[发明专利]显示装置和驱动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及显示装置和驱动控制方法，并且具体涉及降低显示装置的功耗的显示装置和驱动控制方法。

背景技术

近年来，使用有机电致发光(EL)元件作为发光元件的平面自发光型的面板已经并且正在积极发展。有机EL元件具有二极管特性，并且利用这样的现象：如果施加电场到有机薄膜，则有机薄膜发光。因为有机EL元件是其功耗低的自发光元件，因为其通过施加的小于或等于10V的电压驱动，并且其自身发光。因此，有机EL元件具有这样的特性，其不需要照明部件，并且易于降低重量和厚度。此外，因为有机EL元件的响应速度高至大约几μs，所以EL面板具有在显示动态图像时不出现余像的优点。

在各种EL面板中，正在积极发展有源矩阵型的面板，其中在每个像素中以集成状态形成作为驱动元件的薄膜晶体管(TFT)。例如，在日本专利公开No.2003-255856、2003-271095、2004-133240、2004-029791和2004-093682中公开了有源矩阵EL面板。

顺便提及，公知的是有机EL元件的电流-电压特性(即，I-V特性)随着时间经过而劣化，或者换句话说，遭受依赖于时间的劣化。在N沟道TFT具体用作用于电流驱动有机EL元件的驱动晶体管的像素电路中，如果有机EL元件的I-V特性遭受依赖于时间的劣化，则驱动晶体管的栅极-源极电压Vgs变化。因为驱动晶体管的源极电极侧连接到有机EL元件，所以有机EL元件的发光亮度通过驱动晶体管的栅极-源极电压Vgs的变化而变化。

更具体地进行描述。在有机EL元件连接到驱动晶体管的源极电极侧的情况下，驱动晶体管的源极电势依赖于驱动晶体管和有机EL元件的操作点。

图1A和1B分别图示驱动晶体管和有机EL元件的操作点。参照图1A和1B，横坐标轴指示驱动晶体管的漏极-源极电压Vds，并且纵坐标轴指示驱动晶体管的源极-漏极电流Ids。

在初始状态，驱动晶体管和有机EL元件具有在图1A图示位置处的操作点。然后，如果有机EL元件的I-V特性劣化，则因为驱动晶体管和有机EL元件的操作点如图1B所示变化，所以即使施加相同的电压到驱动晶体管的栅极电极，驱动晶体管的源极电势也变化。这改变了驱动晶体管的源极-栅极电压Vgs，因此，流到驱动晶体管的电流值变化。结果，流到有机EL元件的电流值也变化，因此，有机EL元件的发光亮度变化。

此外，特别在使用多晶TFT的像素电路中，除了有机EL元件的I-V特性的依赖于时间的劣化外，驱动晶体管的晶体管特性随着时间经过而劣化，或者由于制造工艺中的分散(dispersion)导致不同像素间晶体管特性不同。具体地，各个像素指示驱动晶体管的晶体管特性的分散。晶体管特性可能是驱动晶体管的阈值电压Vth、形成驱动晶体管的沟道的半导体薄膜的迁移率μ等。应该注意，如上所述的这种迁移率μ以下简称为“驱动晶体管的迁移率μ”。

驱动晶体管的晶体管特性可以由以下表达式(1)表示：

Ids=12·μ·WL·Cox·(Vgs-Vth)2...(1)]]>

其中Ids代表驱动晶体管的源极-漏极电流，Vgs代表驱动晶体管的栅极-源极电压，L代表沟道长度，W代表栅极宽度，并且Cox代表每单位面积的栅极氧化膜电容。

如果不同像素间驱动晶体管的阈值电压Vth或迁移率μ不同，则如从表达式(1)明显认识到，对于每个像素，在流到驱动晶体管的源极-漏极电流Ids中出现分散。结果，即使在不同像素间施加相同电压到驱动晶体管的栅极电极，在各像素间也出现有机EL元件的发光亮度的分散。这破坏了屏幕图像的一致性。