光二极管像素结构的测量结果。图7是实施例一提供的有机发光二极管像素结构与传统结构VDD变化对Id的影响对比图，横坐标为delta VDD，纵坐标为Id改变量百分比。曲线1为传统结构的测量结果；曲线2为实施例一提供的有机发光二极管像素结构的测量结果。由图5、图6和图7可知，当采用实施例一提供的有机发光二极管像素结构之后，能够有效的降低Vth、u和VDD的漂移对Id的影响。图8为本发明实施例二提供的有机发光二极管像素电路的结构示意图。如图8所示，扫描线Select [η]和数据线Data[m]定义出该有机发光二极管像素的像素区域。开关元件801连接于数据线Data[m]和驱动晶体管802的栅极之间，开关元件801根据扫描线 Select [η]的控制信号决定其开关状态。当开关元件801导通时，数据线Data[m]上的数据信号被传输至驱动晶体管802的栅极，控制驱动晶体管802的开关。驱动晶体管802为 N型晶体管，一般采用N型的TFT。驱动晶体管802的源极通过一电阻器R 804与固定低电位(图中为接地)连接，其漏极连接到有机发光二极管OLED 805的阴极；有机发光二极管 0LED805的阳极连接到像素电源VDD。电容器C 803连接于驱动晶体管802的栅极与像素电源VDD之间。图8仅为本发明的一个优选实施例，实际上，电容器C 803可以连接于驱动晶体管 802的栅极与任意一固定电位之间。该固定电位可以是像素电源VDD(如图2所示)，也可以是接地，还可以是其他任意一固定电位。作为一种优选的实施方式，开关元件可以为如图9所示的P型晶体管(如P-TFT)， 也可以为N型晶体管(如N-TFT)。作为一种优选的实施方式，电阻器R 804的取值范围为100K-1M。实施例二提供的有机发光二极管像素电路的工作原理与实施例一提供的有机发光二极管像素电路的工作原理类似，在此不再累述。本发明还提供一种显示装置，该显示装置包括如上所述实施一或实施例二提供的有机发光二极管像素电路。由上述实施例可知，通过加入电阻器，使得有机发光二极管像素电路中，晶体管的电压可以随着Id的漂移而发生改变，并反馈至晶体管，从而减少Id的改变量即抑制Id的变化，改善电流漂移引起的显示效果的变化。本领域普通技术人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器 (ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。以上所述的具体实施方式
，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式
而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种有机发光二极管像素电路，其特征在于，所述有机发光二极管像素电路包括 有机发光二极管和驱动晶体管，所述驱动晶体管的源漏电流驱动所述有机发光二极管发光；电阻器，耦接于所述驱动晶体管的源极，用以在所述源漏电流大小发生改变时，通过改变所述驱动晶体管的电压来抑制所述源漏电流的变化。
2.根据权利要求1所述的有机发光二极管像素电路，其特征在于，所述驱动晶体管为P 型晶体管，其源极通过所述电阻器与像素电源连接，其漏极连接到所述发光二极管的阳极， 所述发光二极管的阴极连接到固定低电位。
3.根据权利要求1所述的有机发光二极管像素电路，其特征在于，所述驱动晶体管为 N型晶体管，其源极通过所述电阻器与固定低电位连接，其漏极连接到所述发光二极管的阴极，所述发光二极管的阳极连接到像素电源。
4.根据权利要求1-3任一项所述的有机发光二极管像素电路，其特征在于，所述有机发光二极管像素电路还包括扫描线、数据线和开关元件，所述开关元件连接于所述数据线和所述驱动晶体管的栅极之间，并根据扫描线的控制信号决定其开关状态。
5.根据权利要求4所述的有机发光二极管像素电路，其特征在于，所述开关元件为P型晶体管或N型晶体管。
6.根据权利要求1-3任一项所述的有机发光二极管像素电路，其特征在于，所述有机发光二极管像素电路还包括连接于所述驱动晶体管的栅极与任意一固定电位之间的电容器。
7.根据权利要求1-3任一项所述的有机发光二极管像素电路，其特征在于，所述电阻器的取值范围为100K-1M。
8.—种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1-7任一项所述的有机发光二极管像素电路。
全文摘要
本发明提供一种有机发光二极管像素电路及显示装置，该有机发光二极管像素电路包括有机发光二极管和驱动晶体管，所述驱动晶体管的源漏电流驱动所述有机发光二极管发光；电阻器，耦接于所述驱动晶体管的源极，用以在所述源漏电流大小发生改变时，通过改变所述驱动晶体管的电压来抑制所述源漏电流的变化。本发明通过在有机发光二极管像素电路中的驱动晶体管的源极增加电阻器，使得驱动晶体管的电压可以随着电流Id的漂移而发生改变，并反馈至驱动晶体管，从而减少Id的改变量，改善电流漂移引起的显示效果的变化。
文档编号G09G3/32GK102568373SQ201010615798
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者曾章和, 钱栋, 顾寒昱 申请人:上海天马微电子有限公司