TW477158B - Active matrix electroluminescent display device - Google Patents

Description

本發明和包含一雷较恭止 一 χ九顯示裝置有關，兮狀 乂月和一主動式矩陣電致 二件之顯示像素陣列s=驅$;二=包含一電致發光顯示 刖之一定址期間供至哕傻去、置用以根據在一驅動期間 j該顯示元件之電“以：j j; ”，控制該驅動期間 之铸存電容中。 可諸存於和該驅動裝置有關 該顯=:ϊ ΐ二含j 2 j:元件之矩陣顯示裝置係已知。 材料或使用傳統I 11 ^半導體電致人發光元件，如使用聚合物 近來有機電致發光材料ν特體別化/γ物人之發光二極體（led)。 際用於影像顯示裝置迕此3 2 ^ 5物之發展已證明可實 光材料層，如一半 一般包含一或多個電致發 一為透明，另一絲t = e來合物失於一對電極中，其中之 :。該聚合物材料；$ 同或電子j主入該聚合物層 溶接合聚合物溶液处理或只由印刷或使用可 有機電致發央t ’塗技術製造。 示功能及切換功：枓,Η二極體Η特⑯，故可提供顯 但本發明和用於被動式顯示器。 顯示元件及一切Ϊ f矩陣顯示裝置有關，其各像素包含一 主動式矩陣電J 控制經該顯示元件之電流。- 〇 6 5 3川&EP-A、J/AV顯/裝置範例描述於讣-A-顯示元件為電容m46 It主動式矩陣液晶顯示裝置之 期間將驅動作ί i S二二故貫質上無電流而可在整個成中貞 j竹駟動乜琥電壓儲存於該電容，該EL顯示元件需持

O:\66\66483.ptc 第6頁 477158 五 發明說明（2) 續傳送電流以產生光。通常包含—TFT(薄膜電晶體）之 素驅動裝置負責控制經該顯示元件之電流。該顯示元真 度和經其電流有關。在像素定址期間，決定所需顯示― 輸出之驅動（資料）信號供至該像素，並以對應電壓$ 一儲存電容，該電容和該電流控制驅動裝置耦合並和^ _ 罔，以該儲存電壓維持該切換裝置作周，在和一成期= 對應之接著之驅動期間經該顯示元件供應電流直到該 再次成幀止。 以束素 現有有機電致發光材料特別是聚合物材料之問題s 性差並有老化效應，故如既定驅動電流之光輸出在=== 段時間後會降低。此老化效應對—些應用雖可能 要，但對像素顯示器之影響卻很嚴重，任何 2 些微變化均很容易被觀者發現。 承九翰出之 本發明之—目的是提供一主動式矩陣電致發 置’其中至少可將此問題改良一定程度。 ，‘、具不衣 因無對電致發光材料改良其穩定度之研發， 子技術以適當電修正此退化效應。 了 K知電 依照本發明提供一主動式矩陣電致發光顯 ;^包含-電致發光顯示元件之顯示像素陣列；1 2含 Γ信號控制經該顯示元件之電流…素之 裝置有關之儲存電容中，特徵在於：：：ί於— 先放卷裝置和該儲存電容耦人以 ^ 象素包含電 出里。亥放私裝置回應該驅動期㈣示 2京之先 座'玍之光及 4771 SR fc年⑽動 修正 、發祕哀 案號 89119488 修正 3) 以和該 故用 定儲存 置作用 像素為 光輸出 示元件 置依照 制。以 出，以 仍可改 為能 間自一 該定址 略增， 存電容 速率而 光子數 調整供 件產生 該像 po 1 y s i 定址情 該放 顯示元件輸出有關之速率自該儲存電容洩漏電荷。 以決定定址後一像素顯示元件所要光輸出程度之既 信號電壓，於該驅動期間依照該驅動期間該放電裝 之像素顯示元件光輸出特性漸進變化，以該光輸出 回授變數，故於該驅動期間控制該元件（及因此其 )激勵之驅動裝置作用對應地漸進調整。激勵該顯 以產生光輸出之可用驅動期間比例因此和該放電裝 其光輸出將該儲存電容放電之作用有關並受之限 此方式可控制一成幀期間顯示元件之整合控制輸 克服老效效應且即使個別顯示元件之劣化有所不同 良該顯示輸出之一致性。 在約和小於該行定址期間之成幀期間對應之驅動期 劣化顯示元件得到大約相似之最大光量，一開始於 期間儲存於該儲存電容之電荷量可較現有顯示裝置 其利用適當增加該資料信號大小使得在儲存於該儲 之值經由該放電裝置以和該像素元件之發光有關之 降低前，該劣化顯示元件可和未劣化像素元件產生 目類似，直至該驅動裝置開始關掉止。可替代適當 至該顯示元件之驅動電壓。故該劣化（老化）顯示元 之光量可維持和該顯示元件劣化前類似。 素之驅動裝置最好包含TFT及可為η型或p型TFT，如 1 icon MOS TFT。故應適當架構放電關於此二情形 形之儲存電容所存電容特性。 電裝置最好包含一形式為光二極體之光響應元件，

O:\66\66483.ptc 第8頁 477158 五、發明說明（4) 該光一極體和 gj應其間顯示 可替代使用非 和驅動期間入 荷，但在此最 無關並實質上 在該既知裝 和该顯不件 存電容在該電 光二極體以適 及該供應線間 光電流導致該 漸下降。 在本發明— 以上述 多情形 但若 容做為 之放電 間逐漸 制控制 好控制 率。另 用變得 方式作 中顯示 只將光 放電裝 裝置作 減少， 所要的 。光二 外在該 較未定 該儲存 元件下 λ* —«才亟 射光程 好使用 和入射 置以包 在不同 晶體閘 當極性 並聯。 儲存電 相當簡 用之光 元件劣 響應元 置，仍 用中， 而將導 。當光 極體之 馬區動裝 義好， 電容相 降光自 體之光 度相關 光二極 光程度 含電流 電壓程 極節點 反向偏 該光二 荷之光 連及在驅動 該儲存電衮 響應裝置回 之速率，自 體因其洩漏 成線性正比 控制電晶體 度之 供應 及一供應線 壓而和儲存 極體因該顯 二極體洩漏 單之實施例，該放 —極體。此架構好 化引起之程度問題 件如一反向偏壓光 會有問題。結果在 該顯示元件產生之 致該顯示元件體慢 輸出程度很低，該 特性通常是在光程 置包含TFT之情形 因該閘極電壓開始 期間反向偏壓，以 茂漏電荷。雜π , 痄Η > 雖了解 ;其間下降之光以 :儲存電容浅漏電 作用和緩其之電髮 (TFT)、動裝置 串聯，及該， 巧接’則可將謗 谷在該閘極節點 不70件之光產生之 及該閘節點電壓逐 電裝置可只包含一 處是可克服常有許 〇 二極體跨接儲存電 將該儲存電容放電 先度在該驅動期 陵關掉，這並非限 像素作用變得較不 度很底時較無致 ’個別驅動裝置作 接近其臨界電壓， 五、發明說明（5)____ 則該陣列之裝置可.斗丁 主王不—致七 因此在本發明一車交佳實施例作用° - 件作用有關並受之狄心、 ，該放電裝置在和該顯示几 〜k制之.驅私 光輸出及將該儲存電容快速^間之一點削減該顯示元件 最好由表示該顯示元件朵' <。此態樣之放電裝置作用 特性決定。結果可避免如至-特定較低程度之作用 打為特性及該驅動Τ{?τ -九^度光二極體之光感應凡件 該放電裝置可直接因此回妾攻其臨界電壓造成之問題。 樣之放電裴置作用最好 二二”、員示元件之光輸出，但此態 參數有關，例如隨产爽和隨該顯示元件驅動程度變化之電 程度變化之像素電ς =示元件之電流程度或隨此電流 關）。該控制點則由包土 ^顯示元件光程度和此電流有 光啟動為此目的 預定點之電參數決定。其電而非 因該顯示元件之:應切換裝置或電路。 控制灰度並改良效率。；大然中止而非逐漸消失，故較易 在此實施例，該壯 好：：反向偏壓光二d:含-光響應元件，再次最 二件產生之光緩慢茂二：儲存電容及回應該顯示 切換裝置和該儲存電儲存之電荷，而如電晶 特疋低程度時快迷將該儲：：;!；示元件之電流程度到達 但該放電震置最：包:存電容放電。 Γ由之以由晶體，跨接儲存電 何’而其閘極和恭 先於/、間產生之光電产洁、运不 兒位和流經該顯示元件 ώ ^板洩漏電 •____ 电流有關之來源

第10頁 五、發明說明（6) =:-攜帶該電晶體如該汲極接面之電流 “ί回應其間之光下降使該沒-源路經在該電曰偏 寸為—反向偏壓光二極體，而供至复Μ搞少日日體關掉 切換作用。口一 二 f 電位控制其 起妗绾π 個裝置即達成放電裝置所需说At日 i二=著快速將該電容放電。此電晶體相且！ 造。< 式矩陣電路電晶體如該驅動TFT並同及同時製 光響應電晶體閘極可和今 _ _ 節點耦合。此節點電壓依心顯T疋：及；驅動裝置間之 當該儲存電容因該光響應；程度變化。 下降及經該顯示元件之電】==放電，該間電壓 臨界程度一特定點 j」達该先響應電晶體 當使用-tft做為-像二二Λ 速放電止。 重要之優點。因領干杜詬動裝置，本發明提供其它 儲存於該電容之電壓；由供至該TFT閑極和 元件電流產生不要之變化】：：容限引起，可在該顯示 致之輸出光程度= 成該顯示器輸出不一 補償此TFT特性之變工化。X子电壓^號之放電裴置效應亦 另一優點是該放雷奘罟^f介 素顯示元件共用及連2 亥驅動期間如-行所有像 至少-定程度。接之—共電流線壓降引起之問題消滅 本發明雖特別有助於使用 聚合物LED材料之裝置但當然

477158 五、發明說明（7) 亦有助於使用該電致發光材料，同樣有因 ^ Μ使用一段期間 既定驅動電流之光輸出程度降低引起之去 ^ ^ ^ 〜〜宅化效應之任何φ 動式矩陣電致發光裝置。 現將利用如參照附圖描述依照本發明之 發光顯示裝置實施例，其中·· 動式矩陣電致 陣電致發光顯 圖1是一包含一像素陣列之已知主動式宛 示裝置簡化概圖； 圖2是圖1該已知主動式矩陣電致發光顯示 準像素等效電路； 置之一些標 圖3是依照本發明之顯示裝置第一實施例— 效電路； 知早彳篆京4 圖4顯示圖3該裝置之幾個像素及其連接方 | · 圖5是依照本發明之主動式矩陣電致發光χ ―把㈤，^ 二實施例之一些標準像素等效電路； 〜不裝置—第 圖6及7說明圖5該裝置之個別像素作用；以 圖8顯示依照本發明另一實施例之替代 = 路。 八像素4效電 該等圖式只是概圖。所有圖式中所用相同表 相同或類似元件。 > 亏说馬表示 參照圖1，該主動式矩陣I致發光顯示裝置呈 間隔像素之行及列矩陣陣列之面板，該像素以口疋 ，，各包含一電致發光顯示元件及一相關驅動裝置控制细 該顯不兀件之電流，而其位於行（選擇）及列（^磲 體感線1 2及1 4之交叉組間之交點上。為求簡化、口、顯示—=

第12頁

外//158 五、發明說明（8) 像素。該像素丨〇利用包含一 貢料驅動電路1 8，和個別定址導::、驅動電路丨6及列、 電路由該組定址導體定址。 、、且終端連接之周邊驅動 。行像素接連由該電路1 6 號定址以將個別驅動信號載：該= 出（依照該電路18對該列導“疋/、個別顯示輸 當：…時，該電路18適當同信號)。 圖2說明此已知裝置之一些 W號。 含一發光有機電致發光顯示元件20 /在包此路以一各像素10包 (LED)表示，及包含_對 一極體元件 材料主動芦之帝坯。/V、/夾有一或多個有機電致發光 軔層之屯極。在此特定實施 i尤 光材料。料列之顯示元件在絕緣支撐」、匕有機電致發 矩陣電路—起實行。該顯示元件之陰極及：=主動式 材質形成。該支撑是如玻璃之透明材質， 1別像素元件2〇之電極可包含如咖之透明導m基體 忒％致發光層產生之光經這些電極及支撐傳送，以伸、 撐另-側之觀者可看到。該光輸出可替代由該面板上： 之，而此情形之顯示元件陽極將包含構成該陣列 元件共用之一供應線之一連續ΙΤ0層之部份。該顯示元、、件、 陰極包含具低功函數如鈣或鎂銀合金之金屬。可使用之適 當有機結合聚合物材料範例於WO 9 6/ 3 6 9 5 9中描迷。其它^ 分子量有機材料範例於ΕΡ-Α-0 7 1 74 46中描述，該文亦'描&述 一主動式矩陣電致發光裝置之作用及架構，在^併二^ ;1·

第13頁 像素10均包含_Τρτ ^, .. . 了 F Τ 2 2形式之驅動裝詈， 该像素之資料信號電壓 _，用以根據令 用。—像素之信號带愿由!^5亥顯不70件20之電流及竹 "供應。該列導體j A ?別列之像素共用之-列_ 電晶體22閘極耦合。”’二圩：：址TFT 26和該電流控制 行導體12相連 -订像素之定址TFT 26問極均和— 各行像素10亦it用—此 電位及通常做為；：像2厂、線3〇1維持於-預 續電極。該顯示元共電流線32共用之一 30及該共電流線32 ^ μ驅動裝置22在該正電Μ供應 位（如接地），及做:.ί，，線32相對於該供應線3〇為負 經該顯示元件20之ί ::該顯示元件2〇電流之電流源。 22閘電壓之函數，::该切換裝置22控制及為該電晶 儲存控制信號有關。ϋ供至該列導體14之資料信號決定 利用該行驅動電 個別行像素之定址打 k仏一選擇脈衝至該行導體1 2將 對一行像素選擇及—6打開並定義一個別行定址期間 得到之電壓程度由=止 自供至该驅動電路1 8之視訊資 定址TFT 26轉^至^驅動電路18供至該列導體丨4，並由 未由該行導體1 2定動包晶體2 2閘節點2 4。在一行像 動電晶體2 2閘節點兩焊門 °玄疋址電晶體2 6關掉，但該 流線32間連接之:1堅由在該驅動電晶體22閘極及該共 維持該顯示元件作素儲存電容3 6維持，以在此驅動期 。该驅動電晶體2 2閘極及該共電流 至 體 動 共 定 連 線 fff^· 流 體 之 該 而 訊 該 素 驅 電 間 線 477158 五、發明說明（ίο) ' 32間電壓決定經該像素1〇顯示元件2〇之電流。故流經該顯 示元件之電流是該驅動電晶體22閘—源電壓之函數（該η通 道型電晶體22源極和該共電流線32連接，該電晶體22汲極 和省顯不兀件2 〇連接）。此電流接著控制該像素光輸出程 度（灰度）。 ^亥切換电晶體2 2在飽和時作用，使流經該電晶體之電流 不會對該汲-源電壓感應而和該閘—源電壓有關。結果該汲 Ϊ 3 2 Τ微變化不會影響流經該顯示元件20之電流。該 ^ ι應線3G之電壓則不會對該像素正確作用有很大影 以方式於一個別行定址期間接連定址以連續 期間;載入各行像素，並設定該像素以在和一成巾貞 止。i應之驅動期間提供想要之顯示輪出直至下次定址、 祉Ϊ像素電路之好處是儲存於該電容3 6之電愚本所卩山 =應貧料信號電壓決定，而此電壓接著抑 貝貝上由該 产ί，該顯示元件2〇之電流，則所得該。？：動電晶體 ς =捋均和該顯示元件流/光輸出程度凡光輸出程 ^貞_ t質上均為f數。該顯示元在該 用:段時間後會劣化而導致老化效應。：：：光材料在使 2件之壓降以及特定電流驅動程度之=化將變更經 效應之-或二者可造成該劣化問題。：乍用效應。 ‘入：)之像素亮度將降低並造成顯示不Ϊ些驅動較長 水合物LED材料之影響很大。 不—致。此老化對

/丄JO ------- 五、發明說明（n) 本5¾明在各像音^ _ 合光輸出有效回庫顯一：件：技術由控制—成巾貞期間之整 用光回授將該：: 为化及解決此效應。此技術利 有關之速率放電。姓對 丁兀件^間發光 後之驅動期間數：一元疋貝〆：唬’在該定址期間 件存在之發光I光之時間長依照該顯示元 , 、生及该供應資料信號程度限制，使談伤主 二貝質上和一未劣化顯示元件相同。若一像素兩| ‘ I广二利用增加該提供之資料信號將該顯示元件：勵 π至和該可用驅動成幢期間對應之-最大值），反之： 4 ΪΓΛ略顯示依照本發明之顯示裝置第-實施例之 ^準像素4效電路，用以將使用此技術之老化效之 ΐΠϊΐ。在此像素10，該顯示元件20類似地和該Π通一 、驅動電晶體22(再次於飽和模式作用）在由一行 及如接地電位之電流線32以及相對於該線32為正電位ς = 電壓供應線30間串聯，而該m 22之閘節fm和該定址: =體加極相連’其閉極及源極終端分別由該相關行及二 ，體12及14之選擇及資料信號供應。該儲存電容^再 該驅動電晶體22閘節點及該電流線32間連接。 該像素10另包含用以將該儲存電容36放電之電光放恭壯 置，其包含一光二極體38和該儲存電容36在該TFT 2 = 點24及該電流線32間並聯，並以反向偏壓方式將其陰二: 陽極終端分別和該閘節點及該線3 2連接。处曰 成及具針架構之光二極體38物理上和該顯示元件2〇相關^ 477158 五、發明說明（12) 以如圖3之波形箭號所示，在該裝置作用時接收該元件2 0 產生之部份光。該光二極體可和周圍光隔絕。如同現有像 素電路，此像素電路作用有二情形，一定址情形其中該像 素設定為和一供應資料信號有關之想要顯示輸出狀況，及 一接著之驅動情形其中該顯示元件依照該設定狀況驅動直 到該像素再次設定位址，如下一成幀。 在該定址情形，將該像素以和先前所述類似方式定址， 以一選擇脈衝信號供至該行導體1 2以於一個別行定址期間 打開該定址TFT 2 6及依照該列導體1 4之資料信號程度將該 T F T 2 2之閘極節點充電至一驅動信號電壓值。此儲存值負 責操作該TFT 22及決定在該行選擇定址期間結束、關掉該 TFT 2 6後之驅動期間，經該顯示元件之驅動電流。 在該驅動期間，該顯示元件2 2及該反向偏壓光二極體3 8 間之光耦合表示該顯示元件之發光並射入該光二極體在其 中產生約和該瞬間光輸出程度成線性正比之一小光電流。 此光電流造成該光二極體3 8於該閘節點2 4洩漏電荷而該節 點之該光二極體逐漸放電直到該TF T 2 2閘電壓到達其臨界 程度，則該TFT 22關掉及流經該顯示元件20之電流中止。 以和該顯示元件瞬間發光程度有關之速率放電。 此光回授技術限制在該驅動期間該顯示元件之發光量， 即觀者認為之亮度並解決顯示元件之劣化效應。該整合光 輸出（亮度）和激勵該顯示元件之驅動期間長度及其起始程 度有關。因該放電裝置將該儲存·電容以和該顯示元件實際 光輸出程度有關之速率，放電及因此該顯示元件區間之控

第17頁 477158 五、發明說明（13) 制之作用在該驅動期間激勵，則該陣列具相同資料作號值 =不同像素不論個別：示元件劣化之變化將產生相二察 見免度。即具相同育料信號值之個別顯示元件整體光輸出 將會類似，即使在該驅動期間開始時其個別光輸出程度可 能因劣化效應而不同。該光回授利用依照個別像素光輸出 限制其激勵期間有效補償此差異而可得到較一致之顯示輸 出。 如同往常’適當調整該提供資料信號程度以自該像辛提 供不同灰度。若該貢枓信號及因此該閘極節點 加，則減該m 22關掉前該驅動帛間，該顯示 較多光子以達到較高灰度，反之亦然。 -為=先顯示裝置之劣化顯示元件最大亮度和未劣化顯 不兀件3似，則可對應增加該提供f料信號電壓振幅範圍 或替代可適當調整該顯示元件之驅動電壓程度，如由增加 該線3 0之電壓程度。 圖4說明在一陣列中使用此電路之一些標 其供應線及相關行及列定址線之互連結。在此特"別架構， 個別黾i、應線3 2由一相鄰行之像素共用。該共線3 〇可 實際上由所^有像素共用之一連續導電層構成。Υη，γη + 1， Υ η + 2荨為行疋址線，每行像素一條，在此接連提供選擇信 號（Vs)以依序將各行像素定址，而χη，χη+1，χη + 2等為列 定址線’由之該資料信號供至一選擇行之相關像素。 圖5顯示依照本發明之顯示裝置第二實施例一些標準像 素等效電路，其使用電光回授電路克服該老化效應至少相

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當程度。在各像素1〇，該 ⑽再次於餘和模式作用：： = =地和… ”：該線32為正電位，在=由; %極龟極層構成之電壓供應 象素，、用之，、 2 6 -t. ^ ^ jjf jrrr /V q,| ^ ± 外，而該定位電晶體 省仔电谷3 6在綠驅動雷曰轉9 9网々々 32間連接。 勃电日日體22間即點24及該電流線 該像素1 〇另包含具 ^ 光響應裝置40之電夹访+狀罢 ^ 裝置4。在此包含另一TFT，其源極 -衣置’:亥 電容36和該㈣t晶體22 及跨2^^存 閘極和該驅動電晶體22及該顯示元件：:：連接，其 當該驅動電晶體22包含1型低溫ρ θ π?連接。 置40為類似型式。 1 lcon TFT，該裝 這些元 像素電 址情形 示輸出 設定狀 °由以 結果 〇 ，此像 矛口 之驅動 素再次 電路1 6 導體1 2 號由該 容36在 該像素以該光響 元件2 0所發一些光 描述將清楚 如同已知 情形，一定 關之想要顯 元件依照該 一成幀。在該定址 址期間提供一選擇 像素之TFT 26而個 列導體1 4。為求簡 您、展罝4 0於該像 方式架構及配置 件間此光耦合之 路及先前實施例 其中該像素設定 狀況，及一接著 況驅動直到該像 情形，該行驅動 脈衝信號至該行 別之資料電壓·信 化在此假設該電 時暴露於該顯示 下該像素作用之 素電路作用有二 供應資料信號有 情形其中該顯示 設定位址，如下 在一個別之行定 ，打開該行中各 驅動器1 8供至該 该定址期間開

五、發明說明 日寸元王放電。故依 玲點2 4電壓及將該 期間結束移去該選 在接著之驅動情形 和該TFT 22閘節 向偏壓。此接面為 耦合，該驅動期間 產生小光電流，因 光輸出程度成線性 緩慢放電，該光電 出程度有關。在該 應之裝置4 0閘極電 下。該電晶體4〇因 置以反向偏壓光二 中。 照該資料信 電容36充至 擇脈衝後用 一開始和該 點輕合之該 感光式’因 該顯示元件 其為反向偏 正比。此光 流量及因此 驅動期間起 壓很小並在 其間產生之 極體之方式

號程 此電 以使 已知 先％ 該裝 發光 壓故 電後 該致 始狀 該電 光電 導弓I 度設定該 壓程度， 該TFT 22 像素相同 應丁FT 40 置4 0和該 至此裝置 約和該顯 效應是將 電率和該 態，和該 晶體4 0臨 流，此時 該電容36 驅動TFT 22閘 其在該行定址 閘極電壓至少 汲極接 顯示元 造成該 示元件 該儲存 顯示元 節點4 1 界電壓 只做為 之電荷 面為反 件20光 裝置40 之瞬間 電容36 件光輸 電壓對 程度之 洩漏裝 洩漏其 結果在該 其臨界關掉 低流經該顯 極電壓之下 節點4 1電壓 度對應之特 電晶體40之 應是將該電 32電位程度 驅動期間該電 程度時，該驅 示元件2 0之電 降而減少。流 漸增，而在和 定時間點，相 臨界電壓程度 容3.6極快速放 ’因此快速將 '放電而在該TFT 22接近 動71^ 22閘極電 流。該_示元件 經该顯禾元件2 〇 到達一預定較低 對於該線32之節 造成該電晶體4〇 電並使讀TFT 22 該TFT 22關掉並 壓漸漸減少以降 光輸出對應該閘 電流之下降導致 限度之光輸出程 點4 1電壓到達該 突然打開。其效 閘極電壓為該線 防止任何電流再

472158 ' -----------m 1丨务jTi ^=M^L ,案號 89119488 al i 修正一 ?0年 > 月曰 流經該顯示元件2 0使該像素光輸出突然中止。當此光輸出 程度降到一特定程度，該光輸出於該驅動期間在一預定階 段中止。該像素作用標準電壓範例是假設如TFT 22及40具 有5伏臨界，該電壓供應線3 〇可為約8伏，該共電流線3 2可 為〇伏，而當該電晶體22閘節點電壓由1〇變為6伕，銘 41電壓可由2伏變為5伏。 K忒即點 此方面之像素作用於圖6說明，其顯示該 光輸出程度1(即每秒射出光子數）及時間τ。項不元件瞬間 表示該像素驅動期間開始，緊接著是定。在時間轴中Td ，，間結束。故在該驅動期間開始時，鉍間而T f ΐ;匕該Λ供/料信號決定卜心^ 6之區域降低該tft 22間極電壓之光電流則 該節點4 1因經‘:貝了疋2光輸出程度以斜應I應，故如圖 而達裝置4。閉極匕工；動卜；3低。當 圖6之曲線虛線If/該元件20之光輪出中Ty打開，因 二極體之光響應以說明若如第一實施例 效應。可看到經^和該電容36，㈣置4〇^向偏壓光 件光輸出逐漸下^ :員不兀件電流‘許多關妹？接之光輸出 為如所示可能導程1’而光二極賤二f該顯示元 較難控制因首先| 、、友中之長尾巴。此尾襟準響應行 程度作用，‘然動tft 22在此^低光程度 第二實施例之像S =二，，，性最低有致夂其臨界電壓

素電路以較易達成灰度及^份發光。此T 良效率克服此

477158 五、發明說明（17) " ' ---- 問題。 激勵部份顯示元件之時間長決定該總光輸出量及亮度 該起始電流驅動程度亦為一因素），而此期間可變化至一 和該成幀期間（τ f )對應之最大值，此時該像素再次定址。 在驅動期間該顯示元件輸出之光由觀者眼睛整合，因此談 觀者祭覺之光量、亮度和該曲線下區域成正比。 = 作用此區域即整體光輸出對既定資料信穿f所 上仍可相同，即使個別顯示元件已劣化。 、貝 利用增減该貧料信號電壓程度適當調整該定址 節點電荷可變動成幢期間之顯示元件光輪 度：f:該電荷增加，在刪22關掉前於該放電 示兀件需較多光子。 包J間忒顯 因^該顯示元件光輸出在該 劣化像素所得复本於山& ώ 1 ^得統裂置未 度最大程度類：輸义度在成幢期間實質上為常數之亮 加該提供資料㈠（/b党度和圖6曲線下區域對應）則可增 地可能最好適：==該起始亮度(在Td)增加。替代 楛弁兮妗q η田凋正仏至泫顯不兀件之驅動電壓裎庐丄 k升違線3 0之電壓程度。 私度，如 圖7和圖6相似但說明不同驅動程产復| 效應。此圖—V曲線 ^動/王度之像素作用及該老化 供資料信號二不表在°Λ 4置使用時期早期之提 度。可清楚看出^ ft1之程度高於11之程 I v顯示斜伯田此一曲線内之區域實質不同。曲羚Ττ τ ^ w ' 分別和曲線I及I I類似之資料俨$ 7 及 裝置年限後期少& 、W I貝行h #u程度，今

…示元件老化及劣化效應。比較曲線J h"158 五、發明說明（18) I 1 1，由該老化效應該光輸出寂_ ^ 間卩久^ j出权度在一開始及整個驅動期 间降低，但該曲線下區域決宗夕*丄 ^ (, Λ ^ ^ 、疋之產生總光量由適當變動 度紝I相7 曲線11及IV顯示對較低光輸出程 八％果類似。 包含該光響應電晶體40之放★壯罢+ 用# —< 敌包裝置在定址期間並無任何 〜 在5玄1 一疋址期間開始時，亨带s e 4 (1你i戸弓y 經肤带曰祕々同、，々士- 邊私晶體40仍打開。但 閘節野收儿方而子θ⑽在钕仏忒新貧料信號時該電晶體22 壓及1 十日- 2將開導通，因此降低節點41電 坚及造成该電晶體4 0關掉。若雹硿仅 m λ ^ 卞 右而蜂保此作用，可a贫雷曰 體4〇汲極及該電容36和該電晶體22 n朽M抹& * ° 曰曰 阻。因兮—# & M & _屯日日體22閘極間接面連接一小電 幀期鬥1 QO峨# 於°亥驅動期間，如對約20毫秒之成 心y，在泫定址期間光電流引起其後經該電曰 體40之洩漏效應並不嚴重。 俊、、，工，亥屯日日 。亥光響應電晶體完全和該 同類刑η别、把 兀王才J驅動Η Γ 22相容（均可為相 ㊉曰Κ如11 i)低溫polys il icon TFT形式），而作中 包日日體40產生之光電流標準程度和一之 相容。 之储存電容 示了自動補❻顯示元件老化效應，該像素带 式（同样^ ’、兒路之作用方 樣地该弟一實施例）亦表示其可用於自 之TFT 22作兩特性因形成該TFT所用薄膜 弓I起之其臨界電壓、大小及移動性變動 、、、 ;再行改良該陣列顯示元件之光輸出一致性成故 包路幫助避免該共電流線32及30在驅動期間發生=义素 之不要效應。 X i I牛k成

第23頁 上述像素電路訾念 將該顯示元件所用TFT均包含n通道M〇S TFT。但 通道TF了。& + $ ，、…驅動電路極性反向，可替代使用p- 是精於本二形 作最袢蚀田！ 月是的。雖可實施替代非結晶矽丁FT， 取好使用poiysiu⑶n TFT。 7 该電晶體40雖晨霞_ Φ m ^ . χ 於该顯示元件2 0所發之光，作最妊僻 免到該裝置使其只對該顯示元件丄避 線由-個別列像素=日代於該列方向延伸，以各電流 在=第,：施例該光電放電裝置雖最 雨曰 體，要知迢遠放電裝置可為不 日應电日日 切換裝置及一分開之先_搞雕形式包έ 一如一TFT之 TFT閘極和該節點41相連m容36並聯，類似地該 點外，如可利用將其閘極和經=該:: 之驅動電流變化之像素電路其它 〜員不凡件 驅動電流降至特定較低程度而打開、。 刀、骏置回應該 光 該放電裝置切換至將該儲存電^快速放電之 替代利用依流經該顯示元件電流之像素兩：： 接對該顯示元件所發光回應及臨界特性是在該電ς ς 2直 :度降至預定值時切換為將該電客放電之光感應 本發明亦可使用電流資料信號

五、發明說明（20) 對應部份。除了 所述範例相似， 路包含另外二個 該定址TFT 26輸 成一電流反映電 壓變化。 該TFT 50將由該 。此電流由該 流。一旦該電流 電流所需之TFT 先如實施例相 另一像素電路形式。相 該放電裝置40，該像幸二參考號碼表示 可參考其細述。簡單以和赚6 5 0 1 2 m 5〇及51在該TF y所示該像素電 出間互連結。該額點，該線32及 ,y- _ ^ , f 50 及該TFt 22 形 '士 :亥！素補償中變動該TFT 22臨界電 TFT 2fi :疋址期間，該TFT 26及51打開及 τττ ΐ至該導體14之輸入資料電流取樣 < —反射以產生經顯示元件20之比例電 穩定經該儲存電容36之電壓等於產生此 2 2及5 0閘電壓。 此放包袭置4 0在接著之驅動期間動作和 同0

總之’已描述之主動式矩陣電致發光顯示裝置在驅動期 間經各像素電致發光顯示元件之驅動電流由一驅動裝置根 據先刖定址期間供應之驅動信號控制，並以一電壓儲存於 /一相關儲存電容。為解決顯示元件老化效應造成_段時間 後既疋驅動彳§號程度之光輸出減小’邊像素包含電光放電 裝置和該儲存電容耦合及回應該顯示元件光輸出洩漏儲= 電荷及控制該驅動期間之顯示元件整合光輸出。為改良^ 制，该放電裝置在該顯示元件之驅動降至一低程度，於諸 驅動期間一控制點將該電容快速放電。故可利用一光響^ 電晶體。 ' 精於本技術者由本文可清楚其它改良。此改良可能和主

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Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 1 · 種主動式矩陣電致私A " 一電致發光題-— X光顯示裝置，A 據-驅動。：：件之顯示像素陣列及―，包含—各包含 驅動期間經址期間提供該像素之2褒置用以根 包含電光放”以之相關儲存電I，該 像素光輸出；=儲存電容輕合以控：=各像素 產生之光，並將5放電裝置回應該驅動期間之 1將5亥儲存雷完 動期間顯示元件 2有關广速率茂漏該儲存電容：：：動期間顯示元件光輸 晋：甘°申請專利範圍第1項之主：：。 /、特徵為該放電 ^矩陣電致發光顯示裝 存電容連接。 —反向偏壓光二極體和該儲 f^申凊專利範圍第2項之主動弋 一 tl二二徵為該驅動裝置包含一電"曰麻L %致發光顯示裝 —極肢在該電晶 =肢而讀儲存電容及光 4·如申請專利範圍二；：：；電極間並聯。 置’其特徵為該放電f 、 式矩陣電致發光顯示裝 之有關之驅動期間==该顯示元件作用控制及和 速將該儲存電容放電削減該顯示元件光輸出及快 置 甘如申請專利範圍第4項之主動4 & 2 # ^ # ^ t ^ ^ ^ t ^ ^ II ^ ^ 由表示該顯 :將-儲存電容放電之控制點 性決定。 先輸出到達-特定低程度之像素作用特 不裝置，其特徵J為乾圍弟項之主動式矩陣電致發光顯 為錢電裝置快速將該儲存電容放電之控

   第27頁 477158 六、申請專利範圍 制點由隨該顯示元件驅動程度變化之電參數決定。 7·如申請專利範圍第6項之主動式矩陣電致發光顯示裝 置’其特徵為該放電裝置快速將該儲存電容放電之作用依 照流經該顯示元件之電流程度控制。 8 ·如申凊專利範圍第4項之主動式矩陣電致發光顯示農 置’其特徵為該放電裝置包含一切換裝置跨接該儲存電容 及9可將該儲存電容快速放電。 班9 · 申睛專利範圍第8項之主動式矩陣電致發光顯示裴 置，宜转·與·达 芬分Γ從為該驅動裝置包含一電晶體和該顯示元件串聯 刀奐裝置之作用由經該驅動裝置之電壓控制。 裝置，复:Γ專利範圍第8項之主動式矩陣電致發光顯示 "η /、特徵為該驅動裝置及該切換裝置包含扦丁。 裝置，复:I專利耗圍第10項之主動式矩陣電致發光顯示 電容及回應2該放電裝置包含一光響應元件跨接該儲存 12.如‘二j不2件光輸出自該儲存電容线漏電荷。 裝置，其特：利粑圍第11項之主動式矩陣電致發光顯示 u. : = t該光響應元件包含—反向偏壓光二極體。 展置，其:ίί利範圍第8項之主動式矩陣電致發光顯示 =子電容由該顯示元件之光於1間3；:晶體，在此該 合。 ^位和流經輪元件之電流有關之一源極： 奘罢 女申凊專利範圍第1 3項之主動弋把 …其特徵為該光響應電晶體閘極；電致：：：示 4顯不兀件及該驅 477158 ^、申請專利範圍 動裝置間之節點搞合 ιΐϋΐιιιιι 第29頁