JP7517869B2

JP7517869B2 - 表示装置

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Publication number: JP7517869B2
Application number: JP2020100388A
Authority: JP
Inventors: 玄士朗河内
Original assignee: 武漢天馬微電子有限公司
Priority date: 2020-06-09
Filing date: 2020-06-09
Publication date: 2024-07-17
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Description

本開示は、表示装置に関する。

ＯＬＥＤ（ＯｒｇａｎｉｃＬｉｇｈｔ－ＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）素子は電流駆動型の自発光素子であるため、バックライトが不要となる上に、低消費電力、高視野角、高コントラスト比が得られるなどのメリットがあり、フラットパネルディスプレイの開発において期待されている。

アクティブマトリックス（ＡＭ）タイプのＯＬＥＤ表示装置は、画素を選択するトランジスタと、画素に電流を供給する駆動トランジスタとを含む。ＯＬＥＤ表示装置におけるトランジスタは、ＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）であり、ＬＴＰＳ（ＬｏｗＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＰｏｌｙ－ｓｉｌｉｃｏｎ）ＴＦＴや酸化物半導体ＴＦＴが使用される。

ＴＦＴは、閾電圧や電荷移動度にばらつきを持っている。駆動トランジスタは、ＯＬＥＤ表示装置の発光強度を決定するので、こうした電気特性にばらつきがあると、問題となる。そこで、一般のＯＬＥＤ表示装置には、駆動トランジスタの閾値電圧のバラツキや変動を補正する補正回路が実装される。

特開２００５－３２１６８４号公報特開２００７－８１０９４号公報特開平８－２１１３６８号公報

樹脂フィルム、特に、ポリイミドフィルム上に形成されるフレキシブルＯＬＥＤ装置において、起動後１～２時間の間に輝度が数％低下する、大きな初期輝度変化が見られる。これは、駆動ＴＦＴにおいて大きな電流ドリフトが生じ、この電流ドリフトが、大きな初期輝度変化を引き起こすことがわかった。したがって、駆動トランジスタの電流ドリフトを低減して初期輝度変化を低減できる技術が望まれる。

本開示の一態様に係る表示装置は、画素回路と、前記画素回路を制御する制御回路と、を含む。前記画素回路は、発光素子と、前記発光素子への電流量を制御する駆動薄膜トランジスタと、を含む。前記制御回路は、映像表示のための前記発光素子の発光期間外において、前記発光素子に電流を供給することなく、前記駆動薄膜トランジスタに、映像表示のための前記発光素子の最大電流より大きいストレス電流を流す。

本開示の一態様によれば、自発光素子を含む表示装置における初期輝度変化を低減できる。

表示装置であるＯＬＥＤ表示装置の構成例を模式的に示す。ポリイミド基板ＯＬＥＤ表示装置の起動からの輝度の時間変化の測定結果を示す。ポリイミド基板上のＴＦＴの、電流バイアスストレス（ＣＢＳ)による電流変動の測定結果を示す。ＴＦＴへのストレス電流の電流ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙに対する作用を説明するための図である。画素回路の構成例を示す。１フレーム期間において、画素回路を制御する信号のタイミングチャートを示す。ストレス印加モードにおける制御信号の時間変化と、ノーマルモードにおける制御信号の時間変化と、を示すタイミングチャートである。ストレス印加モードにおける動作遷移を模式的に示す。ノーマルモードにおける動作遷移を模式的に示す。ストレス電流の流れを示す。表示停止期間と表示期間との間のストレス期間において、ストレス電流を駆動トランジスタに与える例を示す。スタンバイ状態である表示停止期間が、ストレス期間を含む例を示す。

以下において、図面を参照して実施形態を具体的に説明する。各図において共通の構成については同一の参照符号が付されている。説明をわかりやすくするため、図示した物の寸法、形状については、誇張して記載している場合もある。

以下において、ＯＬＥＤ（ＯｒｇａｎｉｃＬｉｇｈｔ－ＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）表示装置のように、駆動電流により発光する発光素子を使用する自発光型表示装置における、駆動電流ドリフトを改善するための技術を開示する。これにより、自発光型表示装置における輝度変化を低減できる。

樹脂フィルム、特に、ポリイミドフィルム上に形成されるフレキシブルＯＬＥＤ装置において、起動後１～２時間の間に、輝度が数％低下する大きな初期輝度変化が見られる。フレキシブル基板上のＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）とガラス基板上のＴＦＴの比較評価の結果、フレキシブル基板上のＴＦＴでは、電流バイアスを印加し続けると、ガラス基板上のＴＦＴと比較して、大きな電流ドリフトが生じていることが分かった。これは、樹脂フィルム内の水分に起因する電荷が原因と考えられる。駆動ＴＦＴにおけるこの電流ドリフトは、ＯＬＥＤ装置の初期輝度変化を引き起こす。

本明細書の実施例は、駆動ＴＦＴにストレス電流を与えることで、駆動ＴＦＴの電流ドリフトを低減する。ストレス電流は、例えば、映像表示におけるＯＬＥＤ素子の最大輝度での電流（最大電流）より大きい。ストレス電流により駆動ＴＦＴの特性を劣化させて電流を低下させることで、下層電荷による駆動ＴＦＴの電流増加を抑制する。なお、本明細書の実施例の特徴は、ＯＬＥＤ表示装置と異なる種類の自発光表示装置に適用することができる。

［表示装置構成］
図１は、表示装置であるＯＬＥＤ表示装置１０の構成例を模式的に示す。ＯＬＥＤ表示装置１０は、ＯＬＥＤ素子（発光素子）が形成されるＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基板１００と、ＯＬＥＤ素子を封止する薄膜封止２００と、を含んで構成されている。

ＴＦＴ基板１００の表示領域（アクティブエリアとも呼ぶ）１２５の外側のカソード電極形成領域１１４の周囲に、走査回路１３１、発光制御回路１３２、ドライバＩＣ１３４、デマルチプレクサ１３６が配置されている。ドライバＩＣ１３４は、ＦＰＣ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）１３５を介して外部の装置と接続される。走査回路１３１はＴＦＴ基板１００の選択線を駆動し、発光制御回路１３２は発光制御線を駆動する。走査回路１３１、発光制御回路１３２、ドライバＩＣ１３４、デマルチプレクサ１３６は、ＯＬＥＤパネルを制御する制御回路に含まれる。

ドライバＩＣ１３４は、例えば、異方性導電フィルム（ＡＣＦ：ＡｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＣｏｎｄｕｃｔｉｖｅＦｉｌｍ）を用いて実装される。ドライバＩＣ１３４は、回路１３１、１３２に電源及びタイミング信号（制御信号）を与える。さらに、ドライバＩＣ１３４は、デマルチプレクサ１３６に、データ信号を与える。

デマルチプレクサ１３６は、ドライバＩＣ１３４の一つのピンの出力を、ｄ本（ｄは２以上の整数）のデータ線に順次出力する。デマルチプレクサ１３６は、ドライバＩＣ１３４からのデータ信号の出力先データ線を、走査期間内にｄ回切り替えることで、ドライバＩＣ１３４の出力ピン数のｄ倍のデータ線を駆動する。

表示領域１２５は、複数のＯＬＥＤ素子（画素）及び複数の画素それぞれの発光を制御する複数の画素回路を含む。カラーＯＬＥＤ表示装置において、各ＯＬＥＤ素子は、例えば、赤、青又は緑のいずれかの色を発光する。複数の画素回路は、画素回路アレイを構成する。

後述するように、各画素回路は、駆動ＴＦＴ（駆動トランジスタ）と、駆動ＴＦＴの駆動電流を決める信号電圧を保持する保持容量を含む。データ線が伝送するデータ信号は、補正されて保持容量に蓄積される。保持容量の電圧は、駆動ＴＦＴのゲート電圧（Ｖｇｓ）を決定する。補正されたデータ信号が駆動ＴＦＴのコンダクタンスをアナログ的に変化させ、発光階調に対応した順バイアス電流をＯＬＥＤ素子に供給する。なお、本実施例の特徴は補正回路が組み込まれていない画素回路の表示装置にも適用できる。

［ＴＦＴの電流ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ］
本明細書の実施例のＯＬＥＤ表示装置１０は、起動後の輝度変化（初期輝度変化）を低減するための駆動ＴＦＴを加熱する。図２は、ポリイミド基板ＯＬＥＤ表示装置の起動からの輝度の時間変化の測定結果を示す。具体的には、図２は、周囲温度が５０°における輝度相対値の時間変化と、周囲温度が室温における輝度相対値の時間変化を示す。Ｘ軸は輝度相対値を示し、Ｙ軸は起動からの経過時間を示す。

図２における破線の円２５において示すように、ＯＬＥＤ表示装置１０の輝度は、起動後１～２時間の間に低下する。周囲温度５０℃において、初期輝度低下は小さいが、周囲温度が室温の場合に、輝度が大きく低下し、起動直後の輝度に対して、２時間後の輝度は３％近く低下している。ポリイミド基板上のＴＦＴでは、電流バイアスが印加され続けると電流ドリフトが生じ、この電流ドリフトがＯＬＥＤ表示装置の初期輝度低下を引き起こす。

図３は、ポリイミド基板上のＴＦＴの、電流バイアスストレス（ＣＢＳ)による電流変動の測定結果を示す。具体的には、図３は、ガラス基板上に形成されたポリイミド膜上のＴＦＴの電流変動２０７と、ポリイミド膜を形成することなく、ガラス基板上に形成されたＴＦＴの電流変動２０９とを示す。Ｘ軸は電流供給開始からの経過時間を示し、Ｙ軸はドレインソース電流Ｉｄｓを示す。周囲温度は２７°であり、ドレインソース電圧Ｖｄｓは、－１０．１Ｖであった。また、電流供給開始時のドレインソース電流Ｉｄｓは、約２９ｎＡであった。

ポリイミド膜が形成されていないガラス基板上のＴＦＴは、ドレインソース電流Ｉｄｓの大きな変化（Ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ）を示していない（線２０９）。一方、ポリイミド層上に形成されたＴＦＴは、ドレインソース電流Ｉｄｓの大きな増加を示す。

このように、ＴＦＴの下にポリイミド層が存在しない場合、ドレインソース電流のＩｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ（Ｉｄｓ増加）が見られないため、ＴＦＴの電流のＩｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ（Ｉｄｓ増大）は、ポリイミド層が原因であることが分かる。これは、水分を吸収したポリイミド膜に電界が印加されることで、ポリイミド膜中に負電荷が誘起され、これによりＴＦＴのＶｔｈ（閾値電圧）がシフトしていると推定される。

また、画素回路内の補正回路（Ｖｔｈ補正回路）は、駆動ＴＦＴのＶｔｈの変化を補償するように、映像信号に応じた駆動ＴＦＴのゲートソース電圧を決定する。Ｖｔｈのシフトに対して、補正回路が、Ｉｄｓ電流の増加を加味してＶｔｈを補正するので、映像信号に応じた駆動ＴＦＴのゲートソース電圧が減少し、ＯＬＥＤ素子に供給される電流が低下する。その結果、ＯＬＥＤ表示装置１０の輝度が低下する。実際に、補正回路を含む特定の画素回路のシミュレーション結果は、２０％の駆動ＴＦＴのドレインソース電流の増大により、ＯＬＥＤ素子の発光電流が約２％低下することを示した。

発明者の研究から、ＴＦＴにストレス電流を流すことで、電流ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙを一時的に抑制できることが分かった。図４は、ＴＦＴへのストレス電流の電流ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙに対する作用を説明するための図である。グラフにおいて、線２１１は、ストレス電流供給前の初期状態におけるＴＦＴのドレインソース電流の時間変化を示す。線２１３は、ＴＦＴにストレス電流を与えた後の、ＴＦＴのドレインソース電流の時間変化を示す。グラフ２１５は、ストレス電流供給に１８時間放置した後の、ＴＦＴのドレインソース電流の時間変化を示す。

グラフ２１３から理解されるように、ＴＦＴにストレス電流を流すことで、電流ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙを消失させることができる。しかし、グラフ２１５が示すように、ストレス電流供給後、ある程度の時間放置すると、電流Ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙが再現する。したがって、ＯＬＥＤ表示装置１０の製造におけるストレス電流はＴＦＴの電流Ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙに対する十分な対策にならず、ＯＬＥＤ表示装置１０内に駆動ＴＦＴにストレス電流を流す機能を組み込むことが重要である。

［画素回路構成］
図５は、実施形態に係る画素回路の構成例５００を示す。画素回路５００は、駆動トランジスタにストレス電流を流す。ストレス電流によって、ＯＬＥＤ表示装置１０の起動後の初期輝度の低下を抑制できる。なお、ストレス電流による駆動トランジスタの電流ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙの低減は、本例と異なる画素回路に適用でき、閾値電圧補正機能を有していない画素回路にも適用できる。

画素回路５００は、ドライバＩＣ１３４から供給されるデータ信号を補正し、その補正したデータ信号によりＯＬＥＤ素子の発光を制御する。画素回路５００は、ゲート、ソース及びドレインを持った７つのトランジスタ（ＴＦＴ）Ｍ１～Ｍ７を含む。本例において、トランジスタＭ１～Ｍ７はＰ型ＴＦＴである。なお、本実施形態のストレス電流による電流ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙの低減は、Ｎ型半導体トランジスタや酸化物半導体を使用する画素回路にても適用できる。

トランジスタＭ３は、ＯＬＥＤ素子Ｅ１への電流量を制御する駆動トランジスタである。駆動トランジスタＭ３は、電源線ＰＶＤＤからＯＬＥＤ素子Ｅ１に与える電流量を、保持容量Ｃｓｔが保持する電圧に応じて制御する。ＯＬＥＤ素子Ｅ１のカソードは、カソード電源線ＶＥＥに接続されている。保持容量Ｃｓｔは、駆動トランジスタＭ３のゲートソース間電圧（単にゲート電圧とも呼ぶ）を保持する。

トランジスタＭ１及びＭ６は、ＯＬＥＤ素子Ｅ１の発光の有無を制御する。トランジスタＭ１は、ソースが電源線ＰＶＤＤに接続され、ドレインに接続された駆動トランジスタＭ３への電流供給をＯＮ／ＯＦＦする。トランジスタＭ６は、ソースが駆動トランジスタＭ３のドレインに接続され、ドレインに接続されたＯＬＥＤ素子Ｅ１への電流供給をＯＮ／ＯＦＦする。トランジスタＭ１及びＭ６は、それぞれ、発光制御線ＥＭＩからゲートに入力される発光制御信号により制御される。トランジスタＭ１及びＭ６は、さらに、駆動トランジスタＭ３にストレス電流を流すために動作する。

トランジスタＭ５は、ＯＬＥＤ素子Ｅ１のアノードへのリセット電位の供給のために動作する。トランジスタＭ５は、選択線Ｓ１からの選択信号によりＯＮにされると、リセット線ＶＲＳＴからリセット電位をＯＬＥＤ素子Ｅ１のアノードへ与える。トランジスタＭ５は、さらに、駆動トランジスタＭ３にストレス電流を流すために動作する。

トランジスタＭ７は、駆動トランジスタＭ３のゲートへのリセット電位の供給の有無を制御する。トランジスタＭ７は、選択線Ｓ１からゲートに入力される選択信号によりＯＮにされると、リセット線ＶＲＳＴからリセット電位を駆動トランジスタＭ３のゲートに与える。なお、ＯＬＥＤ素子Ｅ１のアノードへのリセット電位と駆動トランジスタＭ３のゲートへのリセット電位は異なっていてもよい。

トランジスタＭ２は、データ信号を供給する画素回路５００を選択するための選択トランジスタである。トランジスタＭ２のゲート電位は、選択線Ｓ２から供給される選択信号により制御される。選択トランジスタＭ２は、ＯＮのとき、データ線ＶＤＡＴＡを介して供給されるデータ信号を、駆動トランジスタＭ３のゲート（保持容量Ｃｓｔ）に与える。

本例において、選択トランジスタＭ２（ソース及びドレイン）は、データ線ＶＤＡＴＡと駆動トランジスタＭ３のソースとの間に接続されている。さらに、トランジスタＭ４は、駆動トランジスタＭ３のドレインとゲートとの間に接続されている。

トランジスタＭ４は、駆動トランジスタＭ３の閾値電圧を補正するために動作する。トランジスタＭ４のゲート電位は、選択線Ｓ２から供給される選択信号により制御される。トランジスタＭ４がＯＮであるとき、駆動トランジスタＭ３はダイオード接続状態のトランジスタを構成する。データ線ＶＤＡＴＡからのデータ信号は、ＯＮである選択トランジスタＭ２、駆動トランジスタＭ３及びトランジスタＭ４のチャネル（ソース及びドレイン）を介して、保持容量Ｃｓｔに与えられる。

保持容量Ｃｓｔは、駆動トランジスタＭ３の閾値電圧Ｖｔｈに応じて補正されたデータ信号（ゲートソース間電圧）を保持する。図５の例において、保持容量Ｃｓｔの一方の電極は駆動トランジスタＭ３のゲートに接続され、他方の電極は電源線ＰＶＤＤに接続されている。

図５に示すように、ストレス電流ＩＳは、電源線ＰＶＤＤからトランジスタＭ１を介して、駆動トランジスタＭ３に与えられる。本例において、ストレス電流ＩＳは、映像表示のためのＯＬＥＤ素子Ｅ１の最大輝度のための電流（最大電流）より大きい、駆動トランジスタＭ３を通過したストレス電流ＩＳは、トランジスタＭ６及びＭ５を通過して、リセット線ＶＲＳＴに流れる。後述するように、ストレス電流ＩＳは、駆動トランジスタＭ３及びＯＬＥＤ素子Ｅ１のリセット期間において与えられる。これにより、効率的に、ストレス電流を与えることができる。ストレス電流は一定でもよく又は変化してもよい。

［画素回路制御］
図６は、１フレーム期間において、図５に示す画素回路５００を制御する信号のタイミングチャートを示す。図６は、１フレーム期間において、Ｎ番目の行を選択し、データ信号を画素回路５００に書き込むためのタイミングチャートを示す。以下において、説明の容易のため、信号を伝送する線と同様の符号により、信号を識別する。具体的には、図６は、発光制御線ＥＭＩの信号（発光制御信号ＥＭＩ）、選択線Ｓ１の信号（選択信号Ｓ１）、そして選択線Ｓ２の信号（選択信号Ｓ２）の、１フレーム期間における変化を示す。

時刻Ｔ１において、選択信号Ｓ１が、ＨｉｇｈからＬｏｗに変化する。これに応じて、時刻Ｔ１においてトランジスタＭ５及びＭ７はＯＮとなる。時刻Ｔ１において、発光制御信号ＥＭＩはＬｏｗである。そのため、トランジスタＭ１及びＭ６はＯＮである。一方、選択信号Ｓ２はＨｉｇｈであり、トランジスタＭ２及びＭ４はＯＦＦである。

時刻Ｔ１から時刻Ｔ２まで、上記状態が続く。トランジスタＭ７がＯＮであるため、駆動トランジスタＭ３のゲートにはリセット電位が与えられる。トランジスタＭ５がＯＮであり、ＯＬＥＤ素子Ｅ１のアノードへリセット電位が与えられる。トランジスタＭ１、Ｍ６及びＭ５がＯＮであるため、ストレス電流ＩＳが電源線ＰＶＤＤからトランジスタＭ１、Ｍ３、Ｍ６及びＭ５を介して、リセット線ＶＲＳＴに流れる。トランジスタＭ５がＯＮであることで、ストレス電流ＩＳがＯＬＥＤ素子Ｅ１に流れないようにできる。

時刻Ｔ２において、発光制御信号ＥＭＩがＬｏｗからＨｉｇｈに変化する。これにより、トランジスタＭ１及びＭ６がＯＦＦとなる。これにより、ストレス電流ＩＳが停止される。選択信号Ｓ１はＬｏｗのままであり、選択信号Ｓ２はＨｉｇｈのままである。したがって、他のトランジスタの状態は維持される。上述のように、時刻Ｔ１からＴ２の期間はストレス電流印加期間であって、ストレス電流ＩＳが駆動トランジスタＭ３を流れる。

時刻Ｔ３において、選択信号Ｓ１がＬｏｗからＨｉｇｈに変化する。これにより、トランジスタＭ５及びＭ７はＯＦＦとなる。駆動トランジスタＭ３のゲート及びＯＬＥＤ素子Ｅ１へのリセット電位の供給が停止される。発光制御信号ＥＭＩ及び選択信号Ｓ２はＨｉｇｈのままである。したがって、トランジスタＭ１、Ｍ２、Ｍ４及びＭ６はＯＦＦのままである。上述のように、時刻Ｔ１からＴ３の期間はリセット期間であって、ＯＬＥＤ素子及び駆動トランジスタＭ３にリセット電位が与えられる。

時刻Ｔ４において、選択信号Ｓ２がＨｉｇｈからＬｏｗに変化する。これにより、トランジスタＭ２及びＭ４はＯＮとなる。これにより、データ線ＶＤＡＴＡからデータ信号が、トランジスタＭ２、Ｍ３及びＭ４を介して保持容量Ｃｓｔに与えられる。保持容量Ｃｓｔに書き込まれる電圧は、データ信号に対して駆動トランジスタＭ３の閾値電圧Ｖｔｈに対する補正がなされた電圧である。時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの期間において、画素回路５００へのデータ信号の書き込み及びそのＶｔｈ補正がなされる。

時刻Ｔ５において、選択信号Ｓ２は、ＬｏｗからＨｉｇｈに変化する。時刻Ｔ５において、発光制御信号ＥＭＩ及び選択信号Ｓ１はＨｉｇｈである。選択信号Ｓ２の変化に応じて、トランジスタＭ２及びＭ４がＯＦＦとなる。トランジスタＭ１、Ｍ２、Ｍ４～Ｍ７はＯＦＦである。時刻Ｔ５から時刻Ｔ６まで、制御信号及びトランジスタの状態は、維持される。

時刻Ｔ６において、発光制御信号ＥＭＩがＨｉｇｈからＬｏｗに変化し、トランジスタＭ１及びＭ６がＯＦＦからＯＮに変化する。選択信号Ｓ１及びＳ２はＨｉｇｈであり、トランジスタＭ２、Ｍ４、Ｍ５及びＭ７はＯＦＦのままである。駆動トランジスタＭ３は、保持容量Ｃｓｔに保持されている補正されたデータ信号に基づき、ＯＬＥＤ素子Ｅ１に与える駆動電流を制御する。つまりＯＬＥＤ素子Ｅ１が発光する。

図６を参照して説明した制御方法は、１フレーム期間内において、発光期間外にストレス電流を駆動トランジスタＭ３に与える。より具体的には、駆動トランジスタＭ３及びＯＬＥＤ素子Ｅ１のリセット期間において、ストレス電流を駆動トランジスタＭ３に与える。以下に説明する例において、ドライバＩＣ１３４は、ＴＦＴ基板１００及び薄膜封止２００を含むＯＬＥＤパネルの二つの制御モードを有する。第１の制御モードは、図６を参照して説明したストレス印加モードであり、第２の制御モードは、ストレス電流を駆動トランジスタに与えないノーマルモードである。

図７は、ストレス印加モードにおける制御信号Ｓ１、Ｓ２及びＥＭＩの時間変化と、ノーマルモードにおける制御信号Ｓ１、Ｓ２及びＥＭＩの時間変化と、を示すタイミングチャートである。ストレス印加モードにおける制御信号の時間変化は、図６を参照して説明した通りである。選択信号Ｓ１、Ｓ２の時間変化は、ストレス印加モードとノーマルモードとにおいて同一である。

発光制御信号ＥＭＩの時間変化は、ストレス印加モードとノーマルモードとにおいて異なる。図７は、ストレスモードにおける発光制御信号ＥＭＩの時間変化２２１と、ノーマルモードにおける発光制御信号ＥＭＩの時間変化２２３を示す。

ノーマルモードにおいて、発光制御信号ＥＭＩは、時刻Ｔ１の直前の時刻Ｔ０に、ＬｏｗからＨｉｇｈに変化する。これにより、トランジスタＭ１及びＭ６は、ＯＮからＯＦＦに変化する。トランジスタＭ１がＯＦＦであるため、ストレス印加モードで電源線ＰＶＤＤからトランジスタＭ１を介して駆動トランジスタＭ３に流れるストレス電流は、トランジスタＭ１により遮断される。発光制御信号ＥＭＩは、時刻Ｔ６までＨｉｇｈのままである。このように、ノーマルモードにおいては、ストレス電流が駆動トランジスタＭ３に与えられず、停止されている。

図８は、ストレス印加モードにおける動作遷移を模式的に示す。図６を参照して説明したように、１フレーム期間は、リセット電位を駆動トランジスタ及びＯＬＥＤ素子に与えるリセット期間Ｐ１、ストレス電流を駆動トランジスタに与えるストレス期間Ｐ７、保持容量Ｃｓｔにデータを書き込む、データ書き込み期間Ｐ３、及び発光期間Ｐ５を含む。ストレス期間Ｐ７は、リセット期間Ｐ１に重複している。なお、ストレス期間Ｐ７が、リセット期間Ｐ１に含まれていなくてもよい。

図９は、ノーマルモードにおける動作遷移を模式的に示す。図６及び７を参照して説明したように、１フレーム期間は、リセット電位を駆動トランジスタ及びＯＬＥＤ素子に与えるリセット期間Ｐ１、保持容量Ｃｓｔにデータを書き込む、データ書き込み期間Ｐ３及び発光期間Ｐ５を含む。ノーマルモードにおいては、ストレス期間Ｐ７が存在しない。

ドライバＩＣ１３４は、例えば、電源ＯＦＦ又はスタンバイ状態等の表示停止からの起動後、予め設定されている期間において、ストレスモードでＯＬＥＤパネルを制御して得映像を表示する。予め定められている期間の後、ドライバＩＣ１３４は、ノーマルモードでＯＬＥＤパネルを制御して映像を表示する。これにより、ＯＬＥＤ表示装置の初期輝度低下と消費電力を抑制できる。

次に、画素回路５００の他の制御方法を説明する。図６及び７を参照して説明した例は、電源線ＰＶＤＤからストレス電流を駆動トランジスタに流す。以下に説明する例は、データ線ＶＤＡＴＡからストレス電流を駆動トランジスタに流す。

図１０は、本例におけるストレス電流ＩＳの流れを示す。画素回路構成は、図５に示す構成と同一である。ストレス電流ＩＳは、データ線ＶＤＡＴＡから、トランジスタＭ２を介して駆動トランジスタＭ３に与えられる。駆動トランジスタＭ３を通過したストレス電流ＩＳは、トランジスタＭ４、Ｍ７及びＭ５を介して、リセット線ＶＲＳＴに流れる。

ドライバＩＣ１３４は、ストレス電流ＩＳを流すため、発光制御信号ＥＭＩをＨｉｇｈ、選択信号Ｓ１及びＳ２をＬｏｗにする。選択信号Ｓ１及びＳ２がＬｏｗであるため、トランジスタＭ２、Ｍ４、Ｍ７及びＭ５がＯＮである。データ線ＶＤＡＴＡからストレス電流は、これらトランジスタ及び駆動トランジスタＭ３を流れる。一方、発光制御信号ＥＭＩがＨｉｇｈであるため、トランジスタＭ６がＯＦＦであり、ストレス電流ＩＳのＯＬＥＤ素子Ｅ１へのパスは遮断される。

図６を参照して説明した例と異なり、図１０に示す経路において、ストレス電流をリセット期間内に流すことはできない。そのため、フレーム期間内に上記経路でストレス電流を流すためには、ストレス期間が他の動作期間と重複しない（分離されている）ことが重要である。

そこで、一例において、ドライバＩＣ１３４は、映像表示期間（フレーム期間）外において、ストレス電流を画素回路において流す。これにより、映像表示に影響を与えることなく、ストレス電流を駆動トランジスタに与えることができる。ドライバＩＣ１３４は、表示期間外において、図５を参照して説明した経路においてストレス電流与えてもよい。

図１１は、起動後表示期間の前にストレス電流を駆動トランジスタに与える例を示す。具体的には、停止期間Ｐ１１と表示期間Ｐ１５との間のストレス期間Ｐ１３において、ストレス電流を駆動トランジスタに与える例を示す。

起動期間Ｐ１４では、外部装置からの指示に応じて、表示装置の電源ＩＣが所定のシーケンスに従って起動し、電源ＩＣからの制御信号によってドライバＩＣが所定のシーケンスに従って起動し、ＯＬＥＤパネルの走査回路に制御信号が供給される。ストレス期間Ｐ１３において、データ線ＶＤＡＴＡには、黒表示に相当する電圧を供給し、前述したように、発光制御信号ＥＭＩをＨｉｇｈ、選択信号Ｓ１及びＳ２をＬｏｗにするような走査回路に制御信号を供給し、ストレス電流を印加する。

他の例において、ドライバＩＣ１３４は、スタンバイ期間Ｐ１６において、図１０に示す経路においてストレス電流を与える。図１２は、スタンバイ期間Ｐ１６が、ストレス期間Ｐ１３を含む例を示す。ドライバＩＣ１３４は、スタンバイ期間Ｐ１６の一部の期間においてストレス電流を駆動トランジスタに与えてもよい。スタンバイ状態において映像表示は停止されているが、ドライバＩＣ１３４に電力は供給され動作可能であり、外部装置からの指示に応答してすぐに映像表示できる。

以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本開示の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。

１０ＯＬＥＤ表示装置、１００ＴＦＴ基板、１１４カソード電極形成領域、１２５表示領域、１３１走査回路、１３２発光制御回路、１３４ドライバＩＣ、１３６デマルチプレクサ、５００画素回路、Ｃｓｔ保持容量、ＥＭＩ発光制御線、Ｍ１－Ｍ７トランジスタ、ＶＲＳＴリセット線、ＰＶＤＤ電源線、ＶＤＡＴＡデータ線

Claims

表示装置であって、
樹脂基板と、
前記樹脂基板上の画素回路と、
前記画素回路を制御する制御回路と、を含み、
前記画素回路は、
発光素子と、
前記発光素子への電流量を制御する駆動薄膜トランジスタと、
を含み、
前記制御回路は、映像表示のための前記発光素子の発光期間外において、前記発光素子に電流を供給することなく、前記駆動薄膜トランジスタに、映像表示のための前記発光素子の最大電流より大きいストレス電流を流す、
表示装置。
請求項１に記載の表示装置であって、
前記制御回路は、映像表示期間における発光期間と発光期間との間において、前記駆動薄膜トランジスタに前記ストレス電流を流す、
表示装置。
請求項２に記載の表示装置であって、
前記制御回路は、前記駆動薄膜トランジスタのゲートにリセット電位を与えている間に、前記ストレス電流を前記駆動薄膜トランジスタに流す、
表示装置。
請求項１に記載の表示装置であって、
前記制御回路は、前記表示装置の起動後表示期間の前において、前記駆動薄膜トランジスタに前記ストレス電流を流す、
表示装置。
請求項１に記載の表示装置であって、
前記制御回路は、前記表示装置がスタンバイ状態にある期間において、前記駆動薄膜トランジスタに前記ストレス電流を流す、
表示装置。
請求項１に記載の表示装置であって、
前記制御回路による前記画素回路の制御モードは、第１の制御モードと第２の制御モードとを含み、
前記制御回路は、
前記第１の制御モードにおいて、映像表示期間における発光期間と発光期間との間において、前記駆動薄膜トランジスタに前記ストレス電流を流し、
前記第２の制御モードにおいて、前記駆動薄膜トランジスタへの前記ストレス電流の供給を停止する、
表示装置。
請求項６に記載の表示装置であって、
前記制御回路は、
前記表示装置の起動から予め設定されている期間において前記第１の制御モードにおいて前記画素回路を制御し、
前記予め設定されている期間の経過後に、前記第２の制御モードにおいて前記画素回路を制御する、
表示装置。
樹脂基板上の画素回路の制御方法であって、
前記画素回路は、
発光素子と、
前記発光素子への電流量を制御する駆動薄膜トランジスタと、
を含み、
前記制御方法は、映像表示のための前記発光素子の発光期間外において、前記発光素子に電流を供給することなく、前記駆動薄膜トランジスタに、映像表示のための前記発光素子の最大電流より大きいストレス電流を流す、
制御方法。
請求項８に記載の制御方法であって、
映像表示期間における発光期間と発光期間との間において、前記駆動薄膜トランジスタに前記ストレス電流を流す、
制御方法。
請求項９に記載の制御方法であって、
前記駆動薄膜トランジスタのゲートにリセット電位を与えている間に、前記ストレス電流を前記駆動薄膜トランジスタに流す、
制御方法。