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TWI423220B - 顯示裝置，在顯示裝置中佈局導線之方法及電子裝置 - Google Patents

顯示裝置，在顯示裝置中佈局導線之方法及電子裝置 Download PDF

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TWI423220B
TWI423220B TW098114237A TW98114237A TWI423220B TW I423220 B TWI423220 B TW I423220B TW 098114237 A TW098114237 A TW 098114237A TW 98114237 A TW98114237 A TW 98114237A TW I423220 B TWI423220 B TW I423220B
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organic
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Tetsuro Yamamoto
Katsuhide Uchino
Original Assignee
Sony Corp
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Description

顯示裝置，在顯示裝置中佈局導線之方法及電子裝置
本發明係關於一種顯示裝置，一種在一顯示裝置中佈局導線之方法，及一種電子裝置，及更特定而言係關於一種平面型顯示裝置，其中包括一電光元件的像素係以一矩陣形式加以兩維地配置；一種在該顯示裝置中佈局導線之方法；及一種具有該顯示裝置之電子裝置。
近年來，在顯示影像之顯示裝置的領域中，其中包括一發光元件之像素(像素電路)係以一矩陣形式加以配置的平面型顯示裝置已迅速地擴展中。已正在進行使用一所謂的電流驅動型電光元件作為一像素之發光元件之一平面型顯示裝置之發展及商品化，該電流驅動型電光元件取決於流過該裝置之電流值而改變發光亮度，該平面型顯示裝置例如為使用一有機EL(電致發光)元件之一有機EL顯示裝置，其係利用當施加一電場至一作為一像素之發光元件之有機薄膜時而發光的一現象。
該有機EL顯示裝置具有下列特徵。該有機EL元件可藉由10V或更低之一施加電壓驅動，且因此消耗較低功率。因為該有機EL元件係一自發光元件，與藉由控制來自每一像素中之一液晶的光源(背光)之光強度而顯示一影像之一液晶顯示裝置相比，該有機EL顯示裝置提供高影像可見度，且可輕易地減輕重量及厚度，因為其不需要如一背光之照明部件。再者，由於該有機EL元件具有一約為數微秒(μs)的極高回應速度，使得在顯示一活動影像時不會發生後像。
至於該液晶顯示裝置，該有機EL顯示裝置可採用一簡單(被動)矩陣系統及一主動矩陣系統作為該有機EL顯示裝置之一驅動系統。然而，當具有一簡單結構時，一簡單矩陣型顯示裝置存在例如難以實現一大及高清晰度顯示裝置的一問題，因為掃描線之數量(即像素之數量)的增加而減少一電光元件之發光週期。
因此，近年來已積極地發展一種主動矩陣型顯示裝置，其藉由一主動元件，例如一絕緣閘極場效電晶體(典型為一薄膜電晶體(TFT))控制流過一電光元件之電流，該主動元件係提供在與該電光元件相同的像素電路中。該主動矩陣型顯示裝置使得輕易實現一大及高清晰度顯示裝置，因為該電光元件在一個圖框之週期期間持續發光。
一般已知該有機EL元件之I-V特性(電流-電壓特性)會隨著時間流逝衰減(所謂的長期性劣化(secular degradation))。在一使用一N通道型TFT作為電流驅動一有機EL元件之一電晶體(以下將此電晶體稱作「驅動電晶體」)之像素電路中，當該有機EL元件的I-V特性隨著時間流逝衰減時，因為該有機EL元件係連接至該驅動電晶體之源極電極側，故該驅動電晶體之閘極至源極電壓Vgs改變。因此，該有機EL元件之發光亮度亦會改變。
以下將更詳細說明。該驅動電晶體的源極電位係藉由該驅動電晶體及該有機EL元件之間的操作點決定。當該有機EL元件之I-V特性劣化時，該驅動電晶體及該有機EL元件之該操作點會變化。因此，即使將一相同電壓施加至該驅動電晶體之閘極，該驅動電晶體之源極電位仍會改變。藉此，改變該驅動電晶體的源極至閘極電壓Vgs，且因此亦會改變流過該驅動電晶體的電流值。因此，流過該有機EL元件之電流值亦會改變，故該有機EL元件之發光亮度會改變。
再者，尤其在使用一多晶矽TFT的一像素電路中，除了一有機EL元件之I-V特性的長期性劣化之外，還會發生一驅動電晶體之臨限電壓Vth及一形成該驅動電晶體之通道之半導體薄膜之遷移率μ(以下將此遷移率稱作「該驅動電晶體之遷移率」)的長期性變化，且由於製程之變異性，在每一像素中的臨限電壓Vth及遷移率μ之電晶體特性可能會有一差異(個別像素之電晶體特性之間具有變異性)。
當該驅動電晶體之臨限電壓Vth及遷移率μ在每一像素中不同時，流過該驅動電晶體之電流值亦會在每一像素中不同。因此，即使施加一相同電壓至各別像素中之驅動電晶體的閘極電極，該有機EL元件之發光亮度亦會在該等像素之間有所不同。因此，損傷螢幕均勻度。
相應地，為了保持該有機EL元件之發光亮度恆定且不會受到該有機EL元件之I-V特性的長期性劣化或該驅動電晶體之臨限電壓Vth或遷移率μ的長期性變化的影響，即使該有機EL元件之I-V特性發生長期性劣化或該驅動電晶體之臨限電壓Vth或遷移率μ發生長期性變化，採用一建構像素電路之每一者具備補償該有機EL元件之特性變動之功能、和校正該驅動電晶體之臨限電壓Vth之變動(以下將此校正稱作「臨限值校正」)及校正該驅動電晶體之遷移率μ之變動(以下將此校正稱作「遷移率校正」)之校正功能的構造(例如參見日本專利特許公開第2006-133542號(以下稱為「專利文件1」))。
藉由使每一像素電路因此具備之補償該有機EL元件之特性變動之該功能、和校正該驅動電晶體之臨限電壓Vth及遷移率μ之變動之該等校正功能，該有機EL元件之發光亮度可保持恆定且不會受到該有機EL元件之I-V特性的長期性劣化或該驅動電晶體之臨限電壓Vth或遷移率μ的長期性變化的影響，即使該有機EL元件之I-V特性發生長期性劣化或該驅動電晶體之臨限電壓Vth或遷移率μ發生長期性變化。因此，可改善該有機EL顯示裝置之顯示品質。
專利文件1所述之相關技術使像素電路之每一者具備補償該有機EL元件之特性變動的功能、和校正該驅動電晶體之臨限電壓Vth及遷移率μ之變動的校正功能。藉此，該有機EL元件之發光亮度可保持恆定且不會受到該有機EL元件之I-V特性的長期性劣化或該驅動電晶體之臨限電壓Vth或遷移率μ的長期性變化的影響，即使該有機EL元件之I-V特性發生長期性劣化或該驅動電晶體之臨限電壓Vth或遷移率μ發生長期性變化。
藉由以一矩陣形式加以配置包括如一有機EL元件之一電光元件之像素而形成之一顯示裝置一般具有一構造，其中複數個控制線，如一掃描線及一電源供應線，在像素配置中係以一矩陣形式加以配置用於每一像素列(以下可稱作一「線」)，及其中一控制信號，如一掃描信號及一電源供應電壓，係透過該複數個控制線供應至在每一線中的像素。在此情況中，驅動該複數個控制線之每一者之一掃描驅動系統的每一驅動器具有輸出級，其數量對應於配置在每一線中之該複數個控制線之每一者。
另一方面，近年來，已改善顯示裝置的清晰度，且像素數量傾向於與清晰度的改善成比例增加。當像素數量增加時，線的數量(列數量)亦會增加，且因此該掃描驅動系統之每一驅動器的輸出級數量增加。因此，該掃描驅動系統之每一驅動器的輸出級數量之增加的量而增大該掃描驅動系統之電路規模。然後，該掃描驅動系統之電路部分佔據的一面積增加，使得包括該掃描驅動系統之一面板模組的大小增加，因此限制該面板模組併入電子裝置如行動裝置。
當該掃描驅動系統之該等驅動器的輸出級數量可不管線數量是否增加而減少時，不需遵守設定該掃描驅動系統之每一驅動器的輸出級數量要對應於線數量之一數量的一既有觀念，以配置在每一線中的該複數個控制線，如該等掃描線及該等電源供應線，該掃描驅動系統之電路規模可藉由減少的數量而減小，且因此亦可減小由該掃描驅動系統之電路部分佔據的面積。因此，可減小該面板模組的大小。
因此需求提供一種使得有可能減少該掃描驅動系統之該等驅動器之輸出級之數量及減小該面板模組之大小的顯示裝置，一種在減少該掃描驅動系統之驅動器之輸出級數量之該顯示裝置中佈局導線之方法，及一種使用該顯示裝置之電子裝置。
根據本發明之一具體實施例，提供一種顯示裝置，其包括：一像素陣列區段，其具有在一顯示面板上以一矩陣形式加以配置的像素；一第一終端群，其佈置於該顯示面板上以便對應至配置在該像素陣列區段之每一像素列中的一第一控制線群之每一控制線；一第一導線群，其用於電連接該第一終端群之每一終端與該第一控制線群之每一控制線；一第二終端群，其佈置於該顯示面板上用於一第二控制線群，其係配置在具有複數個控制線作為一單元之該像素陣列區段之每一像素列中；及一第二導線群，其用於透過該第一終端群之該等終端之間的部分，電連接該第二終端群之每一終端與該第二控制線群之每一控制線；該第二導線群係配置在面對該顯示面板之該像素陣列區段之該第一終端群的一相對側上。
上述構造之顯示裝置可用作在所有領域中將顯示一輸入至電子裝置的視訊信號或在電子裝置內產生的一視訊信號作為一影像或視訊之電子裝置之顯示裝置，該等電子裝置包括，例如數位相機、筆記型個人電腦、可攜式終端機裝置如可攜式電話、及攝錄影機。
在上述構造之顯示裝置及具有該顯示裝置之一電子裝置中，該第一終端群之每一終端係藉由該第一導線群之每一件導線電連接至該第一控制線群之每一控制線。藉此，該第一控制線群之每一控制線及一掃描驅動系統之一驅動器之每一輸出級彼此關聯成一對一的關係。另一方面，該第二終端群之每一終端係藉由該第二佈線群之每一件導線電連接至具有X(X係2或大於2之整數)個控制線作為一單元之該第二控制線群。藉此，該第二控制線群之每一控制線及該掃描驅動系統之一驅動器之每一輸出級彼此關聯成X對一的關係。
即是，由該像素陣列區段之列的數量提供用於該第一控制線群之驅動器的輸出級，而由該像素陣列區段之列的總數量的1/X提供用於該第二控制線群之驅動器的輸出級。因為用於該第二控制線群之驅動器的輸出級可減少至該像素陣列區段之列的總數量的1/X，故，與由該像素陣列區段之列的數量提供用於該第二控制線群之驅動器的輸出級之一情況相比，可減小用於該第二控制線群之驅動器的電路規模。因此，可就整體而言相對應地減小該掃描驅動系統之電路規模。
此外，在採用驅動具有X個控制線作為一單元之該第二控制線群之每一控制線用於該第二控制線群之驅動器之每一輸出級的一構造中，形成一佈局結構，其中該第二導線群係配置在面對該像素陣列區段之該第一終端群之相對側上，即是，在該顯示面板上之該第一終端群的一面板邊緣側上；及其中該第二終端群之每一終端及該第二控制線群之每一控制線係藉由該第二導線群之每一件導線，透過該第一終端群之該等終端之間的部分而彼此電連接。因此不會具有其中該第二導線群之各件導線與該第一導線群之各件導線交叉之部分。因此，可防止該第一導線群之各件導線與該第二導線群之各件導線之間的一交叉短路(cross short)。
根據本發明之另一具體實施例，提供一種在一顯示裝置中佈局導線之方法，該顯示裝置包括一像素陣列區段，其具有在一顯示面板上以一矩陣形式加以配置的像素；一第一終端群，其佈置於該顯示面板上以便對應至配置在該像素陣列區段之每一像素列中的一第一控制線群之每一控制線；及一第二終端群，其佈置於該顯示面板上用於一第二控制線群，其係配置在具有複數個控制線作為一單元之該像素陣列區段之每一像素列中。該方法包括以下步驟：藉由一第一導線群之每一件導線，電連接該第一終端群之每一終端至該第一控制線群之每一控制線；及在面對該顯示面板上之該像素陣列區段的該第一終端群之一相對側上配置一第二導線群；及藉由該第二導線群之每一件導線，透過該第一終端群之該等終端之間的部分電連接該第二終端群之每一終端至該第二控制線群之每一控制線。
在運用驅動具有X個控制線作為一單元之該第二控制線群之每一控制線用於該第二控制線群之驅動器之每一輸出級之一構造的該顯示裝置中，形成一佈局結構，其中該第二導線群係配置在該顯示面板上之面對該像素陣列區段之該第一終端群之相對側上，及其中該第二終端群之每一終端及該第二控制線群之每一控制線係藉由該第二導線群之每一件導線，透過該第一終端群之該等終端之間的部分而彼此電連接。因此不會具有其中該第二導線群之各件導線與該第一導線群之各件導線交叉之部分。因此，可防止該第一導線群之各件導線與該第二導線群之各件導線之間的一短路(交叉短路)。
根據本發明之一另外具體實施例，提供一種具有一顯示裝置之電子裝置。該顯示裝置包括：一像素陣列區段，其具有在一顯示面板上以一矩陣形式加以配置的像素；一第一終端群，其佈置於該顯示面板上以便對應至配置在該像素陣列區段之每一像素列中的一第一控制線群之每一控制線；一第一導線群，其用於電連接該第一終端群之每一終端與該第一控制線群之每一控制線；一第二終端群，其佈置於該顯示面板上用於一第二控制線群，其係配置在具有複數個控制線作為一單元之該像素陣列區段之每一像素列中；及一第二導線群，其用於透過該第一終端群之該等終端之間的部分，電連接該第二終端群之每一終端與該第二控制線群之每一控制線；該第二導線群係配置在面對該顯示面板上之該像素陣列區段之該第一終端群的一相對側上。
根據本發明之具體實施例，與由該像素陣列區段之列的數量提供用於該第二控制線群之驅動器的輸出級之一情況相比，可減小用於該第二控制線群之驅動器的電路規模。因此，可就整體而言相對應地減小該掃描驅動系統之電路規模。因此，可減小該面板模組的大小。
此外，其中該第二導線群之各件導線不會與該第一導線群之各件導線交叉的該佈局結構可防止該第一導線群之各件導線與該第二導線群之各件導線之間的一交叉短路。因此，可達成該面板模組的一較高良率。
以下將參考附圖詳細說明本發明的較佳具體實施例。
[系統組態]
圖1係顯示作為本發明之一前提的一主動矩陣型顯示裝置之一組態的輪廓的系統組態圖。
下文中所做的說明將視為一範例，其中使用一電流驅動型電光元件之一主動矩陣型有機EL顯示裝置的發光亮度係取決於流過該裝置之一電流之值而改變，例如作為像素(像素電路)之發光元件的一有機EL元件(有機電致發光元件)。
如圖1所示，作為本發明之一前提的有機EL顯示裝置10具有複數個像素(PXLC)20，其包含發光元件；一像素陣列區段30，其中該等像素20係兩維地以一矩陣形式加以配置；及一驅動區段，其用於驅動該等像素20，該驅動區段係佈置於該像素陣列區段30之週邊。
作為用於驅動該等像素20之該驅動區段，例如提供一掃描驅動系統，其包含一寫入掃描電路40及一電源供應掃描電路50；及一信號供應系統，其包含一信號輸出電路60。在該有機EL顯示裝置10係作為本發明之一前提的情況中，該信號輸出電路60係設於一顯示面板70上，其上形成有該像素陣列區段30，而作為掃描驅動系統之該寫入掃描電路40及該電源供應掃描電路50係提供在該顯示面板70之外。
在此情況中，當該有機EL顯示裝置10係用於彩色顯示之一顯示裝置時，一個像素係由複數個子像素形成，及該等子像素對應於該等像素20。更明確言之，在用於彩色顯示之一顯示裝置中，一個像素係由三個子像素形成，其係發出紅(R)光之一子像素、發出綠(G)光之一子像素及發出藍(B)光之一子像素。
然而，一個像素並未受限在三原色RGB之子像素的組合，及一個像素可由另外增添一種顏色之一子像素或複數種顏色之子像素至該三原色之子像素而形成。更明確言之，例如，一個像素可藉由增添發出白光(W)之一子像素以提升亮度而形成，或一個像素可藉由增添發出一互補色之光的至少一子像素以擴展一色彩再生範圍而形成。
針對m列及n行之像素20的配置，該像素陣列區段30具有掃描線31-1及31-m及電源供應線32-1至32-m，其沿著一第一方向(圖1的左至右方向/水平方向)配置在每一像素列中；及具有信號線33-1至33-n，其沿著正交於該第一方向的一第二方向(圖1的頂至底方向/垂直方向)配置在每一像素行中。
在作為本發明之一前提的有機EL顯示裝置10中，該等掃描線31-1及31-m分別連接至用於該寫入掃描電路40之對應列的輸出終端。該等電源供應線32-1至32-m分別連接至用於該電源供應掃描電路50之對應列的輸出終端。該等信號線33-1至33-n分別連接至用於該信號輸出電路60之對應行的輸出終端。
該像素陣列區段30通常係形成在如一玻璃基板之一透明絕緣基板上。藉此，該有機EL顯示裝置10具有一平面型(平板型)面板結構。可使用一非晶矽TFT或一低溫多晶矽TFT形成該像素陣列區段30中之每一像素20的驅動電路。
該寫入掃描電路40係由一移位暫存器依序與一時脈脈衝ck或類似者同步而循序地位移(傳送)一起動脈衝sp所形成。在寫入一視訊信號至該像素陣列區段30之像素20之時，該寫入掃描電路40循序地供應一寫入脈衝(掃描信號)(WS1至WSm)至該等掃描線31-1至31-m，及藉此依序在列單元中掃描該像素陣列區段30之該等像素20(線序掃描)。
該電源供應掃描電路50係由一移位暫存器依序與該時脈脈衝ck或類似者同步而循序地位移(傳送)該起動脈衝sp所形成。該電源供應掃描電路50與該寫入掃描電路40之線序掃描同步，供應在一第一電源供應線電位Vccp及一低於該第一電源供應線電位Vccp之第二電源供應線電位Vini之間改變的電源供應線電位DS1至DSm至該等電源供應線32-1至32-m。藉此，該電源供應掃描電路50控制該等像素20之發光/非發光，及供應一驅動電流至作為發光元件之有機EL元件。
該信號輸出電路60適當地選擇對應至從該顯示面板70外部之一信號供應源(未示出)供應的亮度資訊之一視訊信號之信號電壓Vsig之一(以下可將該信號電壓Vsig簡稱為「信號電壓」)及一參考電位vofs，以經由例如該等信號線33-1至33-n在列單元中寫入該像素陣列區段30之該等像素20。即是，該信號輸出電路60運用一線循序寫入驅動模式，其中該視訊信號之信號電壓Vsig係寫入在列(線)單元中。
(像素電路)
圖2係顯示一像素(像素電路)20之一組態的具體範例的電路圖。
如圖2所示，該像素20係由一電流驅動型電光元件形成，其發光亮度取決於流過該裝置之一電流值而改變，例如一有機EL元件21及一驅動該有機EL元件21之驅動電路。該有機EL元件21具有一陰極電極連接至一共同電源供應線34，其一般接線至所有像素20(所謂的固體導線)。
驅動該有機EL元件21之該驅動電路包括一驅動電晶體22、一寫入電晶體(取樣電晶體)23及一儲存電容器24。在此情況中，一N通道型TFT係用作該驅動電晶體22及該寫入電晶體23。然而，導電型之驅動電晶體22及導電型之寫入電晶體23的組合僅為一範例，且本發明並未限於上述組合。
附帶一提，當一N通道型TFT係用作該驅動電晶體22及該寫入電晶體23時，可使用一非晶矽(a-Si)程序。使用a-Si程序可減少其上製有該等TFT之基板的成本，且進而減少該有機EL顯示裝置10之成本。此外，當該驅動電晶體22及該寫入電晶體23係為相同導電型時，該等電晶體22及23兩者可由一相同程序製成，且因此貢獻成本縮減。
該驅動電晶體22具有一個電極(源極/汲極電極)連接至該有機EL元件21之陽極電極，及具有另一電極(汲極/源極電極)連接至該電源供應線32(電源供應線32-1至32-m)。
該寫入電晶體23具有一閘極電極連接至該掃描線31(31-1至31-m)，具有一個電極(源極/汲極電極)連接至該信號線33(信號線33-1至33-n)，及具有另一電極(汲極/源極電極)連接至該驅動電晶體22之閘極電極。
在該驅動電晶體22及該寫入電晶體23中，該一個電極指電連接至一源極/汲極區之金屬導線，及該另一電極指電連接至一汲極/源極區之金屬導線。取決於該一個電極及該另一電極之間的電位關係，該一個電極係源極電極或汲極電極，及該另一電極係汲極電極或源極電極。
該儲存電容器24具有一個電極連接至該驅動電晶體22之閘極電極，及具有另一電極連接至該驅動電晶體22之該另一電極及該有機EL元件21之陽極電極。
附帶一提，該有機EL元件21之驅動電路並未限定於由該驅動電晶體22及該寫入電晶體23之兩電晶體和該儲存電容器24之一電容組成的電路組態，而可為：具有供應該有機EL元件21之一不足電容及增加寫入一視訊信號之一增益至該儲存電容器24之一效果的一輔助電容係視所需藉由連接該輔助電容之一電極至該有機EL元件21之陽極電極及連接該輔助電容之另一電極至一固定電位而提供，的一電路組態。
在上述組態的像素20中，該寫入電晶體23係藉由回應於自該寫入掃描電路40經由該掃描線31施加至該寫入電晶體23之閘極電極的一高位準掃描信號WS而設定在一導電狀態中。藉此，該寫入電晶體23取樣對應至亮度資訊之一視訊信號之信號電壓Vsig或參考電位Vofs，該信號電壓Vsig或該參考電位Vofs自該信號輸出電路60經由該信號線33而供應；及寫入該信號電壓Vsig或該參考電位Vofs至該像素20中。該經寫入之信號電壓Vsig或該經寫入之參考電位Vofs係施加至該驅動電晶體22之閘極電極，且亦由該儲存電容器24所留存。
當該電源供應線32(電源供應線32-1至32-m)之電位DS係該第一電源供應電位Vccp時，該驅動電晶體22在一飽和區中操作，其一個電極用作一汲極電極及另一電極用作一源極電極。藉此，該驅動電晶體22係供應有來自該電源供應線32之一電流，及藉由電流驅動而發光驅動該有機EL元件21。更明確言之，該驅動電晶體22在該飽和區中操作，及藉此供應一具有一電流值之驅動電流至該有機EL元件21，以使該有機EL元件21藉由電流驅動該有機EL元件21而發光，該電流值對應於由該儲存電容器24留存之信號電壓Vsig之電壓值。
另外，當該電源供應線32(32-1至32-m)之電位DS係從該第一電源供應電位Vccp改變至該第二電源供應電位Vini時，該驅動電晶體22係操作為一切換電晶體，其一個電極用作一源極電極及另一電極用作一汲極電極。該驅動電晶體22藉此停止供應該驅動電流至該有機EL元件21，以設定該有機EL元件21在一非發光狀態中。即是，該驅動電晶體22亦具有控制該有機EL元件21之發光/非發光之電晶體的一功能。
在藉由該驅動電晶體22之切換操作而提供該有機EL元件21置於一非發光狀態的一週期(非發光週期)中執行一作用時間控制，以控制該有機EL元件21之發光週期和非發光週期之間的比例(作用時間)。藉此，可減少在一個圖框週期中牽涉像素之發光之一後像模糊。因此，特別可達成一活動影像的更優良影像品質。
在此情況中，經由該信號線33選擇性地自該信號輸出電路60供應之該參考電位Vofs係一用作對應至亮度資訊之該視訊信號之信號電壓Vsig之一參考的電位(例如，對應至一黑位準的電位)。
至於經由該電源供應線32選擇性地自該電源供應掃描電路50供應之該第一電源供應電位Vccp及該第二電源供應電位Vini，該第一電源供應電位Vccp係一用於供應該有機EL元件21之發光驅動的驅動電流至該驅動電晶體22之電源供應電位。該第二電源供應電位Vini係一用於施加一反向偏壓至該有機EL元件21之電源供應電位。該第二電源供應電位Vini係設定成低於該參考電位Vofs，或例如使Vth成為該驅動電晶體22之臨限電壓，將該第二電源供應電位Vini係設定成低於Vofs-Vth，及較佳係設定成充分低於Vofs-Vth。
(像素結構)
圖3係一像素20之一斷面結構之一範例的斷面圖。如圖3所示，該像素20具有一構造，其中一絕緣膜202、一絕緣平坦化膜203及一窗絕緣膜204係依此順序形成在一玻璃基板201上，其上形成有包括一驅動電晶體22及類似者的一驅動電路，及其中一有機EL元件21係佈置在該窗絕緣膜204的一凹部分204A中。在此圖中，對於該驅動電路之構成元件，僅示出該驅動電晶體22且省略其它構成元件。
該有機EL元件21包括一陽極電極205，由一金屬或類似者製成，其形成在該窗絕緣膜204的凹部分204A的底部分中；一有機層(電子傳輸層、一發光層及一電洞傳輸層/電洞注入層)206，其形成在該陽極電極205上；及一陰極電極207，由一透明導電膜或類似者製成，其形成在該有機層206上，以便共用於所有像素。
在此有機EL元件21中，該有機層206係藉由在該陽極電極205上循序地沈積一電洞傳輸層/電洞注入層2061、一發光層2062、一電子傳輸層2063及一電子注入層(未示出)而形成。於圖2之驅動電晶體22之電流驅動的情況下，一電流自該驅動電晶體22流過該陽極電極205至該有機層206，使得光係在該有機層206內之該發光層2062中的電子及電洞再結合之時發出。
該驅動電晶體22係由一閘極電極221、設於一半導體層222之一側上的一源極/汲極區223、設於該半導體層222之另一側上的一汲極/源極區224、及作為相對於該半導體層222之閘極電極221之一部分的一通道形成區225所構成。該源極/汲極區223係經由一接觸孔電連接至該有機EL元件21之陽極電極205。
如圖3所示，在該有機EL元件21係經由該玻璃基板201上之該絕緣膜202、該絕緣平坦化膜203及該窗絕緣膜204形成在一像素單元中之後(於該玻璃基板上形成有包括該驅動電晶體22之該驅動電路)，藉由一黏著劑210經由一鈍化膜208而接合一密封基板209。該顯示面板70係藉由以該密封基板209密封該有機EL元件21而形成。
(有機EL顯示裝置之基本電路操作)
接下來將以圖4之時序波形圖為基礎參考圖5A、5B、5C及5D和圖6A、6B、6C及6D之操作說明圖，說明以以一矩陣形式加以二維地配置之上述組態之該等像素20形成之有機EL顯示裝置10之基本電路操作。
附帶一提，於圖5A至5D和圖6A至6D之操作說明圖中，該寫入電晶體23係由一開關的符號表示以便簡化圖示。該有機EL元件21之一等效電容(寄生電容)Cel亦顯示在該等圖式中。
圖4之時序波形圖顯示該掃描線31(31-1至31-m)之電位(掃描信號)WS的變化、該電源供應線32(32-1至32-m)之電位DS的變化、及該驅動電晶體22之閘極電位Vg與源極電位Vs的變化。
<先前圖框之發光週期>
在圖4之時序波形圖中，於時間t1之前的一週期係該有機EL元件21於一先前圖框(圖場)中之一發光週期。在該先前圖框之發光週期中，該電源供應線32之電位DS係該第一電源供應電位(以下稱為「高電位」)Vccp，及該寫入電晶體23係在非導電狀態中。
該驅動電晶體22係設計以於此時在該飽和區中操作。藉此，如圖5A所示，對應至該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs的一驅動電流(汲極至源極電流)Ids自該電源供應線32透過該驅動電晶體22供應至該有機EL元件21。該有機EL元件21因此發出對應於該驅動電流Ids之電流值之一亮度的光。
<臨限值校正準備週期>
於時間t1開始線序掃描的一新圖框(目前圖框)。如圖5B所示，該電源供應線32之電位DS係從高電位Vccp改變至第二電源供應電位(以下稱為「低電位」)Vini，其相對於該信號線33之參考電位Vofs充分低於Vofs-Vth。
設Vthel為該有機EL元件21的臨限電壓，及Vcath為該共同電源供應線34之電位，當該低電位Vini係設定成Vini<Vthel+Vcath時，該驅動電晶體22之源極電位Vs變成實質等於該低電位Vini，及因此該有機EL元件21係設定在一反向偏壓狀態中且淬熄。
接下來，於時間t2，該掃描線31之電位WS造成一從一低電位側至一高電位側的轉變，藉以該寫入電晶體23設定在一導電狀態中，如圖5C所示。此時，因為該參考電位Vofs係從該信號輸出電路60供應至該信號線33，故該驅動電晶體22之閘極電位Vg變成該參考電位Vofs。該驅動電晶體22之源極電位Vs係該低電位Vini，其係充分低於該參考電位Vofs。
此時，該驅動電晶體22的閘極至源極電壓Vgs係Vofs-Vini。除非Vofs-Vini係大於驅動電晶體22之臨限電壓Vth，否則無法執行稍後說明之一臨限值校正程序。因此，必需設定一電位關係，使得Vofs-Vini>Vth。
藉由固定(建立)該驅動電晶體22之閘極電位Vg為該參考電位Vofs及該驅動電晶體22之源極電位Vs為該低電位Vini，而因此初始化該驅動電晶體22之閘極電位Vg及源極電位Vs之程序係在一臨限值校正程序(稍後描述)之前執行之準備(臨限值校正準備)程序。因此，該參考電位Vofs及該低電位Vini係用於驅動電晶體22之閘極電位Vg及源極電位Vs的各別初始電位。
<臨限值校正週期>
接下來，當該電源供應線32之電位DS在時間t3從該低電位Vini改變至該高電位Vccp時，如圖5D所示，於維持該驅動電晶體22之閘極電位Vg的一狀態中，該驅動電晶體22之源極電位Vs開始朝一藉由將該閘極電位Vg減去該驅動電晶體22之臨限電壓Vth獲得之電位上升。該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs最終會收斂成該驅動電晶體22之臨限電壓Vth。對應於該臨限電壓Vth之一電壓係由該儲存電容器24留存。
於此情況中，為了方便，執行一程序之期間其程序改變的一週期係稱為一臨限值校正週期，或具體言之係下列程序：該驅動電晶體22之源極電位Vs朝向藉由將初始化電位Vofs減去該驅動電晶體22之臨限電壓Vth所獲得之該電位上升(用於該驅動電晶體22之閘極電極的該初始化電位(參考電位)Vofs係當作維持該驅動電晶體22之閘極電位Vg之一狀態中之一參考)，偵測該驅動電晶體22之該最終收斂之閘極至源極電壓Vgs作為該驅動電晶體22之臨限電壓Vth，且在該儲存電容器24中留存對應於該臨限電壓Vth之電壓。
附帶一提，設想在此臨限值校正週期中，為了讓一電流僅流向該儲存電容器24之側而不流向該有機EL元件21之側，該共同電源供應線34之電位Vcath設定的方式使得該有機EL元件21係在一截止狀態中。
接下來，於時間t4，該掃描線31之電位WS造成至該低電位側的一轉變，藉以該寫入電晶體23設定在一非導電狀態中，如圖6A所示。此時，該驅動電晶體22之閘極電極係與該信號線33電斷開並且因此設定於一浮動狀態中。然而，因為該閘極至源極電壓Vgs係等於該驅動電晶體22之臨限電壓Vth，故該驅動電晶體22處於一截止狀態中。因此，該汲極至源極電流Ids並不會流過該驅動電晶體22。
<信號寫入週期及遷移率校正週期>
接下來，於時間t5，如圖6B所示，該信號線33之電位自該參考電位Vofs改變至視訊信號之信號電壓Vsig。然後，於時間t6，該掃描線31之電位WS造成至該高電位側之一轉變。因此，如圖6C所示，該寫入電晶體23係設定在一導電狀態中，以取樣該視訊信號之信號電壓Vsig並將該信號電壓Vsig寫入至該像素20中。
由於藉由該寫入電晶體23來寫入該信號電壓Visg，所以該驅動電晶體22之閘極電位Vg變成該信號電壓Vsig。在藉由該視訊信號之信號電壓Vsig驅動該驅動電晶體22之時，該驅動電晶體22之臨限電壓Vth會由該儲存電容器24留存且對應於該臨限電壓Vth之該電壓抵消，藉以執行臨限值校正。稍後將描述該臨限值校正之原則的細節。
此時，該有機EL元件21首次處於一截止狀態(高阻抗狀態)。因此，根據該視訊信號之信號電壓Vsig從該電源供應線32流至該驅動電晶體22之一電流(汲極至源極電流Ids)會流入該有機EL元件21之等效電容Cel中。因此，該等效電容Cel開始充電。
該等效電容Cel的充電造成該驅動電晶體22之源極電位Vs隨時間消逝而上升。此時，已校正每一像素中之驅動電晶體22之臨限電壓Vth的變動，及該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids係取決於該驅動電晶體22之遷移率μ。
設想在此情況中，由該儲存電容器24留存之電壓Vgs與該視訊信號之信號電壓Vsig的一比例，即一寫入增益係1(理想值)，則該驅動電晶體22之源極電位Vs上升至一電位Vofs-Vth+ΔV，藉此，該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs係Vsig-Vofs+Vth-ΔV。
即是，從由該儲存電容器24留存之電壓(Vsig-Vofs+Vth)中減去該驅動電晶體22之源極電位Vs的上升量ΔV，或者，換句話說，該驅動電晶體22之源極電位Vs的上升量ΔV作用以放電儲存在該儲存電容器24中的電荷，使得施加一負回授。因此，該源極電位Vs中的上升量ΔV係該負回授的一回授量。
藉由以對應於流過該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids之回授量ΔV而因此施加之一負回授，即閘極至源極電壓Vgs，至該驅動電晶體22之閘極輸入側，來執行抵消該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids相依於遷移率μ之遷移率校正，即是，校正每一像素中之遷移率μ的變動。
更明確言之，寫入至該驅動電晶體22之閘極電極的視訊信號的信號振幅Vin(=Vsi-Vofs)越高，則該汲極至源極電流Ids就越大，及因此該負回授之回授量ΔV的絕對值也就越高。因此，根據發光亮度位準來執行遷移率校正。
此外，當該視訊信號之信號振幅Vin係固定不變時，該驅動電晶體22之遷移率μ越高，則該負回授之回授量ΔV的絕對值就越高，使得可消除每一像素中之遷移率μ的變動。因此，亦可將該負回授之回授量ΔV稱作遷移率校正之校正量。稍後將描述該遷移率校正之原則的細節。
<發光週期>
接下來，於時間t7，該掃描線31之電位WS造成至該低電位側的一轉變，藉以該寫入電晶體23設定在一非導電狀態中，如圖6D所示。因此，該驅動電晶體22之閘極電極係與信號線33電斷開並且設定於一浮動狀態中。
當該驅動電晶體22之閘極電極係位於一浮動狀態且該驅動電晶體22之源極電位Vs改變時，該驅動電晶體22之閘極電位Vg亦以連鎖於(跟隨)該源極電位Vs變動的此一方式改變，因為該儲存電容器24係連接在該驅動電晶體22之閘極及源極之間。該驅動電晶體22之閘極電位Vg與連鎖於該驅動電晶體22之源極電位Vs變動之此一方式而因此改變的操作係藉由該儲存電容器24的一啟動操作(bootstrap operation)。
該驅動電晶體22之閘極電位係設定在一浮動狀態中，且同時，該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids開始流至該有機EL元件21。藉此，該有機EL元件21的陽極電位根據該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids而上升。
當該有機EL元件21的陽極電位超過Vthel+Vcath時，該驅動電流(發光電流)開始流過該有機EL元件21，及因此該有機EL元件21開始發射光。該有機EL元件21之陽極電位的上升量正是該驅動電晶體22之源極電位Vs的上升量。當該驅動電晶體22之源極電位Vs上升時，該驅動電晶體22之閘極電位Vg亦藉由該儲存電容器24之啟動操作以一連鎖的方式隨之上升。
此時，設想一啟動增益係1(理想值)，該閘極電位Vg之上升量係等於該源極電位Vs之上升量。因此，該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs於該發光週期期間係維持在一固定位準Vsig-Vofs+Vth-ΔV。接著，於時間t8，該信號線33之電位係自該視訊信號之信號電壓Vsig改變至該參考電位Vofs。
在一水平掃描週期(1H)中執行上述一系列電路操作之該臨限值校正準備、該臨限值校正、該信號電壓Vsig之寫入(信號寫入)及該遷移率校正的各別程序操作。在時間t6至時間t7之一週期中彼此並列地執行該信號寫入及該遷移率校正之各別程序操作。
附帶一提，雖然上文係將僅執行一次之臨限值校正程序之一驅動方法作為一範例說明，但此驅動方法僅為一範例。例如，可採用執行一所謂的分割Vth校正之一驅動方法，其中該臨限值校正程序，不僅僅在該臨限值校正程序係與該遷移率校正及信號寫入程序一起執行之一水平掃描週期中，亦在該一水平掃描週期之前的複數個水平掃描週期中分割且執行複數次。
藉由因此採用以一分割方式在執行遷移率校正及信號寫入之一水平掃描週期中及在該一水平掃描週期之前的複數個水平掃描週期中執行該臨限值校正程序複數次之該驅動方法，可確保一足夠時間作為臨限值校正週期，即使當一指派予一水平掃描週期的時間由於牽涉達成增加較高清晰度而增加像素之數量而縮短時。因此，可穩當地執行該臨限值校正程序。
(臨限值校正之原則)
以下將說明該驅動電晶體22之臨限值校正之原則。該驅動電晶體22係設計以於一飽和區中操作，及因此操作為一恆定電流源。因此，自該驅動電晶體22供應至該有機EL元件21之一恆定汲極至源極電流(驅動電流)Ids係由下列等式(1)給出：
Ids=(1/2)‧μ(W/L)Cox(Vgs-Vth)2 　…(1)
其中，W係該驅動電晶體22之通道寬度，L係該驅動電晶體22之通道長度，及Cox係每單元面積之閘極電容。
圖7顯示該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids對該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs的一特性。
如此特性圖表所示，其並未校正每一像素中之該驅動電晶體22之臨限電壓Vth的變動，當該臨限電壓Vth係Vth1時，對應於該閘極至源極電壓Vgs的汲極至源極電流Ids係Ids1。
另一方面，當臨限電壓Vth係Vth2(Vth2>Vth1)時，對應於相同閘極至源極電壓Vgs的汲極至源極電流Ids係Ids2(Ids2<Ids1)。即，當該驅動電晶體22之臨限電壓Vth變化時，即使閘極至源極電壓Vgs係恆定的，該汲極至源極電流Ids仍會變化。
另一方面，於上述組態之該像素(像素電路)20中，在發光之時，該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs係Vsig-Vofs+Vth-ΔV，如上述。因此，當此代入等式(1)時，該汲極至源極電流Ids由下列等式(2)加以表達：
Ids=(1/2)‧μ(W/L)Cox(Vsig-Vofs-ΔV)2 　…(2)
即是，消除該驅動電晶體22之臨限電壓Vth之項，及因此從該驅動電晶體22供應至該有機EL元件21的該汲極至源極電流Ids不會相依於該驅動電晶體22之臨限電壓Vth。所以，即使當該驅動電晶體22之臨限電壓Vth在每一像素中由於製造該驅動電晶體22之程序變異性或該驅動電晶體22之長期性變化而改變時，該汲極至源極電流Ids仍不會變化。因此，該有機EL元件21之發光亮度可維持恆定。
(遷移率校正之原則)
接下來將說明該驅動電晶體22之遷移率校正之原理。圖8顯示一像素A之驅動電晶體22具有一相對較高遷移率μ及一像素B之驅動電晶體22具有一相對較低遷移率μ係互相比較之一狀態的特性曲線。當該驅動電晶體22係由一多晶矽薄膜電晶體或類似者形成時，該遷移率μ必然地會在如像素A及像素B的像素之間變動。
例如，在其中像素A及像素B兩者皆在一相同位準處具有一信號振幅Vin(=Vsig-Vofs)係寫入至具有在該像素A及該像素B之間變化的遷移率μ之該驅動電晶體22之閘極電極的情況中，當未對該遷移率μ進行校正時，在一於高遷移率μ之像素A中流動的汲極至源極電流Ids1'及一於低遷移率μ之像素B中流動的汲極至源極電流Ids2'之間發生一大差異。由於在每一像素中之遷移率μ之變動而在像素之間因此發生之汲極至源極電流Ids的一大差異會損傷螢幕的均勻度。
從上述作為一電晶體特性等式之等式(1)可清楚得知，當該遷移率μ為高時，該汲極至源極電流Ids會增加。因此，該遷移率μ越高，則負回授之回授量ΔV就越大。如圖8所示，高遷移率μ之像素A的回授量ΔV1係大於低遷移率之像素B的回授量ΔV2。
因此，該遷移率校正程序藉由一對應於該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids之回授量ΔV，施加一負回授，即是閘極至源極電壓Vgs，至該驅動電晶體22之閘極輸入側。藉此，隨著該遷移率μ增加，負回授施加的量亦越大。所以，可抑制每一像素中之遷移率μ的變動。
明確言之，當在高遷移率μ之像素A中施加回授量ΔV1之校正時，該汲極至源極電流Ids從Ids1'大幅度地下降至Ids1。另一方面，因為低遷移率μ之像素B之回授量ΔV2較小，故該汲極至源極電流Ids且從Ids2'至Ids2沒有因此大幅度地下降。結果，像素A之汲極至源極電流Ids1及像素B之汲極至源極電流Ids2變得實質上彼此相等。因此，校正每一像素中之遷移率μ的變動。
概論上述，當一像素A及一像素B具有不同遷移率μ時，高遷移率μ之像素A的回授量ΔV1係大於低遷移率μ之像素B的回授量ΔV2。即是，一像素之遷移率μ越高，則回授量ΔV就越高，及汲極至源極電流Ids的減少量也就越大。
因此，藉由以一對應於該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids之回授量ΔV，施加一負回授，即閘極至源極電壓Vgs，至該驅動電晶體22之閘極輸入側，可一致化不同遷移率μ之像素中之汲極至源極電流Ids的電流值。所以，可校正每一像素中之遷移率μ的變動。即是，以一對應於流過該驅動電晶體22之電流(汲極至源極電流Ids)之一回授量ΔV施加一負回授至該驅動電晶體22之閘極輸入側之程序係該遷移率校正程序。
下文將參考圖9A、9B及9C說明根據不管是否在圖2所示之像素(像素電路)20中執行臨限值校正及遷移率校正，該視訊信號之信號電位(取樣電位)Vsig與該驅動電晶體22之汲極至源極電流Ids之間的關係。
圖9A代表皆未執行臨限值校正及遷移率校正的一情況；圖9B代表僅執行臨限值校正但未執行遷移率校正的一情況；及圖9C代表皆執行臨限值校正及遷移率校正兩者的一情況。如圖9A所示，當皆未執行臨限值校正及遷移率校正時，像素A及像素B之臨限電壓Vth及遷移率μ的變動造成該等像素A及B之間的汲極至源極電流Ids的一大差異。
另一方面，如圖9B所示，當僅執行臨限值校正時，可藉由該臨限值校正減少汲極至源極電流Ids之變動至某種程度，但是該等像素A及B之間的汲極至源極電流Ids由於該像素A及該像素B之遷移率μ的變動所致的一差異仍繼續存在。
藉由執行臨限值校正及遷移率校正兩者，如圖9C所示，可實質排除該等像素A及B之間的汲極至源極電流Ids由於該像素A及該像素B之臨限電壓Vth及遷移率μ的變動所致的一差異。因此，該有機EL元件21於任何階度皆不會發生亮度之變化，使得可獲得優良品質之顯示影像。
此外，圖2所示之像素20除了具有臨限值校正及遷移率校正之各別校正功能之外，可藉由具有如上述由該儲存電容器24之啟動操作的功能而提供下列作用及效果。
即使當該有機EL元件21的I-V特性隨著時間消逝而改變，及該驅動電晶體22之源極電位Vs隨著該有機EL元件21之I-V特性的長期性變化而改變時，該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs可藉由該儲存電容器24之啟動操作而維持恆定。因此，流過該有機EL元件21之電流不會變化及維持恆定。所以，該有機EL元件21之發光亮度亦會維持恆定。因此，即使發生該有機EL元件21之I-V特性的長期性變化，可達成不具有伴隨該有機EL元件21之I-V特性的長期性變化之亮度衰退的影像顯示。
[掃描驅動系統之問題]
在作為本發明之一前題的上述有機EL顯示裝置10中，作為該掃描驅動系統之驅動器的寫入掃描電路40及電源供應掃描電路50之每一者的輸出級以一對一關係，與該控制線群之該等控制線(掃描線31-1至31-m及電源供應線32-1至32-m)關聯。即是，該寫入掃描電路40及該電源供應掃描電路50之每一者具有輸出級數量與該像素陣列區段30之線數量(列數量)m相同之輸出級。
作為一範例，當該等驅動器由一移位暫存器形成時，該掃描驅動系統之該等驅動器(於本範例中為該寫入掃描電路40及該電源供應掃描電路50)之一輸出級係由該移位暫存器之一單元電路(位移級/傳送級)、相應於該單元電路提供之一邏輯電路、及類似者組成。除了該邏輯電路之外，可如所需提供一位準移位電路。
在該掃描驅動系統之該等驅動器的輸出級與該控制線群之該等控制線以一對一關係因而彼此關聯的情況中，及對於配置在每一線中之該複數個控制線(如該等掃描線31-1至31-m及該等電源供應線32-1至32-m)，該掃描驅動系統之每一驅動器的輸出級數量係設定成等於線之數量m，當隨著該顯示裝置具有較高清晰度而增加線數量時，該掃描驅動系統之每一驅動器的輸出級數量會隨著線數量增加而增加，及該掃描驅動系統之電路規格以一對應於該掃描驅動系統之每一驅動器的輸出級數量之量的增加而變得較大。因此，包括該掃描驅動系統之一面板模組的大小增大。
當該寫入掃描電路40及該電源供應掃描電路50之輸出級數量可不管該像素陣列區段30之線數量是否增加而減少時，該掃描驅動系統之電路規格減小一對應於輸出級數量減少的量，及可減小一由該掃描驅動系統之電路部分佔據的面積。其有利於減小該面板模組之大小。
[本發明具體實施例之特性部分]
從上述觀點可知，如圖10所示，根據本發明之一具體實施例之一有機EL顯示裝置10A具有一構造，其中針對減少該掃描驅動系統之驅動器之輸出級數量的目的，一電源供應掃描電路50的輸出級係例如以一對X關係(X係2或大於2，且係為線數量m除以一整數)與電源供應線32-1至32-m關聯。在此情況中，作為一範例，X=3。即是，使得一電源供應線32的驅動時間共用於三條線。
更明確言之，一寫入掃描電路40具有輸出級的數量係線數量m之輸出級，及循序地從各別輸出級輸出的掃描信號WS1至WSm係以一條線為單位供應至掃描線31-1至31-m，而該電源供應掃描電路50具有輸出級的數量係m/3之輸出級，及循序地從各別輸出級輸出的電源供應線電位DS1至DSx(x=m/3)係以三條線為單位供應至該等電源供應線32。
因此，當該寫入掃描電路40之輸出級係由一像素陣列區段30之列數量m提供時，該電源供應掃描電路50之輸出級係減少成該像素陣列區段30之全部列數量m的1/X，或本範例中的1/3。藉此，與該電源供應掃描電路50之輸出級係由線數量m提供的一情況相比，該電源供應掃描電路50的電路規模可大幅度地減小，或約至本範例中的1/3。因此，可就整體而言相對應地減小該掃描驅動系統之電路規模，及因此可減小該面板模組之大小。
該面板模組指一模組包括一顯示面板70，其中形成該像素陣列區段30及一信號輸出電路60；一外部電路板，其提供在該顯示面板70之外，及於其上形成該寫入掃描電路40及該電源供應掃描電路50及類似者；用於在該外部電路板及該顯示面板70之間電連接之構件；及類似者。
(根據本發明具體實施例之有機EL顯示裝置之電路操作)
接下來將參考圖11及圖12之時序波形圖說明根據本發明具體實施例之有機EL顯示裝置10A之電路操作。雖然下文中將採用僅執行一次之臨限值校正程序之驅動方法的一情況作為一範例說明，但本發明具體實施例並未受限於此驅動方法的應用，且同樣地可應用於執行上述分割Vth校正之驅動方法。
圖11係顯示作為一範例，說明當一電源供應線32之驅動時序係共用於三條線時，一信號線33之電位(Vsig/Vofs)與用於第一線至第六線之掃描線31之電位(掃描信號)WS及電源供應線32之電位DS之間的一時序關係。
從圖11之時序波形圖可清楚得知，掃描信號(掃描線電位)WS係以一條線為單位，依序從第一線、第二線、第三線、第四線等等自該寫入掃描電路40循序地輸出，而電源供應線電位DS係以三條線為單位自該電源供應掃描電路50循序地輸出。附帶一提，該等掃描信號(掃描線電位)WS不同於上述基本電路操作之處在於，該等掃描信號(掃描線電位)WS係在該等電源供應線電位DS從一高電位Vccp改變至一低電位Vini之前一次設定在一作用狀態(高電位狀態)中。稍後將說明其原因。
圖12顯示用於一特定線，例如第一線之一掃描線31-1之電位WS及一電源供應線32-1之電位DS的變化，及一驅動電晶體22之閘極電位Vg及源極電位Vs的變化。
下文將以圖12之時序波形圖為基礎，參考圖13A、13B、13C及13D和圖14A、14B、14C及14D說明根據本發明具體實施例之有機EL顯示裝置10A之電路操作。附帶一提，於圖13A至13D和圖14A至14D的操作說明圖中，為了簡化圖示，一寫入電晶體23係由一開關的符號表示。
<先前圖框之發光週期>
在圖12之時序波形圖中，於時間t11之前的一週期係一有機EL元件21於一先前圖框(圖場)中之一發光週期。在該先前圖框之發光週期中，該電源供應線32之電位DS係一高電位Vccp，及如圖13A所示，該寫入電晶體23係在非導電狀態中。
該驅動電晶體22係設計以於此時在該飽和區中操作。藉此，對應至該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs的一驅動電流Ids(參照上述等式(1))係自該電源供應線32透過該驅動電晶體22供應至該有機EL元件21。該有機EL元件21因此發出對應於該驅動電流Ids之電流值之一亮度的光。
<淬熄週期>
在一信號線33的電位係一參考電位Vofs的一週期中，於時間11開始線序掃描之一新圖框(目前圖框)。當該掃描線31之電位WS於時間t11造成一從一低電位側至一高電位側的轉變時，如圖13B所示，該寫入電晶體23係設定在一導電狀態中，使得該參考電位Vofs係寫入該驅動電晶體22之閘極電極。
藉此，該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs變成小於該驅動電晶體22之臨限電壓Vth。因此，該驅動電流Ids停止流至該有機EL元件21，及該有機EL元件21經淬熄，使得開始一非發光週期。此時，施加至該有機EL元件21的一電壓Vel係該有機EL元件21之臨限電壓Vthel，及因此該有機EL元件21之陽極電位係該臨限電壓Vthel與該有機EL元件21之陰極電位Vcath的總和(Vthel+Vcath)。
<非發光週期>
於該非發光週期中，該掃描線31之電位WS於時間t12造成一從一高電位側至一低電位側的轉變，及在時間t12經過一特定時間後，該電源供應線32之電位DS於時間t13從該高電位Vccp改變至該低電位Vini。此時，該驅動電晶體22之電源供應線32側上的電極變成一源極電極，及因此一電流從該有機EL元件21之陽極側流至該電源供應線32側，如圖13C所示。藉此，該有機EL元件21之陽極電位隨著時間消逝而減小。
此時，因為該寫入電晶體23係在非導電狀態中，故該驅動電晶體22之閘極電位Vg亦隨著時間消逝而減小，以此方式使得其與該有機EL元件21之陽極電位連鎖。即是，該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs，或該驅動電晶體22之閘極電極與該電源供應線32之間的一電壓會隨著時間消逝而減小。
此時，當該驅動電晶體22於一飽和區中操作時，即是，當時，如圖13C所示，在該驅動電晶體22之閘極及源極之間會發生一寄生電容Cp。在此情況中，Vthd係該驅動電晶體22之閘極與該電源供應(電源供應線32)之間的一臨限電壓。此時，該驅動電晶體22之閘極電位Vg之減小量係該有機EL元件21之陽極電位之減小量乘以一特定比例的所得結果。
即是，由於該寄生電容Cp，陽極電位之減小量係大於閘極電位Vg之減小量。此時，當該驅動電晶體22繼續在該飽和區中操作時，如圖13D所示，該驅動電晶體22之閘極電位Vg在經過一特定時間後變成Vini+Vthd。
接著如圖14A所示，在時間t13經過一特定時間後，於時間t14，該電源供應線32之電位DS再度從該低電位Vini改變至該高電位Vccp。此時，於圖14A中，輸入至該驅動電晶體22之閘極電極之該寄生電容Cp量的耦合量係ΔV，及該有機EL元件21之陽極電位係Vx。
因為該電源供應線32之電位DS改變至該高電位Vccp，故該驅動電晶體22之源極電極係在該有機EL元件21之陽極電極之側上，及由於該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs，即是該驅動電晶體22之閘極電極及該有機EL元件21之陽極電極的一電壓，一電流係從該電源供應線32流至該有機EL元件21的陽極電極。此時，當該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs係小於臨限電壓Vth時，該閘極電位Vg及該源極電位Vs難以藉由流過該驅動電晶體22之該電流上升。
<臨限值校正週期>
在該信號線33之電位係該參考電位Vofs之一週期中，於時間t15，該掃描線31之電位WS造成一從該低電位側至該高電位側之轉變。藉此，如圖14B所示，該寫入電晶體23係設定在一導電狀態中，使得該驅動電晶體22之閘極電位Vg變成該參考電位Vofs。
此時，該驅動電晶體22之閘極電位Vg的變化量係以由一儲存電容器24之電容值Cs、一閘極至源極寄生電容Cgs、及該有機EL元件21之寄生電容Cel決定的一特定比例，輸入至該驅動電晶體22之源極電極。設定G為此時的輸入比例，該輸入比例G係由下列等式(3)表示。
G=(Cs+Cgs)/(Cs+Cgs+Cel)　…(3)
當在此狀態中該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs係大於該驅動電晶體22之臨限電壓Vth時，一電流係從該電源供應線32流至該驅動電晶體22，如圖14B所示。換句話說，該參考電位Vofs及該低電位Vini之各別值需要設定成使得該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs在此時大於該驅動電晶體22之臨限電壓Vth。
在此情況中，如圖14B所示，該有機EL元件21之等效電路係由一個二極體及一電容代表。因此，只要施加至該有機EL元件21的電壓Vel係Vel<Vcath+Vthel，即是，只要該有機EL元件21之漏電流充分小於流過該驅動電晶體22之電流，則流過該驅動電晶體22之該電流係用以充電該儲存電容器24及該有機EL元件21之等效電容Cel。此時，如圖15所示，該驅動電晶體22之源極電位Vs隨著時間消逝而上升。
然後，在經過一特定時間後，該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs收斂成該驅動電晶體22之臨限電壓Vth。此時，施加至該有機EL元件21之電壓Vel係Vel=Vofs-。於時間t16，該掃描線31之電位WS造成一從該高電位側至該低電位側之轉變，藉此該寫入電晶體23係設定在一非導電狀態中，及結束該臨限值校正週期。
<信號寫入週期及遷移率校正週期>
接下來，在該信號線33之電位從參考電位Vofs改變至一視訊信號之信號電壓Vsig後，如圖14C所示，該掃描線31之電位WS於時間t17造成一從該低電位側至該高電位側之轉變。藉此，該寫入電晶體23再度設定在該導電狀態中。該信號電壓Vsig係一對應於一階度的電壓。
因為該寫入電晶體23係在該導電狀態中，故該驅動電晶體22之閘極電位Vg變成該信號電壓Vsig。因此，一電流從該電源供應線32流至該驅動電晶體22。因此，該源極電位Vs隨著時間消逝而上升。
此時，當該驅動電晶體22之源極電位Vs沒有超過該臨限電壓Vthel及該有機EL元件21之陰極電位Vcath的總和(Vthel+Vcath)時，即是，當該有機EL元件21的漏電流係充分小於流過該驅動電晶體22之電流時，流過該驅動電晶體22之該電流係用作充電該儲存電容器24及該有機EL元件21的等效電容Cel。
此時，因為該驅動電晶體22之臨限值的校正程序已完成，即，已校正每一像素中之該驅動電晶體22之臨限電壓Vth的變動，流過該驅動電晶體22之電流(汲極至源極電流Ids)係取決於該驅動電晶體22之遷移率μ。
明確言之，如圖16所示，於該驅動電晶體22之遷移率μ係相對較高的一像素中，流過該驅動電晶體22之電流量於此時較大，及該源極電位Vs快速地上升。相反地，於該驅動電晶體22之遷移率μ係相對較低的一像素中，流過該驅動電晶體22之電流量於此時較小，及該源極電位Vs緩慢地上升。藉此，該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs反映該驅動電晶體22之遷移率μ而減少，及在經過一特定時間後變成一完全校正該驅動電晶體22之遷移率μ變動的電壓Vgs。
<發光週期>
接著，於時間t18，該掃描線31之電位WS造成至該低電位側之一轉變。藉此，如圖14D所示，該寫入電晶體23係設定在該非導電狀態中。因為該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs係恆定的，故該驅動電晶體22傳送一恆定電流Ids'至該有機EL元件21。藉此，施加至該有機EL元件21的電壓Vel上升至使該恆定電流Ids'流過該有機EL元件21處的一電壓。所以，該恆定電流Ids'流過該有機EL元件21。因此，該有機EL元件21發射光。
而且，在根據本具體實施例之有機EL顯示裝置10A中，該有機EL元件21的I-V特性隨著發光時間的延長而改變。因此，圖14D中之點B的電位，即是該有機EL元件21之陽極電位亦會改變。然而，因為該驅動電晶體22之閘極至源極電壓Vgs係維持在一固定值，故流過該有機EL元件21的該電流不會改變。因此，即使該有機EL元件21的I-V特性劣化，該恆定電流Ids'在任何時候都會持續流動。因此，該有機EL元件21的亮度不會變化。
<複數條線之間的一致化發光週期>
在根據本發明具體實施例之有機EL顯示裝置10A中使一電源供應線32之驅動時間共用於複數條線(於本範例中為三條)中，如圖11之時序波形圖所示，於該電源供應線32之電位DS從該高電位Vccp改變至低電位Vini之前，該等掃描線電位(掃描信號)WS在用於不同線之不同時序處係一次設定在一作用狀態(高電位側)中。此點的原因如下。
在之前說明的基本電路操作中，從圖4之時序波形圖可清楚得知，每一像素列(線)之發光週期係由該電源供應線32之電位DS從該高電位Vccp改變至低電位Vini時的時間t1、及該掃描線31之電位(掃描信號)WS造成一從該高電位側至該低電位側之一轉變時的時間t7所定義。在該基本電路操作中，因為該電源供應線32之電位DS在每一條線中從該高電位Vccp改變至低電位Vini，故可一致化每一線之發光週期。
另一方面，在根據本發明具體實施例之有機EL顯示裝置10A的電路操作中，因為一電源供應線32係共用於複數條線，故該電源供應線32之電位DS從該高電位Vccp改變至低電位Vini時的時間t13係該複數條線中的同一時序。因此，當時間t13係設定為發光週期結束時序時，因為發光週期起始時間t18之時序在每一條線中不同，故該發光週期在該複數條線之間不同。
因此，在該電源供應線32之電位DS從該高電位Vccp改變至低電位Vini之前，藉由將該等掃描線31之電位WS在用於不同線之不同時序中一次設定在一作用狀態中，該等掃描線31之電位WS啟動之時間t11的時序變成發光週期結束時序。因此，即使該電源供應線32的驅動時序共用於該複數條線，該發光週期結束時間亦可設定用於每一條線。因此，其有可能消除該複數條線之間之發光週期的變動，及因此一致化該複數條線之間之發光週期。
<導線佈局>
將對於當一電源供應線32之驅動時序係共用於複數條線時之該電源供應線32的導線佈局作出考慮。
首先對於該寫入掃描電路40及該電源供應掃描電路50之輸出級係由該像素陣列區段30之列數量所提供的一情況作出考慮。在此情況中，如圖17所示，在該顯示面板70之左至右方向的一端部分中提供終端(接針)71(圖中的71-i至71-i+5)及終端72(圖中的72-i至72-i+5)，以便對應至配置在每一線中的掃描線31(圖中的31-i至31-i+5)及電源供應線32(圖中的32-i至32-i+5)。
該等掃描線31-i至31-i+5及該等終端71-i至71-i+5與該等電源供應線32-i至32-i+5及該等終端72-i至72-i+5係分別地以一對一的關係藉由各件導線73-i至73-i+5及各件導線74-i至74-i+5彼此電連接。藉此，該等各件導線73-i至73-i+5不會與該等各件導線74-i至74-i+5交叉，及因此不會發生伴隨導線之線路交叉的一短路。
另一方面，由於在根據本發明具體實施例之有機EL顯示裝置10A中，當一掃描線31及一電源供應線32之一者之驅動時序，例如一電源供應線32係共用於複數條線(本範例中為三條)時，如圖18所示，在該顯示面板70之左至右方向的一端部分中，提供用於掃描線之終端71-i至71-i+5，以使其對應至各別掃描線31-i至31-i+5，而在該等掃描線之終端群(觸點部分)之頂至底方向中的一側上，例如一較低側上，提供用於三條線作為一單位之電源供應線之終端72-j及72-j+1，即是，一個用於每一單位的三條線。
用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5係以一對一的關係藉由各件導線73-i至73-i+5分別電連接至該等掃描線31-i至31-i+5，而用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1係以一對一的關係藉由各件導線74-j及74-j+1分別電連接至該等電源供應線32-i至32-i+5。
然而，從圖18中清楚得知，如上述之一導線佈局結構在該顯示面板70上具有該等各件導線74-j及74-j+1與該等各件導線73-i至73-i+5交叉的部分。因此，一短路會傾向發生在該顯示面板70之一外緣部分中該等各件導線74-j及74-j+1與該等各件導線73-i至73-i+5交叉的部分。因此可能會引致該顯示面板70之該外緣部分(框部分)之良率降低。
另外，當將該等電源供應線32(本範例中為32-i至32-i+5)之一電壓降或類似者列入考慮時，因為在圖18之佈局範例中將該電源供應線32之驅動時序係共用於三條線作為一範例，故從用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1至像素20分歧出的各件導線74-j及74-j+1僅需要該像素陣列區段30之電源供應線32-i至32-i+5之三條的厚度。
因此，該掃描線側之各件導線73-i至73-i+5必需由一不同於各件導線74-j及74-j+1之導線層的導線層橋接。因此，透過各件導線73-i至73-i+5傳輸之掃描信號WS的暫態變得遲鈍，且降低該等掃描信號WS之傳輸速度。另外，此造成一影像品質缺陷，如一影像中的陰影。
因此，當一電源供應線32之驅動時序係共用於複數條線時，其存有提昇該顯示面板70之外緣部分的良率、及增加該掃描線側之各件導線73-i至73-i+5中之該等掃描信號WS之傳輸速度的挑戰。下文將說明用於解決該等挑戰之根據本發明具體實施例之一導線佈局結構及一佈局方法的一具體實施例。
<具體實施例>
圖19係示意性顯示根據本發明之一具體實施例之一導線佈局結構的平面圖。於圖19中，與圖18相同的部分以相同的參考符號表示。在此情況中，作為一範例，顯示從一第i條線至一第(i+5)條線之六條線的一佈局結構。
在圖18之各件導線係彼此交叉的情況中，一觸點區部分係佈置在該顯示面板70之一面板邊緣的附近中，該觸點區部分包括用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5作為第一終端群，及用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1作為第二終端群。另一方面，與圖18之情況相比，在根據本發明具體實施例之佈局結構中，該觸點區部分係佈置在該像素陣列區段30側上，使得在該面板邊緣及該觸點區部分之間確保一導線空間。
此時，相對於該面板邊緣，用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1與用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5係佈局在同一位置。另外，相對於該像素陣列區段30之列配置，用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1之配置順序係與用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之配置順序相反。明確言之，於本範例中，用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5係依序從圖中之頂側(顯示面板70之頂部邊緣側)起配置，如該像素陣列區段30之列配置，而用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1係依序從圖中之底側(顯示面板70之底部邊緣側)起配置。
如圖18所示，用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5係以一對一的關係，藉由作為一第一導線群之各件導線73-i至73-i+5電連接至該等掃描線31-i至31-i+5，其作為一第一控制線群之控制線。
另一方面，至於用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1，作為一第二導線群之各件導線74-j及74-j+1係從該顯示面板70之該像素陣列區段30起配置在用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之一相對側上，即是，在該顯示面板70上之該等終端71-i至71-i+5之一面板邊緣側確保的一導線空間中；且透過用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間的部分，以一對三的關係電連接至該等電源供應線32-i至32-i+5，其作為一第二控制線群之控制線。
因為用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間的一間距通常係小的，故用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1之導線部分(該等導線部分穿過用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間的部分)的線寬度係限制在，例如約與配置在該像素陣列區段30中之該等掃描線31及該等電源供應線32相同的線寬度。另一方面，佈局在該面板邊緣側確保之該導線空間中的導線部分最少限制在穿過用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間的部分的該等導線部分的線寬度。
因此，在該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1中從用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1至用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之導線部分的線寬度，可大於穿過用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間的部分的該等導線部分的線寬度。所以，從用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1至用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之導線部分的導線電阻，可小於穿過用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間的部分的該等導線部分的導線電阻。
藉由因此採用之一佈局結構，其中用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1係配置在用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之該面板邊緣側上，及其中用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1係藉由各件導線74-j及74-j+1，透過用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間的部分電連接至該等電源供應線32-i至32-i+5，該等各件導線74-j及74-j+1在該顯示面板70之一外緣部分(框部分)中不會與該等各件導線73-i至73-i+5交叉。
藉此，伴隨著導線之線路交叉的一短路(交叉短路)不會發生，使得可達成該顯示面板70之該外緣部分的較高良率。另外，其不需要以一不同於各件導線74-j及74-j+1之導線層橋接該掃描線側之各件導線73-i至73-i+5，如同採用圖18之佈局結構的情況，使得可防止透過各件導線73-i至73-i+5傳輸之掃描信號WS的暫態遲鈍。因此，與採用其中藉由一分離層執行橋接之結構的情況相比，可增加該等掃描信號WS的傳輸速度。
此外，因為用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1彼此沒有交叉，故不需要藉由分離層橋接該等各件導線74-j及74-j+1。因此，可降低用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1的電阻。另外，對於用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1，從用於該等電源供應線之該等終端72-j及72-j+1至用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之導線部分的電阻，可小於穿過用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間的部分的該等導線部分的電阻。所以，可抑制由用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1中的一電壓降所致的一串擾，使得可達成較高的影像品質。
圖20顯示從圖19之箭號A-A'的方向所觀視之一區段的斷面結構，即是，用於掃描線之終端71-i與用於電源供應線之導線74-j在該面板的垂直方向中的一斷面結構。於圖20中，與圖3相同的部分以相同的參考符號表示。
圖20中，於一玻璃基板201上形成用於掃描線之該終端71-i，其係由鉬(Mo)及鋁(Al)之雙重結構的一金屬製成；及在與該終端71-i的相同層中於該終端71-i及下一終端71-i+1(未示出)之間形成用於電源供應線之該導線74-j，其係由與該終端71-i相同雙重結構的一金屬製成。該導線74-j之頂部係由一鈍化膜211及一平坦化膜203覆蓋，該等膜皆為一絕緣膜。該終端71-i之頂部曝露於外，以當設置該寫入掃描電路40時電連接至該寫入掃描電路40。
從該斷面結構可清楚得知，佈局在用於該等掃描線之該等終端71-i至71-i+5之間之用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1係由該鈍化膜211及該平坦化膜203覆蓋，及因此不會曝露於外。此可防止在設置該寫入掃描電路40之時該等掃描線31-i至31-i+5及用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1之間的一短路。因此，可達成該顯示面板70之該外緣部分的一較高良率。
在本發明具體實施例中，已對其中用於該等電源供應線之兩終端(72-j及72-j+1)係配置成相對於用於該等掃描線之終端群(71-i至71-i+5)，及其中配置對應於該等終端72-j及72-j+1之兩件導線74-j及74-j+1的一佈局結構作出說明。然而，即使當用於該等電源供應線之終端的數量及用於該等電源供應線之各件導線的數量改變，該基本佈局結構亦不會改變。
例如，如圖21所示，同樣亦在配置用於該等電源供應線之六個終端的情況中，相對於該像素陣列區段30之列配置，用於該等電源供應線之六個終端72-j至72-j+5的配置順序係與用於該等掃描線之終端群(觸點區部分)71之終端的配置順序相反。例如，用於該等掃描線之終端群71之終端係依序從圖中之頂側(顯示面板70之頂部邊緣側)起配置，如該像素陣列區段30之列配置，而該等六個終端72-j至72-j+5係依序從圖中之底側(顯示面板70之底部邊緣側)起配置。
於是，其能夠在用於該等掃描線之終端群71的面板邊緣側上配置對應於該等六個終端72-j至72-j+5之六件導線74-j至74-j+5，且以一預定的對應關係藉由此等各件導線74-j至74-j+5，透過用於該等掃描線之終端群71之終端之間的部分彼此電連接該等六個終端72-j至72-j+5與電源供應線32-i至32-i+5。
然而，當用於該等電源供應線之終端群72係一起配置在用於該等掃描線之終端群71的一側(本範例中為較低側)上時，發生在該等六件導線74-j至74-j+5之間的導線長度的一差異會造成該等導線74-j至74-j+5之間的導線電阻之電阻值的一差異。因此，由於用於傳輸電源供應電壓之該等電源供應線之各件導線74-j至74-j+5之導線電阻所致的電壓降特別會造成該等各件導線74-j至74-j+5之間的電源供應電壓的一差異。
稍後描述本發明具體實施例之應用的第一至第三範例，其抑制用於該等電源供應線之導線群之各件導線之間的導線電阻差異。亦將其中電源供應線32-1至32-m係由六件導線74-j至74-j+5驅動的一情況視為一範例說明第一至第三範例之應用。
[第一範例之應用]
圖22係根據本發明具體實施例之應用的第一範例之導線之一佈局結構的示意圖。於圖22中，與圖21相同的部分以相同的參考符號表示。
在本第一範例之應用中，用於該等電源供應線之終端群72之終端72-j至72-j+5係分成兩群。屬於一群之終端72-j、72-j+1及72-j+2係配置在用於該等掃描線之終端群71之上的一側上，及屬於另一群之終端72-j+3、72-j+4及72-j+5係配置在用於該等掃描線之終端群71之下的一側上。
同樣亦在此情況中，一終端群72A之該等終端72-j、72-j+1及72-j+2及另一終端群72B之該等終端72-j+3、72-j+4及72-j+5的配置順序係與用於該等掃描線之終端群71之終端的配置順序相反。
因此，在用於該等掃描線之終端群71之上及之下的兩側上分割及配置用於該等電源供應線之終端群72的該等終端72-j至72-j+5排除具有如前述具體實施例中之各件導線74-j、74-j+1及74-j+2之一極長導線長度的導線。因此，其就整體而言有可能降低一導線電阻值，及減低各件導線之間的導線電阻值的差異。
[第二範例之應用]
圖23係根據本發明具體實施例之應用的第二範例之導線之一佈局結構的示意圖。於圖23中，與圖22相同的部分以相同的參考符號表示。
在本第二範例之應用中，相對於該面板邊緣，用於該等電源供應線之終端群72的該等終端72-j至72-j+5係佈局在一不同於用於該等掃描線之終端71-i至71-i+5的位置上，具體言之係在該顯示面板70之面板邊緣及用於該等掃描線之該終端群71之間確保的一導線空間中，即是，在用於該等掃描線之終端71-i至71-i+5的面板邊緣側上。
相對於該像素陣列區段30之列配置，用於該等電源供應線之終端群72之該等終端72-j及72-j+5的配置順序係與用於該等掃描線之終端群71之該等終端的配置順序相同。明確言之，於本範例中，用於該等掃描線之終端群71之該等終端係依序從圖中之頂側(顯示面板70之頂部邊緣側)起配置，如該像素陣列區段30之列配置，而用於該等電源供應線之終端群72之該等終端72-j及72-j+1亦係依序從圖中之頂側起配置。
因此，使用於該等電源供應線之終端群72之該等終端72-j及72-j+5的配置順序與用於該等掃描線之終端群71之該等終端的配置順序相同，會排除具有如前述具體實施例中之各件導線74-j、74-j+1及74-j+2之一極長導線長度的導線。因此，其就整體而言有可能降低一導線電阻值，及減低各件導線之間的導線電阻值的差異。
[第三範例之應用]
圖24係根據本發明具體實施例之應用的第三範例之導線之一佈局結構的示意圖。於圖24中，與圖22相同的部分以相同的參考符號表示。
在本第三範例之應用中，用於該等電源供應線之終端群72之該等終端72-j及72-j+5的配置順序係與用於該等掃描線之終端群71之該等終端的配置順序相同，用於該等電源供應線之終端群72之該等終端72-j及72-j+5係分成兩群，及屬於一群之終端72-j、72-j+1及72-j+2係配置在用於該等掃描線之終端群71之該等終端之上的一側上，而屬於另一群之終端72-j+3、72-j+4及72-j+5係配置在用於該等掃描線之終端群71之該等終端之下的一側上。
在用於該等電源供應線之終端群72之該等終端72-j及72-j+5的配置順序係與用於該等掃描線之終端群71之該等終端的配置順序相同的情況中，在用於該等掃描線之終端群71之上及之下的兩側上因此分割及配置用於該等電源供應線之終端群72之該等終端72-j及72-j+5會排除具有一極長導線長度的導線。因此，其就整體而言有可能降低一導線電阻值，及減低各件導線之間的導線電阻值的差異。
此外，作為一更合意的形式，可採用一構造，其中用於該等電源供應線之終端群72之該等終端72-j及72-j+5係緊接地配置在用於該等掃描線之該終端群71的旁邊。根據此佈局結構，可最小化用於該等電源供應線之一終端群74之各別各件導線74-j及74-j+5的導線長度，及可使該等各別各件導線74-j及74-j+5的導線長度實質彼此相等。因此，其就整體而言有可能降低一導線電阻值，及將各件導線之間的導線電阻值的差異減低成實質上零。
[從終端群至面板邊緣]
將對於從用於該等掃描線及用於該等電源供應線之終端群至該顯示面板70之面板邊緣的部分(以下稱為「觸點區部分」)作出考慮。
一般而言，在製造該顯示面板70之時，如圖25所示，針對保護該像素陣列區段30之電路構成元件及類似者不受一製造階段之靜電的目的，在該觸點區部分及一玻璃基板(對應於圖3之玻璃基板201)的基板緣側之間提供靜電保護二極體75，及藉由一形成閘極電極之金屬，例如鉬(Mo)，執行從該面板邊緣至該等靜電保護二極體75之導線佈線。
於圖25中，與圖17相同的部分以相同的參考符號表示。從該觸點區部分至該玻璃基板側，用於掃描線之各件鉬導線76-i至76-i+5係路由至用於該等掃描線之終端71-i至71-i+5，及用於電源供應線之各件鉬導線77-i至77-i+5係路由至用於該等電源供應線之終端72-i至72-i+5。
此靜電保護結構在根據前述具體實施例中的佈局結構中為展開的，如圖26。即是，在圖26之佈局結構中，在該觸點區部分及該玻璃基板邊緣之間的部分(圖中圓形的部分)，用於該等電源供應線之各件導線74-j及74-j+1與用於該等掃描線之各件鉬導線76-i至76-i+5和用於該等電源供應線之各件鉬導線77-i至77-i+5交叉。在該等部分處之導線的線路交叉有可能會造成一短路(交叉短路)。
然而，可藉由在製造階段之檢驗程序中的觸點區部分之終端之間的一短路檢查，偵測出在該等部分處之導線之線路交叉的交叉短路，及可藉由如一雷射修補(laser repair)的手段修補交叉短路。此外，該等短路從觸點區部分發生直至週邊部分，及因此即使當一靜電保護二極體75之線由一修補截止時，驅動完全都不會受到影響，因為當該顯示面板70最後形成時，該等靜電保護二極體75之所有線皆藉由切割該玻璃基板而截止。
此意謂著，如一雷射修補之一短路檢查及一測量防止從該觸點區部分至該玻璃基板邊緣的交叉短路影響良率，即使當採用如前述具體實施例中的一佈局結構時，其中用於電源供應線之一導線群係配置在用於掃描線之一終端群之面板邊緣側上確保的一導線空間中，及其中用於該等電源供應線之終端係以一預定對應關係，藉由用於該等電源供應線之導線群之各件導線，透過用於該等掃描線之終端群之終端之間的部分與該等電源供應線32-i至32-i+5電連接。
[修改範例]
附帶一提，雖然前述具體實施例係以其中用於使驅動時間共用於複數條線之控制線係該等電源供應線32的一情況作為一範例說明，但亦可在其中用於使驅動時間共用於複數條線之控制線係該等掃描線31的一情況中獲得前述具體實施例之相似作用及效果。
此外，雖然於前述具體實施例中，本發明係應用於一有機EL顯示裝置具有其中之一像素20具有兩個電晶體，即是一驅動電晶體22及一寫入電晶體23之一組態，但該像素組態並不限於此。本發明亦可應用於一有機EL顯示裝置具有一包括例如下列元件之像素組態：用於控制一有機EL元件21之發光/非發光的一切換電晶體，及用於選擇性寫入一參考電位Vofs及一低電位Vini的一切換電晶體，用於初始化該驅動電晶體22之閘極電位及源極電位。
因此，應用本發明具體實施例之該掃描驅動系統之驅動器之組合並未限於該寫入掃描電路40及該電源供應掃描電路50之組合。該具體實施例亦可應用於兩個驅動上述各種不同切換電晶體之驅動器的一組合，且可獲得前述具體實施例之相似作用及效果。
另外，雖然前述具體實施例係以，應用本發明至使用一有機EL元件作為一像素電路20之電光元件之一有機EL顯示裝置的一情況作為一範例說明，但本發明並未受限於此範例應用。明確言之，本發明可應用於一般使用一電流驅動型電光元件(發光元件)之顯示裝置，其發光亮度根據流過該裝置之一電流的值而改變，該元件諸如一無機EL元件、一LED(發光二極體)元件、或一半導體雷射元件。
[應用之範例]
上述根據本發明之一具體實施例之顯示裝置可應用於，例如在所有領域中將顯示一輸入至電子裝置的視訊信號或在電子裝置內產生的一視訊信號作為一影像或視訊之顯示裝置，諸如圖27至31G所示之各種電子裝置，例如數位相機、筆記型個人電腦、可攜式終端裝置如可攜式電話、及攝錄影機。
藉由因此使用根據本發明之一具體實施例之顯示裝置作為所有領域中之電子裝置的顯示裝置，從前述具體實施例之說明可清楚得知，根據本發明之一具體實施例之顯示裝置使得其就整體而言可減小掃描驅動系統之電路規模，及減小面板模組之尺寸，因而貢獻在各種電子裝置中之一裝置主體之微型化。
附帶一提，根據本發明之一具體實施例之顯示裝置包括以一密封模組形式之一顯示裝置。例如，藉由附接一相對部分，如一透明玻璃至該像素陣列區段30形成之一顯示模組對應於以一密封模組形式之一顯示裝置。此透明相對部分可具備有一彩色濾光層、一保護膜及類似者、及一遮光膜，如上述。附帶一提，該顯示模組可具備有一電路部分、一FPC(撓性印刷電路)或類似者，用於外部地輸入或輸出一信號或類似者至該像素陣列區段。
下文將說明應用本發明之一具體實施例之電子裝置的具體範例。
圖27係應用本發明之一具體實施例的一電視機之外觀的透視圖。根據本應用範例之電視機包括由一前面板102、一濾光玻璃103及類似者組成之一視訊顯示螢幕部分101，並係使用根據本發明之一具體實施例之一顯示裝置作為該視訊顯示螢幕部分101製造。
圖28A及28B係應用本發明之一具體實施例的一數位相機之外觀的透視圖。圖28A係從該數位相機之一前側觀視的透視圖，及圖28B係從該數位相機之一背側觀視的透視圖。根據本應用範例之數位相機包括一用於閃光燈之發光部分111、一顯示部分112、一功能表開關113、一快門按鈕114及類似者。該數位相機係使用根據本發明之一具體實施例的顯示裝置作為該顯示部分112製造。
圖29係應用本發明之一具體實施例的一筆記型個人電腦之外觀的透視圖。根據本應用範例之筆記型個人電腦包括在一主要單元121中之一操作以輸入字元及類似者之鍵盤122、一用於顯示一影像之顯示部分123、及類似者。該筆記型個人電腦係使用根據本發明之一具體實施例的顯示裝置作為該顯示部分123製造。
圖30係應用本發明之一具體實施例的一攝錄影機之外觀的透視圖。根據本應用範例之攝錄影機包括一主要單元131、一用於拍攝面向前方之側表面中之一目標物的鏡頭132，在拍攝圖像時之一開始/停止開開133、一顯示部分134、及類似者。該攝錄影機係使用根據本發明之一具體實施例的顯示裝置作為該顯示部分134製造。
圖31A、31B、31C、31D、31E、31F及31G係顯示應用本發明之一具體實施例的一可攜式終端裝置，例如一可攜式電話之外觀的圖。圖31A係該可攜式電話於一打開狀態中的前視圖，圖31B係該可攜式電路於該打開狀態中的側視圖，圖31C係該可攜式電話於一閉合狀態中的前視圖，圖31D係一左側視圖，圖31E係一右側視圖，圖31F係一俯視圖，及圖31G係一仰視圖。根據本應用範例之可攜式電話包括一上部側外殼141、一下部側外殼142、一耦合部分(在此情況下為一鉸鏈部分)143、一顯示器144、一子顯示器145、一圖像燈146、一相機147及類似者。根據本應用範例之可攜式電話係使用根據本發明之一具體實施例的顯示裝置作為該顯示器144及該子顯示器145製造。
本申請案包含的內容與2008年6月3日向日本專利局提申的日本優先權專利申請案第JP 2008-145376號有關，其全部內容以提及方式併入本文中。
熟習此項技術者應瞭解，可根據設計需求與其他因素而進行各種修改、組合、次要組合與變更，只要其在隨附申請專利範圍或其等效物之範疇內即可。
10．．．有機EL顯示裝置
10A．．．有機EL顯示裝置
20．．．像素
21．．．有機EL元件
22．．．驅動電晶體
23．．．寫入電晶體(取樣電晶體)
24．．．儲存電容器
30．．．像素陣列區段
31．．．掃描線
32．．．電源供應線
33．．．信號線
34．．．共同電源供應線
40．．．寫入掃描電路
50．．．電源供應掃描電路
60．．．信號輸出電路
70．．．顯示面板
71．．．用於掃描線之終端
72．．．用於電源供應線之終端終端
72A．．．終端群
72B．．．終端群
73．．．用於掃描線之導線
74．．．用於電源供應線之導線
75．．．靜電保護二極體
76．．．用於掃描線之鉬導線
77．．．用於電源供應線之鉬導線
101．．．視訊顯示螢幕部分
102．．．前面板
103．．．濾光玻璃
111．．．發光部分
112．．．顯示部分
113．．．功能表開關
114．．．快門按鈕
121．．．主要單元
122．．．鍵盤
123．．．顯示部分
131．．．主要單元
132．．．鏡頭
133．．．開始/停止開開
134．．．顯示部分
141．．．上部側外殼
142．．．下部側外殼
143．．．耦合部分
144．．．顯示器
145．．．子顯示器
146．．．圖像燈
147．．．相機
201．．．玻璃基板
202．．．絕緣膜
203．．．絕緣平坦化膜
204．．．窗絕緣膜
204A．．．凹部分
205．．．陽極電極
206．．．有機層
207．．．陰極電極
208．．．鈍化膜
209．．．密封基板
210．．．黏著劑
211．．．鈍化膜
221．．．閘極電極
222．．．半導體層
223．．．源極/汲極區
224．．．汲極/源極區
225．．．通道形成區
2061．．．電洞傳輸層/電洞注入層
2062．．．發光層
2063．．．電子傳輸層
圖1係顯示作為本發明之一前提的一有機EL顯示裝置之一組態的輪廓的系統組態圖；
圖2係顯示一像素(像素電路)之一組態的具體範例的電路圖；
圖3係一像素之一斷面結構的範例的斷面圖；
圖4係協助解釋作為本發明之一前提的該有機EL顯示裝置之基本電路操作的時序波形圖；
圖5A、5B、5C及5D係該基本電路操作之操作說明圖(1)；
圖6A、6B、6C及6D係該基本電路操作之操作說明圖(2)；
圖7係協助解釋由驅動電晶體之臨限電壓Vth之變動所致之一問題的特性圖表；
圖8係協助解釋由驅動電晶體之遷移率μ之變動所致之一問題的特性圖表；
圖9A、9B及9C係協助解釋根據不管是否執行臨限值校正及遷移率校正，一視訊信號之信號電壓Vsig與一驅動電晶體之汲極至源極電流Ids之間的關係的特性圖表；
圖10係顯示根據本發明之一具體實施例之一有機EL顯示裝置之一組態的輪廓的系統組態圖；
圖11係協助解釋根據本發明具體實施例之該有機EL顯示裝置之電路操作的時序波形圖(1)；
圖12係協助解釋根據本發明具體實施例之該有機EL顯示裝置之電路操作的時序波形圖(2)；
圖13A、13B、13C及13D係根據本發明具體實施例之該有機EL顯示裝置之電路操作的操作說明圖(1)；
圖14A、14B、14C及14D係根據本發明具體實施例之該有機EL顯示裝置之電路操作的操作說明圖(2)；
圖15係顯示在充電一儲存電容器時之一驅動電晶體的源極電位Vs變化與一有機EL元件之等效電容的圖表；
圖16係顯示當該驅動電晶體之遷移率μ係高及低時，該驅動電晶體之源極電位Vs變化的圖表；
圖17係顯示其中在一寫入掃描電路及一電源供應掃描電路之輸出級係藉由一像素陣列區段之列的數量而提供之一情況下之導線的一佈局結構的圖表；
圖18係協助說明當電源供應線的驅動時間係共用於複數條線之一問題的圖表；
圖19係根據本發明之一具體實施例之導線的一佈局結構的平面圖；
圖20係從圖19之箭號A-A'的方向所觀視之一區段的斷面結構圖；
圖21係當具有六件導線時之一佈局結構的示意圖；
圖22係根據本發明具體實施例之應用的一第一範例之導線之一佈局結構的示意圖；
圖23係根據本發明具體實施例之應用的一第二範例之導線之一佈局結構的示意圖；
圖24係根據本發明具體實施例之應用的一第三範例之導線之一佈局結構的示意圖；
圖25係顯示自一觸點部分至一玻璃基板邊緣之一靜電保護結構之一典型組態的示意圖；
圖26係顯示根據本發明具體實施例當該靜電保護結構之佈局結構中展開時之一組態的示意圖；
圖27係應用本發明之一具體實施例的一電視機之外觀的透視圖；
圖28A及28B係應用本發明之一具體實施例的一數位相機之外觀的透視圖，圖28A係從該數位相機之一前側觀視的透視圖，及圖28B係從該數位相機之一背側觀視的透視圖；
圖29係應用本發明之一具體實施例的一筆記型個人電腦之外觀的透視圖；
圖30係應用本發明之一具體實施例的一攝錄影機之外觀的透視圖；以及
圖31A、31B、31C、31D、31E、31F及31G係顯示應用本發明之一具體實施例的一可攜式電話之外觀的圖，圖31A係該可攜式電話於一打開狀態中的前視圖，圖31B係該可攜式電路於該打開狀態中的側視圖，圖31C係該可攜式電話於一閉合狀態中的前視圖，圖31D係一左側視圖，圖31E係一右側視圖，圖31F係一俯視圖，及圖31G係一仰視圖。
20．．．像素
30．．．像素陣列區段
31．．．掃描線
32．．．電源供應線
70．．．顯示面板
71．．．用於掃描線之終端
72．．．用於電源供應線之終端終端
73．．．用於掃描線之導線
74．．．用於電源供應線之導線

Claims (9)

  1. 一種顯示裝置，其在導線之一佈局結構之一平面視野中，該顯示裝置包含：一掃瞄線終端之第一終端群，一電源供應線之第一群，及一像素之矩陣；其中一第一電源導線係電性連接至一該第一群之電源供應線及一該第一群之不同電源供應線，該第一終端群係位於該等像素之第一群及該第一電源導線；其中該等像素之一係電性連接至該第一群之該電源供應線及一掃瞄線，該掃瞄線係電性連接至來自該第一終端群之該等掃瞄線終端之一；其中該等像素之一具有一寫入電晶體及一驅動電晶體，該掃瞄線係電性連接至該寫入電晶體之一閘極，以及其中該第一電源導線之一線寬較寬於該掃瞄線之一線寬。
  2. 如請求項1之顯示裝置，其中在該掃瞄線終端之該第一終端群、電源供應線之該第一群及該等像素之該矩陣係位於一顯示平面上。
  3. 如請求項1之顯示裝置，其中該第一電源導線係電性連接至一靜電保護二極體。
  4. 如請求項1之顯示裝置，其中該等像素中之一不同者係電性連接至該第一群之 不同電源供應線及一不同掃瞄線，該不同掃描線係電性連接至來自該第一終端群之該等掃描線終端之一不同者。
  5. 如請求項1之顯示裝置，其中該驅動電晶體之一閘極係電性連接至該寫入電晶體之一汲/源極。
  6. 如請求項1之顯示裝置，其中該電源供應線係電性連接至該驅動電晶體之一汲/源極，該驅動電晶體之一源/汲極係電性連接至一有機EL元件之一陰極。
  7. 如請求項1之顯示裝置，更進一步包括：掃瞄線終端之一第二終端群及電源供應線之一第二群，其中一第二電源導線係電性連接至該第二群之一電源供應線及該第二群之一不同電源供應線，該第二終端群係位於該等像素之一第二群及該第二電源導線之間。
  8. 如請求項7之顯示裝置，其中該第二電源導線係位於該第一電源導線及該第一終端群之間。
  9. 如請求項7之顯示裝置，其中該第一電源導線係電性連接至一靜電保護二極體。
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