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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5738910
(24)【登録日】2015年5月1日
(45)【発行日】2015年6月24日
(54)【発明の名称】表示装置、電子装置及び駆動方法
(51)【国際特許分類】
G09G 3/30 20060101AFI20150604BHJP
G09G 3/20 20060101ALI20150604BHJP
H01L 51/50 20060101ALI20150604BHJP
【ＦＩ】
G09G3/30 J
G09G3/20 624B
G09G3/20 611H
G09G3/20 670J
G09G3/20 670B
G09G3/20 642A
G09G3/20 642P
G09G3/20 670Q
H05B33/14 A
【請求項の数】2
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2013-32522(P2013-32522)
(22)【出願日】2013年2月21日
(62)【分割の表示】特願2009-548819(P2009-548819)の分割
【原出願日】2008年12月26日
(65)【公開番号】特開2013-148908(P2013-148908A)
(43)【公開日】2013年8月1日
【審査請求日】2013年2月21日
(31)【優先権主張番号】特願2008-779(P2008-779)
(32)【優先日】2008年1月7日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】514188173
【氏名又は名称】株式会社ＪＯＬＥＤ
(74)【代理人】
【識別番号】100189430
【弁理士】
【氏名又は名称】吉川 修一
(74)【代理人】
【識別番号】100190805
【弁理士】
【氏名又は名称】傍島 正朗
(72)【発明者】
【氏名】小田原 理恵
(72)【発明者】
【氏名】小野 晋也
【審査官】
橋本 直明
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００７−２０６１３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００７−２９３３２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００４−１９１４８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−２２４８６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−２１６８７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特表２００７−５３６５８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００６−１８４８６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００９−０３１７１２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｇ０９Ｇ ３／３０
Ｇ０９Ｇ ３／２０
Ｈ０１Ｌ ５１／５０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の画素部と、当該複数の画素部の発光を決定する複数のデータ線とを有するアクティブマトリクス型の発光パネルを備える表示装置であって、
前記複数の画素部のそれぞれは、
前記複数のデータ線のうちいずれかのデータ線から供給された信号電圧を信号電流に変換する第１トランジスタと、
前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの間に挿入され、前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの導通及び非導通を切り換える第１スイッチ素子と、
前記第１トランジスタのソース及びドレインの一方である第１端子からアノード及びカソードの一方に入力される前記信号電流により発光する発光素子とを備え、
検査電流を前記データ線に供給する検査電流発生回路と、
前記データ線から入力される前記検査電流を前記発光素子に流すように回路パスを形成する第１回路パス形成手段と、
前記検査電流により発生した前記発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を前記データ線に発生させるよう回路パスを形成する第２回路パス形成手段と、
前記検査電流により発生した前記発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を、前記第２回路パス形成手段により形成されたパスを介して前記データ線にて検出する電圧検出回路とを備え、
前記第１回路パス形成手段及び前記第２回路パス形成手段は、
前記第１端子と前記発光素子のアノード及びカソードの一方との接続点と、前記データ線との導通及び非導通を切り換える第２スイッチングトランジスタを備え、
前記検査電流発生回路及び前記電圧検出回路は、前記データ線の両側に、前記複数の画素部を挟んで接続されている
ことを特徴とする表示装置。
前記複数の画素部のそれぞれは、
前記複数のデータ線のうちいずれかのデータ線から供給された信号電圧を信号電流に変換する第１トランジスタと、
前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの間に挿入され、前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの導通及び非導通を切り換える第１スイッチ素子と、
前記第１トランジスタのソース及びドレインの一方である第１端子からアノード及びカソードの一方に入力される前記信号電流により発光する発光素子とを備え、
検査電流を前記データ線に供給する検査電流発生回路と、
前記データ線から入力される前記検査電流を前記発光素子に流すように回路パスを形成する第１回路パス形成手段と、
前記検査電流により発生した前記発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を前記データ線に発生させるよう回路パスを形成する第２回路パス形成手段と、
前記検査電流により発生した前記発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を、前記第２回路パス形成手段により形成されたパスを介して前記データ線にて検出する電圧検出回路とを備え、
前記第１回路パス形成手段及び前記第２回路パス形成手段は、
前記第１端子と前記発光素子のアノード及びカソードの一方との接続点と、前記データ線との導通及び非導通を切り換える第２スイッチングトランジスタを備え、
前記検査電流発生回路及び前記電圧検出回路は、前記データ線の両側に、前記複数の画素部を挟んで接続されている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項2】
複数の画素部の発光を決定する複数のデータ線のうちいずれかのデータ線から供給された信号電圧を信号電流に変換する第１トランジスタと、前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの間に挿入され前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの導通及び非導通を切り換える第１スイッチ素子と、前記第１トランジスタのソース及びドレインの一方である第１端子からアノード及びカソードの一方に入力される前記信号電流により発光する発光素子と、前記第１端子と前記発光素子のアノード及びカソードの一方との接続点と、前記データ線との導通及び非導通を切り換える第２スイッチングトランジスタとを備える画素部を複数有するアクティブマトリクス型の発光パネルを備える表示装置の駆動方法であって、
前記信号電圧を前記データ線に供給するデータ駆動回路と前記データ線との接続を非導通状態にし、前記発光素子に検査電流を供給する検査電流発生回路と前記データ線との接続を導通状態にする電流源接続ステップと、
前記電流源接続ステップの後、前記検査電流発生回路から前記データ線を介して入力される前記検査電流を前記発光素子に流す電流供給ステップと、
前記第２検査電流を流すことにより発生した前記発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を、前記データ線に接続され、前記複数の画素部を挟んで前記検査電流発生回路と反対側に配置された電圧検出回路により検出する電圧検出ステップとを含む
ことを特徴とする表示装置の駆動方法。
前記信号電圧を前記データ線に供給するデータ駆動回路と前記データ線との接続を非導通状態にし、前記発光素子に検査電流を供給する検査電流発生回路と前記データ線との接続を導通状態にする電流源接続ステップと、
前記電流源接続ステップの後、前記検査電流発生回路から前記データ線を介して入力される前記検査電流を前記発光素子に流す電流供給ステップと、
前記第２検査電流を流すことにより発生した前記発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を、前記データ線に接続され、前記複数の画素部を挟んで前記検査電流発生回路と反対側に配置された電圧検出回路により検出する電圧検出ステップとを含む
ことを特徴とする表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は表示装置、電子装置及びそれらの駆動方法に関し、特に電流駆動型の発光素子を用いた表示装置、電子装置及びそれらの駆動方法に関する。
【背景技術】
【0002】
電流駆動型の発光素子を用いた画像表示装置として、有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いた画像表示装置（有機ＥＬディスプレイ）が知られている。この有機ＥＬディスプレイは、視野角特性が良好で、消費電力が少ないという利点を有するため、次世代のＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）候補として注目されている。
【0003】
有機ＥＬディスプレイでは、通常、画素を構成する有機ＥＬ素子がマトリクス状に配置される。複数の行電極（走査線）と複数の列電極（データ線）との交点に有機ＥＬ素子を設け、選択した行電極と複数の列電極との間にデータ信号に相当する電圧を印加するようにして有機ＥＬ素子を駆動するものをパッシブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイと呼ぶ。
【0004】
一方、複数の走査線と複数のデータ線との交点に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を設け、このＴＦＴにドライビングトランジスタのゲートを接続し、選択した走査線を通じてこのＴＦＴをオンさせてデータ線からデータ信号をドライビングトランジスタに入力し、そのドライビングトランジスタによって有機ＥＬ素子を駆動するものをアクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイと呼ぶ。
【0005】
各行電極（走査線）を選択している期間のみ、それに接続された有機ＥＬ素子が発光するパッシブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイとは異なり、アクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイでは、次の走査（選択）まで有機ＥＬ素子を発光させることが可能であるため、デューティ比が上がってもディスプレイの輝度減少を招くようなことはない。従って、低電圧で駆動できるので、低消費電力化が可能となる。しかしながら、アクティブマトリクス型の有機ＥＬディスプレイでは、ドライビングトランジスタや有機ＥＬ素子の特性のばらつきに起因して、同じデータ信号を与えても、各画素において有機ＥＬ素子の輝度が異なり、輝度むらが発生するという欠点がある。
【0006】
従来の有機ＥＬディスプレイにおける、ドライビングトランジスタや有機ＥＬ素子の特性のばらつきや劣化（以下、特性の不均一と総称する）による輝度ムラの補償方法としては、複雑な画素回路による補償、代表画素によるフィードバック補償、また、全画素に流れる電流の合計によるフィードバック補償などが代表的である。
【0007】
しかし、複雑な画素回路は歩留まりを下げてしまう。また、代表画素によるフィードバックや、全画素に流れる電流の合計によるフィードバックでは、画素ごとの特性の不均一を補償できない。
【0008】
上記理由により、簡単な画素回路で、画素ごとに特性の不均一を検出する方法がいくつか提案されている。
【0009】
例えば、特許文献１に開示された発光パネル用基板、発光パネル用基板の検査方法及び発光パネルでは、従来の２つのトランジスタからなる電圧駆動画素回路に、ダイオード接続のトランジスタを接続し、それをＥＬに見立てることによって、ＥＬ形成前の発光パネル用基板の状態において、そのダイオード接続のトランジスタに接続されたテスト線に流れる電流を測定し、データ電圧と駆動トランジスタを流れる電流との関係を検出して、画素検査及び画素特性抽出がなされている。また、そのＥＬ形成後もダイオード接続のトランジスタはテスト線を用いて逆バイアスとして電流を流さないようにできるため、通常の電圧書き込み動作が行える。また、アレイの状態で検出された特性は、有機ＥＬ発光パネルを使用する際のデータ線への印加電圧の補正制御に利用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開２００６−１３９０７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、画素に流れる駆動電流は非常に微小であり、微小電流の測定を精度よく行うことは困難である。また、初期の特性ばらつきや劣化による特性変化は、トランジスタにのみ起こるものではなく、有機ＥＬ素子にも起こるものなので、有機ＥＬ特性を検出しない方法では、画素の輝度の不均一を補償できない。
【0012】
さらに、従来の方法では、発光パネル完成後の動作においても、駆動トランジスタ及び有機ＥＬ素子の特性の経時変化を精度よく補償する手段を有しない。一般に、駆動トランジスタは、その材料として低温ポリシリコンが用いられる場合は、初期特性にばらつきはあるものの、その後の特性は安定している。これに対し、発光パネルの大面積化に有利なアモルファスシリコンが駆動トランジスタの材料として用いられる場合は、特性パラメータの経時変化が大きい。また、一般に、有機ＥＬ素子の寿命特性は駆動電流の積算時間にも依存する。従って、駆動トランジスタおよび有機ＥＬ素子の経時変化による特性パラメータの変化を精度よく補償することは重要である。
【0013】
上述したように、従来技術では、トランジスタの特性を検出する際、電流測定を用いるので、特性の検出精度が悪いという課題、そして、有機ＥＬ素子形成後のパネルにおいて、有機ＥＬ素子の特性を検出する手段をもたないという課題を有する。
【0014】
上記課題に鑑み、本発明は、単純な画素回路でありながら、電圧測定により、各画素のトランジスタと有機ＥＬの素子の特性を切り分けて精度よく検出することを可能とする表示装置、電子装置及びそれらの駆動方法を提供することを第１の目的とする。また、その検出結果を用いることにより駆動能動素子や発光素子の特性の不均一に起因する輝度ムラを補正できる表示装置、電子装置及びそれらの駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0015】
上記目的を達成するために、本発明に係る表示装置は、複数の画素部と、当該複数の画素部の発光を決定する複数のデータ線とを有するアクティブマトリクス型の発光パネルを備える表示装置であって、前記複数の画素部のそれぞれは、前記複数のデータ線のうちいずれかのデータ線から供給された信号電圧を信号電流に変換する第１トランジスタと、前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの間に挿入され、前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの導通及び非導通を切り換える第１スイッチ素子と、前記第１トランジスタのソース及びドレインの一方である第１端子からアノード及びカソードの一方に入力される前記信号電流により発光する発光素子とを備え、検査電流を前記データ線に供給する検査電流発生回路と、前記データ線から入力される前記検査電流を前記発光素子に流すように回路パスを形成する第１回路パス形成手段と、前記検査電流により発生した前記発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を前記データ線に発生させるよう回路パスを形成する第２回路パス形成手段と、前記検査電流により発生した前記発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を、前記第２回路パス形成手段により形成されたパスを介して前記データ線にて検出する電圧検出回路とを備え、前記第１回路パス形成手段及び前記第２回路パス形成手段は、前記第１端子と前記発光素子のアノード及びカソードの一方との接続点と、前記データ線との導通及び非導通を切り換える第２スイッチングトランジスタを備え、前記検査電流発生回路及び前記電圧検出回路は、前記データ線の両側に、前記複数の画素部を挟んで接続されていることを特徴とする。
【0016】
これにより、発光素子のばらつきに関する特性情報を独立に取得することができる。また、検査電流が発光素子を流れ、その時のデータ線の電圧が測定されるので、電圧を入力して微小電流を検出するという従来の測定方法型に比べ、高精度な測定が実現される。さらに、取得した特性情報を通常動作時のデータ電圧の補正に用いることで、発光素子の特性ばらつきによる輝度ムラを改善することができる。
【0017】
また、本発明に係る電子装置は、発光素子を形成することが可能な複数の画素部と複数のデータ線とを有するアクティブマトリクス型の発光用パネル基板を備える電子装置であって、前記複数の画素部のそれぞれは、前記複数のデータ線のうちいずれかのデータ線から供給された前記信号電圧を信号電流に変換する第１トランジスタと、前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの間に挿入され、前記データ線と前記第１トランジスタのゲートとの導通及び非導通を切り換える第１スイッチ素子とを備え、検査電流を前記データ線に供給する検査電流発生回路と、前記データ線から入力される前記検査電流を前記第１トランジスタのソース−ドレイン間に流すように回路パスを形成する第１回路パス形成手段と、前記検査電流により発生した前記第１トランジスタのゲート電圧に対応した電圧を前記データ線に発生させるよう回路パスを形成する第２回路パス形成手段と、前記検査電流により発生した前記第１トランジスタのゲート電圧に対応した電圧を前記データ線にて検出する電圧検出回路とを備え、前記第１回路パス形成手段及び前記第２回路パス形成手段は、前記第１トランジスタのソース及びドレインの一方である第１端子と、前記データ線との導通及び非導通を切り換える第２スイッチングトランジスタを備え、前記検査電流発生回路及び前記電圧検出回路は、前記データ線の両側に、前記複数の画素部を挟んで接続されていることを特徴とする。
【0018】
これにより、発光素子が形成される前の状態において、駆動トランジスタである第１トランジスタのばらつきに関する特性情報を取得することができる。また、検査電流が駆動トランジスタに流れ、その時のデータ線の電圧が測定されるので、電圧を入力して微小電流を検出するという従来の測定方法型に比べ、高精度な測定が実現される。さらに、取得した特性情報を通常動作時のデータ電圧の補正に用いることで、駆動トランジスタの特性ばらつきによる輝度ムラを改善することができる。
【0019】
また、本発明は、このような特徴的な手段を備える表示装置又は電子装置として実現することができるだけでなく、表示装置又は電子装置に含まれる特徴的な手段をステップとする表示装置又は電子装置の駆動方法として実現することができる。
【発明の効果】
【0020】
本発明の表示装置、電子装置及びそれらの駆動方法によれば、単純な画素回路構成でしかも検出精度の高い電圧測定により、各画素の駆動トランジスタと有機ＥＬ素子の特性を切り分けて高精度測定できるので、駆動能動素子や発光素子の特性の不均一に起因する輝度ムラを補正できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【発明を実施するための形態】
【0022】
（実施の形態１）本実施の形態における表示装置は、複数の画素部を有するアクティブマトリクス型の発光パネルを備え、画素部は、選択されたデータ線から供給された信号電圧に対応した信号電流を出力する第１トランジスタと、第１トランジスタへの信号電圧の供給をオンオフする第１スイッチ素子と、信号電流の入力により光信号を出力する発光素子と、選択されたデータ線と第１トランジスタの第２端子とが短絡状態であることを可能とするように接続された第２スイッチ素子とを備える。また、本表示装置は、さらに、第１トランジスタ又は発光素子に検査電流を流す検査電流発生回路と、当該検査電流により発生した電圧を選択されたデータ線にて測定する電圧検出回路とを備える。これにより、各画素に配置された駆動トランジスタと発光素子の特性を独立に高精度測定できるので、駆動トランジスタや発光素子の特性の不均一に起因する輝度ムラを補正できる。
【0023】
図１は、本発明の実施の形態１に係る表示装置の電気的な構成を示すブロック図である。同図における表示装置１は、表示部１０と、走査線駆動回路２０と、データ線駆動回路３０と、検査電流発生回路４０と、電圧検出回路５０と、マルチプレクサ６０と、制御回路７０と、メモリ８０とを備える。
【0024】
表示部１０は、複数の画素部１００を備える。
【0025】
図２は、表示部の有する一画素部の回路構成及びその周辺回路との接続を示す図である。同図における画素部１００は、有機ＥＬ素子１１０と、駆動トランジスタ１２０と、スイッチングトランジスタ１３０と、検査トランジスタ１４０と、保持容量１５０と、共通電極１１５と、電源線１２５と、走査線２１と、制御線２２と、データ線３１とを備える。また、周辺回路は、走査線駆動回路２０と、データ線駆動回路３０と、検査電流発生回路４０と、電圧検出回路５０と、マルチプレクサ６０とを備える。
【0026】
まず、図１に記載された構成要素について、その機能を説明する。
【0027】
走査線駆動回路２０は、走査線２１、第１制御線である制御線２２に接続されており、画素部１００のスイッチングトランジスタ１３０及び検査トランジスタ１４０の導通・非導通を制御する機能を有する。
【0028】
データ線駆動回路３０は、データ線３１に接続されており、信号電圧を出力して、駆動トランジスタ１２０に流れる信号電流を決定する機能を有する。また、データ線駆動回路３０は、データ線３１との接続を開放したり、ショートしたりすることが可能なスイッチを有する。
【0029】
検査電流発生回路４０は、データ線３１に接続されており、駆動トランジスタ１２０や有機ＥＬ素子１１０の特性を検出するための検査電流を出力する機能を有し、第１回路パス形成手段の構成要素である。
【0030】
電圧検出回路５０は、マルチプレクサ６０を介してデータ線３１に接続されており、検査電流発生回路４０が検査電流を出力している間に、データ線３１の電圧を検出する機能を有し、第２回路パス形成手段の構成要素である。
【0031】
マルチプレクサ６０は、電圧検出回路５０に接続されるデータ線３１の切り替えを行う機能を有する。
【0032】
制御回路７０は、走査線駆動回路２０、データ線駆動回路３０、検査電流発生回路４０、マルチプレクサ６０、電圧検出回路５０、及びメモリ８０の制御を行う機能を有する。電圧検出回路５０により検出された電圧値は、デジタル値に変換され、演算により特性パラメータ化される。そして、制御回路７０によりメモリ８０に書き込まれる。また、制御回路７０は、メモリ８０に書き込まれた特性パラメータを読み出し、外部から入力された映像信号データを、その特性パラメータに基づいて補正して、データ線駆動回路３０へと出力する。
【0033】
次に、画素部１００の内部回路構成について、図２を用いて説明する。
【0034】
駆動トランジスタ１２０は、第１トランジスタとして機能し、駆動トランジスタ１２０のゲートは、スイッチングトランジスタ１３０を介してデータ線３１に接続され、第１端子であるソース及びドレインの一方が有機ＥＬ素子１１０の一方の端子であるアノードに接続され、第２端子であるソース及びドレインの他方が、電源線１２５に接続されている。
【0035】
また、スイッチングトランジスタ１３０は、第１スイッチングトランジスタとして機能し、スイッチングトランジスタ１３０のゲートは、走査線２１に接続されている。
【0036】
検査トランジスタ１４０は、第２トランジスタとして機能し、検査電流パスを形成する第１回路パス形成手段の構成要素である。また、検査トランジスタ１４０は、有機ＥＬ素子１１０のアノード電圧をデータ線３１にて測定する電圧パスを形成する第２回路パス形成手段の構成要素を兼用している。検査用トランジスタ１４０のゲートは、制御線２２に接続され、ソースは、有機ＥＬ素子１１０の一方の端子であるアノードに接続され、ドレインは、データ線３１に接続されている。
【0037】
保持容量１５０は、電源線１２５と駆動トランジスタ１２０のゲート端子との間に接続されている。
【0038】
有機ＥＬ素子１１０は、発光素子として機能し、有機ＥＬ素子１１０の他方の端子であるカソードは、共通電極１１５に接続されている。
【0040】
次に、本発明の実施の形態１にかかる表示装置の駆動方法について説明をする。本駆動方法により、駆動トランジスタ１２０の特性の検出、有機ＥＬ素子１１０の特性の検出が可能である。
【0041】
図３は、本発明の実施の形態１に係る表示装置の有する制御回路の、駆動トランジスタ又は有機ＥＬ素子の特性を検出する場合の動作フローチャートである。
【0042】
最初に、データ線駆動回路３０とデータ線３１との接続を非導通状態とし、検査電流発生回路４０とデータ線３１との接続を導通状態に設定する（Ｓ１０）。この接続は、例えば、データ線駆動回路３０とデータ線３１との間のスイッチをオフすること、及び検査電流発生回路４０とデータ線３１との間のスイッチをオンすることにより実現される。
【0043】
図４は、駆動トランジスタ特性又は有機ＥＬ素子特性を検出する場合の検査電流の供給タイミングを示すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間を表している。また縦方向には、上から順に、走査線２１に発生する電圧の波形図、制御線２２に発生する電圧の波形図、及び検査電流４１の波形図が示されている。
【0044】
次に、図４のｔ１において、走査線２１及び制御線２２の電圧のレベルをＨＩＧＨにして、それぞれ、スイッチングトランジスタ１３０及び検査トランジスタ１４０をオンにする（Ｓ１１）。なお、有機ＥＬ素子特性の検出時には、スイッチングトランジスタ１３０はオフであってもよい。
【0046】
ステップＳ１２において、駆動トランジスタ１２０の特性検出時においては、共通電極１１５には、共通電極１１５に接続された第２電源により有機ＥＬ素子１１０に逆バイアスがかかるような可変電圧ＶBが加えられるため、有機ＥＬ素子１１０には電流は流れない。よって、この検査電流４１は、第１検査電流として、データ線３１、検査トランジスタ１４０、及び駆動トランジスタ１２０を経由して、電源線１２５に流れこむ。その際、スイッチングトランジスタ１３０がオン状態であるので、駆動トランジスタ１２０のゲート端子はデータ線３１に接続されている。よって、データ線３１の電圧は、駆動トランジスタ１２０に検査電流４１が流れた際の駆動トランジスタ１２０のゲート電圧とほぼ等しくなる。
【0047】
一方、ステップＳ１２において、有機ＥＬ素子１１０の特性検出時には、電源線１２５には、電源線１２５に接続された第１電源により、駆動トランジスタ１２０に電流が流れないように、駆動トランジスタ１２０のゲート電圧と同程度かそれ以上の可変電圧ＶAが印加されており、この検査電流４１は、第２検査電流として、データ線３１、検査トランジスタ１４０、及び有機ＥＬ素子１１０を経由して、共通電極１１５に流れこむ。その際、検査トランジスタ１４０がオン状態であるので、有機ＥＬ素子１１０のアノード端子はデータ線３１に接続されている。よって、データ線３１の電圧は、有機ＥＬ素子１１０に検査電流４１が流れた際の有機ＥＬ素子１１０のアノード電圧とほぼ等しくなる。
【0048】
次に、図４のｔ２からｔ３の間において、検査電流４１を供給し、データ線３１に現れた電圧を電圧検出回路５０で検出する（Ｓ１３）。これにより、検査電流４１の大きさに対する、駆動トランジスタ１２０のゲート電圧、又は有機ＥＬ素子１１０のアノード電圧を知ることができる。
【0049】
ここで、駆動トランジスタ１２０の特性を検出する場合には、上記ステップＳ１３において、駆動トランジスタ１２０のゲート端子とドレイン端子は、スイッチングトランジスタ１３０及び検査トランジスタ１４０を介して接続されているため、駆動トランジスタ１２０は飽和領域で動作している。また、駆動トランジスタ１２０のソース電圧は電源線１２５に印加された電圧である。ここで、検出された電圧をＶdet、駆動トランジスタ１２０のソース端子に印加された電源電圧をＶdd、及び検査電流をＩtestとすると、以下の式１が成り立つ。
【0050】
【数1】
【0051】
ここで、βは、駆動トランジスタ１２０のチャネル領域、酸化膜容量、及び移動度に関する特性パラメータであり、Ｖｔｈは、駆動トランジスタ１２０の閾値電圧であり移動度に関係する。
【0052】
式１により、大きさの異なる２種類の検査電流Ｉ1及びＩ2を流して検出された電圧をそれぞれＶdet1、Ｖdet2とすると、以下のような連立方程式を立てることができる。
【0053】
【数2】
【0054】
【数3】
【0055】
Ｖgs1＝Ｖdet1−Ｖdd、Ｖgs2＝Ｖdet2−Ｖddとおき、この連立方程式を解くと、βとＶｔｈはそれぞれ以下のようになる。
【0056】
【数4】
【0057】
このようにして、検査電流４１を流し、その時のデータ線３１の電圧を測定することにより、駆動トランジスタ１２０の移動度や閾値といった特性パラメータを算出することができる。
【0058】
一方、有機ＥＬ素子１１０の特性を検出する場合には、検査電流４１をＩEL、発生した有機ＥＬ素子１１０のアノード電圧をＶELとすると、予め取得されている有機ＥＬ素子１１０の初期の電流−電圧特性と、今回取得された（ＩEL、ＶEL）とのズレ量を算出する。
【0059】
次に、制御回路７０は、電圧検出回路５０により検出された電圧値Ｖdet1及びＶdet2、またはＶELをデジタル値に変換し、それらと式２ないし式４又は初期電流−電圧特性を用いて算出した特性パラメータをメモリ８０に格納する（Ｓ１４）。
【0060】
次に、図４のｔ３において、検査電流４１の供給を停止する（Ｓ１５）。
【0061】
なお、ステップＳ１５は、ステップＳ１４の後である必要はなく、ステップＳ１４と並行して実行されてもよく、または、ステップＳ１３の後であってステップＳ１４の前に実行されてもよい。
【0062】
上述した一連の動作ステップにより、データ線の電圧が測定され、その検出結果が評価されることにより、画素部の画素欠陥が発見されるだけでなく、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子のばらつきや経時変動に関する情報が独立に取得できる。取得された特性パラメータがメモリに保存され、後述する通常動作時のデータ電圧の補正に用いられることで、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子の特性ばらつきや経時変動による輝度ムラが改善される。
【0063】
次に、本発明の実施の形態１にかかる表示装置の通常動作時における駆動方法について説明する。
【0064】
図５は、通常動作時における制御回路の動作フローチャートである。
【0065】
最初に、データ線駆動回路３０とデータ線３１との接続を導通状態とし、検査電流発生回路４０とデータ線３１との接続を非導通状態に設定する（Ｓ２０）。この接続は、例えば、検査電流発生回路４０の出力電流をゼロにすることで実現できる。また、検査電流発生回路４０とデータ線３１との間に設けられたスイッチをオフすることで、接続を開放してもよい。
【0066】
次に、検査トランジスタ１４０を、オフ状態にする（Ｓ２１）。なお、本ステップＳ２１は、ステップＳ２０の前に実行されていてもよい。また、通常動作時では、検査トランジスタ１４０は常にオフ状態であるが、検査トランジスタ１４０をオン状態とすることで、データ線駆動回路３０の出力電圧を直接有機ＥＬ素子１１０に印加することができるため、駆動時の黒挿入に使ってもよい。
【0067】
最後に、メモリ８０から読み出された特性パラメータにより補正された信号電圧をデータ線駆動回路３０から出力し、画素部１００へ書き込むことにより画像表示を実行する（Ｓ２２）。
【0068】
以上、駆動トランジスタ及び有機ＥＬ素子の特性検出動作、及び通常動作により、特性検出時に得られた特性パラメータに基づき信号電圧が補正されるので、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子の特性ばらつきや経時変動による輝度ムラが改善される。
【0069】
なお、図２において、電圧検出回路５０と検査電流発生回路４０とは、データ線３１の両側に、画素部を挟んで接続されているが、電圧検出回路５０と検査電流発生回路４０とが、画素部に対してデータ線３１の同じ側に接続されていてもよい。大きな検査電流を流してデータ線３１の電圧が測定される場合、電圧検出回路５０が、検査電流発生回路４０と同じ側にあると、データ線３１の配線抵抗による電圧降下により検出精度が低下する可能性がある。その場合は、電圧検出回路５０と検査電流発生回路４０とは、データ線３１の両側に、画素部を挟んで接続されているのが好ましい。検査電流を大きくすることにより、検出時間を早めたい場合、データ線３１の両側に接続する構成は非常に有効である。
【0070】
また、検査電流発生回路４０は、データ線駆動回路３０とともにデータドライバＩＣに内蔵されていてもよいし、データドライバＩＣとは別にあってもよい。
【0071】
また、検査電流発生回路４０は、図６に示されるデータ線と検査電流発生回路との接続関係のように、データ線３１の本数と同数の電流発生源４２を有するものであってもよい。
【0072】
また、検査電流発生回路４０は、図７に示されるデータ線と検査電流発生回路との接続関係のように、データ線３１の切り替えを行うマルチプレクサ４３とデータ線３１の本数より少ない電流発生源４２を有するものであってもよい。
【0073】
また、データ線３１の切り替えを行うマルチプレクサ４３とデータ線３１より少ない電流発生源４２をもつ場合、マルチプレクサ４３は、図８に示されるデータ線と検査電流発生回路との接続関係のように、発光パネル５上に形成されていてもよい。
【0074】
さらに、電圧検出回路５０は、データ線駆動回路３０とともにデータドライバＩＣに内蔵されていてもよいし、データドライバＩＣとは別にあってもよい。
【0075】
また、電圧検出回路５０は、図９に示されるデータ線と電圧検出回路との接続関係のように、データ線３１の本数と同数の電圧検出器５１を有するものであってもよい。
【0076】
また、電圧検出回路５０は、図１０に示されるデータ線と電圧検出回路との接続関係のように、データ線３１の切り替えを行うマルチプレクサ５２とデータ線３１の本数より少ない電圧検出器５１をもつものであってもよい。
【0077】
また、データ線３１の切り替えを行うマルチプレクサ５２とデータ線３１より少ない電圧検出器５１をもつ場合、マルチプレクサ５２は、図１１に示されるデータ線と電圧検出回路との接続関係のように、発光パネル５上に形成されていてもよい。
【0078】
図１２は、本発明の実施の形態１の第１の変形例を示す表示装置の備える画素部の回路構成図である。同図における画素部２００は、有機ＥＬ素子２１０と、駆動トランジスタ２２０と、スイッチングトランジスタ２３０と、検査トランジスタ２４０と、保持容量１５０と、共通電極１１５と、電源線１２５と、走査線２１と、制御線２２と、データ線３１とを備える。
【0079】
同図に記載された画素部２００は、図２に記載された画素部１００と比較して、トランジスタがすべてｐチャネルであり、駆動トランジスタ２２０と接続される有機ＥＬ素子２１０の端子はカソードである点のみが回路構成として異なる。以下、画素部２００を有する表示装置の駆動方法について、図３に記載された画素部１００を有する表示装置の駆動方法と異なる点のみ説明する。
【0080】
図３に記載されたステップＳ１１では、スイッチングトランジスタ２３０及び検査トランジスタ２４０をオン状態にするために、走査線２１及び制御線２２の電圧をＨＩＧＨレベルからＬＯＷレベルに切り換える。なお、有機ＥＬ素子特性の検出時には、スイッチングトランジスタ２３０はオフであってもよい。
【0082】
これにより、ステップＳ１３では、検査電流４４の大きさに対する、駆動トランジスタ２２０のゲート電圧、又は有機ＥＬ素子２１０のカソード電圧を知ることができる。
【0083】
図１３は、本発明の実施の形態１の第２の変形例を示す表示装置の備える画素部の回路構成図である。同図における画素部３００は、有機ＥＬ素子１１０と、駆動トランジスタ１２０と、スイッチングトランジスタ１３０と、ＥＬスイッチングトランジスタ３１０と、検査トランジスタ１４０と、保持容量１５０と、共通電極１１５と、電源線１２５と、走査線２１と、制御線２２及び２３と、データ線３１とを備える。
【0084】
同図に記載された画素部３００は、図２に記載された画素部１００と比較して、有機ＥＬ素子１１０のアノード端子にＥＬスイッチングトランジスタ３１０が挿入されている点、及びＥＬスイッチングトランジスタ３１０のオンオフを制御するための制御線２３がＥＬスイッチングトランジスタ３１０のゲートに接続されている点のみが回路構成として異なる。
【0085】
ＥＬスイッチングトランジスタ３１０は、第２スイッチ素子として機能し、有機ＥＬ素子１１０への検査電流の供給の有無を制御する。
【0086】
以下、画素部３００を有する表示装置の駆動方法について、図３に記載された画素部１００を有する表示装置の駆動方法と異なる点のみ説明する。
【0087】
図３に記載されたステップＳ１２では、有機ＥＬ素子１１０に逆バイアス電圧が印加されることにより、有機ＥＬ素子１１０には検査電流が流れず、駆動トランジスタ１２０に検査電流４１が流れるように制御されていた。これに対して、本実施例では、有機ＥＬ素子１１０のアノードに接続されたＥＬスイッチングトランジスタ３１０を、制御線２３を介してオフ状態とすることで、有機ＥＬ素子１１０に電流が流れず、駆動トランジスタ１２０に検査電流４１が流れるように制御されている。
【0088】
図１４は、本発明の実施の形態１の第３の変形例を示す表示装置の備える画素部の回路構成図である。同図における画素部４００は、有機ＥＬ素子１１０と、駆動トランジスタ１２０と、スイッチングトランジスタ１３０及び４１０と、検査トランジスタ１４０と、保持容量１５０と、共通電極１１５と、電源線１２５と、走査線２１と、制御線２２及び２４と、データ線３１とを備える。
【0089】
同図に記載された画素部４００は、図２に記載された画素部１００と比較して、駆動トランジスタ１２０の第２端子と電源線１２５との間にスイッチングトランジスタ４１０が挿入されている点、及びスイッチングトランジスタ４１０のオンオフを制御するための制御線２４がスイッチングトランジスタ４１０のゲートに接続されている点のみが回路構成として異なる。
【0090】
スイッチングトランジスタ４１０は、第３スイッチ素子として機能し、駆動トランジスタ１２０への検査電流の供給の有無を制御する。
【0091】
以下、画素部４００を有する表示装置の駆動方法について、図３に記載された画素部１００を有する表示装置の駆動方法と異なる点のみ説明する。
【0092】
図３に記載されたステップＳ１２では、電源線１２５に駆動トランジスタ１２０のゲート電圧と同程度かそれ以上の電圧が印加されることにより、駆動トランジスタ１２０には検査電流が流れず、有機ＥＬ素子１１０に検査電流４１が流れるように制御されていた。これに対して、本実施例では、駆動トランジスタ１２０の第２端子に接続されたスイッチングトランジスタ４１０を、制御線２４を介してオフ状態とすることで、駆動トランジスタ１２０に電流が流れず、有機ＥＬ素子１１０に検査電流４１が流れるように制御されている。
【0093】
なお、本実施例にて追加されたスイッチングトランジスタ４１０は、駆動トランジスタ１２０の第１端子に挿入（図１４中の点Ｐ）されていてもよい。
【0094】
上述した本発明の実施の形態１における第１〜第３の変形例においても、データ線の電圧が測定され、その検出結果が評価されることにより、画素部の画素欠陥が発見されるだけでなく、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子のばらつきに関する情報が独立に取得できる。取得された特性パラメータがメモリに保存され、後述する通常動作時のデータ電圧の補正に用いられることで、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子の特性ばらつきによる輝度ムラが改善される。
【0095】
（実施の形態２）本実施の形態における表示装置は、複数の画素部を有するアクティブマトリクス型の発光パネルを備え、画素部は、選択されたデータ線から供給された信号電圧に対応した信号電流を出力する第１トランジスタと、第１トランジスタへの信号電圧の供給をオンオフする第１スイッチ素子と、信号電流の入力により光信号を出力する発光素子と、第１トランジスタと第１スイッチ素子との間に接続された電圧変換部と、選択されたデータ線と第１トランジスタのゲート端子とが短絡状態または一定の電位差を有する導通状態であること、及び、選択されたデータ線と第１トランジスタの第２端子とが短絡状態であること、を可能とするように接続された１以上の第２スイッチ素子とを備える。また、電子装置は、さらに、第１トランジスタ又は発光素子に検査電流を流す検査電流発生回路と、当該検査電流により発生した電圧を、選択されたデータ線にて測定する電圧検出回路とを備える。これにより、第１トランジスタの閾値（Ｖｔｈ）変動が補償された回路においても、各画素に配置された駆動トランジスタと発光素子の特性を独立に高精度測定できるので、駆動トランジスタや発光素子の特性の不均一に起因する輝度ムラを補正できる。
【0096】
図１５は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の有する画素部の回路構成図である。同図における画素部５００は、有機ＥＬ素子１１０と、駆動トランジスタ２２０と、スイッチングトランジスタ２３０とＥＬスイッチングトランジスタ５２０と、検査トランジスタ２４０と、閾値補償トランジスタ５１０と、保持容量１５０と、閾値補償容量５３０と、共通電極１１５と、電源線１２５と、走査線２１と、制御線２２、２５、及び２６と、データ線３１とを備える。同図における画素部５００は、実施の形態１に係る表示装置の備える画素部１００と比較して、閾値補償トランジスタ５１０及びその動作を制御する第２制御線である制御線２５が付加されていること、有機ＥＬ素子１１０のアノード端子にＥＬスイッチングトランジスタ５２０及びその動作を制御する制御線２６が付加されていること、スイッチングトランジスタ２３０と駆動トランジスタ２２０のゲート端子との間に閾値補償容量５３０が付加されていること、及び各種トランジスタは全てｐチャネルのトランジスタであることが異なる。図２に記載された画素部１００と同じ点は説明を省略し、以下、異なる点について説明する。
【0097】
閾値補償トランジスタ５１０は、ソース及びドレインの一方が駆動トランジスタ２２０の第１端子であるソース及びドレインの一方に接続され、ソース及びドレインの他方が駆動トランジスタ２２０のゲートに接続されている。
【0098】
画素部１００が、駆動トランジスタ１２０、スイッチングトランジスタ１３０、及び保持容量１５０という、２つのトランジスタ及び１つの容量という基本回路で有機ＥＬ素子１１０への電流供給を制御しているのに対し、画素部５００は、上記基本回路に、閾値補償トランジスタ５１０及び電圧変換部として機能する閾値補償容量５３０が付加されることにより、駆動トランジスタの閾値電圧Ｖｔｈの変動を補償する機能を有する。これにより、駆動トランジスタ２２０は、閾値電圧Ｖｔｈの変動による出力信号電流の変動を生じない。
【0099】
ＥＬスイッチングトランジスタ５２０は、図１３に記載された画素部３００におけるＥＬスイッチングトランジスタ３１０と同様の機能を有し、検査電流４１の有機ＥＬ素子１１０への供給の有無を制御する。
【0100】
図１６は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の有する制御回路の、駆動トランジスタ又は有機ＥＬ素子の特性を検出する場合の動作フローチャートである。ここで、画素部５００の周辺回路の構成及び接続は図２に記載された周辺回路と同様である。
【0101】
最初に、データ線駆動回路３０とデータ線３１との接続を非導通状態とし、検査電流発生回路４０とデータ線３１との接続を導通状態に設定する（Ｓ３０）。この接続は、例えば、データ線駆動回路３０とデータ線３１との間のスイッチをオフすること、及び検査電流発生回路４０とデータ線３１との間のスイッチをオンすることにより実現される。
【0102】
次に、駆動トランジスタ２２０特性を検出する場合と有機ＥＬ素子１１０特性を検出する場合とを選択する（Ｓ３１）。
【0103】
次に、ステップＳ３１で駆動トランジスタ２２０特性検出を選択した場合の動作について説明する。
【0104】
図１７は、駆動トランジスタ特性検出時の検査電流の供給タイミングを示すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間を表している。また縦方向には、上から順に、走査線２１の電圧、制御線２５の電圧、制御線２２の電圧、制御線２６の電圧、及び検査電流を表している。
【0105】
図１７の時刻ｔ１において、制御線２５及び制御線２２の電圧のレベルをＬＯＷにして、それぞれ、閾値補償トランジスタ５１０及び検査トランジスタ２４０をオンにする（Ｓ３２）。
【0106】
次に、ステップＳ３１で有機ＥＬ素子１１０特性検出を選択した場合の動作について説明する。
【0107】
図１８は、有機ＥＬ素子特性検出時の検査電流の供給タイミングを示すタイミングチャートである。同図において、横軸は時間を表している。また縦方向には、上から順に、走査線２１の電圧、制御線２５の電圧、制御線２２の電圧、制御線２６の電圧、及び検査電流を表している。
【0108】
図１８の時刻ｔ１において、制御線２２及び制御線２６の電圧のレベルをＬＯＷにして、それぞれ、検査トランジスタ２４０及びＥＬスイッチングトランジスタ５２０をオンにする（Ｓ３３）。
【0109】
以降のステップについては、駆動トランジスタ特性検出時及び有機ＥＬ素子特性検出時における動作を共通ステップとして説明する。
【0110】
図１７又は図１８の時刻ｔ２において、駆動トランジスタ特性検出時には検査電流発生回路４０から図１５中の矢印の向きに検査電流４５を流す。あるいは、有機ＥＬ素子特性検出時には検査電流発生回路４０から図１５中の矢印の向きに検査電流４６を流す（Ｓ３４）。
【0111】
駆動トランジスタ特性検出時の検査電流４５は、データ線３１、検査トランジスタ２４０、駆動トランジスタ２２０を経由して、電源線１２５に流れこむ。その際、閾値補償トランジスタ５１０及び検査トランジスタ２４０により、駆動トランジスタ２２０のゲート端子がデータ線３１に接続されることになり、データ線３１の電圧は、駆動トランジスタ２２０に検査電流４５が流れた際の駆動トランジスタ２２０のゲート電圧とほぼ等しくなる。
【0112】
ここで、駆動トランジスタ２２０のゲート端子とドレイン端子は、閾値補償トランジスタ５１０を介して接続されているため、駆動トランジスタ２２０は飽和領域で動作している。また、駆動トランジスタ２２０のソース電圧は電源線１２５に印加された電圧である。ここで、検出された電圧をＶdet、駆動トランジスタ２２０のソース端子に印加された電源電圧をＶdd、及び検査電流をＩtestとすると、前述した式１が成り立つ。
【0113】
ここで、実施の形態１と同様に、大きさの異なる２種類の検査電流Ｉ1及びＩ2を流して、連立方程式を解くことにより、式４よりβとＶｔｈが求まる。あるいは、本実施の形態２における画素部５００は、通常動作時に駆動トランジスタ２２０の閾値電圧Ｖｔｈの変動が補償されるので、画素間の特性ばらつきを補正する場合には、初期値Ｖｔｈを定数として扱うことができる。よって、Ｖｔｈの初期値を求めた後は、以下のように、１種類の検査電流Ｉ＿ｔｅｓｔにより、変数βのみを求めてもよい。
【0114】
式２において、Ｖgs＝Ｖdet−Ｖddとおき、この方程式を解くと、βは以下のようになる。
【0115】
【数5】
【0116】
よって、検査電流４５供給時のデータ線３１の電圧が測定されることにより、駆動トランジスタ２２０の移動度などに関する特性パラメータβを算出することができる。
【0117】
一方、有機ＥＬ素子特性検出時の検査電流４６は、駆動トランジスタ２２０のゲート電位と同程度かそれ以下の電圧が電源線１２５に印加されているため、駆動トランジスタ２２０には流れない。検査電流４６は、データ線３１、検査トランジスタ２４０、ＥＬスイッチングトランジスタ５２０、有機ＥＬ素子１１０を経由して、共通電極１１５に流れこむ。その際、検査トランジスタ２４０及びＥＬスイッチングトランジスタ５２０により、有機ＥＬ素子１１０のアノードがデータ線３１に接続されているため、データ線３１の電圧は、有機ＥＬ素子１１０に検査電流４６が流れた際の有機ＥＬ素子１１０のアノード電圧とほぼ等しくなる。
【0118】
次に、図１７又は図１８のｔ２からｔ３の間において、検査電流４５又は４６を供給し、データ線３１に現れた電圧を電圧検出回路５０で検出する（Ｓ３５）。これにより、検査電流の大きさに対する、駆動トランジスタ２２０のゲート電圧、又は有機ＥＬ素子１１０のアノード電圧を知ることができる。
【0119】
ここで、検査電流４６をＩEL、発生した有機ＥＬ素子１１０のアノード電圧をＶELとすると、予め取得されている有機ＥＬ素子１１０の初期の電流−電圧特性と、今回取得された（ＩEL、ＶEL）とのズレ量を算出することができる。
【0120】
次に、上述したように、電圧検出回路５０により検出された電圧値Ｖdet（またはＶdet1及びＶdet2）、又はＶELをデジタル値に変換し、それらと式２ないし式５、又は初期電流−電圧特性を用いて算出した特性パラメータをメモリ８０に格納する（Ｓ３６）。
【0122】
なお、ステップＳ３７は、ステップＳ３６の後である必要はなく、ステップＳ３６と並行して実行されてもよく、または、ステップＳ３５の後であってステップＳ３６の前に実行されてもよい。
【0123】
上述した一連の動作ステップにより、駆動トランジスタの閾値電圧を補償するトランジスタや容量が付加された画素部においても、データ線の電圧が測定され、その検出結果が評価されることにより、画素部の画素欠陥が発見されるだけでなく、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子のばらつきや経時変動に関する情報が独立に取得できる。取得された特性パラメータがメモリに保存され、後述する通常動作時のデータ電圧の補正に用いられることで、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子の特性ばらつきや経時変動による輝度ムラが改善される。
【0124】
次に、本発明の実施の形態２にかかる表示装置の通常動作時における駆動方法について説明する。本実施の形態における通常動作時の制御回路の動作フローチャートは、図５に記載された通常動作時における制御回路の動作フローチャートと同様である。よって、図５を用いてその動作を説明する。
【0125】
最初に、データ線駆動回路３０とデータ線３１との接続を導通状態とし、検査電流発生回路４０とデータ線３１との接続を非導通状態に設定する（Ｓ２０）。
【0126】
次に、検査トランジスタ２４０を、オフ状態にする（Ｓ２１）。なお、本ステップＳ２１は、ステップＳ２０の前に実行されていてもよい。また、通常動作時では、検査トランジスタ２４０は常にオフ状態であるが、検査トランジスタ２４０及びＥＬスイッチングトランジスタ５２０をオン状態とすることで、データ線駆動回路３０の出力電圧を直接有機ＥＬ素子１１０に印加することができるため、駆動時の黒挿入に使ってもよい。
【0127】
最後に、メモリ８０から読み出された特性パラメータにより補正された信号電圧をデータ線駆動回路３０から出力し、画素部５００へ書き込むことにより画像表示を実行する（Ｓ２２）。
【0128】
以上のように、本発明の実施の形態２に係る駆動トランジスタの閾値電圧を補償するトランジスタや容量が付加された画素部を有する表示装置においても、駆動トランジスタ及び有機ＥＬ素子の特性検出動作、及び通常動作により、特性検出時に得られた特性パラメータに基づき信号電圧が補正されるので、駆動トランジスタや有機ＥＬ素子の特性ばらつきや経時変動による輝度ムラが改善される。
【0129】
なお、閾値補償容量５３０は、データ線からの信号電圧を、その信号電圧に対応する電圧に変換して駆動トランジスタ２２０のゲートに出力する電圧変換回路であってもよい。
【0130】
また、閾値補償容量５３０が電圧変換回路である場合、閾値補償トランジスタ５１０のソース及びドレインの一方は、駆動トランジスタ２２０の第１端子であるソース及びドレインの一方に接続されておらず、データ線３１に接続されていてもよい。
【0131】
また、閾値補償容量５３０が電圧変換回路である場合、閾値補償トランジスタ５１０のソース及びドレインの一方は、駆動トランジスタ２２０の第１端子であるソース及びドレインの一方に接続されておらず、スイッチングトランジスタ２３０と電圧変換回路との接続点に接続されていてもよい。
【0132】
また、閾値補償容量５３０が電圧変換回路である場合、検査トランジスタ２４０のソース及びドレインの一方は、データ線３１に接続されておらず、スイッチングトランジスタ２３０と電圧変換回路との接続点に接続されていてもよい。
【0133】
また、閾値補償容量５３０が電圧変換回路である場合、検査トランジスタ２４０のソース及びドレインの一方は、データ線３１に接続されておらず、スイッチングトランジスタ２３０と電圧変換回路との接続点に接続され、かつ、閾値補償トランジスタ５１０のソース及びドレインの一方は、駆動トランジスタ２２０の第１端子であるソース及びドレインの一方に接続されておらず、データ線３１に接続されていてもよい。
【0134】
また、閾値補償容量５３０が電圧変換回路である場合、検査トランジスタ２４０のソース及びドレインの一方は、データ線３１に接続されておらず、スイッチングトランジスタ２３０と電圧変換回路との接続点に接続され、かつ、閾値補償トランジスタ５１０のソース及びドレインの一方は、駆動トランジスタ２２０の第１端子であるソース及びドレインの一方に接続されておらず、スイッチングトランジスタ２３０と電圧変換回路との接続点に接続されていてもよい。
【0135】
また、閾値補償容量５３０が電圧変換回路である場合、検査トランジスタ２４０のソース及びドレインの他方は、駆動トランジスタ２２０の第１端子であるソース及びドレインの一方に接続されておらず、駆動トランジスタ２２０のゲートに接続されていてもよい。
【0136】
なお、実施の形態１及び２において、各画素部における駆動トランジスタ及び有機ＥＬ素子のいずれかの特性を検出する動作について説明したが、実施の形態１及び２で示された回路構成及び動作により、各画素部の有する駆動トランジスタ及び有機ＥＬ素子の両方の特性を検出してもよい。具体的には、駆動トランジスタ及び有機ＥＬ素子の両方の特性検出は、実施の形態１においては第１検査電流が流れた際の駆動トランジスタ１２０のゲート電圧と第２電流が流れた際の有機ＥＬ素子の１１０のアノード電圧を検出することで実現される。以下、各画素部における駆動トランジスタ及び有機ＥＬ素子の両方の特性を検出する効果について説明する。
【0137】
駆動トランジスタのソース端子に有機ＥＬ素子が接続されている画素回路構成の場合、発光輝度は、駆動トランジスタの劣化だけでなく、有機ＥＬ素子の劣化による影響をも受けやすい。以下、この理由を説明する。
【0138】
駆動トランジスタにおける、ソース端子に対するゲート電圧によって、有機ＥＬ素子に流れる電流が決まる。そのソース端子に、定電圧の電源線ではなく有機ＥＬ素子が接続されると、有機ＥＬ素子の特性によりソース電圧が変動する。有機ＥＬ素子は、経時劣化により、同じ電流を流したときの電圧が増加していく。つまり、高抵抗化していく傾向がある。そのため、例えば、実施の形態１に記載された画素部１００では、有機ＥＬ素子の高抵抗化により、駆動トランジスタ１２０のソース電圧が上昇する。よって、同じデータ電圧を、駆動トランジスタ１２０のゲート端子に印加しても、流れる電流が減少してしまう。
【0139】
よって、駆動トランジスタの劣化のみを検出し、所望の電流を流すためのゲート電圧を求めたとしても、有機ＥＬ素子の劣化によりソース電圧がどのように変化しているかわからないため、所望の電流を流すための適切な補正データ電圧を導出することができない。
【0140】
ここで、有機ＥＬ素子の特性も同時に検出しておくと、有機ＥＬ素子の特性を反映したソース電圧が分かるため、適切な補正データ電圧を導出することができる。
【0141】
よって、有機ＥＬ素子及び駆動トランジスタの双方が経時劣化する場合、当該双方の特性を検出することにより、所望の輝度を得るためのデータ電圧をより適切に制御できる。
【0142】
また、ここでは、劣化についてのみ述べたが、出荷前などの初期段階においても、同様の理由により、有機ＥＬ素子と駆動トランジスタの双方の特性を検出することは有効である。これにより、駆動トランジスタの特性検出のみでは導出できない、適切なデータ電圧を製品出荷前に把握することができる。
【0143】
本発明によれば、画素部１００のように、基本画素回路に一つの検査トランジスタ１４０を追加するのみで、駆動トランジスタ及び有機ＥＬ素子の双方の特性検出ができ、上述した高精度な補正データ電圧を導出することが可能となる。
【0144】
（実施の形態３）本実施の形態における電子装置は、発光素子の形成される前の複数の画素部を有するアクティブマトリクス型のパネル基板を備え、画素部は、選択されたデータ線から供給された信号電圧に対応した信号電流を出力する第１トランジスタと、第１トランジスタへの信号電圧の供給をオンオフする第１スイッチ素子と、選択されたデータ線と第１トランジスタの第２端子とが短絡状態であることを可能とするように接続された第２スイッチ素子とを備える。また、電子装置は、さらに、第１トランジスタに検査電流を流す検査電流発生回路と、当該検査電流により発生した電圧を選択されたデータ線にて測定する電圧検出回路とを備える。これにより、各画素に配置された駆動トランジスタの特性を高精度測定できるので、発光素子が形成された後の発光パネルにおける駆動トランジスタ特性の不均一に起因する輝度ムラを補正できる。
【0145】
図１９は、本発明の実施の形態３に係る電子装置の電気的な構成を示すブロック図である。同図における電子装置２は、走査線駆動回路２０と、検査電流発生回路４０と、電圧検出回路５０と、マルチプレクサ６０と、制御回路７０と、メモリ８０と、画素アレイ部９０とを備える。
【0146】
図１９に記載された電子装置は、図１に記載された発光パネルを有する表示装置の形成課程における途中段階のものである。同図に記載された実施の形態３に係る電子装置は、図１に記載された実施の形態１に係る表示装置と比較して、表示部の代わりに画素アレイ部９０が配置され、データ線駆動回路３０が配置されていない点が、構成として異なる。
【0147】
画素アレイ部は、複数の画素部を備える。
【0148】
図２０は、画素アレイ部の有する一画素部の回路構成及びその周辺回路との接続を示す図である。同図における画素部６００は、駆動トランジスタ１２０と、スイッチングトランジスタ１３０と、検査トランジスタ１４０と、保持容量１５０と、電源線１２５と、走査線２１と、制御線２２と、データ線３１とを備える。また、周辺回路は、走査線駆動回路２０と、検査電流発生回路４０と、電圧検出回路５０と、マルチプレクサ６０とを備える。
【0149】
図２０に記載された画素部６００は、図２に記載された画素部１００と比較して、有機ＥＬ素子１１０が配置されていない点のみが回路構成として異なる。画素部６００は、有機ＥＬ素子１１０が形成される前の課程のものであり、画素部６００に有機ＥＬ素子１１０が形成されることにより、画素部１００が生成される。図１９及び図２０に記載された構成要素について、図１及び図２に記載された構成要素と同じものは説明を省略し、以下、異なる点のみを説明する。
【0150】
検査電流発生回路４０は、データ線３１に接続されており、駆動トランジスタ１２０の特性を検出するための検査電流４７を出力する。
【0151】
電圧検出回路５０は、マルチプレクサ６０を介してデータ線３１に接続されており、検査電流発生回路４０が検査電流４７を出力している間に、データ線３１の電圧を検出する。
【0152】
制御回路７０は、走査線駆動回路２０、検査電流発生回路４０、マルチプレクサ６０、電圧検出回路５０、メモリ８０の制御を行い、電圧検出回路５０により検出された電圧値は、デジタル値に変換され、演算により得られた特性パラメータをメモリ８０に書き込む。
【0153】
次に、画素部６００の回路構成について説明する。
【0154】
駆動トランジスタ１２０のゲートは、スイッチングトランジスタ１３０を介してデータ線３１に接続され、第１端子であるソース及びドレインの一方が、後に形成される有機ＥＬ素子のアノードに後に接続され、第２端子であるソース及びドレインの他方が、電源線１２５に接続されている。
【0155】
検査トランジスタ１４０のゲートは制御線２２に接続され、ソースは後に形成される有機ＥＬ素子のアノードに後に接続され、ドレインはデータ線３１に接続されている。
【0156】
次に、本発明の実施の形態３にかかる電子装置の駆動方法について説明をする。本駆動方法により、発光素子が形成される前の駆動トランジスタ１２０の特性の検出が可能である。
【0158】
最初に、検査電流発生回路４０とデータ線３１との接続を導通状態に設定する（Ｓ１０）。
【0159】
次に、図４のｔ１において、走査線２１及び制御線２２の電圧のレベルをＨＩＧＨにして、それぞれ、スイッチングトランジスタ１３０及び検査トランジスタ１４０をオンにする（Ｓ１１）。
【0161】
ステップＳ１２において、検査電流４７は、データ線３１、検査トランジスタ１４０、及び駆動トランジスタ１２０を経由して、電源線１２５に流れこむ。その際、データ線３１の電圧は、駆動トランジスタ１２０に検査電流４７が流れた際の駆動トランジスタ１２０のゲート電圧とほぼ等しくなる。
【0162】
次に、図４のｔ２からｔ３の間において、検査電流４７を供給し、データ線３１に現れた電圧を電圧検出回路５０で検出する（Ｓ１３）。これにより、検査電流４７の大きさに対する駆動トランジスタ１２０のゲート電圧を知ることができる。
【0163】
次に、電圧検出回路５０により検出された電圧値をデジタル値に変換して算出した特性パラメータをメモリ８０に格納する（Ｓ１４）。このときの特性パラメータの算出方法については、実施の形態１と同様に、式２〜式４を用いることにより算出される。
【0164】
最後に、図４のｔ３において、検査電流４７の供給を停止する（Ｓ１５）。
【0165】
なお、ステップＳ１５は、ステップＳ１４の後である必要はなく、ステップＳ１４と並行して実行されてもよく、または、ステップＳ１３の後であってステップＳ１４の前に実行されてもよい。
【0166】
上述した一連の動作ステップにより、データ線の電圧が測定され、その検出結果が評価されることにより、画素部の画素欠陥が発見されるだけでなく、駆動トランジスタのばらつきに関する情報が取得できる。取得された特性パラメータがメモリに保存され、発光素子形成後の発光パネルの通常動作時のデータ電圧の補正に用いられることで、駆動トランジスタの特性ばらつきによる輝度ムラが改善される。
【0167】
なお、図２０において、電圧検出回路５０と検査電流発生回路４０とは、データ線３１の両側に、画素部を挟んで接続されているが、電圧検出回路５０と検査電流発生回路４０とが、画素部に対してデータ線３１の同じ側に接続されていてもよい。
【0168】
また、検査電流発生回路４０は、データ線３１の本数と同数の電流発生源を有するものであってもよい。
【0169】
また、検査電流発生回路４０は、データ線３１の切り替えを行うマルチプレクサとデータ線３１の本数より少ない電流発生源を有するものであってもよい。
【0170】
また、データ線３１の切り替えを行うマルチプレクサとデータ線３１より少ない電流発生源をもつ場合、当該マルチプレクサは、パネル用基板上に形成されていてもよい。
【0171】
また、電圧検出回路５０は、データ線３１の本数と同数の電圧検出器を有するものであってもよい。
【0172】
また、電圧検出回路５０は、データ線３１の切り替えを行うマルチプレクサとデータ線３１の本数より少ない電圧検出器をもつものであってもよい。
【0173】
また、データ線３１の切り替えを行うマルチプレクサとデータ線３１より少ない電圧検出器をもつ場合、当該マルチプレクサは、パネル用基板上に形成されていてもよい。
【0174】
以上のように、本発明に係る表示装置は、駆動トランジスタとスイッチングトランジスタ及び発光素子からなる従来の画素部およびその画素部にデータ電圧を与えるデータ線に対して、データ線から入力される第１検査電流を駆動トランジスタのソース−ドレイン間に流し、又は、前記データ線から入力される第２検査電流を発光素子に流すように回路パスを形成する第１回路パス形成手段と、第１検査電流により発生した駆動トランジスタのゲート電圧に対応した電圧、又は、第２検査電流により発生した発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧をデータ線に発生させるよう回路パスを形成する第２回路パス形成手段と、第１検査電流により発生した駆動トランジスタのゲート電圧に対応した電圧、又は、第２検査電流により発生した発光素子のアノード及びカソードの一方の電圧を、第２回路パス形成手段によりデータ線にて検出する電圧検出手段とを備えることにより、駆動トランジスタや発光素子のばらつきに関する特性情報を独立に取得することができる。また、検査電流が駆動トランジスタや発光素子に流れ、その時のデータ線の電圧が測定されるので、電圧を入力して微小電流を検出するという従来の測定方法型に比べ、高精度な測定が実現される。さらに、取得した特性情報を通常動作時のデータ電圧の補正に用いることで、駆動トランジスタや発光素子の特性ばらつきによる輝度ムラを改善することができる。
【0175】
また本発明に係る電子装置は、駆動トランジスタとスイッチングトランジスタからなり、発光素子が形成される前の画素部およびその画素部にデータ電圧を与えるデータ線に対して、データ線から入力される検査電流を駆動トランジスタのソース−ドレイン間に流すように回路パスを形成する第１回路パス形成手段と、第１検査電流により発生した駆動トランジスタのゲート電圧に対応した電圧をデータ線に発生させるよう回路パスを形成する第２回路パス形成手段と、検査電流により発生した駆動トランジスタのゲート電圧に対応した電圧を、第２回路パス形成手段によりデータ線にて検出する電圧検出手段とを備えることにより、駆動トランジスタのばらつきに関する特性情報を取得することができる。また、検査電流が駆動トランジスタに流れ、その時のデータ線の電圧が測定されるので、電圧を入力して微小電流を検出するという従来の測定方法型に比べ、高精度な測定が実現される。さらに、取得した特性情報を通常動作時のデータ電圧の補正に用いることで、駆動トランジスタの特性ばらつきによる輝度ムラを改善することができる。
【0176】
なお、本発明に係る電子装置は、上記実施の形態に限定されるものではない。実施の形態１ないし３及びその変形例における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施形態や、実施の形態１ないし３及びその変形例に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本発明に係る電子装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
【0177】
例えば、図１３に記載された本発明の実施の形態１の第２の変形例を示す画素部３００に、図１４に記載された本発明の実施の形態１の第３の変形例を示す画素部４００の備えるスイッチングトランジスタ４１０を挿入することにより、実施の形態１の第２の変形例における画素部３００の検査電流４１パスを、ＥＬスイッチングトランジスタ３１０及びスイッチングトランジスタ４１０のオンオフにより制御することができる。
【0178】
また、例えば、実施の形態１とその変形例及び実施の形態２に記載された各画素部の回路構成から有機ＥＬ素子１１０を削除した回路構成、つまり有機ＥＬ素子１１０が形成される前段階の各画素部を有するパネル用基板を備えた電子装置は、図１９に記載された本発明の実施の形態３に示された電子装置と同様に適用されることにより、同様の効果を奏する。
【0179】
また、本発明に係る実施の形態では、駆動トランジスタ、スイッチングトランジスタ、検査トランジスタ、及びＥＬスイッチングトランジスタの各機能を有するトランジスタは、ゲート、ソース及びドレインを有するＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）であることを前提として説明してきたが、これらのトランジスタには、ベース、コレクタ及びエミッタを有するバイポーラトランジスタが適用されてもよい。この場合にも、本発明の目的が達成され同様の効果を奏する。
【0180】
また、例えば、本発明に係る表示装置は、図２１に記載されたような薄型フラットＴＶに内蔵される。本発明に係る表示装置により、輝度ムラが抑制されたディスプレイを備えた薄型フラットＴＶが実現される。
【産業上の利用可能性】
【0181】
本発明は、特に表示装置を内蔵する有機ＥＬフラットパネルディスプレイに有用であり、画質の均一性が要求されるディスプレイの表示装置およびその駆動方法として用いるのに最適である。
【符号の説明】
【0182】
１ 表示装置２ 電子装置
５ 発光パネル
１０ 表示部
２０ 走査線駆動回路
２１ 走査線
２２、２３、２４、２５、２６ 制御線
３０ データ線駆動回路
３１ データ線
４０ 検査電流発生回路
４１、４４、４５、４６、４７ 検査電流
４２ 電流発生源
４３、５２、６０ マルチプレクサ
５０ 電圧検出回路
５１ 電圧検出器
７０ 制御回路
８０ メモリ
９０ 画素アレイ部
１００、２００、３００、４００、５００、６００ 画素部
１１０、２１０ 有機ＥＬ素子
１１５ 共通電極
１２０、２２０ 駆動トランジスタ
１２５ 電源線
１３０、２３０、４１０ スイッチングトランジスタ
１４０、２４０ 検査トランジスタ
１５０ 保持容量
３１０、５２０ ＥＬスイッチングトランジスタ
５１０ 閾値補償トランジスタ
５３０ 閾値補償容量