特許 6911276 ピクセル駆動回路及びＯＬＥＤディスプレイ装置

(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】6911276

(24)【登録日】2021年7月12日

(45)【発行日】2021年7月28日

(54)【発明の名称】ピクセル駆動回路及びＯＬＥＤディスプレイ装置

(51)【国際特許分類】

   G09G 3/3233 20160101AFI20210715BHJP

   G09G 3/20 20060101ALI20210715BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20210715BHJP

   H01L 27/32 20060101ALI20210715BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20210715BHJP

【ＦＩ】

   G09G3/3233

   G09G3/20 624B

   G09G3/20 641D

   G09G3/20 611H

   G09G3/20 670K

   G09G3/20 612J

   G09G3/20 612E

   G09G3/20 642A

   G09G3/20 611C

   H05B33/14 A

   H01L27/32

   G09F9/30 338

   G09F9/30 365

【請求項の数】14

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2019-550839(P2019-550839)

(86)(22)【出願日】2017年4月20日

(65)【公表番号】特表2020-514821(P2020-514821A)

(43)【公表日】2020年5月21日

(86)【国際出願番号】CN2017081248

(87)【国際公開番号】WO2018166037

(87)【国際公開日】20180920

【審査請求日】2019年11月12日

(31)【優先権主張番号】201710156977.6

(32)【優先日】2017年3月16日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】515203228

【氏名又は名称】ティーシーエル チャイナスター オプトエレクトロニクス テクノロジー カンパニー リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＴＣＬ Ｃｈｉｎａ Ｓｔａｒ Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】100080089

【弁理士】

【氏名又は名称】牛木 護

(74)【代理人】

【識別番号】100161665

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 知之

(74)【代理人】

【識別番号】100121153

【弁理士】

【氏名又は名称】守屋 嘉高

(74)【代理人】

【識別番号】100178445

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 淳二

(74)【代理人】

【識別番号】100188994

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 裕介

(74)【代理人】

【識別番号】100194892

【弁理士】

【氏名又は名称】齋藤 麻美

(74)【代理人】

【識別番号】100207653

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 聡

(72)【発明者】

【氏名】蔡 玉瑩

【審査官】 斎藤 厚志

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００８−５２９０７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０３１０６８７３（ＣＮ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０３２５６８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／０２０３７６１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２００８−５２１０３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１９１８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｇ ３／３２３３

Ｇ０９Ｆ ９／３０

Ｇ０９Ｇ ３／２０

Ｈ０１Ｌ ２７／３２

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１薄膜トランジスタと、第２薄膜トランジスタと、第３薄膜トランジスタと、第４薄膜トランジスタと、キャパシタと、有機発光ダイオードとを含むピクセル駆動回路において、
前記第１薄膜トランジスタのゲート電極は第１ノードに電気的に接続されており、ソース電極は第２ノードに電気的に接続されており、ドレイン電極は電源信号に電気的に接続されており；
前記第２薄膜トランジスタのゲート電極は走査信号に電気的に接続されており、ソース電極は第１基準電圧信号に電気的に接続されており、ドレイン電極は前記第１ノードに電気的に接続されており；
前記第３薄膜トランジスタのゲート電極は走査信号に電気的に接続されており、ソース電極は前記第４薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続されており、ドレイン電極は前記第２ノードに電気的に接続されており；
前記第４薄膜トランジスタのゲート電極はデータ信号に電気的に接続されており、ソース電極は第２基準電圧信号に電気的に接続されており；
前記キャパシタの一方の端子は前記第１ノードに電気的に接続されており、他方の端子は前記第２ノードに電気的に接続されており；
前記発光ダイオードのアノードは前記第２ノードに電気的に接続されており、前記発光ダイオードのカソードは接地端子に電気的に接続されており、
発光ステージにおいて、前記第４薄膜トランジスタはオンの状態にあり、前記第３薄膜トランジスタはオフの状態にあることを特徴とするピクセル駆動回路。

【請求項2】

前記第１基準電圧信号及び前記第２基準電圧信号は一定の低電圧であり、前記電源信号は一定の高電圧であり、前記データ信号及び前記走査信号を組み合わせて、閾値電圧補償ステージ及び発光ステージに相次いで対応し；
前記閾値電圧補償ステージにおいて、前記データ信号は高電位の表示データ信号にあり、前記走査信号は高電位にあり；
前記発光ステージにおいて、前記データ信号は低電位にあり、前記走査信号は低電位にあることを特徴とする請求項１に記載のピクセル駆動回路。

【請求項3】

前記データ信号及び前記走査信号は外部のタイミングコントローラによって生成されることを特徴とする請求項２に記載のピクセル駆動回路。

【請求項4】

前記第１基準電圧信号は前記電源信号であることを特徴とする請求項１に記載のピクセル駆動回路。

【請求項5】

前記第２基準電圧信号は一定の低電圧であり、前記電源信号と、前記走査信号と、前記データ信号を組み合わせて、閾値電圧補償ステージ及び発光ステージに相次いで対応し；
前記閾値電圧補償ステージにおいて、前記電源信号は基準低電位にあり、前記データ信号は高電位の表示データ信号にあり、前記走査信号は高電位にあり；
前記発光ステージにおいて、前記電源信号は高電位にあり、前記データ信号は低電位にあり、前記走査信号は低電位にあることを特徴とする請求項４に記載のピクセル駆動回路。

【請求項6】

前記電源信号、前記データ信号及び前記走査信号は外部のタイミングコントローラによって生成されることを特徴とする請求項５に記載のピクセル駆動回路。

【請求項7】

前記第１薄膜トランジスタ、前記第２薄膜トランジスタ、前記第３薄膜トランジスタ及び前記第４薄膜トランジスタはいずれも、低温ポリシリコン薄膜トランジスタ、酸化物半導体薄膜トランジスタ又はアモルファスシリコン薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項１に記載のピクセル駆動回路。

【請求項8】

ピクセル駆動回路を含むＯＬＥＤディスプレイ装置において、前記ピクセル駆動回路は、
第１薄膜トランジスタと、第２薄膜トランジスタと、第３薄膜トランジスタと、第４薄膜トランジスタと、キャパシタと、有機発光ダイオードとを含み；
前記第１薄膜トランジスタのゲート電極は第１ノードに電気的に接続されており、ソース電極は第２ノードに電気的に接続されており、ドレイン電極は電源信号に電気的に接続されており；
前記第２薄膜トランジスタのゲート電極は走査信号に電気的に接続されており、ソース電極は第１基準電圧信号に電気的に接続されており、ドレイン電極は前記第１ノードに電気的に接続されており；
前記第３薄膜トランジスタのゲート電極は走査信号に電気的に接続されており、ソース電極は前記第４薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続されており、ドレイン電極は前記第２ノードに電気的に接続されており；
前記第４薄膜トランジスタのゲート電極はデータ信号に電気的に接続されており、ソース電極は第２基準電圧信号に電気的に接続されており；
前記キャパシタの一方の端子は前記第１ノードに電気的に接続されており、他方の端子は前記第２ノードに電気的に接続されており；
前記発光ダイオードのアノードは前記第２ノードに電気的に接続されており、前記発光ダイオードのカソードは接地端子に電気的に接続されており、
発光ステージにおいて、前記第４薄膜トランジスタはオンの状態にあり、前記第３薄膜トランジスタはオフの状態にあることを特徴とするＯＬＥＤディスプレイ装置。

【請求項9】

前記第１基準電圧信号及び前記第２基準電圧信号は一定の低電圧であり、前記電源信号は一定の高電圧であり、前記データ信号及び前記走査信号を組み合わせて、閾値電圧補償ステージ及び発光ステージに相次いで対応し；
前記閾値電圧補償ステージにおいて、前記データ信号は高電位の表示データ信号にあり、前記走査信号は高電位にあり；
前記発光ステージにおいて、前記データ信号は低電位にあり、前記走査信号は低電位にあることを特徴とする請求項８に記載のＯＬＥＤディスプレイ装置。

【請求項10】

前記データ信号及び前記走査信号は外部のタイミングコントローラによって生成されることを特徴とする請求項９に記載のＯＬＥＤディスプレイ装置。

【請求項11】

前記第１基準電圧信号は前記電源信号であることを特徴とする請求項８に記載のＯＬＥＤディスプレイ装置。

【請求項12】

前記第２基準電圧信号は一定の低電圧であり、前記電源信号と、前記走査信号と、前記データ信号を組み合わせて、閾値電圧補償ステージ及び発光ステージに相次いで対応し；
前記閾値電圧補償ステージにおいて、前記電源信号は基準低電位にあり、前記データ信号は高電位の表示データ信号にあり、前記走査信号は高電位にあり、
前記発光ステージにおいて、前記電源信号は高電位にあり、前記データ信号は低電位にあり、前記走査信号は低電位にあることを特徴とする請求項１１に記載のＯＬＥＤディスプレイ装置。

【請求項13】

前記電源信号、前記データ信号及び前記走査信号は外部のタイミングコントローラによって生成されることを特徴とする請求項１２に記載のＯＬＥＤディスプレイ装置。

【請求項14】

前記第１薄膜トランジスタ、前記第２薄膜トランジスタ、前記第３薄膜トランジスタ及び前記第４薄膜トランジスタはいずれも、低温ポリシリコン薄膜トランジスタ、酸化物半導体薄膜トランジスタ又はアモルファスシリコン薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項８に記載のＯＬＥＤディスプレイ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液晶ディスプレイの分野に関するものであり、特にピクセル駆動回路及びＯＬＥＤディスプレイ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現存する有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、ＯＬＥＤ）ディスプレイ装置は、小体積、簡易構造、自発光、高輝度、大視野角、短応答時間等の様々な優れた点を有しており、業界では最も潜在的可能性のある液晶表示装置であると公認されている。

【0003】

ＯＬＥＤディスプレイ装置は電流駆動装置であり、電流が有機発光ダイオードを流れた際に、有機発光ダイオードは発光し、且つ発光輝度は有機発光ダイオード自身を流れる電流によって定まる。現存する集積回路の多くは電圧信号のみを伝送するため、ＯＬＥＤディスプレイ装置のピクセル駆動回路は電圧信号を電流信号に変換するというタスクを完了させる必要がある。従来のピクセル駆動回路は２Ｔ１Ｃであり、即ち、２つの薄膜トランジスタと１つのキャパシタとを備えた構造で、電圧から電流への変換を実現するが、従来の２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路は一般的に補償機能を有しない。

【0004】

図１は、現存する２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路の回路図である。図１に示すように、当該２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路は、第１薄膜トランジスタＴ１０と、第２薄膜トランジスタＴ２０と、キャパシタＣｓとを含む。ここで、第１薄膜トランジスタＴ１０は駆動用薄膜トランジスタであり、第２薄膜トランジスタＴ２０はスイッチ用薄膜トランジスタであり、キャパシタＣｓは蓄積キャパシタである。具体的には、第２薄膜トランジスタＴ２０のゲート電極は走査信号Ｖｓｅｌに電気的に接続されており、ソース電極はデータ信号Ｖｄａｔａに電気的に接続されており、ドレイン電極は第１薄膜トランジスタＴ１０のゲート電極に電気的に接続されている。第１薄膜トランジスタＴ１０のドレイン電極は電源信号Ｖｄｄに電気的に接続されており、ソース電極は有機発光ダイオードＤのアノードに電気的に接続されている。有機発光ダイオードＤのカソードは接地端子に電気的に接続されている。キャパシタＣｓの一方の端子は第２薄膜トランジスタＴ２０のドレイン電極に電気的に接続されており、他方の端子は第１薄膜トランジスタＴ１０のソース電極に電気的に接続されている。

【0005】

図２を共に参照して、図２は、図１に示す２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路の動作タイミング図である。図２に示すように、２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路の動作過程は、第１動作ステージＳ１０と、第２動作ステージＳ２０とに分けられる。ここで、第１動作ステージＳ１０において、データ信号Ｖｄａｔａは高電位の表示データ信号ＶＤＡＴＡにあり、走査信号Ｖｓｅｌは高電位にある。第２動作ステージＳ２０では、データ信号Ｖｄａｔａは低電位にあり、走査信号Ｖｓｅｌも低電位にある。ここで、第１動作ステージＳ１０及び第２動作ステージＳ２０において、電源信号Ｖｄｄは一定の高電圧である。

【0006】

本実施形態では、第２動作ステージＳ２０において、有機発光ダイオードＤが発光する。その際、有機発光ダイオードＤを駆動して発光させる第１薄膜トランジスタＴ１０のゲートソース電圧Ｖｇｓは、以下の式を満たす。

【0007】

【数1】

【0008】

ここで、ＶＤＡＴＡは高電位のデータ信号であり、ＶＯＬＥＤは有機発光ダイオードＤのアノード点の電位を示す。

【0009】

上記式からわかるように、有機発光ダイオードＤを駆動して発光させるゲートソース電圧Ｖｇｓにおいては、第１薄膜トランジスタＴ１０の閾値電圧は関与せず、そのため、当該２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路は駆動用薄膜トランジスタ（即ち、第１薄膜トランジスタＴ１０）の閾値電圧を補償することができない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明で解決しようとする主な技術課題は、駆動用薄膜トランジスタの閾値電圧の変化を効果的に補償することができる、ピクセル駆動回路及びＯＬＥＤディスプレイ装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0018】

上記の技術課題を解決するために、本発明が採用するさらなる技術案の一つとして、ピクセル駆動回路が提供される。当該ピクセル駆動回路は、
第１薄膜トランジスタと、第２薄膜トランジスタと、第３薄膜トランジスタと、第４薄膜トランジスタと、キャパシタと、有機発光ダイオードとを含み；
第１薄膜トランジスタのゲート電極は第１ノードに電気的に接続されており、ソース電極は第２ノードに電気的に接続されており、ドレイン電極は電源信号に電気的に接続されており；
第２薄膜トランジスタのゲート電極は走査信号に電気的に接続されており、ソース電極は第１基準電圧信号に電気的に接続されており、ドレイン電極は第１ノードに電気的に接続されており；
第３薄膜トランジスタのゲート電極は走査信号に電気的に接続されており、ソース電極は第４薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続されており、ドレイン電極は第２ノードに電気的に接続されており；
第４薄膜トランジスタのゲート電極はデータ信号に電気的に接続されており、ソース電極は第２基準電圧信号に電気的に接続されており；
キャパシタの一方の端子は第１ノードに電気的に接続されており、他方の端子は第２ノードに電気的に接続されており；
発光ダイオードのアノードは第２ノードに電気的に接続されており、発光ダイオードのカソードは接地端子に電気的に接続されており、
発光ステージにおいて、前記第４薄膜トランジスタはオンの状態にあり、前記第３薄膜トランジスタはオフの状態にある。

【0019】

上記の技術課題を解決するために、本発明が採用するさらなる技術案の一つとして、ＯＬＥＤディスプレイ装置が提供される。当該ＯＬＥＤディスプレイ装置はピクセル駆動回路を含んでおり、当該ピクセル駆動回路は、
第１薄膜トランジスタと、第２薄膜トランジスタと、第３薄膜トランジスタと、第４薄膜トランジスタと、キャパシタと、有機発光ダイオードとを含み；
第１薄膜トランジスタのゲート電極は第１ノードに電気的に接続されており、ソース電極は第２ノードに電気的に接続されており、ドレイン電極は電源信号に電気的に接続されており；
第２薄膜トランジスタのゲート電極は走査信号に電気的に接続されており、ソース電極は第１基準電圧信号に電気的に接続されており、ドレイン電極は第１ノードに電気的に接続されており；
第３薄膜トランジスタのゲート電極は走査信号に電気的に接続されており、ソース電極は第４薄膜トランジスタのドレイン電極に電気的に接続されており、ドレイン電極は第２ノードに電気的に接続されており；
第４薄膜トランジスタのゲート電極はデータ信号に電気的に接続されており、ソース電極は第２基準電圧信号に電気的に接続されており；
キャパシタの一方の端子は第１ノードに電気的に接続されており、他方の端子は第２ノードに電気的に接続されており；
発光ダイオードのアノードは第２ノードに電気的に接続されており、発光ダイオードのカソードは接地端子に電気的に接続されており、
発光ステージにおいて、前記第４薄膜トランジスタはオンの状態にあり、前記第３薄膜トランジスタはオフの状態にある。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】従来技術における２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路の回路概略図である。

【図2】図１に示す２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路の動作タイミング図である。

【図3】本発明の第１実施形態に係るピクセル駆動回路の回路概略図である。

【図4】図３に示すピクセル駆動回路の動作タイミング図である。

【図5】本発明の第２実施形態に係るピクセル駆動回路の回路概略図である。

【図6】図５に示すピクセル駆動回路の動作タイミング図である。

【図7】従来の２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路中の駆動用薄膜トランジスタの閾値電圧ドリフト時に対応する、有機発光ダイオードを流れる電流を示した模擬データ図である。

【図8】本発明のピクセル駆動回路中の駆動用薄膜トランジスタの閾値電圧ドリフト時に対応する、有機発光ダイオードを流れる電流を示した模擬データ図である。

【図9】本発明の実施形態に係るＯＬＥＤディスプレイ装置の構造概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

明細書及び特許請求の範囲において、何らかの用語を用いて特定の構成要素を表しているが、当業者であれば、製造業者が異なる名詞を用いて同様の構成要素を表す場合もあるということが理解できる。本明細書及び特許請求の範囲では、名称の差異を以って構成要素を区別しているわけではなく、機能上の差異を基準として構成要素を区別することとしている。以下において、添付の図面と実施形態とを組み合わせて、本発明を詳述する。

【0022】

図３は、本発明の第１実施形態に係るピクセル駆動回路の回路概略図である。図３に示すように、ピクセル駆動回路１００は、第１薄膜トランジスタＴ１と、第２薄膜トランジスタＴ２と、第３薄膜トランジスタＴ３と、第４薄膜トランジスタＴ４と、キャパシタＣ１と、有機発光ダイオードＤ１とを含む。ここで、第１薄膜トランジスタＴ１は駆動用薄膜トランジスタであり、第２薄膜トランジスタＴ２及び第３薄膜トランジスタＴ３はスイッチ用薄膜トランジスタであり、キャパシタＣ１は蓄積キャパシタである。

【0023】

具体的には、第１薄膜トランジスタＴ１のゲート電極は第１ノードｇに電気的に接続されており、ソース電極は第２ノードｓに電気的に接続されており、ドレイン電極は電源信号Ｖｄｄ１に電気的に接続されている。第２薄膜トランジスタＴ２のゲート電極は走査信号Ｖｓｅｌ１に電気的に接続されており、ソース電極は第１基準電圧信号Ｖｒｅｆ１に電気的に接続されており、ドレイン電極は第１ノードｇに電気的に接続されている。第３薄膜トランジスタＴ３のゲート電極は走査信号Ｖｓｅｌ１に電気的に接続されており、ソース電極は第４薄膜トランジスタＴ４のドレイン電極に電気的に接続されており、ドレイン電極は第２ノードｓに電気的に接続されている。第４薄膜トランジスタＴ４のゲート電極はデータ信号Ｖｄａｔａ１に電気的に接続されており、ソース電極は第２基準電圧信号Ｖｒｅｆ２に電気的に接続されている。キャパシタＣ１の一方の端子は第１ノードｇに電気的に接続されており、他方の端子は第２ノードｓに電気的に接続されている。発光ダイオードＤ１のアノードは第２ノードｓに電気的に接続されており、発光ダイオードＤ１のカソードは接地端子ＧＮＤに電気的に接続されている。

【0024】

第１薄膜トランジスタＴ１、第２薄膜トランジスタＴ２、第３薄膜トランジスタＴ３及び第４薄膜トランジスタＴ４はいずれも、低温ポリシリコン薄膜トランジスタ、酸化物半導体薄膜トランジスタ又はアモルファスシリコン薄膜トランジスタであることが好ましい。

【0025】

図４は、図３で示したピクセル駆動回路の動作タイミング図である。図４に示すように、ピクセル駆動回路１００の動作過程は、閾値電圧補償ステージＳ１と、発光ステージＳ２とに分けられる。

【0026】

ここで、ピクセル駆動回路１００の動作過程において、第１基準電圧信号Ｖｒｅｆ１及び第２基準電圧信号Ｖｒｅｆ２は一定の低電圧であり、第１基準電圧Ｖａ及び第２基準電圧Ｖｂをそれぞれ供給するのに用いられる。電源信号Ｖｄｄ１は一定の高電圧である。データ信号Ｖｄａｔａ１及び走査信号Ｖｓｅｌ１を組み合わせて、閾値電圧補償ステージＳ１及び発光ステージＳ２に相次いで対応する。

【0027】

好ましくは、データ信号Ｖｄａｔａ１及び走査信号Ｖｓｅｌ１は外部のタイミングコントローラによって生成される。第１基準電圧信号Ｖｒｅｆ１、第２基準電圧信号Ｖｒｅｆ２及び電源信号Ｖｄｄ１は、定電圧電源によって生成される。

【0028】

閾値電圧補償ステージＳ１において、データ信号Ｖｄａｔａ１は高電位の表示データ信号ＶＤＡＴＡ１にあり、走査信号Ｖｓｅｌ１は高電位にあるため、第１薄膜トランジスタＴ１、第２薄膜トランジスタＴ２、第３薄膜トランジスタＴ３及び第４薄膜トランジスタＴ４はいずれもオンの状態にある。ここで、データ信号Ｖｄａｔａ１は、第３薄膜トランジスタＴ３及び第４薄膜トランジスタＴ４を介して第２基準電圧信号Ｖｒｅｆ２の第２基準電圧Ｖｂを第１薄膜トランジスタＴ１のソース電極に書き込み、第１基準電圧信号Ｖｒｅｆ１が提供する第１基準電圧Ｖａは、第２薄膜トランジスタＴ２を介して第１薄膜トランジスタＴ１のゲート電極に書き込まれる。

【0029】

すなわち、閾値電圧補償ステージＳ１において：

【0030】

【数5】

【0031】

ここで、Ｖｇは第１ノードｇの電位（即ち、第１薄膜トランジスタＴ１のゲート電極の電位）を示し、Ｖｓは第２ノードｓの電位（即ち、第１薄膜トランジスタＴ１のソース電極の電位）を示し、Ｖｇｓは第１薄膜トランジスタＴ１のゲートソース電圧を示す。Ｖａは第１基準電圧であり、Ｖｂは第２基準電圧である。

【0032】

【数6】

【0033】

は第４薄膜トランジスタＴ４のチャネルの幅と長さの比を示し、

【0034】

【数7】

【0035】

は第１薄膜トランジスタＴ１のチャネルの幅と長さの比を示す。ＶＤＡＴＡ１は高電位のデータ信号であり、Ｖｔｈ３は第３薄膜トランジスタＴ３の閾値電圧であり、Ｖｔｈ１は第１薄膜トランジスタＴ１の閾値電圧である。

【0036】

発光ステージＳ２において、データ信号Ｖｄａｔａ１は低電圧であり、走査信号Ｖｓｅｌ１は低電位であるため、第１薄膜トランジスタＴ１及び第４薄膜トランジスタＴ４はオンの状態にあり、第２薄膜トランジスタＴ２及び第３薄膜トランジスタＴ３はオフの状態にある。キャパシタＣ１の蓄積機能により、第１薄膜トランジスタＴ１のゲートソース電圧Ｖｇｓは不変の状態を維持できる。

【0037】

ここで、有機発光ダイオードＤ１を発光させるように駆動させるゲートソース電圧Ｖｇｓには、第１薄膜トランジスタＴ１の閾値電圧Ｖｔｈ１が含まれるが、有機発光ダイオードＤ１を流れる電流は、ゲートソース電圧Ｖｇｓ及び第１薄膜トランジスタＴ１の閾値電圧Ｖｔｈ１の差の平方と正比例するため、有機発光ダイオードＤ１を流れる電流と第１薄膜トランジスタＴ１（即ち、駆動用薄膜トランジスタ）の閾値電圧Ｖｔｈ１とは無関係となり、閾値電圧の補償機能を実現することができる。

【0038】

本実施例において、補償ステージＳ１では、第４薄膜トランジスタＴ４のゲート電極は高電位のデータ信号ＶＤＡＴＡ１によって制御され、ソース電極は第２基準電圧Ｖｂによって制御されるため、高電位のデータ信号ＶＤＡＴＡ１及び第２基準電圧Ｖｂを利用して、第１薄膜トランジスタＴ１を流れる電流を制御することを実現することができる。発光ステージＳ２において、第３薄膜トランジスタＴ３は、第２基準電圧Ｖｂが第１薄膜トランジスタＴ１のゲート電極の電位に影響を及ぼすことを防ぐことができる。

【0039】

本実施形態において、ピクセル駆動回路１００の動作過程で第１薄膜トランジスタＴ１が正常にオンとなることを保証するためには、第２基準電圧Ｖｂは以下の式を満たす必要がある。

【0040】

【数8】

【0041】

本実施形態において、閾値電圧補償ステージＳ１で第１薄膜トランジスタＴ１が正常にオンとなり、且つ有機発光ダイオードＤ１が作動を開始できないようにするためには、第１基準電圧Ｖａは以下の式を満たす必要がある。

【0042】

【数9】

【0043】

ここで、Ｖｏｌｅｄ１は、閾値電圧補償ステージにおける有機発光ダイオードＤ１のアノード点の電位である。

【0044】

図５は、本発明の第２実施形態に係るピクセル駆動回路の回路概略図である。図５に示すように、図５に示すピクセル駆動回路２００と図３に示すピクセル駆動回路１００との相違点は、第１基準電圧信号Ｖｒｅｆ１が電源信号Ｖｄｄ１であるという点である。

【0045】

すなわち、ピクセル駆動回路２００内には第１基準電圧信号Ｖｒｅｆ１がなく、第２薄膜トランジスタＴ２のソース電極は電源信号Ｖｄｄ１に直接接続される。

【0046】

図６を共に参照して、図６は、図５に示すピクセル駆動回路の動作タイミング図である。図６に示すように、図６に示すピクセル駆動回路２００の動作タイミング図と、図４に示すピクセル駆動回路１００の動作タイミング図との相違点は以下の通りである。閾値電圧補償ステージＳ１において、電源信号Ｖｄｄ１は基準低電位にあり、ここでの基準低電位は第１基準電圧Ｖａにある；発光ステージＳ２において、電源信号Ｖｄｄ１は高電位にある。

【0047】

本実施形態では、電源信号Ｖｄｄ１、データ信号Ｖｄａｔａ１及び走査信号Ｖｓｅｌ１が外部のタイミングコントローラによって生成される。第２基準電圧信号Ｖｒｅｆ２は定電圧電源によって生成される。

【0048】

本実施形態において、第１薄膜トランジスタＴ１のゲート電極の電位、ソース電極の電位及びゲートソース電圧は式（１）を満たす。第１基準電圧Ｖａは式（３）を満たす。第２基準電圧Ｖｂは式（２）を満たす。

【0049】

ここで強調すべき点として、第１実施形態と異なり、本実施形態では、第１基準電圧Ｖａが電源信号Ｖｄｄ１の基準低電位である。

【0050】

図７及び図８を共に参照して、図７及び図８はそれぞれ、従来の無補償２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路及び本発明のピクセル駆動回路１００又は２００において、駆動用薄膜トランジスタ、即ち第１薄膜トランジスタＴ１０の閾値電圧Ｖｔｈのドリフト値ΔＶｔｈ及び第１薄膜トランジスタＴ１の閾値電圧Ｖｔｈ１のドリフト値ΔＶｏｌｅｄがそれぞれ０Ｖ、＋０．５Ｖ、−０.５Ｖであるときの、有機発光ダイオードを流れる電流ＩＯＬＥＤを示す模擬データ図である。両図を比較してわかるように、本発明の回路における有機発光ダイオードを流れる電流の変化量は、従来の無補償２Ｔ１Ｃ型ピクセル駆動回路における有機発光ダイオードを流れる電流の変化量よりも明らかに小さい。従って、本発明は、駆動用薄膜トランジスタの閾値電圧を効果的に補償することができ、有機発光ダイオードの発光安定性が保証され、ＯＬＥＤディスプレイパネルのディスプレイ輝度を均一に保つことができ、使用時間に伴う閾値電圧の変化により変化することもなく、ディスプレイ品質が向上する。

【0051】

図９は、本発明の実施形態に係るＯＬＥＤディスプレイ装置の構造概略図である。図９に示すように、ＯＬＥＤディスプレイ装置１はピクセル駆動回路２を含み、ピクセル駆動回路２は前記ピクセル駆動回路１００又はピクセル駆動回路２００である。

【0052】

本発明の有益な効果は以下の通りである。本発明のピクセル駆動回路及びＯＬＥＤディスプレイ装置は第４薄膜トランジスタを取り入れることで、閾値電圧補償ステージにおいて、データ信号及び第２基準電圧信号を利用して第１薄膜トランジスタを流れる電流を制御することを実現することができ、以って第１薄膜トランジスタ、即ち駆動用薄膜トランジスタの閾値電圧の補償を実現することができる。また、本発明のピクセル駆動回路及びＯＬＥＤディスプレイ装置は第３薄膜トランジスタを取り入れることで、発光ステージにおいて第２基準電圧信号が第１薄膜トランジスタのゲート電極の電位に影響を及ぼすのを防ぐことができる。

【0053】

上述の内容は単に本発明の実施形態を示すものであり、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。本発明の明細書及び添付の図面の内容をすべて利用して創作された同等の効果を有する構造又は同等の効果を有するプロセスによる置換、又は他の関連する技術分野への直接的若しくは間接的な応用は、いずれも同様に本発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】