[发明专利]电子器件

说明书

本发明申请是本申请人的申请日为2000年11月30日、申请号为00134431.5、发明名称为“电子器件”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及EL(电致发光)显示器，通过在衬底上装入EL元件形成该显示器。更具体地说，本发明涉及使用半导体元件(使用半导体薄膜的元件)的EL显示器(电子器件)。并且，本发明涉及其中EL显示器用作其显示部分的电子设备(EL显示装置)。

背景技术

近年来，在衬底上形成薄膜晶体管(以下称为TFT)的技术已得到很大发展，TFT在有源矩阵显示器件的应用也得到发展。特别是，使用多晶硅膜的TFT比起使用常规非晶硅膜的TFT有较高的电场效应迁移率，因此，前一TFT可高速操作。这样，在衬底外部的驱动电路进行的像素控制可用与像素相同的衬底上形成的驱动电路来进行。

通过在相同衬底上装入各种电路和元件，这样的有源矩阵显示器件可获得各种优点，例如制造成本降低、显示器件尺寸减小、成品率提高和生产量减少。

并且，对具有作为自发光器件的EL元件(以下称为EL显示器)的有源矩阵EL显示器件的研究变得越来越活跃。EL显示器被称为有机EL显示器(OELD)或有机发光二极管(OLED)。

EL显示器是与液晶显示器件不同的自发光型。以EL层被夹置于电极对之间的这种方式构成EL元件。可是，EL层通常具有叠层结构。典型地，可列举Eastman Kodak Company的Tang等人提出的“空穴传输层/发光层/电子传输层”的叠层结构。该结构具有非常高的发光效率，该结构在当前正在进行研究并得到发展的几乎所有EL显示器中被采用。

此外，它可以具有这样的结构，按所述顺序在像素电极上叠置空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层，或空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层。磷光性的染料等可掺入发光层中。

在本说明书中，设置在像素电极与对置电极之间的所有层一般都称为EL层。结果，空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等都包括在EL层中。

从电极对将预定电压施加给上述结构的EL层，结果，在发光层中产生载流子的复合，从而发光。应指出，在本说明书中，EL元件的发光被称为驱动EL元件。此外，在本说明书中，由阳极、EL层和阴极形成的发光元件被称为EL元件。再有，EL元件的阳极与阴极之间产生的电位差被称为EL驱动器电压。

图23是常规多灰度等级系统EL显示器的方框图。图23中所示的EL显示器使用在衬底上形成的TFT，并包括像素部分101、源信号侧驱动器电路102和设置于像素部分周边的栅信号侧驱动器电路103。控制EL驱动器电压的外部开关116连接到像素部分101。

源信号侧驱动器电路102基本上包括移位寄存器102a、锁存器(A)102b和锁存器(B)102c。并且，时钟信号CK和起动脉冲SP被输入到移位寄存器102a、数字数据信号被输入到锁存器(A)102b和锁存信号被输入到锁存器(B)102c。

由时分灰度等级数据信号发生电路114形成输入到像素部分101的数字数据信号。由模拟信号或数字信号构成的视频信号(包含图像信息的信号)被转换成数字数据信号，用于在时分灰度等级数据信号发生电路114中实施时分灰度等级。同时，在该电路中产生进行时分灰度等级显示所需的定时脉冲。

具体地说，时分灰度等级数据信号发生电路114包含下列装置：将一帧周期划分成相应于n位(其中n是等于或大于2的整数)灰度等级的多个子帧周期的装置；在多个子帧周期中选择写入周期和显示周期的装置；和设置显示周期的长度的装置。

图18中所示的像素部分101的结构是常规的。图18中，在像素部分101中配置用于输入栅信号的栅信号线(G1-Gn)和用于输入数字数据信号的源信号线(也称为数据信号线)(S1-Sn)。应指出，数字数据信号指数字视频信号。

此外，电源供给线(V1-Vn)与源信号线(S1-Sn)平行地配置。电源供给线(V1-Vn)的电位被称为电源电位。此外，布线(Vb1-Vbn)与栅极线(G1-Gn)平行地配置。布线(Vb1-Vbn)连接到外部开关116。

多个像素104在像素部分101中以矩阵形式设置。图19是像素104的放大图。图19中，参考标号1701表示起开关元件作用的TFT(以下称为开关TFT)；1702表示起用于控制施加给EL元件1703的电流的元件(电流控制元件)作用的TFT(以下称为EL驱动TFT)；1704表示电容器(保持电容器)。