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            • 顯示裝置及其驅動方法與流程

              文檔序號:11178840
              顯示裝置及其驅動方法與流程

              本發明申請是本發明申請人于2002年9月12日提交的、申請號爲201110245340.7、發明名稱爲“顯示裝置及其驅動方法”的發明申請的分案申請。

              技術領域

              本發明涉及顯示裝置及其驅動方法。尤其有關對每個像素設置晶體管,來控制像素發光的有源矩陣型顯示裝置及其驅動方法。



              背景技術:

              已經公開了對每個像素配置發光元件和控制發光元件發光的晶體管的有源矩陣型顯示裝置。所謂發光元件,是指具有第一電極和第二電極,並通過在第一電極和第二電極間流過的電流量控制亮度的元件。矚目于使用OLED(Organic Emitting Diode)元件作爲發光元件的顯示裝置(下面,記爲OLED顯示裝置)。由于OLED顯示裝置具有響應性好,能在低電壓下操作,並且視野角度寬等優點,所以作爲下一代平板顯示器備受關注。

              在有源矩陣型OLED顯示裝置中,存在由電壓信號向各像素寫入亮度信息的方法和由電流信號寫入的方法。將前一方法稱爲電壓寫入型,將後一方法稱爲電流寫入型模擬方式。下面,舉例說明這些驅動方法。

              圖30表示現有的電壓寫入型OLED顯示裝置的像素的構成例。在圖30中,分別對各像素配置兩個TFT(第一TFT和第二TFT)、電容元件和OLED。將第一TFT(下面,記爲選擇TFT)3001的柵極與柵極信號線3002相連,將源極端子和漏極端子的一個端子與源極信號線3003相連。將選擇TFT3001的源極端子與漏極端子的另一個與第二TFT(下面,記爲驅動TFT)3004的柵極和電容元件(下面記爲保持電容)3007的一個電極相連。將保持電容3007的另一電極與電源線3005相連。將驅動TFT3004的源極端子和漏極端子的一個與電源線3005相連,另一個與OLED3006的第一電極3006e相連。將規定電位施加給OLED3006的電極3006b。這裏,將OLED3006的與驅動TFT3004相連側的電極,即第一電極3006a稱爲像素電極,將第二電極3006b稱爲對置電極。

              在圖30中,下面,說明選擇TFT3001爲n溝道型TFT,驅動TFT3004爲p溝道型TFT,OLED的第一電極3006a爲陽極,第二電極3006b爲陰極,第二電極3006b的電位爲0(V)時的驅動方法。

              在將信號輸入到柵極信號線3002,爲導通狀態的選擇TFT3001中,從源極信號線3003輸入信號電壓。通過輸入到源極信號線3003的信號電壓,而將電荷貯存到保持電容3007中。根據在保持電容3007中保持的電壓,從電源線3005經驅動TFT3004的源和漏極間而在OLED3006中流過電流而發光。

              在具有圖30所示結構的像素的電壓寫入型顯示裝置中,存在模擬方式和數字方式兩種驅動方法。下面,將這兩種方式稱爲電壓寫入型模擬方式、電壓寫入型數字方式。

              在電壓寫入型模式方式的驅動方法中,通過使各像素的驅動TFT3004的柵極電壓(柵極和源極間電壓)變換,而改變驅動TFT3004的漏極電流。這樣,爲改變在OLED3006中流過的電流而改變亮度的方法。爲了表現中間色調,對于柵極電壓,使驅動TFT3004在漏極電流變化大的區域中動作。

              在上述電壓寫入型模擬方式中,在從源極信號線3003對各像素輸入具有相同電位的信號時,存在因驅動TFT3004的電流特性的偏差而因爲漏極電流的改變,在OLED3006中流過的電流有很大偏差的問題。驅動TFT3004的電流特性的偏差受阈值電壓和載流子遷移率等參數影響。作爲其中的一例,使用圖31,說明因驅動TFT3004的阈值電壓偏差引起的電流特性的偏差。

              圖31(A)是僅表示圖30的驅動TFT3004和OLED3006的圖。將驅動TFT3004的源極端子與電源線3005相連。圖中由Vgs表示驅動TFT3004的柵極電壓。另外,圖中由箭頭Id表示驅動TFT3004的漏極電流。圖31(B)表示驅動TFT3004的柵極電壓的絕對值|Vgs|與漏極電流Id的關系(電流特性)。3101a是表示驅動TFT3004的阈值電壓的絕對值爲Vth1的情況下,柵極電壓與漏極電流的關系的曲線。另一方面,3101b是表示驅動TFT的阈值電壓絕對值爲Vth2的情況下,柵極電壓與漏極電流的關系曲線。這裏,Vth1>Vth2。圖中所示的動作區域(1)相當于電壓寫入型模擬方式情況下驅動TFT3004的動作區域。在動作區域(1)中,若驅動TFT3004的阈值有偏差,即使柵極電壓相同爲Vgs1,但漏極電流爲Id1和Id2,而有很大不同。這裏,由于OLED3006的亮度與在OLED3006中流過的電流量成正比,所以因阈值電壓有偏差,OLED3006的亮度有偏差。

              爲了降低上述驅動TFT3004的電流特性的偏差影響,提出了電壓寫入型數字方式的驅動方法。在電壓寫入型數字方式的驅動方法中,各像素的OLED3006選擇在一定亮度下發光/非發光兩種狀態。這時,圖30的驅動TFT3004工作爲選擇各像素的電源線3005和OLED3006的像素電極3006a連接的開關。在電壓寫入型數字方式中,在OLED3006發光時,驅動TFT3004在柵和漏極間電壓Vds的絕對值比柵極電壓Vgs減去阈值電壓Vth的電壓Vgs-Vth的絕對值小的動作區域的線性區域,尤其是在柵極電壓的絕對值大的區域中動作。

              圖31(B)中,由動作區域(2)表示在電壓寫入型數字方式下的驅動TFT3004的動作區域。動作區域(2)是線性區域,在該區域中動作的驅動TFT3004在施加了同一柵極電壓Vgs2的情況下,因阈值電壓等的偏差而造成的漏極電流的偏差減小,而流過大致一定的電流Id3。因此,可以抑制在OLED3006中流過的電流偏差,抑制發光亮度的變化。

              使用圖32說明分別對在線性區域動作的驅動TFT3004和OLED3006所施加的電壓的關系。爲進行說明,圖32(A)是僅示出圖30的驅動TFT3004和OLED3006的圖。這裏,將驅動TFT3004的源極端子與電源線3005相連。由Vds表示驅動TFT3004的源極和漏極間電壓。由VOLED表示OLED3006的陰極和陽極間的電壓。由IOLED表示在OLED3006中流過的電流。電流IOLED等于驅動TFT3004的漏極電流Id。由Vdd表示電源線3005的電位。將OLED3006的對置電極的電位設爲OV。圖32(B)中,3202a是表示OLED3006的VOLED和IOLED的關系(I-V特性)的曲線。另外,3201是圖31(B)的柵極電壓爲Vgs2情況下驅動TFT3004的源和漏極間電壓Vds與漏極電流Id(IOLED)的關系曲線。由兩個曲線的交點決定驅動TFT3004和OLED3006的動作條件(動作點)。另外,由于驅動TFT3004在線性區域動作,所以圖中所示的線性區域中的曲線3201和曲線3202a的交點3203a爲動作點。即,將OLED3006的陽極和陰極間的電壓設爲VA1,將電流設爲IOLED1。

              另一方面,在具有電流寫入型模擬方式的像素的顯示裝置中,從信號線(源極信號線)對各個像素輸入信號電流。這裏,信號電流是線性的對應于視頻信號的亮度信息的電流信號。將所輸入的信號電流作爲漏極電流的TFT的柵極電壓保持在電容部中。這樣,在不再從源極信號線向像素輸入信號電流後,還在OLED上持續流過由電容部存儲的電流。這樣,通過改變輸入到源極信號線的信號電流而改變在OLED中流過的電流,控制OLED的發光亮度而表現灰度等級。

              作爲電流寫入型模擬方式的像素例子,在圖33中表示“IDW `00p235:Active Matrix PolyLED Displays”所公開的像素結構,並說明其驅動方法。在圖33中,由OLED3306、選擇TFT3301、驅動TFT3303、電容元件(保持電容)3305、保持TFT3302、發光TFT3304、源極信號線3307、第一柵極信號線3308、第二柵極信號線3309、第三柵極信號線3310、電源線3311構成像素。

              將選擇TFT3301的柵極電極與第一柵極信號線3308相連。將選擇TFT3301的源極端子和漏極端子一個與源極信號線3307相連,另一個與驅動TFT3303的源極端子或漏極端子、保持TFT3302的源極端子或漏極端子和發光TFT3304的源極端子或漏極端子相連。通過保持TFT3302的源極端子和漏極端子將沒有與選擇TFT3301相連的一側與保持電容3305的一個電極和驅動TFT3303的柵極相連。將保持電容3005的沒有與保持TFT3302相連的一側與電源線3311相連。將保持TFT3302的柵極與第二柵極信號線3309相連。通過驅動TFT3303的源極端子和漏極端子將沒有與選擇TFT3301相連的一側與電源線3311相連。通過發光TFT3304的源極端子和漏極端子將沒有與選擇TFT3301相連一側與OLED3306的一個電極3306a相連。將發光TFT3304的柵極與第三柵極信號線3310相連。將OLED3306的另一電極3306b保持在一定電位上。另外,將OLED3306的兩個電極3306a和3306b中,沒有與發光TFT3304相連一側的電極3306a稱爲像素電極,將另一個電極3306b稱爲對置電極。

              在圖33所示結構的像素中,構成爲由視頻信號輸入電流源3312控制輸入到源極信號線的信號電流的電流值。另外,實際上,對應于多個像素列的多個視頻信號輸入電流源3312相當于源極信號線驅動電路的一部分。這裏,以選擇TFT3301、保持TFT3302和發光TFT3304爲n溝道型TFT,驅動TFT3303爲p溝道型TFT,像素電極3306a爲陽極結構的像素爲例來進行表示。

              使用圖34和圖35說明圖33結構的像素的驅動方法。另外,圖34中,由開關來表示選擇TFT3301、保持TFT3302和發光TFT3304,使其導通狀態和非導通狀態一目了然。另外,(TA1)~(TA4)的各個像素的狀態對應于圖35的定時圖中期間TA1~TA4的狀態。

              圖35中,G_1、G_2、G_3分別表示第一柵極信號線3308、第二柵極信號線3309、第三柵極信號線3310的電位。另外,|Vgs|爲驅動TFT3303的柵極電壓(柵和源極間電壓)的絕對值。IOLED爲在OLED3306中流過的電流。Ivideo爲由視頻信號輸入電流源3312確定的電流值。

              在期間TA1中,若通過輸入到第一柵極信號線3308中的信號,選擇TFT3301變爲導通狀態,另外,通過輸入到第二柵極信號線3309中的信號,保持TFT3302變爲導通狀態,則電源線3311經驅動TFT3303和選擇TFT3301與源極信號線3307相連。由于在源極信號線3307中流過由視頻信號輸入電流源3312確定的電流量Ivideo,所以若經過充分長時間而變爲恒定狀態,則驅動TFT3303的漏極電流變爲Ivideo,並將對應于漏極電流Ivideo的柵極電壓保持在保持電容3005中。這時,發光TFT3304爲非導通狀態。在將電壓保持在保持電容3005中,並將驅動TFT3303的漏極電流確定爲Ivideo後,在期間TA2中,第二柵極信號線3309的信號改變,保持TFT3302變爲非導通狀態。

              接著,在期間TA3中,第一柵極信號線3308的信號變化,選擇TFT3301變爲非導通狀態。另外,在期間TA4中,若通過輸入到第三柵極信號線3310中的信號,發光TFT3304變爲導通狀態,則信號電流Ivideo從電源線3311經驅動TFT3303的源和漏極間而輸入到OLED3306中。這樣,OLED3306以根據信號電流Ivideo的亮度發光。

              將期間TA1~TA4的一系列動作稱爲信號電流Ivideo的寫入動作。這時,通過模擬改變信號電流Ivideo,改變OLED3306的亮度,而表現灰度等級。

              另外,在圖35的定時圖中,表示在期間TA1中驅動用TFT3303的柵極電壓的絕對值|Vgs|隨時間經過一起增加,並保持對應于漏極電流Ivideo的柵極電壓的動作。其相當于從沒有在保持電容3305中保持電荷的狀態開始進行寫入動作的情況和在前一寫入動作中所保持的驅動TFT3303的柵極電壓的絕對值|Vgs|比下一寫入動作中,流過由視頻信號輸入電流源3312確定的規定漏極電流時驅動TFT3303的柵極電壓的絕對值|Vgs|小的情況。

              但是並不限于此,在前一寫入動作中所保持的驅動TFT3303的柵極電壓的絕對值|Vgs|比下一寫入動作中,流過由視頻信號輸入電流源3312確定的規定漏極電流時驅動TFT3303的柵極電壓的絕對值|Vgs|大的情況下,在期間TA1中驅動用TFT3303的柵極電壓的絕對值|Vgs|隨時間經過減小,而爲保持對應于漏極電流Ivideo的柵極電壓的動作。

              這樣,在電流寫入型模擬方式的顯示裝置中,驅動TFT3303在飽和區域中動作。由從源極信號線3307輸入的信號電流確定驅動TFT3303的漏極電流。即,驅動TFT3303即使在阈值電壓和遷移率等有偏差時,也自動改變柵極電壓,像持續流過一定的漏極電流那樣。

              下面,作爲電流寫入型模擬方式的像素的其他例子,在圖29中表示在特開2001-147659公報中所記載的像素結構,並詳細說明其驅動方法。在圖29中,由OLED2906、選擇TFT2901、驅動TFT2903、電流(current)TFT2904、電容元件(保持電容)2905、保持TFT2902、源極信號線2907、第一柵極信號線2908、第二柵極信號線2909、電源線2911構成像素。

              將選擇TFT2901的柵極與第一柵極信號線2908相連。將選擇TFT2901的源極端子與漏極端子中的一個連接到源極信號線2907,另一個連接到電流TFT2904的源極端子或漏極端子和保持TFT2902的源極端子或漏極端子。通過電流TFT2904的源極端子和漏極端子將沒有與選擇TFT2901相連一側連接到電源線2911。通過保持TFT2902的源極端子和漏極端子將沒有與選擇TFT2901相連的一側連接到保持電容2905的一個電極和驅動TFT2903的柵極上。將保持電容2905的另一側與電源線2911相連。將保持TFT2902的柵極與第二柵極信號線2909相連。將驅動TFT2903的源極端子和漏極端子的一個連接到電源線2911,另一個與OLED2906的一個電極2906a相連。將OLED2906的另一個電極2906b保持在一定電位上。另外,將OLED2906的連接到驅動TFT2903側的電極2906a稱爲像素電極,將另一電極2906b稱爲對置電極。

              在圖29所示結構的像素中,構成爲由視頻信號輸入電流源2912控制輸入到源極信號線2907的信號電流的電流值。另外,實際上,對應于多個像素列的多個視頻信號輸入電流源2912相當于源極信號線驅動電路的一部分。

              圖29中,以通過選擇TFT2901、保持TFT2902爲n溝道型TFT,驅動TFT2903、電流TFT2904爲p溝道型TFT構成的、像素電極2906a爲陽極構成的像素爲例進行表示。這裏,爲說明簡單,認爲驅動TFT2903的電流特性等于電流TFT2904的電流特性。使用圖28和圖27說明圖29構成的像素的驅動方法。另外,由開關來標記圖28中選擇TFT2901和保持TFT2902,使其導通狀態和非導通狀態一目了然。另外,(TA1)~(TA3)各個像素的狀態對應于圖27的定時圖中期間TA1~TA3的狀態。

              圖27中,G_1、G_2分別表示第一柵極信號線2908、第二柵極信號線2909的電位。另外,|Vgs|爲驅動TFT2903的柵極電壓(柵和源極間電壓)的絕對值。IOLED爲在OLED2906中流過的電流。Ivideo爲由視頻信號輸入電流源2912確定的電流值。

              在期間TA1中,若通過輸入到第一柵極信號線2908中的信號,選擇TFT2901變爲導通狀態,另外,通過輸入到第二柵極信號線2909中的信號,保持TFT2902變爲導通狀態,則電源線2911經電流TFT2904、保持TFT2902和選擇TFT2901與源極信號線2907相連。由于在源極信號線2907中流過由視頻信號輸入電流源2912確定的電流量Ivideo,所以若爲穩定狀態,則電流TFT2904的漏極電流變爲Ivideo,並將對應于此的柵極電壓保持在保持電容2905中。

              在將電壓保持在保持電容2905中,並將電流TFT2904的漏極電流確定爲Ivideo後,在期間TA2中,第二柵極信號線2909的信號改變,保持TFT2902變爲非導通狀態。這時,在驅動TFT2903中流過Ivideo的漏極電流。這樣,信號電流Ivideo從電源線2911經驅動TFT2903輸入到OLED2906中。OLED2906以根據信號電流Ivideo的亮度發光。

              接著,在期間TA3中,第一柵極信號線2908的信號變化,選擇TFT2901變爲非導通狀態。在選擇TFT2901變爲非導通狀態後,信號電流Ivideo從電源線2911經驅動TFT2903提供給OLED2906,OLED2906繼續發光。

              將期間TA1~TA3的一系列動作稱爲信號電流Ivideo的寫入動作。這時,通過模擬改變信號電流Ivideo,改變OLED3306的亮度,而表現灰度等級。

              如上這樣,在電流寫入型模擬方式的顯示裝置中,驅動TFT2903在飽和區域中動作。驅動TFT2903的漏極電流經從源極信號線2907輸入的信號電流確定。即,若同一像素內的驅動TFT2903和電流TFT2904的電流特性一致,則驅動TFT2903即使阈值電壓和遷移率等有偏差,柵極電壓也自動變換,使其持續流過一定的漏極電流。

              施加到OLED中的電壓和流過的電流量的關系(I-V特性)根據周圍的環境溫度和OLED的劣化等影響而改變。因此,在線性區域中動作現有的電壓寫入型的數字方式所代表的驅動TFT的顯示裝置中,即使在OLED的兩電極間施加一定電壓,實際上所流過的電流改變也成爲問題。

              圖36表示在現有的電壓寫入型的使用數字方式驅動方法的顯示裝置中,因OLED的I-V特性劣化等而改變時的動作點的改變。

              圖36(A)是僅表示了圖30中驅動TFT3004和OLED3006的圖。這裏,將驅動TFT3004的源極端子連接到電源線3005上。由Vds表示驅動TFT3004的源和漏極間電壓。由VOLED表示OLED3006的陰極和陽極間的電壓,由IOLED表示電流。電流IOLED相當于驅動TFT3004的漏極電流Id。由Vdd表示電源線3005的電位。另外,將OLED3006的對置電極的電位設爲0V。

              圖36(B)中,曲線3202a表示劣化前的OLED3006的I-V特性,曲線3202b表示劣化後的I-V特性。由曲線3202a和曲線3201的交點3203a確定劣化前的驅動TFT3004和OLED3006的動作條件。由曲線3202b和曲線3201的交點3203b確定劣化後的驅動TFT3004和OLED3006的動作條件。

              在選擇發光狀態的像素中,驅動TFT3004輸入柵極電位,使其爲導通狀態。這時,OLED3006的兩電極間的電壓爲VA1。若OLED3006劣化,其I-V特性改變,則即使輸入同一柵極電壓,動作點也改變,即使OLED3006的兩電極間的電壓與VA1大致相同,所流過的電流也從IOLED1變爲IOLED2。這樣,由各像素的OLED3006劣化程度改變,OLED3006的發光亮度。

              另一方面,在具有圖33和圖29所示像素結構,使用現有的電流寫入型模擬方式的驅動方法的顯示裝置中,通過在OLED中流過一定電流而表現灰度等級。這時,使用圖37說明這時的OLED的I-V特性因劣化等變化時的影響。另外,與圖33相同的部分使用同一附圖標記表示,而省略說明。另外,在圖33中,發光TFT3304可僅認爲爲開關,而不管其源和漏極間電壓。

              圖37(A)是僅表示圖33的驅動TFT3303和OLED3306的圖。這裏,驅動TFT3303的源極端子被連接到電源線3305。由Vds表示驅動TFT3303的源和漏極間電壓。由VOLED表示OLED3306的陰極和陽極間的電壓。由IOLED表示在OLED3306中流過的電流。電流IOLED等于驅動TFT3303的漏極電流Id。由Vdd表示電源線3305的電位。將OLED3306的對置電極的電位設爲OV。

              圖37(B)中,3701是表示驅動TFT3303的源和漏極間電壓和漏極電流的關系的曲線。3702a是表示劣化前的OLED3306的I-V特性的曲線,3702b是表示劣化後的OLED3306的I-V特性的曲線。由曲線3702a和曲線3701的交點3203a確定劣化前的驅動TFT3303和OLED3306的動作條件。由曲線3702b和曲線3701的交點3203b確定劣化後的驅動TFT3303和OLED3306的動作條件。

              在電流寫入型模擬方式的像素中,驅動TFT3303在飽和區域動作。在OLED3306的劣化前後,雖然OLED3306的兩電極間的電壓從VB1變爲VB2,但是在OLED3306中流過的電流保持在大致一定的IOLED1。這裏所示的對應于OLED的I-V特性的變化的驅動TFT和OLED的動作條件的變化與圖29所示的像素結構的驅動TFT2903和OLED2906相同。

              但是,在電流寫入型模擬方式的驅動方法中,需要每次在各像素中進行顯示時,重新將根據信號電流的電荷保持在各像素的電容部(保持電容)。這時,在信號電流越小的情況下布線的交叉電容等成爲問題,在將信號寫入到像素時,由于在保持電容中保持規定電荷用的時間需要變長,所以信號電流的快速寫入變得困難。

              另外,在信號電流小的情況下,因進行信號電流的寫入的像素之外的,連接到同一源極信號線的多個像素造成的漏電流等的噪聲影響變大,不能在正確的亮度下使像素發光的危險性變高。

              另外,在圖29所示的像素所代表的具有電流鏡的像素結構中,在電流鏡電路中連接柵極的一組TFT的電流特性必須一致。但是,實際上,成對的TFT的電流特性完全一致很困難,容易産生偏差。

              這裏,在圖29中,將驅動TFT2903和電流TFT2904的阈值分別設爲Vtha、Vthb。在這些阈值有偏差,Vtha的絕對值| Vtha |比Vthb的絕對值| Vthb |小時,考察進行黑色顯示的情況。電流TFT2903中流過的漏極電流相當于由視頻信號輸入電流源2912確定的電流值Ivideo,設爲零。但是,即使在電流TFT2903中沒有流過漏極電流,還有可能在保持電容2905中保持比| Vthb |稍小的電壓。這裏,由于| Vthb |>| Vtha|,所示驅動TFT2903的漏極電流有可能不爲0。這樣,在進行黑色顯示的情況下,在驅動TFT2903中流過漏極電流,OLED2906發光了。因此,存在對比度降低的問題。

              進一步,在現有的電流寫入型模擬方式的顯示裝置中,雖然在每個像素列中設置將信號電流輸入到各個像素的視頻信號輸入電流源,但是需要這些電流源的所有電流特性一致,且模擬改變電流值,來進行正確控制。因此,在使用多晶半導體薄膜的晶體管中,制作電流特性一致的視頻信號輸入電流源是困難的。由此,由IC芯片制作視頻信號輸入電流源。另一方面,從成本的角度方面,通常形成像素的基板是在玻璃等的絕緣基板(具有絕緣表面的基板)上制作的。因此,IC芯片需要粘附在玻璃等的絕緣基板上。因此,存在在粘附時所需要的面積大,而不能使像素區域周圍的框緣面積小的問題。



              技術實現要素:

              本發明鑒于上述問題而作出,其目的是提供一種可以使發光元件以一定亮度發光,而與由劣化等造成的電流特性的變化無關,且寫到各個像素的信號寫入速度迅速、可以表現正確的灰度等級,及低成本,可以小型化的顯示裝置及其驅動方法。

              根據本發明的顯示裝置,包含像素,該像素構成爲具有將第一電流變換爲電壓的單元,保持變換後的所述電壓的單元,將所保持的所述電壓變換爲第二電流的單元和通過數字圖像信號,在發光元件中流過所述第二電流的單元。

              將所述所保持的所述電壓變換爲第二電流的單元是變換爲與所述第一電流的電流值相等的第二電流,或電流值與所述第一電流成正比的第二電流的單元。

              根據本發明的顯示裝置,具有通過與所述數字圖像信號不同的信號而使在所述發光元件中不流過所述第二電流的單元。

              另外,本發明的顯示裝置包含具有流過一定電流的電流源電路,通過數字圖像信號進行接通斷開切換的開關部的像素,並控制發光元件的發光,串聯連接所述開關部、所述電流源電路和發光元件。

              另外,本發明的顯示裝置,含有像素,該像素具有電流源電路,具有第一端子和第二端子,並將所述第一端子和所述第二端子間流過的電流確定爲一定;開關部,具有第三端子和第四端子,並通過數字圖像信號切換所述第三端子和所述第四端子間的導通和非導通狀態;電源線;電源基准線,在所述電源線和所述電源基准線之間連接所述電流源電路、所述開關部和所述發光元件,以便在選擇了所述第三端子和所述第四端子間的導通狀態時,在所述第一端子和所述第二端子間流過的電流在發光元件的陽極和陰極間流過。

              另外,根據本發明的顯示裝置,包含像素,構成爲具有將第一電流設爲第一晶體管的漏極電流的單元,保持所述第一晶體管的柵極電壓的單元,將所述柵極電壓設爲與所述第一晶體管極性相等的第二晶體管的柵極電壓的單元,通過數字圖像信號,在發光元件中流過所述第二晶體管的漏極電流的單元。

              在所述顯示裝置中,所述第一晶體管的柵極長寬比與所述第二晶體管的柵極長寬比不同,同時具有電連接所述第一晶體管的柵極和漏極端子的單元。

              另外,所述的顯示裝置,具有通過與所述數字圖像信號不同的信號而使在所述發光元件中不流過所述第二晶體管的漏極電流的單元。

              根據本發明的顯示裝置,包含像素,構成爲具有將第一電流輸入到晶體管中而作爲所述晶體管的漏極電流的單元,保持所述晶體管的柵極電壓的單元,通過數字圖像信號將電壓施加到所述晶體管的源和漏極端子間,並在發光元件中流過由所保持的所述柵極電壓所決定的所述晶體管的漏極電流的單元。

              所述顯示裝置在進一步具有電連接所述晶體管的柵極和漏極端子的單元的同時,具有通過與所述數字圖像信號不同的信號而使在所述發光元件中不流過所述晶體管的漏極電流的單元。

              在所述顯示裝置中,所述第一電流不根據所述數字圖像信號變化。

              在所述顯示裝置中,所述像素具有選擇向所述像素的所述數字圖像信號的輸入的單元和保持所述數字圖像信號的單元。

              另外,所述顯示裝置具有多個所述像素,在多個所述像素的至少一部分中所述第一電流的電流值相同。

              進一步,本發明的顯示裝置具有將一定電流輸入到所述像素的驅動電路。

              根據本發明的顯示裝置的驅動方法,在像素中進行將所輸入的第一電流變換爲電壓,保持所變換的所述電壓的第一步驟和通過所輸入的數字圖像信號,將所保持的所述電壓變換爲第二電流,並在發光元件中流過所述第二電流的第二步驟。

              在所述驅動方法,所述第二步驟包含選擇向所述像素的所述數字圖像信號的輸入,並保持所輸入的所述數字圖像信號的動作,且獨立進行所述第一步驟和所述第二步驟。

              在所述驅動方法中,通過改變流過所述第二電流期間在一幀期間的所述發光元件中的比例,來表現灰度等級。

              另外,所述驅動方法包含,將一幀期間分割爲多個子幀期間,並在各個所述多個子幀期間,進行所述第二步驟,來表現灰度等級,在所述多個子幀期間的至少一個中設置非顯示期間,使得通過與所述數字圖像信號不同的信號不在所述發光元件中流過所述第二電流,並在所述非顯示期間,進行所述第一步驟。

              接著,使用圖1說明上述公開的根據本發明的顯示裝置及其驅動裝置。

              圖1是表示本發明的顯示裝置的像素結構的模式圖。本發明的顯示裝置的各個像素具有電流源電路和開關部和發光元件。在電源基准線和電源線間串聯連接發光元件、電流源電路和開關部。另外,所謂電流源電路是指流過所規定的一定電流的電路。另外,若爲通過電流或電壓等控制狀態的元件,發光元件可以任意。作爲例子,舉出有EL元件(尤其是將使用有機材料的元件稱爲OLED等)和FE(Field Emission)元件等。除此之外,若爲通過電流或電壓等控制狀態的元件,也可以適用于本發明。

              OLED構成爲具有陽極和陰極、在其間夾著的有機化合物層等。陽極和陰極分別對應于第一電極和第二電極,並通過將電壓施加到這些電極間,OLED發光。有機化合物層通常爲層積結構。代表性的,可舉出爲“空穴輸送層/發光層/電子輸送層”的層積結構。除此之外,也可以是在陽極上以空穴注入層/空穴輸送層/發光層/電子輸送層,或空穴注入層/空穴輸送層/發光層/電子輸送層/電子注入層的順序層積的結構。對于發光層也可摻雜熒光性色素等。將在陽極和陰極間設置的所有層統稱爲有機化合物層。由此,上述的空穴注入層、空穴輸送層、發光層、電子輸送層、電子注入層等所有包含在有機化合物層中。對于上述結構的有機化合物層,若從一對電極(陽極和陰極)施加規定的電壓,則在發光層中引起載流子的重新結合而發光。另外,OLED使用一重項激勵子的發光(熒光)和使用三重項的發光(磷光)的其中一種。

              圖1代表性地表示在電源基准線和電源線間以發光元件、開關、電流源電路的順序串聯連接的結構。本發明並不限于此,例如也可以是在以發光元件、電流源電路、開關部的順序在電源基准線和電源線間串聯連接的結構。即,發光元件、電流源電路、開關部也可以以任何順序在電源基准線和電源線間串聯連接。另外,也可設置多個開關部。例如,也可以在電源基准線和電源線間串聯連接發光元件、第一開關部和第二開關部、電流源電路的結構。另外,開關部也可以是與電流源電路共有其一部分的結構。即,也可以爲使用構成電流源電路的元件的一部分來作爲開關部的結構。

              通過使用數字圖像信號,切換開關部的接通斷開(導通和非導通)。另外,由從像素外部輸入的控制信號決定在電流源電路中流過的一定電流的大小。在開關部爲開狀態的情況下,在發光元件上流過由電流源電路確定的一定電流而發光。開關部爲斷開狀態時,發光元件中不流過電流,不發光。這樣,通過圖像信號控制開關部的接通斷開而表現灰度等級。

              在設置了多個開關部的情況下,切換這些開關部的各個的接通斷開的信號可以是圖像信號、其他任何信號或圖像信號和其他任意信號雙方。但是,多個開關部中至少一個開關部需要通過圖像信號切換接通斷開。例如,在電源基准線和電源線間構成爲串聯連接發光元件、第一開關部、第二開關部和電流源電路的情況下,可以構成爲第一開關部通過圖像信號切換接通斷開,第二開關部通過與圖像信號不同的信號切換接通斷開。另外,也可以構成爲第一開關部、第二開關部同時由圖像信號切換接通斷開。

              在本發明的顯示裝置中,除了驅動開關部的圖像信號之外,輸入決定在電流源電路中流過的一定電流用的控制信號。作爲控制信號,可以是電壓信號和電流信號的其中之一。另外,也可任意決定向電流源電路輸入控制信號的定時。也可以同步進行將控制信號輸入到電流源電路與將圖像信號輸入到開關部,也可以不同步進行。

              在本發明的顯示裝置中,在進行圖像顯示時,由于將在發光元件中流過的電流保持爲一定,可以以一定亮度使發光元件發光,而與因劣化等造成的電流特性的變化無關。

              在本發明的顯示裝置中,由與圖像信號不同的信號控制在配置在各像素的電流源電路中流過的電流大小,通常爲一定。另外,其特征在于使用數字圖像信號驅動開關部,選擇在發光元件中流過一定電流或不流過一定電流,切換發光和非發光狀態,而以數字方式表現灰度等級。

              在本發明的顯示裝置的像素結構中,在沒有通過圖像信號選擇發光狀態的像素中,由于通過開關部完全隔斷輸入到發光元件中的電流,而可表現准確的灰度等級。即,爲顯示黑色,可以避免少量發光。因此,可以抑制對比度降低。另外,由于通過以數字圖像信號選擇開關部的接通斷開狀態,選擇各像素的發光狀態或非發光狀態,所以可以加速將圖像信號寫入到像素中。

              在現有的電流寫入型模擬方式的像素結構中,需要根據亮度減小輸入到像素中的電流,而存在噪聲影響變大的問題。另一方面,在本發明的顯示裝置的像素結構中,若將在電流源電路中流過的一定電流的電流值設定爲增加某一程度,則可以降低噪聲的影響。

              另外,在現有的電流寫入型模擬方式的像素的情況下,圖像信號爲電流。因此,爲了重寫圖像信息,必定需要以根據該亮度的電流值重寫像素所保持的圖像信息。這時,由于一幀期間爲1/60秒,所以在該時間內需要在每一幀中重寫所有像素的圖像信息。因此,若決定顯示裝置的標准(例如,像素數等),則必須在每一像素所決定的時間內重寫圖像信息。由此,尤其是信號電流的值小時,因布線的負載(交叉電容和布線電阻等)的影響在所決定的時間內准確重寫圖像信息變得困難。

              但是,在本發明中,輸入與圖像信號不同的控制信號,並決定在像素的電流源電路中流過的電流值。並且,輸入控制信號的定時和所輸入的期間、所輸入的周期爲任意。由此,可以避免進入現有情況下的狀態。

              進一步,在現有的電流寫入型模擬方式的顯示裝置中,需要將對應于圖像信號的模擬信號電流輸入到配置在各像素中的電流源電路中用的驅動電路。由于該驅動電路最好對各個像素准確輸出模擬信號電流,所以需要由IC芯片制作。因此,具有成本提高,小型化難的問題。另一方面,在本發明的顯示裝置中,不需要使在配置在各個像素中的電流源電路中流過的電流的值配合圖像信號變化用的驅動電路。即,由于構成爲不需要由IC制作的外置的驅動電路,所以可以實現低成本和小型化。

              這樣,可以提供以一定亮度使發光元件發光,而與因劣化等引起的電流特性的變化無關,並且,提高將信號寫入到各像素的速度,可表現准確的灰度等級、低成本且可小型化的顯示裝置及其驅動方法。

              附圖說明

              圖1是表示本發明的顯示裝置的像素驅動方法的模式圖;

              圖2是表示使用了本發明的顯示裝置的顯示系統的圖;

              圖3是表示本發明的顯示裝置的像素結構的框圖;

              圖4是本發明的顯示裝置的電流源電路的電路圖;

              圖5是本發明的顯示裝置的像素部的電流圖;

              圖6是表示本發明的顯示裝置的像素設定動作的定時圖;

              圖7是表示本發明的顯示裝置的像素顯示動作的定時圖;

              圖8是表示本發明的顯示裝置的基准電流輸入電路的結構框圖;

              圖9是表示本發明的顯示裝置的基准電流輸入電路的結構框圖;

              圖10是顯示表示本發明的顯示裝置的基准電流輸入電路的動作的定時圖;

              圖11是表示本發明的顯示裝置的基准電流輸入電路的動作方法的圖;

              圖12是本發明的顯示裝置的電流源電路的電路圖;

              圖13是本發明的顯示裝置的開關部的電路圖;

              圖14是本發明的顯示裝置的像素部的電路圖;

              圖15是表示本發明的顯示裝置的像素設定動作的定時圖;

              圖16是表示本發明的顯示裝置的像素顯示動作及其定時圖;

              圖17是本發明的顯示裝置的電流源電路的電路圖;

              圖18是本發明的顯示裝置的像素部的電路圖;

              圖19是表示本發明的顯示裝置的像素設定動作的定時圖;

              圖20是表示本發明的顯示裝置的參考電流源電路的切換電路的結構圖;

              圖21是本發明的顯示裝置的電流源電路的電路圖;

              圖22是本發明的顯示裝置的像素部的電路圖;

              圖23是本發明的顯示裝置的電流源電路的電路圖;

              圖24是本發明的顯示裝置的電流源電路的電路圖;

              圖25是本發明的顯示裝置的電流源電路的電路圖;

              圖26是本發明的顯示裝置的像素部的電路圖;

              圖27是表示現有的顯示裝置的驅動方法的定時圖;

              圖28是表示現有的顯示裝置的驅動方法的圖;

              圖29是現有的顯示裝置的像素的電路圖;

              圖30是現有的顯示裝置的像素的電路圖;

              圖31是表示現有的顯示裝置的驅動晶體管的動作區域的圖;

              圖32是表示現有的顯示裝置的驅動晶體管的動作點的圖;

              圖33是現有的顯示裝置的像素的電路圖;

              圖34是表示現有的顯示裝置的驅動方法的圖;

              圖35是表示現有的顯示裝置的驅動方法的定時圖;

              圖36是表示因現有的顯示裝置的發光元件劣化帶來的驅動晶體管的動作點變化的圖;

              圖37是表示因現有的顯示裝置的發光元件劣化帶來的驅動晶體管的動作點變化的圖;

              圖38是表示本發明的顯示裝置的電流源電路的結構的圖;

              圖39是表示本發明的顯示裝置的像素部結構的圖;

              圖40是表示本發明的顯示裝置的像素顯示動作及其定時圖;

              圖41是表示本發明的顯示裝置的電流源結構的圖;

              圖42是表示本發明的顯示裝置的像素部結構的圖;

              圖43是本發明的顯示裝置的像素開關部的電路圖;

              圖44是表示本發明的顯示裝置的電流源電路的結構的圖;

              圖45是表示本發明的顯示裝置的像素部結構的圖;

              圖46是表示應用本發明的顯示裝置的電子設備的圖;

              圖47是表示本發明的顯示裝置的電流源電路結構的圖;

              圖48是表示本發明的顯示裝置的像素部結構的圖;

              圖49是表示本發明的顯示裝置的驅動方法的定時圖;

              圖50是表示本發明的顯示裝置的像素部結構的圖;

              圖51是表示本發明的顯示裝置的像素部結構的圖;

              圖52是表示本發明的顯示裝置的像素部結構的圖;

              圖53是表示本發明的顯示裝置的像素部結構的圖;

              圖54是表示本發明的顯示裝置的信號線驅動電路的結構框圖;

              圖55是表示本發明的顯示裝置的信號線驅動電路的結構圖;

              圖56是表示本發明的顯示裝置的掃描線驅動電路的結構圖;

              圖57是表示本發明的顯示裝置的電流源電路的結構圖;

              圖58是表示本發明的顯示裝置的電流源電路的結果圖;

              圖59是顯示表示本發明的顯示裝置的像素的設定動作的定時圖;

              圖60是本發明的顯示裝置的掃描線驅動電路的結構圖;

              圖61是表示本發明的顯示裝置的像素狀態的模式圖;

              圖62是表示本發明的顯示裝置的像素狀態的模式圖;

              圖63是表示本發明的顯示裝置的像素狀態的模式圖;

              圖64是表示本發明的顯示裝置的像素狀態的模式圖;

              圖65是表示本發明的顯示裝置的像素狀態的模式圖;

              圖66是表示本發明的顯示裝置的像素狀態的模式圖;

              圖67是本發明的顯示裝置的像素的電流源電路的電路圖;

              圖68是本發明的顯示裝置的像素的電流源電路的電路圖;

              圖69是本發明的顯示裝置的像素的電流源電路的電路圖;

              圖70是本發明的顯示裝置的像素的電流源電路的電路圖;

              圖71是本發明的顯示裝置的像素的電流源電路的電路圖;

              圖72是本發明的顯示裝置的像素的電流源電路的電路圖;

              圖73是表示本發明的顯示裝置的像素結構的電路圖;

              圖74是表示本發明的顯示裝置的像素結構的電路圖;

              圖75是表示本發明的顯示裝置的像素結構的電路圖;

              圖76是表示本發明的顯示裝置的像素結構的電路圖;

              圖77是表示本發明的顯示裝置的像素結構的電路圖;

              圖78是表示本發明的顯示裝置的像素結構的俯視圖(A)和電路圖(B);

              圖79是表示本發明的顯示裝置的像素結構的俯視圖(A)和電路圖(B)。

              具體實施例

              圖3(A)表示本發明的顯示裝置的像素結構的模式圖。在圖3(A)中,各個像素100由掃描線G、圖像信號輸入線S、電源線W、開關部101、電流源電路102和發光元件106構成。

              在各個像素100中,開關部101具有端子C和端子D。將發光元件106的像素電極106a與開關部的端子D相連。開關部的端子C與電流源電路102的端子B相連。將電流源電路102的端子A與電源線W相連。電流源電路102由圓圈中配置了箭頭的符號來模式表示。電流源電路102爲該符號的箭頭方向,即爲從端子A向端子B的方向流過正的一定電流的電路。將端子A或端子B的一個稱爲電流源電路102的輸入端子,將另一個稱爲電流源電路102的輸出端子。

              在從圖像信號輸入線S輸入選擇發光狀態的信號的像素100中,開關部101的端子C和端子D之間爲導通狀態。由此,經開關部101的端子C和端子D間和電流源電路102的端子A和端子B間,發光元件106的像素電極106a與電源線W相連。

              開關部101具有根據從掃描線G輸入的信號切換將圖像信號輸入線S上的圖像信號對像素的輸入的第一開關和根據輸入到像素中的圖像信號進行接通斷開切換的第二開關。通過切換第二開關的接通斷開,而切換開關部的端子C和端子D間的導通和非導通狀態。將端子C或端子D的一個稱爲開關部101的輸入端子,將另一個稱爲開關部101的輸出端子。

              發光元件106表示從像素電極106a向對置電極106b或其反方向流過電流,並根據該電流改變亮度的元件。

              在圖3(A)中,由于電流源電路102的端子A連接到電源線W,端子B經開關部101的端子C和端子D間連接到發光元件106的像素電極106a,所以發光元件106的像素電極106a變爲陽極,對置電極106b變爲陰極。這時,設定爲提供給像素元件106a的對置電極106b的電位Vcom比電源線W的電位低。由電源基准線(圖中未示)提供給電位Vcom。

              另一方面,也可構造爲將電流源電路102的端子A連接到開關部101的端子C,將端子B連接到電源線W。這時,發光元件106的像素電極106a變爲陰極,對置電極106b變爲陽極。而設定爲提供給像素元件106a的對置電極106b的電位Vcom比電源線W的電位高。

              另外,由于電流源電路102、開關部101和發光元件106的連接順序可以任意,例如可以將電流源電路102配置在開關部101和發光元件106間。即,也可將電流源電路102的端子B與發光元件106的像素電極106a相連,電流源電路102的端子A與開關部101的端子D相連,開關部101的端子C連接到電源線W。進一步,也可爲反轉電流源電路102的端子A和端子B的結構。即,也可將電流源電路102的端子A與發光元件106的像素電極106a相連,電流源電路102的端子B與開關部101的端子D相連,開關部101的端子C連接到電源線W。該情況下,發光元件106的像素電極106a變爲陰極,對置電極106b變爲陽極。這時,設定爲提供給像素元件106a的對置電極106b的電位Vcom比電源線W的電位高。

              在開關部101中,在端子C和端子D間爲導通狀態的像素100中,將由電流源電路102確定的一定電流輸入到發光元件106,發光元件106發光。

              圖3(B)和圖3(C)表示電流源電路102的基本結構例。舉例爲在各像素的電流源電路中流過的一定電流是由電流信號確定的電流源電路的例子。將這種結構的電流源電路稱爲電流控制型電流源電路。圖3(B)和圖(C)中的端子A和端子B對應于圖3(A)中的端子A和端子B。

              在圖3(B)和圖3(C)中,電流源電路102具有晶體管(電流源晶體管)112和電容元件(電流源電容)111。在飽和區域中動作的電流源晶體管112的漏極電流爲對應于從像素外部輸入的一定電流(下面,記爲基准電流)的一定電流(下面,記爲像素基准電流)。即,從像素外部輸入一定電流(基准電流)。若由電流源電容111保持這時的柵極電壓Vgs(下面,記爲像素對應基准電壓),則在電流源晶體管112在飽和區域動作的情況下,將對應于基准電流的一定電流(像素基准電流)作爲漏極電流流到電流源晶體管112和發光元件106中。這樣,從外部電流源不再輸入基准電流後,若電流源晶體管112還在源和漏極間施加電壓,則根據保持在電流源電容111中的像素對應基准電壓而流過像素基准電流。另外,也可通過使用其他晶體管的柵極電容等而省略電流源電容111。

              在配置在各個像素中的電流源電容111中,取得並保持將電流源晶體管112流過像素基准電流所需的柵極電壓的動作稱爲像素設定動作。另外,作爲本發明的晶體管,可以是薄膜晶體管(TFT)和單結晶晶體管等的晶體管的其中一種。

              另外,也可以是使用有機物的晶體管。例如,作爲單結晶晶體管也可是使用SOI技術而形成的晶體管。作爲薄膜晶體管,可將多晶半導體用作活性層,也可以是使用非晶質半導體作爲活性層。例如,可以是使用聚合硅的TFT或使用非晶硅的TFT。

              在電流源電路102中,在電流源晶體管112中流過漏極電流時,將電流源電容111的一個電極與電流源晶體管112的柵極相連,並對另一個(圖中由端子A`表示)提供一定電位。通過保持在電流源電容111中的電荷,保存在電流源晶體管112的柵極的電位(柵極電位)。這裏,雖然端子A`的電位與電流源晶體管112的源極端子的電位也可相同也可不同,但是在電流源晶體管中流過像素基准電流時,各個端子間的電位差也總是相同。這樣,在電流源晶體管112中保持流過像素基准電流時的柵極電壓Vgs(像素對應基准電壓)。在飽和區域動作的晶體管中,根據柵極電壓Vgs漏極電流也變化。因此,最好將端子A’連接到源極端子,使得即使源極端子的電位變化,柵極電壓Vgs也一定。另外,在圖3(B)和圖3(C)中,電流源晶體管112的極性不同。在圖3(B)中,電流源晶體管112爲p溝道型,在圖3(C)中爲n溝道型。

              在如圖3(A)所示相連的情況下,在電流源晶體管112爲p溝道型的情況下,電流源晶體管112從源極端子向漏極端子流過電流。另外,在電流源晶體管112爲n溝道型的情況下,從電流源晶體管112的漏極端子向源極端子流過電流。因此,在電流源晶體管112爲p溝道型的情況下,將電流源晶體管112的源極端子連接到端子A,將漏極端子連接到端子B。另一方面,在電流源晶體管112爲n溝道型的情況下,將電流源晶體管112的漏極端子連接到端子A’,將源極端子連接到端子B。

              作爲通過從像素外部輸入的電流信號(基准電流)控制像素基准電流的手段,大致分爲兩種方法。

              一種是命名爲電流鏡方式的方式。電流鏡電路具有電連接柵極的一對晶體管,具有電連接一個晶體管的柵極和漏極端子的結構。在電流鏡方式中,是在構成電流鏡電路的一對晶體管中,將一個晶體管作爲電流源晶體管112,將另一個晶體管作爲電流晶體管。電連接電流晶體管的漏極端子和柵極,並將基准電流輸入到其源和漏極間的方法。

              另一種是命名爲同一晶體管方式的方式。在同一晶體管方式是電連接漏極端子和柵極的電流源晶體管112的源和漏極間直接輸入基准電流的方法。另外,作爲同一晶體管方式的變形,稱爲多柵極方式。

              將使用電流鏡方式的電流源電路稱爲電流鏡方式的電流源電路,將使用同一晶體管方式的電流源電路稱爲同一晶體管方式的電流源電路,將使用多柵極方式的電流源電路稱爲多柵極方式的電流源電路。電流源電路102一旦輸入基准電流,就在電流源電容111中保持像素對應基准電壓,在進行了像素的設定動作後,只要不放電在電流源電容111中保持的電荷,就沒有必要再次輸入基准電流的動作。

              保持在電流源電容111中的電荷實際上因泄漏電流的影響和各種噪聲而隨時間經過改變。這裏,需要定期反複進行像素的設定動作。但是,一旦在進行了像素設定動作之後,在定期進行像素的設定動作中,也可重新保持因泄漏電流而在電流源電容111中保持的電容改變了的部分的電荷。因此,與初始的像素設定動作相比,其後定期進行像素的設定動作所需的時間變短了。

              (實施形式1)

              表示本發明的顯示裝置的像素結構的一例。圖4表示配置在各個像素中的電流源電路的結構例。另外,在圖4中,表示爲與圖3相同的部分使用同一附圖標記。圖4表示電流鏡方式的電流源電路的例子。電流源電路102由電流源電容111、電流源晶體管112、電流晶體管1405、電流輸入晶體管1403、電流保持晶體管1404、電流線CL、信號線GN和信號線GH構成。由于電流源晶體管112和電流晶體管1405一對構成了電流鏡電路,所以極性必須相等。另外,最好同一像素內的這兩個晶體管的電流特性相同。這裏,在本實施形式1中,爲了簡單起見,設電流源晶體管112和電流晶體管1405的電流特性相同。

              在圖4中表示電流源晶體管112和電流晶體管1405爲p溝道型的例子。另外,即使在電流源晶體管112和電流晶體管1405爲n溝道型的情況下,根據圖3(C)所示的結構,也可容易應用。圖23表示該情況的例子。在圖23中表示爲與圖4相同的部分使用相同的附圖標記。在圖23中,爲防止在像素設定動作時在電流源晶體管112中流過電流,而設置追加晶體管1801和1803。即,在像素的設定動作時,追加晶體管1801和1803爲非導通狀態。另一方面,在進行像素顯示時爲導通狀態。另外,爲防止在進行像素顯示時在電流晶體管1405中流過電流,而設置追加晶體管1802。即,在像素的設定動作時,追加晶體管1802爲導通狀態。另一方面,在進行像素顯示時,爲非導通狀態。

              下面,以圖4爲例進行說明。雖然電流輸入晶體管1403、電流保持晶體管1404爲n溝道型,但由于僅作爲開關動作,故也可爲p溝道型。

              將電流源晶體管112的柵極和電流晶體管1405的柵極及電流源電容111的一個電極相連。另外,將電流源電容111的另一電極與電流源晶體管112的源極端子及電流晶體管1405的源極端子相連,並連接到電流源電路102的端子A上。電流晶體管1405的柵極和漏極端子經電流保持晶體管1404的源和漏端子間相連。將電流保持晶體管1404的柵極連接到信號線GH上。將電流晶體管1405的漏極端子和電流線CL經電流輸入晶體管1403的源和漏端子間相連。將電流輸入晶體管1403的柵極與信號線GN相連。另外,將電流源晶體管112的漏極端子連接到端子B上。

              另外,在上述結構中,也可將電流輸入晶體管1403配置在電流晶體管1405和端子A之間。即,也可以是將電流晶體管1405的源極端子經電流輸入晶體管1403的源和漏極端子間與端子A相連,將電流晶體管1405的漏極端子連接到電流線CL的結構。

              另外,在上述結構中,也可將電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極連接到電源線CL,而不經電流輸入晶體管1403的源和漏極端子間。即,也可以是電流保持晶體管1404的源極端子和漏極端子的沒有與電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極相連側連接到電流線CL的結構。在該情況下,通過調整電流線CL的電位,也可減小電流保持晶體管1404的源和漏極間電壓。結果,在電流保持晶體管1404爲非導通狀態時,也可減小電流保持晶體管1404的泄漏電流。

              但並不限于此,電流保持晶體管1404也可進行連接,使得在導通狀態時,電流晶體管1405的柵極電位與電流線CL的電位相等。即,也可在像素設定動作時,變爲如圖61(a)那樣,在發光時變爲如圖61(b)那樣。即,這樣,也可連接布線和開關。因此,也可爲圖67那樣。另外,在圖67中,表示爲與圖4相同的部分使用同一附圖標記,而省略說明。

              接著,圖13表示圖3(A)的開關部的結構例。另外,在圖13中,表示爲與圖3相同的部分使用同一附圖標記。在圖13中,開關部101由三個晶體管(選擇晶體管301、驅動晶體管302和刪除晶體管304)和一個電容元件(保持電容303)構成。也可通過使用晶體管的柵極電容等而省略保持電容303。

              在圖13中,雖然驅動晶體管302爲p溝道型,選擇晶體管301和刪除晶體管304爲n溝道型,但並不限定該結構。由于僅作爲開關動作,所以選擇晶體管301、驅動晶體管302和刪除晶體管304分別可以是n溝道型,也可以是p溝道型。

              另外,也可在飽和區域動作驅動晶體管302。通過在飽和區域使驅動晶體管302動作,也可補償與驅動晶體管302串聯連接的電流源電路的電流源晶體管112的飽和區域特性。所謂飽和區域特性,表示對源和漏極間電壓漏極電流保持爲一定的特性。另外,所謂補償飽和區域特性,意味著在飽和區域動作的電流源晶體管112中,抑制隨源和漏極間電壓增加,漏極電流增加。另外,爲得到上述效果,驅動晶體管302和電流源晶體管112必須爲相同極性。

              下面,說明上述的補償飽和區域特性的效果。例如,著眼于電流源晶體管112的源和漏極間電壓增加的情況。串聯連接電流源晶體管112和驅動晶體管302。由此,隨著電流源晶體管112的源和漏極間電壓的變化,驅動晶體管302的源極端子的電位也變化。這樣,若驅動晶體管302的源和柵極間電壓的絕對值減小,驅動晶體管302的I-V曲線變化。該變化的方向是漏極電流減小的方向。這樣,串聯連接到驅動晶體管302的電流源晶體管112的漏極電流減小。同樣,若電流源晶體管112的源和漏極間電壓減小,則電流源晶體管112的漏極電流增加。這樣,得到將在電流源晶體管112中流過的電流保持爲一定的效果。

              下面詳細說明圖13的開關部的結構。將選擇晶體管301的柵極連接到掃描線G。選擇晶體管301的源極端子和漏極端子一個連接到圖像信號輸入線S,另一個連接到驅動晶體管302的柵極。驅動晶體管302的源極端子和漏極端子一個連接到端子D,另一個連接到端子C。保持電容303的一個電極連接到驅動晶體管302的柵極,另一個電極連接到布線Wco。刪除晶體管304的源極端子和漏極端子一個與驅動晶體管302的柵極相連,另一個連接到布線Wco。將刪除晶體管304的柵極連接到刪除用信號線RG。

              另外,刪除晶體管304的源極端子和漏極端子並不限于上述連接結構。也可以是根據刪除晶體管304爲導通狀態,而放電保持在保持電容303中的電荷那樣的各種連接結構。即,也可以是通過使刪除晶體管304導通或非導通,而非導通驅動晶體管302的連接結構。

              接著,說明圖13所示的開關部、刪除晶體管304的配置方法不同的結構。圖43(A)表示開關部的一例。表示爲與圖13相同的部分使用同一附圖標記而省略說明。在圖43(A)中,通過在輸入到發光元件的電流路徑上串聯配置刪除晶體管304,使刪除晶體管304爲非導通狀態,而強制地不在發光元件上流過電流。若滿足該條件,也可將刪除晶體管304配置在任何地方。通過使刪除晶體管304爲非導通狀態,而可使像素一律爲非發光的狀態。

              圖43(B)表示開關部101的其他結構。圖43(B)爲經刪除晶體管304的源和漏極端子間向驅動晶體管302的柵極施加規定的電壓,而使驅動晶體管302爲非導通狀態的方法。表示爲與圖13相同的部分使用同一附圖標記而省略說明。在該例中,將刪除晶體管304的源極端子和漏極端子的一個連接到驅動晶體管302的柵極,將另一個連接到布線Wr。也可適當決定布線Wr的電位。這樣,在布線Wr的電位經刪除晶體管304輸入到驅動晶體管302的柵極時,使得驅動晶體管302爲非導通狀態。

              另外,在圖43(B)所示的結構中,也可代替刪除晶體管304而使用二極管。圖43(C)表示該結構。改變布線Wr的電位,而改變二極管3040的兩個電極中沒有與驅動晶體管302的柵極相連側的電極的電位。由此,可以改變驅動晶體管302的柵極電壓,而使驅動晶體管302爲非導通狀態。另外,二極管3040也可使用二極管連接(電連接柵極與漏極端子)的晶體管。這時,作爲晶體管可以爲n溝道型也可爲p溝道型。另外,也可代替布線Wr而使用掃描線G。圖43(D)表示代替圖43(B)中布線Wr,而使用掃描線G。需要考慮掃描線G的電位,注意選擇晶體管301的極性。

              下面說明具有上述結構的電流源電路和開關部的像素。圖5表示具有圖4所示結構的電流源電路102和具有圖13所示結構的開關部101的像素100按x列y行的矩陣狀配置的像素區域一部分的電路圖。圖5中,僅代表性地示出第i(i爲自然數)行j(j爲自然數)列、第(i+1)行j列、第i行(j+1)列、第(i+1)行(j+1)列四個像素。表示爲與圖4和圖13相同的部分使用同一附圖標記而省略說明。

              另外,將對應于第i行、第(i+1)行的各個像素行的掃描線標記爲Gi、Gi+1,刪除用信號線標記爲RGi、RGi+1,信號線GN標記爲GNi、GNi+1、信號線GH標記爲GHi、GHi+1。另外,將對應于第j列、第(j+1)列各個像素列的圖像信號輸入線S標記爲Sj、Sj+1,電源線W標記爲Wj、Wj+1,電流線CL標記爲CLj、CLj+1,布線Wco標記爲Wcoj、Wcoj+1。從像素區域外部將基准電流輸入到電流線CLj、CLj+1中。

              圖5表示發光元件的像素電極爲陽極,對置電極爲陰極的結構。即,表示將電流源電路的端子A連接到電源線W,將端子B連接到開關部101的端子C的結構。但是,也可容易地將本實施形式1的結構應用于發光元件106的像素電極爲陰極,對置電極爲陽極結構的顯示裝置。下面,圖26表示在圖5所示結構的像素中,發光元件106的像素電極變爲陰極,對置電極變爲陽極的例子。這樣,僅通過改變晶體管的極性而可容易對應。圖26中,表示爲與圖5相同的部分使用同一附圖標記,而省略說明。圖5中,電流源晶體管112和電流晶體管1405爲p溝道型。另一方面,在圖26中,電流源晶體管112和電流晶體管1405爲n溝道型。這樣,流過的電流方向也可爲反方向。這時,將圖26的端子A與開關部的端子C相連,將端子B與電源線W相連。

              另外,在圖5和圖26中,由于驅動晶體管302僅具有開關功能,所以可以是n溝道型和p溝道型的其中之一。但是,最好驅動晶體管302在其源極端子的電位爲固定的狀態下動作。因此,在圖5所示的發光元件106的像素電極爲陽極,對置電極爲陰極的結構中,最好驅動晶體管302是p溝道型。另一方面,如圖26所示的發光元件106的像素電極爲陰極,對置電極爲陽極的結構中,最好驅動晶體管302是n溝道型。

              另外,在圖5中,由于各個像素的布線Wco和電源線W可以保持爲同一電位,所以可以共用。另外,也可以共用不同像素間的各個布線Wco、各個電源線W、布線Wco和電源線W。還可共用GNi和GHi。進一步,還可代替布線Wco和布線Wj,而使用其他像素行的掃描線。其可以使用在沒有進行圖像信號寫入的期間,掃描線的電位保持爲一定電位的情況。例如,代替電源線,也可使用前一像素行的掃描線Gi-1。但是這時,需要考慮掃描線G的電位,注意選擇晶體管301的極性。

              雖然圖5中沒有圖示,但是將信號輸入到掃描線G的驅動電路(下面,記爲掃描線驅動電路)、將信號輸入到刪除用信號線RG的驅動電路(下面,記爲刪除用信號線驅動電路)和將信號輸入到圖像信號輸入線S的驅動電路(下面,記爲信號線驅動電路)可以自由使用公知結構的電壓信號輸出型的驅動電路。另外,將信號輸入到其他信號線的驅動電路也可自由使用公知結構的電壓信號輸出型的驅動電路。

              404模式表示爲決定在電流線CLj、CLj+1中流過的基准電流,在基准電流輸出電路的外部設置的電流源電路(下面,記爲參考電流源電路)。可以使用來自一個參考電流源電路404的輸出電流,來決定在多條電流線CL上流過的基准電流。這樣,可以抑制在各電流線上流過的電流偏差,而正確將在所有電流線上流過的電流決定爲基准電流。

              另外,在本實施形式1中,表示共有決定在所有電流線CL1~CLX中流過的基准電流的參考電流源電路404的例子。使用由參考電流源電路404決定的電流,將基准電流輸出到各電流線CL1~CLX用的電路稱爲基准電流輸出電路,並由圖5中的405表示。

              圖8表示基准電流輸出電路405的結構。基准電流輸出電路405具有移位晶體管等的脈沖輸出電路711。對應各電流線CL1~CLX設置輸入來自脈沖輸出電路711的采樣脈沖的采樣脈沖線710_1~710_x。代表性地說明對應于某一條電流線CLj的結構。設置輸入采樣脈沖線710_j的信號的電流輸入開關701_j和電流源電路700_j與經反相器703_j輸入采樣脈沖線710_j的信號的電流輸出開關702_j。電流源電路700_j經電流輸入開關701_j與參考電流源電路404相連,經電流輸出開關702_j與電流線CLj相連。

              在圖8所示的基准電流輸出電路405中,圖9表示具體表示電流源電路700_1~700_x的結構例子。在圖9中,表示爲與圖8相同的部分使用同一附圖標記。另外,基准電流輸出電路405並不限于圖8、圖9所示的電路。電流源電路700_1~700_x分別具有電流源晶體管720_j、電流源電容721_j和電流保持開關722_j。電流源晶體管720_j經電流源電容721_j連接柵極和源極端子,經電流輸入開關722_j連接柵極和漏極端子。將采樣脈沖線710_j的信號輸入到電流輸入開關722_j中。將電流源晶體管720_j的源極端子保持在一定電位,並將漏極端子經電流輸入開關701_j與參考電流源電路404相連,經電流輸出開關702_j與電流線CLj相連。

              另外,也可以是將電流源電容721_j的電極的一個保持在一定電位上,另一個經電流輸入開關701_j與參考電流源電路404相連,且經電流輸出開關702_j與電流線CLj相連的結構。

              另外,在圖9中,電流源晶體管720_j也可以是n溝道型和p溝道型的任何一個。但是,最好電流源晶體管720_j在固定源極端子的電位的狀態下動作。因此,在從電流源電路700_j向電流線CLj流過電流的情況下,電流源晶體管720_j最好爲p溝道型,在從電源線CLj向電流源電路700_j流過電流的情況下,電流源晶體管720_j最好爲n溝道。最好是在任何一種極性下,都在柵和源極間連接電流源電容721_j。

              使用圖10和圖11說明圖9所示結構的基准電流輸出電路405的驅動方法。圖10是表示基准電流輸出電路405的驅動方法的定時圖。另外,圖11是模式表示基准電流輸出電路405的驅動方法的圖。另外,在圖10中模式表示各個期間TD1、TD2期間的基准電流輸出電路405的各個開關(電流輸入開關、電流輸出開關、電流保持開關)的開和關狀態的圖爲圖11(TD1)、圖11(TD2)。

              在期間TD1中,若從脈沖輸出電路711向采樣脈沖線710_1輸出脈沖,則電流輸入開關701_1和電流保持開關722_1爲開狀態。另一方面,電流輸出開關702_1經反相器703_1輸入輸出到采樣脈沖線710_1的信號,而爲關狀態。這時,由參考電流源電路404確定的基准電流經電流輸入開關701_1和電流保持開關722_1而輸入到電流源電路700_1 的電流源電容721_1中。另外,這時,不將脈沖輸出到其他采樣脈沖線710_2~710_x中。因此,電流輸入開關701_2~701_x和電流保持開關722_2~722_x爲關狀態。另一方面,電流輸出開關702_2~702_x爲開狀態。隨時間經過,將電荷保持在電流源電路700_1的電流源電容721_1中,而在電流源晶體管720_1中流過基准電流。圖10表示在電流源電容721_1的兩電極間保持的電荷量即電壓的變化。

              之後,開始期間TD2。在期間TD2中改變脈沖輸出電路711的輸出,且不將脈沖輸出到采樣脈沖線710_1中。由此,電流保持開關722_1和電流輸入開關701_1爲關狀態,電流輸出開關702_1爲開狀態。這樣,爲在電流線CL1中流過電流源晶體管720_1的漏極電流的狀態。這裏,由在電流源電容721_1中保持的電荷決定電流源晶體管720_1的漏極電流。由此,將在電流線CL1中流過的電流確定爲基准電流。在圖10中,CL1~CLX表示在電流線CL1~CLX中流過的電流。同時,將脈沖輸出到采樣脈沖線710_2。這樣,開始將電流源電路700_2中流過的電流確定爲基准電流的動作。對于對應于所有采樣脈沖線710_1~710_x的電流源電路700_1~700_x進行相同的動作,而終止期間TD1~TDx。這樣,將所有電流線CL1~CLX中流過的電流確定爲由參考電流源電路404決定的基准電流。

              這裏,將電流輸入到基准電流輸出電路405,將在各電流線CL1~CLX中流過的電流決定爲基准電流的動作稱爲基准電流輸出電路405的設定動作。

              在圖9所示結構的基准電流輸出電路405的結構中,一旦通過參考電流源電路404,將在各電流源電路700_1~700_x中流過的電流決定爲基准電流後,只要不放電在電流源電容721_1~721_x中保持的電荷,則在各電流源電路700_1~700_x中流過的電流保持爲基准電流。另外,如圖9所示,在電流源電路700部分爲同一晶體管方式的電流源電路的情況下,從參考電流源電路404輸入的電流與在各電流線CL中流過的基准電流大小相同。並且,在電流源電路700部分爲電流鏡方式和多柵極方式的電流源電路的情況下,從參考電流源電路404輸入的電流與在CL中流過的基准電流大小可以不同。

              另外,圖10表示從在電流源電容721_1~721_x中沒有保持電荷的狀態開始通過進行一次期間TD1~TDx的動作,使規定的電荷保持在各電流源電容721_1~721_x中,使得電流源晶體管720_1~720_x流過基准電流的方法。將該方法稱爲統一寫入方法。

              另一方面,可以使用從在電流源電容721_1~721_x中沒有保持電荷的狀態開始,重複期間TD1~TDx的動作,一點一點在電流源電容721_1~721_x中保持電荷的方法。在該方法中,在多次重複期間TD1~TDx的動作之後,最初在各電流源電容721_1~721_x中保持規定的電荷,使得在電流源晶體管720_1~720_x中流過基准電流。將該方法稱爲分割寫入方式。在分割寫入方式中,從在各電流源電容721_1~721_x中沒有保持電荷的狀態開始,直到保持了規定的電荷,將重複期間TD1~TDx的次數稱爲分割寫入方式的分割數。

              分割寫入方式情況下的期間TD1~TDx中各個開關(電流輸入開關701_1~701_x,電流輸出開關702_1~702_x,電流保持開關722_1~722_x)的狀態與統一寫入方式相同。但是,在分割寫入方式中進行一次期間TD1~TDx所需要的時間比統一寫入方式中進行期間TD1~TDx所要的時間要短。

              另外,基准電流輸出電路405的設定動作可以在一幀期間進行幾次,也可以在數幀期間進行一次。另外,也可以一水平期間進行幾次,也可以在每次重複幾次水平期間進行一次。重複基准電流輸出電路405的設定動作的間隔可根據基准電流輸出電路具有的電流源電容721持續保持電荷的能力來進行任意選擇。

              另外,如圖5、8、9、11所示,輸入到基准電流輸出電路405中的基准電流也可以是從參考電流源電路404輸入的結構,也可以不設置參考電流源電路404,輸入從顯示裝置的外部輸入的一定電流來作爲電流。或者,相當于圖8和圖9的電流源電路700的電流源電路也可處于顯示裝置的外部。另外,在晶體管的偏差小的情況下,在基准電流輸出電路405的各個電流源電路700中也不一定進行設定動作。但是,進行了設定動作可以輸出更准確的電流值。

              接著,說明具有圖5所示結構的像素的顯示裝置的驅動方法。這裏,在實施形式1的結構的像素中,像素顯示動作(開關部的驅動動作)和電流源電路的設定動作(像素的設定動作)也可不同步進行。即,也可進行像素的設定動作,而與開關部的端子C和端子D的導通和非導通狀態無關。

              另外,基准電流輸出電路405的設定動作也可與像素顯示動作和像素的設定動作同步進行,也可非同步進行。但是,最好圖9所示的基准電流輸出電路405的設定動作在不進行像素的設定動作期間進行。其原因是在圖9所示的基准電流輸出電路405中,在進行該設定動作的正當中不能將電流輸出到電流線CLj。因此,若在各電流線CLj上配置了兩個電流源電路700,在一個電流源電路將電流輸出到電流線CLj期間可以對另一電流源電路進行基准電流輸出電路405的設定動作。因此,可以同時進行基准電流輸出電路405的設定動作和像素的設定動作。或者,作爲電流源電路700_j的電路,使用電流鏡電路,若構成電流鏡電路的一對晶體管的一個晶體管將電流輸出到電流線CLj,另一個晶體管進行基准電流輸出電路405的設定動作,則可以同時進行基准電流輸出電路405的設定動作和像素的設定動作。

              爲了簡單起見,首先分別說明像素的設定動作和像素顯示動作。使用圖7(A)、圖7(B)的定時圖和圖5的電路圖說明圖像顯示動作。將信號輸入到掃描線Gi,第i行的像素的選擇晶體管301變爲導通狀態。這時,將圖像信號輸入到圖像信號輸入線S1~Sx,而將圖像信號輸入到第i行的各像素中。並且,在根據圖像信號驅動晶體管302變爲導通狀態的像素中,端子D和端子C變爲導通狀態。通過保持電容303保持驅動晶體管302的柵極電壓。即,保持驅動晶體管302的導通或非導通狀態。另外這時,刪除晶體管304變爲非導通狀態。這樣,在開關部101的端子D和端子C爲導通狀態的像素中,從電流源電路102將像素基准電流輸入到發光元件106而進行發光。

              這樣,選擇各像素的發光狀態和非發光狀態,並通過數字方式表現灰度等級。作爲多灰度等級的方法可以使用在每一個規定期間設定多個選擇了各像素的發光或非發光狀態的期間,控制選擇了發光狀態的時間累計的灰度等級方式(時間灰度等級方式)和將一個像素分割爲多個子像素,控制選擇了發光狀態的子像素的面積累計的灰度等級方式(面積灰度等級方式)等。另外,也可使用公知的方法。這裏作爲多灰度等級的方法也可使用時間灰度等級方式。

              這裏,通過將刪除晶體管304設爲導通狀態,也可使保持電容303的兩個電極的電位相同,通過放電在保持電容303中保持的電荷,也可一齊將驅動晶體管302變爲非導通狀態。由此,在將圖像信號輸入到某一行的像素的正中間,也可將其他行的像素設爲非發光狀態。這樣,可以任意設定各行像素的發光期間。

              圖13所示結構的開關部構成爲具有選擇晶體管301來作爲第一開關,驅動晶體管302來作爲第二開關,除此之外具有刪除晶體管304。將刪除晶體管304的柵極電極連接到與圖像信號輸入線S和掃描線G不同的布線、刪除用信號線RG上。這樣,刪除晶體管304通過輸入到刪除用信號線RG上的信號,切換導通和非導通狀態,而與輸入到選擇晶體管301和驅動晶體管302的信號無關。這樣,可以將開關部的端子C和端子D間設爲非導通狀態,而與第一開關和第二開關的狀態無關。上面是基本的圖像顯示動作。

              接著,圖7中,作爲灰度等級顯示方法的具體例表示使用時分割灰度等級方式情況下的驅動方法的一例。將顯示一個屏幕部分的圖像期間稱爲一幀期間F。將一幀期間F分割爲多個子幀期間SF1~SFn(n爲自然數)。

              在第一子幀期間SF1中,選擇第一行的掃描線G1,並且將柵極連接到掃描線G1的選擇晶體管301變爲導通狀態。這裏,一齊將信號輸入到圖像信號輸入線S1~Sx。另外,這時刪除晶體管304爲非導通狀態。根據輸入到圖像信號輸入線S1~Sx的信號,選擇第一行的各像素的驅動晶體管302的導通和非導通狀態,而選擇各像素的發光和非發光狀態。另外,通過保持電容303保持驅動晶體管302的柵極電壓。這裏,爲了選擇各像素的驅動晶體管302的導通和非導通狀態,而將輸入圖像信號表現爲將圖像信號寫入到像素。

              選擇了導通狀態的驅動晶體管302保持導通狀態,直到從圖像信號輸入線S向驅動晶體管302的柵極輸入了新的信號,或通過刪除晶體管304放電保持電容303的電荷。在選擇了發光狀態的像素中,開關部的端子C和端子D之間變爲導通狀態,從電流源電路102向發光元件106輸入像素基准電流而發光。並且,若終止了第一行的像素的圖像信號的寫入操作,馬上選擇對應于第二行像素的掃描線G2,而開始將圖像信號寫入到對應于第二行的像素上的動作。將圖像信號寫入到像素的動作與第一行的像素的動作相同。

              對所有掃描線G1~Gy重複上述動作,而將圖像信號寫入到所有像素中。並將把圖像信號寫入到所有像素的期間記爲地址期間Ta。將對應于第m(m是小于n的自然數)的子幀期間SFm的地址期間記爲Tam

              寫入了圖像信號的像素行分別選擇了發光或非發光狀態。根據寫入的圖像信號,將各像素行發光或非發光的各像素期間記爲顯示期間Ts。在同一子幀期間,各像素行的顯示期間Ts雖然定時不同,但是其長度完全相同。將對應于第m(m是小于n的自然數)的子幀期間SFm的顯示期間記爲Tsm

              在第一子幀期間SF1到第k-1(k爲比n小的自然數)的子幀期間SFk-1,將顯示期間Ts設定爲比地址期間Ta長。在規定長度的顯示期間Ts1後,開始第二子幀期間SF2。之後,對于從第二子幀期間SF2到第k-1的子幀期間SFk-1也與第一子幀期間SF1相同,操作顯示裝置。這裏,由于多個像素行不能同時進行圖像信號的寫入,所以設定各子幀期間的地址期間Ta,使其各不重複。

              另一方面,從第k子幀期間SFk到第n的子幀期間SFn中,將顯示期間Ts設定爲比地址期間Ta短。下面,詳細說明第k子幀期間SFk到第n子幀期間SFn的顯示裝置的驅動方法。

              在第k子幀期間SFk中,選擇第一行的掃描線G1,並且將柵極連接到掃描線G1的選擇晶體管301變爲導通狀態。這裏,一齊將信號輸入到圖像信號輸入線S1~Sx。另外,這時刪除晶體管304爲非導通狀態。根據輸入到圖像信號輸入線S1~Sx的信號,選擇第一行的各像素的驅動晶體管302的導通和非導通狀態,而選擇各像素的發光和非發光狀態。另外,通過保持電容303保持驅動晶體管302的柵極電壓。在選擇了發光狀態的像素中,開關部的端子C和端子D之間變爲導通狀態,從電流源電路102向發光元件106輸入像素基准電流,發光元件106發光。若終止了第一行的像素的圖像信號的寫入操作,接著選擇對應于第二行像素的掃描線G2,而開始將圖像信號寫入到對應于第二行的像素上的動作。將圖像信號寫入到像素的動作與第一行的像素的動作相同。

              對所有掃描線G1~Gy重複上述動作,而將圖像信號寫入到所有像素中,而終止地址期間Tak

              上述的第k子幀期間SFK的地址期間Tak的動作方法與第一子幀期間SF1到第k-1子幀期間SFK-1相同。其不同點是在終止地址期間Tak前,開始刪除用信號線RG1等的選擇。即,在選擇了掃描線G1後,在經過了規定的期間(該期間相當于顯示期間Tsk)後,選擇刪除用信號線RG1。並且,順序選擇刪除用信號線RG1~RGy,將各像素行的刪除晶體管304順序變爲導通狀態,而使各行的像素順序一律變爲非發光狀態。將把所有像素的刪除晶體管304變爲導通狀態的期間記爲複位期間Tr。尤其將對應于第p(p是大于k小于n的自然數)的子幀期間SFp的複位期間記爲Trp

              這樣,可以在將圖像信號輸入到某一行的像素正當中,將其他行的像素一律設爲非發光狀態。這樣,可以自由控制顯示期間Ts的長度。這裏,將地址期間Tap的長度和複位期間Trp的長度設爲相同。即,在寫入圖像信號時順序選擇各行的速度和將各行像素順序一律設爲非發光狀態時的速度設爲相同。由此,在同一子幀期間,雖然開始各行像素的顯示期間Ts的定時不同,但是其長度全部相同。

              通過將各像素行的刪除晶體管304設爲非導通狀態,而將各像素行的像素一律設爲非發光狀態的期間記爲非顯示期間Tus。在同一子幀期間,雖然各像素行的非顯示期間Tus 定時不同,但其長度完全相同。尤其是將對應于第p子幀期間SFp的非顯示期間記爲Tusp

              在規定長度的非顯示期間Tusk後,開始第k+1的子幀期間SFk+1。在第k+1的子幀期間SFk+1到第n子幀期間SFn,重複與第k子幀SFk相同的動作,而終止一幀期間F1。這裏,子幀期間SF1~SFn的地址期間Ta1~Tan的長度完全相同。如上這樣,使顯示裝置動作,並通過適當確定各子幀期間SF1~SFn的顯示期間Ts1~Tsn的長度,而表現灰度等級。

              接著,描述顯示期間Ts1~Tsn的長度設定方法。例如,若將Ts1: Ts2:……: Tsn-1: Tsn設爲20:2-1:……:2-(n-2):2-(n-1),則可以表現2n灰度等級。作爲具體例,舉例在n=3的情況下,輸入三比特的圖像信號,來表現8灰度等級的例子。將一幀期間F分割爲三個子幀期間SF1~SF3 。並將各個幀期間的顯示期間的長度比Ts1:Ts2:Ts3設爲4:21。在某一像素中,若將所有子幀期間SF1~SF3選擇了發光狀態時的亮度設爲100%,則僅在第一子幀期間SF1選擇了發光狀態的情況下,表現約57%的亮度。另一方面,在僅在第二子幀期間SF2選擇了發光狀態的情況下,表現約29%的亮度。

              另外,如上這樣,不限定于在一幀期間設置與圖像信號的比特數相同的子幀期間表現灰度等級的方法。例如,在一幀期間,可以通過對應于圖像信號的某一比特的信號,設置多個選擇發光狀態和非發光狀態的子幀期間。即,由多個子幀期間的顯示期間的累計來表現對應于一比特的顯示期間。

              尤其是,通過多個子幀期間各個具有的顯示期間的累計來表現對應于圖像信號的高位比特的顯示期間,並通過使這些子幀期間不連續出現,也可抑制假輪廓的産生。另外,各子幀期間的顯示期間Ts的長度設定可以使用公知的所有方法,而不限于上述方法。

              圖7中,構成爲第一子幀期間SF1到第n子幀期間SFn順序出現,但是並不限于此。各子幀期間出現的順序也可任意確定。另外,可以通過面積灰度等級方式、時分割灰度等級方式和面積灰度等級方式的組合,而不僅僅爲時分割灰度等級方式,來表現灰度等級。

              在本實施形式1中,雖然僅在將顯示期間TS設定爲比地址期間Ta短的子幀期間中表示了設置複位期間Tr和非顯示期間Tus的驅動方法,但是並不限于此。也可以是在顯示期間TS設定爲比地址期間Ta長的子幀期間中,設置複位期間Tr和非顯示期間Tus的驅動方法。

              另外,在圖13中,雖然表示了通過將刪除晶體管304設爲導通狀態而放電保持電容303的電荷的結構,但是並不限于此。也可以是通過將刪除晶體管304設爲導通狀態,而提高或降低與保持電容303的驅動晶體管302的柵極相連側的電位,將驅動晶體管302設爲非導通狀態的結構。即,經刪除晶體管304,將驅動晶體管302的柵極與輸入了使驅動晶體管302爲非導通狀態的電位的信號的布線相連的結構。

              另外,也可以不是如上那樣的通過將刪除晶體管304設爲導通狀態,使保持電容303的與驅動晶體管302的柵極相連側的電位改變類型的結構,而可以是將刪除晶體管304與驅動晶體管302串聯連接,通過將刪除晶體管304設爲非導通狀態而使開關部101的端子C和端子D間爲非導通狀態,而爲非顯示期間的結構。

              除此之外,也可以自由使用關閉使用圖43所說明的開關部的方法,而設置使像素一律爲非發光狀態的複位期間和非顯示期間。

              另外,也可使用設置使像素一律爲非發光狀態的複位期間和非顯示期間,而不設置刪除晶體管。

              在該第一方法中,通過使保持電容的沒有與驅動晶體管的柵極相連側的電極的電位改變,而將驅動晶體管設爲非導通狀態的方法。圖49表示其結構。將保持電容303的沒有與驅動晶體管302的柵極相連側的電極連接到布線Wco上。改變布線Wco的信號,而使保持電容303的一個電極的電位改變。這樣,由于保存了在保持電容303中保持的電荷,所以保持電容303的另一個電極的電位也改變。這樣,也可通過改變驅動晶體管302的柵極電位,而使驅動晶體管302爲非導通狀態。

              第二方法是將選擇了一條掃描線的期間分割爲前半部分和後半部分。其特征在于在前半部分(記爲柵極選擇期間前半部分)中輸入圖像信號,在後半部分(記爲柵極選擇期間後半部分)中輸入刪除信號。這裏,所謂刪除信號是指在輸入驅動晶體管的柵極時,將驅動晶體管設爲非導通狀態的信號。這樣,可以設定比寫入期間短的顯示期間。在該方法的詳細說明中,參照圖49(B)說明顯示裝置整體的結構。顯示裝置具有按矩陣狀配置的具有多個像素的像素部901、將信號輸入到像素部901的圖像信號輸入線驅動電路902、第一掃描線驅動電路903A、第二掃描線驅動電路903B、切換電路904A和切換電路904B。第一掃描線驅動電路903A是在柵極選擇期間的前半部分中將信號輸出到各掃描線G的電路。另外,第二掃描線驅動電路903B是在柵極選擇期間的後半部分中將信號輸出到各掃描線G的電路。通過切換電路904A和切換電路904B,選擇第一掃描線驅動電路903A與各像素的掃描線G相連,或第二掃描線驅動電路903B與各像素的掃描線G相連。圖像信號輸入線驅動電路902在柵極選擇期間前半部分輸出圖像信號。另一方面,在柵極選擇期間後半部分輸出刪除信號。

              接著,參照圖49(C)說明上述結構的顯示裝置的驅動方法。另外表示爲與圖7相同的部分使用同一附圖標記而省略說明。在圖49(C)中,將柵極選擇期間991分割爲柵極選擇期間前半部分991A和柵極選擇期間後半部分991B。在903A中,通過第一掃描線驅動電路選擇各掃描線,而輸入數字圖像信號。進行903A的操作期間相當于寫入期間Ta。另一方面,在903B中,通過第二掃描線驅動電路選擇各掃描線,而輸入刪除信號。進行903B的操作期間相當于複位期間Tr。這樣,可以設定比地址期間Ta短的顯示期間Ts。另外,這裏雖然在柵極選擇期間後半部分輸入刪除信號,但是代替此也可輸入下一子幀期間的數字圖像信號。

              第三方法是通過改變發光元件的對置電極的電位,設置非顯示期間的方法。即,顯示期間中設定對置電極的電位,使得其與電源線的電位之間具有規定的電位。另一方面,在非顯示期間,將對置電極的電位設定爲與電源線的電位大致相同。並且,在非顯示期間對所有像素輸入數字圖像信號。即,這時,設置地址期間。這樣,可以將像素設爲非發光狀態,而與輸入到像素中的數字圖像信號無關。

              例如,在對置電極在所有像素中電連接的情況下,在所有像素中開始顯示期間Ts的定時和終止定時相同。在規定長度的顯示期間Ts後,通過將發光元件106的對置電極的電位變爲再次與電源線W的電位大致相同,而將所有像素一齊設爲非發光的狀態。這樣,可以設置非顯示期間Tus。在所有像素中,非顯示期間Tus的定時相同。另外,在多灰度等級化沒有這種程度的要求的情況下(不需要顯示期間Ts比地址期間Ta短的情況下),也可以爲在所有子幀期間不設置非顯示期間Tus的驅動方法。在使用該驅動方法的情況下,沒有必要用刪除晶體管。

              另外,還可積極使用驅動晶體管302的柵極寄生電容,來代替保持電容303。同樣,也可使用電流源晶體管112和電流晶體管1405的柵極寄生電容,而不配置電流源電容111。

              下面對于像素的設定動作,說明下面的兩種方法。

              使用圖6說明第一方法。圖6是表示配置在圖5所示的各像素中的電流源電路102的設定動作(像素的設定動作)的定時圖。這裏,說明接通顯示裝置的電源後的最初的像素設定動作。

              另外,舉出將像素的設定動作與圖8等所示的基准電流輸出電路405的設定動作同步進行的情況的例子。這裏,舉例爲基准電流輸出電路405使用圖9所示的結構,以圖10所示的定時圖爲參考,使用分割寫入方式而動作的情況。另外,爲簡單起見,表示分割寫入方式的分割數爲2的情況的例子。爲說明方便,表示爲與圖10所示的定時圖動作相同的部分采用同一附圖標記而省略說明。

              在圖6中,由SETi表示進行第i行的像素設定動作的期間。在SETi中,進行第i行的第1列到第x列的像素的設定動作。將第i行的第1列到第x列的像素設定動作分割爲圖6中的SETi的(1)和(2)的期間而進行說明。

              首先,在SET1的期間(1)中,通過輸入到信號線GN1和信號線GH1的信號,圖5所示的第一行像素的電流輸入晶體管1403和電流保持晶體管1404爲導通狀態。這時,基准電流輸出電路405順序進行圖10中期間TD1~TDx所示的動作,順序決定在各電流線CL1~CLx中流過的電流。這時,確定電流I0’ ,使其在電流線CL1~CLx中流過。另外,這裏,基准電流輸出電路405也可使用分割寫入方式進行設定動作。因此,僅通過進行一次期間TD1~TDx所示的動作,而不充分進行設定動作。因此,若將基准電流設爲I0,則電流值I0’<I0

              接著,說明在各電流線CL1~CLx中流過電流I0’後的各像素的電源線電路102的動作。例如,在第一行第j列的像素的情況下,若終止期間TDj,則進行設定,使得在電流線CLj上流過電流I0’。由此,在第j列的像素的電流晶體管1405中流過電流I0’。這裏,第一行像素的電流晶體管1405的柵極與漏極端子經爲導通狀態的電流保持晶體管1404而連接。因此,電流晶體管1405在柵和源極間電壓(柵極電壓)和源和漏極間電壓相等的狀態下,即飽和區域中動作,而流過漏極電流。第一行j列的像素的電流晶體管1405中流過的漏極電流決定爲在電流線CLj中流過的電流I0’。這樣,電流源電容111保持電流晶體管1405流過電流I0’時的柵極電壓。

              若到期間TD1~TDx終止,並且電流源電容721_x結束保持對應于在電流線CL中流過的電流I0’的電荷,則進入到期間(2)。在期間(2)中,改變信號線GH1的信號,而將電流保持晶體管1404變爲非導通狀態。由此,在第一行的像素的電流源電容111中保持電荷。

              另外,圖中由TQ1所示的期間相當于從電流線CLx向第一行x列的像素的電流源電路102的電流晶體管1405輸入電流I0’,使電荷保持在電流源電容111中的期間。圖中由TQ1所示的期間比在電流晶體管1405中流過的電流變爲穩定狀態所需要的時間短的情況下,在電流源電容11中不充分保持電荷。但是,這裏爲簡單起見,將TQ1設定爲充分長。

              這樣,進行第一行的各像素的設定動作。這裏,在各像素的電流源電路102中,電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極電位相等。電流晶體管1405和電流源晶體管112的源極端子的電位相等。另外,最好電流晶體管1405和電流源晶體管112的電流特性相等。爲了簡單起見,這裏,設電流晶體管1405和電流源晶體管112的電流特性相等。因此,若對電流源電路102的端子A和端子B間施加電壓,則在電流源晶體管112中流過根據在電流晶體管1405中流過的電流I0’的一定電流。

              在使用分割寫入方式的基准電流輸出電路405的顯示裝置中,接通顯示裝置的電源後的初始SET1的電流線CL1~CLx中流過的電流I0’爲未達到基准電流的值。因此,可以不充分進行該SET1期間的像素的設定動作。即,在接通顯示裝置的電源之後的第一行的像素設定動作中,不會在第一行的像素所分別具有的電流源電路102的電流源電容111中保持對應于基准電流的電壓(像素對應基准電壓)。

              接著在SET2的期間(1)中,通過輸入信號線GN2和信號線GH2的信號,第二行的像素的電流輸入晶體管1403和電流保持晶體管1404爲導通狀態。同時輸入信號線GN1的信號變化,第一行的像素的電流輸入晶體管1403爲非導通狀態。這樣,第一行的像素的電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極電壓仍保持,電流線CL1和電流晶體管1405的連接被切斷。

              在SET2的期間(1)中,基准電流輸出電路405順序進行在圖10中期間TD1~期間TDx所示的動作,順序確定流向各電流線CL1~CLx的電流。此時,通過在前面的SET1期間的期間TD1~TDx中進行的動作,基准電流輸出電路711的電流源電容721_1~721_x中保持現有程度的電荷。進行SET2的期間TD1~TDx的動作時,接入顯示裝置的電源後,反複2次期間TD1~TDx的動作。

              這裏,將分割寫入方式的分割數設爲2,因此SET2的期間TD1~TDx結束後,基准電流輸出電路405的電流源電容721_1~721_x中保持電流源晶體管720_1~720_x流過基准電流I0的電荷。這樣,流過各電流線CL1~CLx的電流確定爲基准電流I0

              如此,接入顯示裝置的電源後的初始的SET2中,將由基准電流輸出電路405確定的流過電流線CL1~CLx的電流值確定爲基准電流I0。即,接入顯示裝置的電源後的初始的SET2中,充分進行基准電流輸出電路405的設定動作。

              接著,說明向各電流線CL1~CLx流過基准電流I0後的各像素的電流源電路的動作。例如,第二行第j列的像素的情況下,期間TDj結束時,設定爲向電流線CLj流過基准電流I0。這樣,第j列的像素的電流晶體管1405中流過基准電流I0。第二行的像素的電流晶體管1405的柵極與漏極端子經變爲導通狀態的電流保持晶體管1404連接。因此,電流晶體管1405在柵極和源極間電壓(柵極電壓)與源極和漏極間電壓相等的狀態,即飽和區域動作,流過漏極電流。流過第二行第j列的像素的電流晶體管1405的漏極電流確定爲流過電流線CLj的基准電流I0。這樣,電流源電容111保持電流晶體管1405流過基准電流I0時的柵極電壓。

              直到期間TD1~TDx結束,電流源電容721_x結束保持與流過電流線CL的基准電流I0對應的電荷後,進入期間(2)。期間(2)中,信號線GH2的信號變化,電流保持晶體管1404爲非導通狀態。由此,第二行的像素的電流源電容111中保持電荷。

              圖中TQ2所示期間相當于從電流線CLx向第二行x列的像素的電流源電路102的電流晶體管1405輸入基准電流I0、電流源電容111中保持電荷的期間。當圖中TQ2所示期間比流過電流晶體管1405的電流變爲恒定狀態所需要的時間短時,電流源電容111中不充分保持電荷。即,像素的設定動作不充分進行。這裏爲了簡單,將TQ2設定得非常長。

              這樣,進行第二行的各像素的設定動作。各像素的電流源電路102中,電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極電位相等。電流晶體管1405和電流源晶體管112的源極端子的電位相等。希望電流晶體管1405和電流源晶體管112的電流特性相等。爲了簡單,設電流晶體管1405和電流源晶體管112的電流特性相等。因此,電流源電路102的端子A和端子B之間施加電壓時,電流源晶體管112的源極和漏極之間流過對應流過電流晶體管1405的基准電流I0的恒定電流(像素基准電流)。

              SET2結束後,輸入信號線GN2的信號變化,第二行的像素的電流輸入晶體管1403爲非導通狀態。這樣,第二行的像素的電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極電位仍保持,切斷電流線CL2和電流晶體管1405的連接。

              對全部的行反複進行與SET2相同的動作。其中,基准電流輸出電路405的設定動作在SET2中已經結束。因此,SET3以後的動作中,在SETi的期間(1)間繼續向全部電流線CL1~CLx流過基本與基准電流相等的電流。一旦基准電流輸出電路405的設定動作結束後,重新開始SETi的期間(1),在第i行的全部像素的電流源電容111中同時進行保持像素對應基准電壓的動作。

              這樣,在SET2結束的時刻,基准電流輸出電路405具有的各電流源電容721_1~721_x中保持向各電流線CL1~CLx流過基准電流I0的電荷。這樣,在SET3以後的期間TD1~TDx中,進行重新保持電流源電容721_1~721_x的電荷放電的大小的動作。SET2以後流向各電流線CL1~CLx的電流基本確定爲基准電流,像素的設定動作充分進行(完成)。

              進行SET1~SETy的動作後,結束像素設定的第一幀期間。一次一次地選擇全部信號線GN1~GNx和信號線GH1~GHx,將進行一次全部像素的設定動作的期間叫做像素設定的1幀期間。

              結束像素設定的第一幀期間後,開始像素設定的第二幀期間。在像素設定的第二幀期間也反複進行和像素設定的第一幀期間同樣的動作。在像素設定的第一幀期間中,第一行的像素設定動作未充分進行。但是,在像素設定的第二幀期間完成基准電流輸出電路405的設定動作。因此,通過在像素設定的第二幀期間進行SET1的動作,也可充分進行第一行的像素的設定動作。這樣,全部的像素的設定動作充分進行(完成)。

              在圖6的定時圖中,基准電流輸出電路405的分割數設爲2,但不限定于此,可爲任意數。假設分割數比顯示裝置具有的像素行數大的情況下,接入顯示裝置的電源後的第一次(像素設定的第一幀期間)的像素的設定動作對全部像素行不充分進行。但是通過多次反複像素的設定動作可充分進行像素的設定動作。可以是像素設定的第一幀期間哪個像素的設定動作都不充分進行,而在像素設定的第二幀期間以後完成全部像素的設定動作。

              例如,可使用將各設定期間SETi的期間(1)的長度設定得短、通過多次進行SET1~SETy的動作,慢慢進行像素的設定動作的方法。表示出接入顯示裝置的電源後的基准電流輸出電路405的設定動作和像素的設定動作同時開始的例子,但可以是在充分進行基准電流輸出電路405的設定動作後進行像素的設定動作。

              一旦像素的設定動作完成後,爲了重新充電由于泄漏電流等保持在電流源電容111中的電荷減少的部分而進行像素的設定動作。其定時根據電流源電容111的放電速度等有各種形式。一旦像素的設定動作完成後再次進行像素的設定動作中,由于可僅充電保持在電流源電容111中的電荷放電的大小,相對開始的像素的設定動作,其以後的像素的設定動作可縮短在向各像素輸入基准電流後到變爲恒定狀態之前的時間。因此,相對于第一次的像素的設定動作,其以後的像素的設定動作可將向信號線GN、信號線GH輸入信號的驅動電路和基准電流輸出電路405的驅動頻率設定得更高。

              接著,使用圖15說明像素的設定動作的第二方法。圖15是表示圖5所示的各像素上配置的電流源電路102的設定動作(像素的設定動作)的定時圖。圖15(a)中舉例說明在1幀期間的前半和後半期間進行像素的設定動作和圖8等所示的基准電流輸出電路405的設定動作的情況。這裏,舉例說明基准電流輸出電路405使用圖9所示的結構,以圖10所示的定時圖爲參考動作的情況。進行與圖10所示的定時圖相同的動作的部分使用相同附圖標記表示,而省略說明。

              首先,1幀期間的前半期間中,基准電流輸出電路405順序進行圖10中期間TD1~TDx所示的動作,順序確定流向各電流線CL1~CLx的電流。接著,對于在1幀期間的後半期間的各像素的電流源電路102的動作,說明第一行像素的情況。通過基准電流輸出電路405的設定動作,全部電流線CL設定爲流過基准電流。這裏,第一行的像素的電流晶體管1405的柵極和漏極端子經變爲導通狀態的電流保持晶體管1404連接。因此,電流晶體管1405在柵極和源極間電壓(柵極電壓)與源極和漏極間電壓相等的狀態(飽和區域)下動作,流過漏極電流。流過第一行第j列的像素的電流晶體管1405的漏極電流確定爲流過電流線CLj的基准電流。這樣,電流源電容111保持電流晶體管1405流過基准電流時的柵極電壓。接著信號線GH1的信號變化,電流保持晶體管1404爲非導通狀態。由此,第一行的像素的電流源電容111保持電荷。

              這樣,進行第一行的各像素的設定動作。各像素的電流源電路102中,電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極電位相等、電流晶體管1405和電流源晶體管112的源極端子的電位相等。希望電流晶體管1405和電流源晶體管112的電流特性相等。爲了簡單,假定電流晶體管1405和電流源晶體管112的電流特性相等。因此,電流源電路102的端子A和端子B之間施加電壓時,電流源晶體管112流過對應流過電流晶體管1405的基准電流的恒定電流。

              接著通過輸入信號線GN2和信號線GH2的信號,第二行的像素的電流輸入晶體管1403和電流保持晶體管1404爲導通狀態。同時輸入信號線GN1的信號變化,第一行的像素的電流輸入晶體管1403爲非導通狀態。這樣,第一行的像素的電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極電位仍保持,切斷電流線CL1和電流晶體管1405的連接。在第二行的像素中與第一行時同樣進行像素的設定動作。接著對第三行的像素、第四行的像素順序反複同樣動作。對全部的行結束像素的設定動作後,結束1幀期間。進入下一幀期間後,同樣前半期間進行基准電流輸出電路405的設定動作,後半期間進行像素的設定動作。一旦像素的設定動作完成後,爲重新充電由于泄漏電流等保持在電流源電容111中的電荷減少的部分而進行像素的設定動作。其定時根據電流源電容111的放電速度等有各種形式。

              同樣一旦基准電流輸出電路405的設定動作進行後,爲重新充電電容721中保持的電荷減少的的大小而進行設定動作。定時爲各種各樣,像素和基准電流輸出電路405的設定動作可與圖像的顯示動作毫無關系地動作。圖7的地址期間Ta和顯示期間Ts、非顯示期間Tus可毫無關系地動作。其理由是像素和基准電流輸出電路405的設定動作與圖像的顯示動作不對彼此的動作産生影響。因此,替代如圖15(a) 可按圖15(b)進行設定動作。圖15(b)中,信號線驅動電路不動作的期間進行基准電流輸出電路405的設定動作,剩余期間進行像素的設定動作。這樣,可完全按任意次數和定時進行設定動作。像素的設定動作不需要1行1行地順序進行,基准電流輸出電路405的設定動作也不需要1行1行地順序進行。

              在電流保持晶體管1404的源極端子和漏極端子的未與電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極連接的側直接連接電流線CL的結構中,爲向全部的像素的電流輸入晶體管1403爲非導通狀態時的電流線CL提供一定電位的結構。該一定電位設定爲在顯示裝置具有的多個像素中在這些電流源電容111中保持像素對應基准電壓時的電流晶體管1405的柵極電位的平均程度。這樣,電流保持晶體管1404的源極和漏極端子之間的電壓減小,由電流保持晶體管1404的泄漏電流可抑制儲存在電流源電容111中的電荷的放電。爲向電流線CL中提供一定電位或流過基准電流的切換在基准電流輸出電路405中進行的結構。

              通過對電流晶體管1405的柵極長寬比改變電流源晶體管112的柵極長寬比可對基准電流值改變像素基准電流的值。例如,將基准電流設定爲大于像素基准電流,則像素的設定動作中,可縮短電流源電容111保持像素對應基准電壓之前所需的時間,而可降低噪聲的影響。

              配合與電流線CL1~CLx對應的各像素的發光元件的特性,可確定多個不同的電流值的基准電流。例如,可改變並設定設置發紅光、發綠光和發藍光的不同發光色的發光元件的各像素的各自的電流線CL中流過的基准電流的電流值。由此,可對3色的發光元件的發光亮度進行平衡。3色的發光亮度的平衡處理方法可通過改變點亮期間的長度進行,還可與改變輸入對應各色的像素的基准電流的電流值組合。或者可以由電流晶體管1405和電流源晶體管112按色改變柵極長寬比。

              接著,說明圖像顯示動作和像素的設定動作的關聯。開始圖像顯示動作和像素的設定動作的定時有各種各樣。

              1個是在一旦全部的像素的設定動作充分完成後進行接入顯示裝置的電源後的最初的圖像顯示動作的方法。該情況下,從最初的圖像顯示動作開始通過圖像信號選擇發光狀態的像素的發光元件按規定亮度發光。

              其他方法是邊進行像素的設定動作邊同時進行接入顯示裝置的電源後的最初的圖像顯示動作的方法。該情況下,到完成像素的設定動作之前的期間中進行的圖像顯示動作中,通過圖像信號選擇了發光狀態的像素的發光元件的發光亮度達不到規定亮度。因此,正確的灰度等級顯示在對全部像素的設定動作充分完成後才開始。

              圖5所示的像素部的結構中,信號線GN、信號線GH、掃描線G、刪除用信號線RG等考慮驅動的定時等可共用。例如,可共用信號線GHi和信號線GNi。將電流保持晶體管1404設爲非導通狀態的定時和將電流輸入晶體管1403設爲非導通狀態的定時完全相同,在像素的設定動作上沒有問題。

              (實施形式2)

              本實施形式中,圖12表示同一晶體管方式的電流源電路的結構例子。這裏主要說明與實施形式1不同的部分,重複部分省略說明。因此,圖12中與圖3相同部分用相同附圖標記表示。

              圖12中,電流源電路102由電流源電容111、電流源晶體管112、電流輸入晶體管203、電流保持晶體管204、電流停止晶體管205、電流線CL、信號線GN、信號線GH、信號線GS構成。表示出電流源晶體管112爲p溝道型的例子。在電流源晶體管112爲n溝道型時,也根據圖3(C)所示結構,容易應用。該情況下的例子在圖24表示。與圖12相同的部分用相同附圖標記表示。

              圖12中,電流輸入晶體管203、電流保持晶體管204、電流停止晶體管205爲n溝道型,但由于單單作爲開關動作,爲p溝道型也無妨。其中圖12中,電流保持晶體管204連接于電流源晶體管112的柵極和漏極之間的情況下,希望電流保持晶體管204爲p溝道型。其理由是爲n溝道型的情況下,端子B的電位有時變得非常低,此時電流保持晶體管204的源極電位也非常低。其結果是電流保持晶體管204可能難以爲非導通狀態。與此不同,電流保持晶體管204爲p溝道型時沒有這種擔心。

              電流源晶體管112的柵極和電流源電容111的一個電極連接。電流源電容111的另一個電極與電流源晶體管112的源極端子連接。電流源晶體管112的源極端子連接電流源電路102的端子A。電流源晶體管112的柵極和漏極端子經電流保持晶體管204的源極和漏極端子之間而連接。電流保持晶體管204的柵極連接信號線GH。電流源晶體管112的漏極端子和電流線CL經電流輸入晶體管203的源極和漏極端子之間而連接。電流輸入晶體管203的柵極連接信號線GN。電流源晶體管112的漏極端子經電流停止晶體管205的源極和漏極端子之間而與端子B連接。電流停止晶體管205的柵極連接信號線GS。

              上述結構中,電流源晶體管112的柵極可不經電流輸入晶體管203的源極和漏極端子之間而連接電流線CL。即,電流保持晶體管204的源極端子和漏極端子的不與電流源晶體管112的柵極連接的那側直接連接電流線CL的結構也可。此時,通過調整電流線CL的電位,可減小電流保持晶體管204的源極和漏極間電壓。其結果是電流保持晶體管204爲非導通狀態時,可減小電流保持晶體管204的泄漏電流。不限定于此,可連接成電流保持晶體管204爲導通狀態時,電流源晶體管112的柵極電位與電流線CL的電位相等。即,像素的設定動作時,爲圖62(a)那樣,發光時如圖(b)那樣。如此,可連接布線和開關。因此,電流源電路的結構爲圖72所示。

              電流保持晶體管204的源極端子和漏極端子的不與電流源晶體管112的柵極連接的那側直接連接電流線CL的結構中,構成爲向全部像素的電流輸入晶體管203爲非導通狀態時的電流線CL提供一定電位。該一定電位設定爲在顯示裝置具有的多個像素中在這些電流源電容111中保持像素對應基准電壓時的電流源晶體管112的柵極電位的平均程度。這樣,電流保持晶體管204的源極和漏極端子之間的電壓減小,由電流保持晶體管204的泄漏電流可抑制儲存在電流源電容111中的電荷的放電。

              可以是向電流線CL中提供一定電位或流過基准電流的切換在基准電流輸出電路405中進行的結構。電流保持晶體管204連接在電流源晶體管112的柵極和電流線CL之間的情況下,電流保持晶體管204的極性可以是任何極性。由于電流保持晶體管204爲n溝道型電流線CL的電位不會過低,因此電流保持晶體管204難以變爲非導通狀態。

              作爲開關部的結構,與實施形式1中說明的同樣,可使用各種結構。作爲一個例子,爲與圖13所示的同樣結構,省略說明。

              圖14表示具有圖12所示的結構的電流源電路102和圖13所示的結構的開關部101的像素100按矩陣狀配置的像素區域的一部分的電路圖。圖14中,僅代表性地表示出第i行第j列、第(i+1)行第j列、第i行第(j+1)列、第(i+1)行第(j+1)列的4像素。圖12和圖13相同的部分用相同附圖標記表示,省略說明。對應第i行、第(i+1)行的各自的像素行的掃描線表示爲Gi,Gi+1、刪除用信號線表示爲RGi,RGi+1、信號線GN表示爲GNi,GNi+1、信號線GH表示爲GHi,GHi+1、信號線GS表示爲GSi,GSi+1。對應第j列、第(j+1)列的各自的像素列的圖像信號輸入線S表示爲Sj,Sj+1、電源線W表示爲Wj,Wj+1、電流線CL表示爲CLj,CLj+1、布線Wco表示爲Wcoj, Wcoj+1。從像素區域外部向電流線CLj,CLj+1 輸入基准電流。

              發光元件106的像素電極連接端子D,對置電極被施加對置電位。圖14中,表示出將發光元件的像素電極作爲陽極、將對置電極作爲陰極的結構。即,表示出電流源電路的端子A連接電源線W,端子B連接開關部101的端子C的結構。但是,在發光元件106的像素電極爲陰極、對置電極爲陽極的結構的顯示裝置中,也容易應用本實施形式2的結構。下面在圖50中表示出在圖14所示結構的像素中將發光元件106的像素電極作爲陰極、對置電極變爲陽極的例子。圖50中,與圖14相同的部分使用相同附圖標記表示,省略說明。

              圖14中,電流源晶體管112爲p溝道型。另一方面,圖50中,電流源晶體管112爲n溝道型。這樣,可使流過的電流方向爲相反方向。此時,圖50的端子A連接開關部的端子C,端子B連接電源線W。

              圖14和圖50中,驅動晶體管302僅用作開關功能,因此n溝道型和p溝道型都無所謂。但是,驅動晶體管302最好在其源極端子的電位被固定的狀態下動作。因此如圖14所示的發光元件106的像素電極爲陽極、對置電極爲陰極的結構中,驅動晶體管302最好爲p溝道型。另一方面,圖50所示的發光元件106的像素電極爲陰極、對置電極爲陽極的結構中,驅動晶體管302最好爲n溝道型。圖14中,由于各像素的布線Wco和電源線W可以保持在相同電位,因此可共用。不同的像素間的布線Wco之間、電源線W之間、布線Wco和電源線W都可共用。

              圖14所示的像素部的結構中,信號線GN、信號線GH、信號線GS、掃描線G、刪除用信號線RG等考慮驅動的定時等可共用。例如可共用信號線GHi和信號線GNi。此時,電流輸入晶體管203爲非導通狀態的定時和電流保持晶體管204爲非導通狀態的定時完全相同,像素的設定動作上沒有問題。另外的例子是可共用信號線GSi和信號線GNi。此時,使用與電流輸入晶體管203的極性不同極性的電流停止晶體管205。這樣,電流輸入晶體管203的柵極和電流停止晶體管205的柵極中輸入相同信號時,一個晶體管可爲導通狀態,另一個晶體管可爲非導通狀態。而且,可共用刪除用信號線RG和信號線GS。

              而且,替代布線Wco和布線Wi,可使用其他像素行的掃描線。這在不進行圖像信號的寫入期間利用掃描線的電位保持爲一定電位的像素行。例如替代電源線而使用1個之前的像素行的掃描線Gi-1。但是,該情況下,考慮掃描線G的電位,需要注意選擇晶體管301的極性。

              將電流停止晶體管205和刪除晶體管304彙總爲一個,可省去其中一個。像素的設定動作時,若向驅動晶體管302和發光元件106中泄漏電流,則不能進行正確設定。因此,像素的設定動作時,可以是電流停止晶體管205爲非導通狀態或者爲了驅動晶體管302爲非導通狀態而將刪除晶體管304設爲導通狀態之一。當然也可對二者都進行設定。另一方面,在非顯示期間中,同樣可將電流停止晶體管205設爲非導通狀態或將刪除晶體管304設爲導通狀態。從以上可知,可省略電流停止晶體管205或刪除晶體管304之一。

              具有上述結構的開關部和電流源電路的像素中,共用各布線的具體例子在圖73表示。圖73(A)~(F)中,信號線GN和信號線GH共用,布線Wco和電源線W共用。爲省略電流停止晶體管205的結構。尤其圖73(A)中,電流保持晶體管204的源極端子或漏極端子中,將不與電流源電容111的一個電極連接的側直接連接電流線CL。圖73(B)中,刪除晶體管304串聯連接電流源晶體管112和驅動晶體管302。圖73(D)中,爲電源線W順序經開關部101的驅動晶體管302、電流源電路102的電流源晶體管112連接發光元件106的結構。該結構中,設置追加晶體管290。通過追加晶體管290連接電源線W和電流源晶體管112的源極端子,使得在開關部關的狀態下,即驅動晶體管302爲非導通狀態下可進行像素的設定動作。圖73(E)中,爲電流源晶體管112是n溝道型的結構。此時,電流保持晶體管204的源極端子或漏極端子中,將不與電流源電容111的一個電極連接的側直接連接電源線W。圖73(F)中,是在圖73(D)中將電流源晶體管112設爲n溝道型的結構。這樣,布線共用、晶體管的共用、極性、位置、開關部與電流源電路的位置、開關部和電流源電路的結構等可進行各種變化,另外,通過改變組合方式可容易實現各種電路。

              說明具有圖14所示的結構的像素的顯示裝置的驅動方法。說明中使用圖16。關于基准電流輸出電路405和參照電流源電路404的結構和動作,與實施形式1中說明的同樣。因此省略說明。

              首先關于像素顯示動作,與實施形式1中使用圖7說明的同樣。不同的是關于電流停止晶體管205的動作。存在電流停止晶體管205的情況下,點亮期間中電流停止晶體管205必須爲導通狀態。這是因爲如果電流停止晶體管205爲非導通狀態,則即便例如驅動晶體管302爲導通狀態也不會向發光元件流過電流。因此,點亮期間中需要電流停止晶體管205爲導通狀態。非點亮期間中任何狀態都可以。除以上這一點,都與實施形式1同樣,因此省略詳細說明。

              接著描述像素的設定動作。如實施形式1那樣,圖5所示結構的顯示裝置,將電流鏡方式用作像素的電流源電路的情況下,非同步進行圖像顯示動作和像素的設定動作。另一方面,本實施形式2中,在圖14所示的結構的顯示裝置,即像素的電流源電路使用同一晶體管方式的情況下,希望圖像顯示動作和像素的設定動作同步。

              各像素中進行像素的設定動作時,爲在電流源電容111中保持像素對應基准電壓,需要設定流過電流線CL的基准電流爲電流源晶體管112的漏極電流的狀態。因此,如果進行像素的設定動作期間,流過電流源晶體管112的電流的一部分從電流源電路102流向發光元件106,則電流源晶體管112的漏極電流與流過電流線CL的基准電流爲不同值,不能正確地在電流源電容111中保持像素對應基准電壓。爲防止這一點,進行像素的設定動作期間,需要不向該像素的發光元件流過電流。

              因此,進行像素的設定動作期間,不能進行圖像的顯示。這樣,像素的設定動作設置不進行圖像顯示動作的期間、圖像顯示動作中不進行圖像顯示的期間等,需要在該期間進行該設定動作。也就是,希望圖像顯示動作和像素的設定動作同步進行。

              圖14所示的結構的顯示裝置中,各像素中在電流源晶體管112與電流線CL電連接期間,將電流停止晶體管205設爲非導通狀態。這樣即便開關部的端子C和端子D爲導通狀態,也爲發光元件106中不輸入電流的狀態,正確進行像素的設定動作。

              或者圖14所示的結構的顯示裝置中,僅各像素的開關部的端子C和端子D之間,即驅動晶體管302爲非導通狀態時,可進行該像素的設定動作。此時,不需要設置電流停止晶體管205。即,爲電流源晶體管112的漏極端子直接連接端子B的結構。驅動晶體管302爲非導通狀態可等同于刪除晶體管304爲導通狀態。即,僅非點亮期間進行像素的設定動作時不需要設置電流停止晶體管205。

              接著表示出何時進行像素的設定動作的例子。大概而言,有2個時間。一個是在顯示期間進行像素設定動作的情況下。但是該情況下,像素設定動作中不發光。因此爲顯示期間中插入不發光期間的形式。即便像素設定動作結束,如果圖13的保持電容303的電容保持的信號沒有變化,則可快速再開始顯示動作。另一個是圖像顯示動作的非顯示期間Tus中進行像素的設定動作的方法。該情況下,發光元件不發光,因此可容易進行像素設定動作。接著關于像素設定動作,說明在哪幾個期間完成全部的像素的設定動作。例如描述2個情況。一個是在1幀期間結束全部像素的設定動作的情況。另一個是在1幀期間結束1行的像素的設定動作的情況。該情況下,花費多個幀期間後漸漸結束全部像素的設定動作。首先詳細說明第一種情況。

              說明中使用圖16的定時圖。與圖7的定時圖同樣動作的期間使用相同附圖標記表示。爲了簡單,使用1幀期間分割爲3個子幀期間SF1~SF3的例子。以子幀期間SF3中,需要設定比地址期間Ta3短的顯示期間Ts3、設置複位期間Tr3和非顯示期間Tus3的驅動方法爲例。並且非顯示期間Tus3中進行像素的設定動作。

              圖16(A)中,第一子幀期間SF1和第二子幀期間SF2中不設置非顯示期間Tus,因此不進行像素的設定動作。另一方面,與開始第三子幀期間SF3的複位期間Tr3同時,進行第一行像素的設定動作。進行第k行的像素的設定動作的期間用SETk表示。並且SET1結束後,開始SET2,進行第二行像素的設定動作。結束SET1~SETy後,對全部像素結束像素的設定動作。這樣,SET1~SETy的動作在複位期間Tr3中進行。以後的幀期間中可反複同樣動作。但是,不需要按每幀期間進行像素的設定動作。可根據像素的電流源電容的保持能力確定。

              圖16(B)是詳細表示圖16(A)的第三子幀期間SF3的複位期間的動作的定時圖。如圖16(B)的圖像顯示動作所示,可與複位期間Tr3的刪除用信號線RG1~RGy的掃描同步進行SET1~SETy。這樣,與刪除用信號線RG1~RGy的掃描同步進行SET1~SETy的情況下,圖14所示的信號線GN1~GNy、信號線GH1~GHy和信號線GS1~GSy的頻率與刪除用信號線RG1~RGy的信號的頻率可相同。因此,向這些信號線(刪除用信號線RG1~RGy、信號線GN1~GNy、信號線GH1~GHy和信號線GS1~GSy)輸入信號的驅動電路全部或部分可共用。

              這裏如圖16(B)所示,與刪除用信號線RG1~RGy的掃描同步進行SET1~SETy的情況下,脈沖輸出電路711輸出的采樣脈沖的頻率與向像素的圖像信號輸入線S1~Sx輸入信號的信號線驅動電路的頻率可相同。如此,可部分共用信號線驅動電路和基准電流輸出電路405。

              接著說明1幀期間中在1行像素中進行像素的設定動作的情況。說明中使用圖40。與圖7的定時圖同樣動作的期間用相同附圖標記表示。圖40(A)是表示第一幀期間F1的動作的定時圖。圖40(B)是表示第i幀期間Fi的動作的定時圖。

              圖40(A)中第一子幀期間SF1和第二子幀期間SF2中不設置非顯示期間Tus,因此不進行像素的設定動作。另一方面,與開始第三子幀期間SF3的複位期間Tr3同時,開始SET1,而進行第一行像素的設定動作。這樣,SET1的動作在第一行的像素的非顯示期間Tus1中使用全部的Tus1的期間進行。接著第二幀期間F2開始,進行第二行像素的設定動作。以後進行同樣動作。

              例如進行第i行像素的像素設定動作時的動作使用圖40(B)來說明。第i行像素的設定動作在第i幀Fi中進行。第i幀Fi中同樣也是在第一子幀期間SF1和第二子幀期間SF2中不設置非顯示期間Tus,因此不進行像素的設定動作。另一方面,開始第三子幀期間SF3的複位期間Tr3,與開始第i行的像素的非顯示期間Tusi同時,開始SETi,進行第i行像素的設定動作。這樣,SETi的動作在第i行的像素的非顯示期間Tusi中使用全部的Tusi的期間進行。第一幀期間F1~第y幀期間Fy結束後,對全部像素終止像素的設定動作。以後的幀期間可反複同樣動作。但是,不需要按每幀期間進行像素的設定動作。可根據像素的電流源電容的保持能力確定。

              這樣,1幀期間進行1行的像素的設定動作的情況下,有可正確進行像素的設定動作的優點。即,進行像素的設定動作的期間長,因此可充分進行設定動作。因此,即便基准電流的大小小時,也可正確地進行設定動作,通常,若基准電流的大小小,由于布線的交叉電容等充電需要時間,因此難以正確地進行設定動作。但是,如果設定動作的期間設定得長,則可正確進行設定動作。如果必須在一幀期間對所有行像素進行設定動作的情況下,1行的像素的設定時間縮短了。因此難以進行正確設定。如果像實施方式1那樣,像素的電流源電路爲電流鏡面的方式,則可將基准電流的大小設定得大,因此即便縮短像素的設定時間也容易進行正確設定。另一方面,像本實施方式那樣,像素的電流源電路是同一晶體管方式的情況下,由于不能將基准電流的大小設得大,因此難以進行正確設定。因此將設定期間設置得長是有效的。這樣,通過圖16和圖40所示的驅動方法可同步進行像素的設定動作和圖像顯示動作。

              圖16和圖40中,表示出僅1幀期間的1個子幀期間中設置非顯示期間時的驅動方法,但本發明的顯示裝置的驅動方法不限定于此。1幀期間的多個子幀期間中設置非顯示期間時的驅動方法也可使用。此時,也可以是在1幀期間的全部的多個子幀期間中的非顯示期間Tus中進行像素的時的動作的驅動方法。可以是僅在1幀期間的的多個子幀期間中的幾個非顯示期間Tus中進行像素的設定動作的驅動方法。

              全部的像素的設定動作一旦完成後,反複像素的設定動作的定時可根據像素的電流源電路具有的電流源電容的電荷保持能力任意設定。即,多幀期間有根本不進行設定動作的期間。

              這裏,簡單敘述某行的像素的設定動作。例如,關注第一行像素。首先,通過輸入信號線GN1和信號線GH1的信號使圖14所示的第一行的像素的電流輸入晶體管203和電流保持晶體管204爲導通狀態。通過信號線GS1的信號第一行像素的電流停止晶體管205爲非導通狀態。在沒有電流停止晶體管205的情況下,通過使刪除晶體管304爲導通狀態等可將驅動晶體管302設爲非導通狀態。

              並且,向電流線CL流入基准電流。這樣,向像素的電流源晶體管112流過基准電流。這裏,第一行像素的電流源晶體管112的柵極和漏極端子經導通狀態的電流保持晶體管204連接。因此,電流源晶體管112在柵極和源極間電壓(柵極電壓)與源極和漏極間電壓相等的狀態,即飽和區域下動作,流過漏極電流。流過第一行的像素的電流源晶體管112的漏極電流確定爲流過電流線CL的基准電流。這樣,電流源電容111保持電流源晶體管112流過基准電流時的柵極電壓。其間,電流停止晶體管205爲非導通狀態。由此,沒有基准電流泄漏。

              接著信號線GH1的信號變化,電流保持晶體管204爲非導通狀態。由此,第一行像素的電流源電容111保持電荷。之後,信號線GN1的信號變化,第一行像素的電流輸入晶體管203爲非導通狀態。這樣,第一行像素的電流源晶體管112仍保持柵極電壓,切斷與電流線CL1的連接。隨後,信號線GS1的信號變化,電流停止晶體管205可爲導通狀態,也可仍爲非導通狀態。點亮期間中可爲導通狀態。

              這樣,進行第一行的各像素的設定動作。由此,以後在各像素的電流源電路102中,在端子A和端子B之間施加電壓時,電流源晶體管112的源極和漏極之間流過與基准電流相同大小的電流。

              (實施形式3)

              本實施形式中,說明多柵方式的電流源電路。這裏,主要說明與實施形式1和實施形式2不同的部分,相同部分省略說明。

              使用圖57說明多柵方式1的電流源電路。與圖3相同部分使用相同附圖標記表示。多柵方式1的電流源電路具有電流源晶體管112和電流停止晶體管805。具有用作開關功能的電流輸入晶體管803、電流保持晶體管804。這裏,電流源晶體管112、電流停止晶體管805、電流輸入晶體管803、電流保持晶體管804可以是p溝道型,也可以是n溝道型。但電流源晶體管112和電流停止晶體管805需要是同極性的。這裏,表示出電流源晶體管112和電流停止晶體管805是p溝道型的例子。希望電流源晶體管112和電流停止晶體管805電流特性相等。另外,具有保持電流源晶體管112的柵極電位的電流源電容111。具有向電流輸入晶體管803的柵極輸入信號的信號線GN和向電流保持晶體管804的柵極輸入信號的信號線GH。另外具有輸入控制信號的電流線CL。電流源電容111通過利用晶體管的柵極電容等可省略。

              電流源晶體管112的源極端子連接端子A。電流源晶體管112的柵極和源極端子經電流源電容111連接。電流源晶體管112的柵極和源極端子經電流源電容111相連。電流源晶體管112的柵極和電流停止晶體管805的柵極連接,經電流保持晶體管804連接電流線CL。電流源晶體管112的漏極端子和電流停止晶體管805的源極端子連接,經電流輸入晶體管803連接電流線CL。電流停止晶體管805的漏極端子和端子B連接。

              圖57(A)中,改變電流保持晶體管804的配置,也可爲圖57(B)所示電路結構。圖57(B)中,電流保持晶體管804連接在電流源晶體管112的柵極和漏極端子之間。

              接著說明上述多柵方式1的電流源電路的設定方法。圖57(A)和圖57(B)中,其設定動作同樣。這裏以圖57(A)所示電路爲例說明其設定動作。說明中使用圖57(C)~57(F)。多柵方式1的電流源電路中,順序經過圖57(C)~57(F)的狀態來進行設定動作。爲說明簡單將電流輸入晶體管803、電流保持晶體管804表示爲開關。這裏,表示出設定電流源電路的控制信號爲控制電流的例子。

              圖57(C)所示的期間TD1中,電流輸入晶體管803、電流保持晶體管804爲非導通狀態。此時,電流停止晶體管805爲非導通狀態。這是因爲通過導通狀態的電流保持晶體管804和電流輸入晶體管803將電流停止晶體管805的源極端子和柵極的電位保持相等。即,如果將源極和柵極間電壓爲零時爲非導通狀態的晶體管用于電流停止晶體管805,則期間TD1中可自動將電流停止晶體管805設爲非導通狀態。這樣,通過從未示出的路徑流過電流,在電流源電容111中保持電荷。

              圖57(D)所示的期間TD2中,由于保持的電荷,電流源晶體管112的源極和柵極間電壓爲阈值電壓以上。這樣,向電流源晶體管112流過漏極電流。

              圖57(E)所示的期間TD3中,時間充分經過後變爲恒定狀態時,電流源晶體管112的漏極電流確定爲控制電流。這樣,在電流源電容111中保持控制電流爲漏極電流時的柵極電壓。之後,電流保持晶體管804爲非導通狀態。這樣,電流源電容111中保持的電荷也分配到電流停止晶體管805的柵極。如此,電流保持晶體管804爲非導通狀態的同時,電流停止晶體管805自動爲導通狀態。

              圖57(F)所示期間TD4中,電流輸入晶體管803爲非導通狀態。這樣,像素中不輸入控制電流。電流保持晶體管804爲非導通狀態的定時相對電流輸入晶體管803爲非導通狀態的定時提前或同時較好。這是由于不使電流源電容111中保持的電荷放電。期間TD4以後施加端子A和端子B之間的電壓的情況下,經電流源晶體管112和電流停止晶體管805輸出一定電流。即,電流源電路102輸出控制電流時,電流源晶體管112和電流停止晶體管805像1個多柵型晶體管一樣發生作用。因此,對于輸入的控制電流,即基准電流,可將輸出的一定電流值設定得小。因此,由于增大基准電流可加速電流源電路的設定動作。這樣,需要電流停止晶體管805和電流源晶體管112的極性相同。希望電流停止晶體管805和電流源晶體管112的電流特性相同。這是由于具有多柵方式1的各電流源電路102中,電流停止晶體管805和電流源晶體管112的特性不一致的情況下,輸出電流産生偏差。

              多柵方式1的電流源電路中,不僅電流停止晶體管805,也可使用輸入控制電流的變換爲對應的柵極電壓的晶體管(電流源晶體管112)輸出來自電流源電路102的電流。另一方面,實施形式1所示的電流鏡方式的電流源電路中,輸入控制電流的變換爲對應的柵極電壓的晶體管(電流晶體管)和將該柵極電壓變換爲漏極電流的晶體管(電流源晶體管112)完全不同。因此,與電流鏡方式的電流源電路相比,多柵方式1的電流源電路降低晶體管的電流特性偏差對電流源電路102的輸出電流的影響。

              多柵方式1的電流源電路的各信號線可共用。例如,電流輸入晶體管803和電流保持晶體管804按相同定時切換導通狀態、非導通狀態,則動作上沒有問題。因此,電流輸入晶體管803和電流保持晶體管804極性相同,可共用信號線GN和信號線GH。

              多柵方式1中,電流源電路的部分在像素的設定動作時爲圖63(a)所示,發光時如圖63(b)所示。即這樣,可連接布線和開關部。例如可如圖68那樣連接。

              具有上述結構的開關部和電流源電路的像素中,圖74表示各布線共用的具體例子。圖74(A)~74(D)中信號線GN和信號線GH共用,布線Wco和電源線W共用。尤其圖74(A)中,電流保持晶體管804的源極端子或漏極端子中,將不與電流源電容111的一個電極連接的側直接連接電流線CL。刪除晶體管304串聯連接電流源晶體管112和驅動晶體管302。圖74(B)中,在選擇電流源晶體管112的源極端子和電源線W的連接的位置上連接刪除晶體管304。圖74(C)中,爲電源線W順序經開關部101、電流源電路102連接發光元件106的結構。該結構中,設置追加晶體管390。追加晶體管390連接電源線W和電流源晶體管112的源極端子,使得在開關部關的狀態下,即驅動晶體管302爲非導通狀態下進行像素的設定動作。圖74(D)中,電流保持晶體管804連接在電流源晶體管112的柵極和漏極之間。並且刪除晶體管304並聯連接保持電容303。像素的設定動作時,無論驅動晶體管302處于何種狀態,都不向驅動晶體管302流入電流。這是由于電流停止晶體管805的柵極和源極之間的電壓爲零,自動將電流停止晶體管805設爲關狀態。

              實施形式1所示的電流鏡方式的電流源電路中,輸入發光元件的信號是按規定倍率增減輸入像素的控制電流的電流。因此,可將控制電流設定得大到一定程度,加快進行各像素的電流源電路的設定動作。但是,出現構成電流源電路具有的電流鏡面電路的晶體管的電流特性有偏差和圖像顯示有偏差的問題。另一方面,同一晶體管方式的電流源電路中,輸入發光元件的信號與輸入像素的控制電流的電流值相等。這裏,同一晶體管方式的電流源電路中,輸入控制電流的晶體管和向發光元件輸出電流的晶體管相同。因此,晶體管的電流特性偏差帶來的圖像的不均被降低。

              與此不同,多柵方式的電流源電路中,輸入發光元件的信號是按規定倍率增減輸入像素的控制電流的電流。因此,可將控制電流設定得大到一定程度。由此,加快進行各像素的電流源電路的設定動作。輸入控制電流的晶體管和向發光元件輸出電流的晶體管部分共用,因此與電流鏡方式的電流源電路相比,晶體管的電流特性偏差帶來的圖像的不均被降低。

              接著在下面表示多柵方式的電流源電路的情況下的設定動作和開關部的動作的關聯。多柵方式的電流源電路的情況下,輸入控制電流期間,不能輸出一定電流。因此,開關部的動作和電流源電路的設定動作需要同步進行。例如,可僅在開關部關狀態的情況下,進行電流源電路的設定動作。即,與同一晶體管方式大致相同。因此,圖像顯示動作(開關部的驅動動作)和電流源電路的設定動作(像素的設定動作)也與同一晶體管方式大致相同,省略說明。

              接著敘述本發明的實施例,該發明不限定于下面實施例。

              (實施例1)

              本實施例中,是具有電流鏡方式的電流源電路的像素結構,舉出使用與實施形式1中,圖4所示的結構的電流源電路不同的結構的電流源電路的像素結構的例子。

              各像素中配置的電流源電路的結構例子在圖17表示。圖17中與圖4相同部分使用相同附圖標記,省略說明。圖17中,電流源電路102除電流源電容111、電流源晶體管112、電流晶體管1405、電流輸入晶體管1403、電流保持晶體管1404、電流線CL、信號線GN、信號線GH外,還具有點順序晶體管2404和點順序線CLP。與圖4不同的是追加點順序晶體管2404的部分。點順序晶體管2404爲n溝道型,但由于僅作爲開關動作,也可以是p溝道型。

              電流源晶體管112的柵極和電流晶體管1405的柵極以及電流源電容111的一個電極連接。電流源電容111的另一電極連接電流源晶體管112的源極端子和電流晶體管1405的源極端子,連接電流源電路102的端子A。電流晶體管1405的柵極順序經電流保持晶體管1404的源極和漏極端子之間和點順序晶體管2404的源極和漏極端子之間連接其漏極端子。電流保持晶體管1404的柵極連接信號線GH。點順序晶體管2404的柵極連接信號線點順序線CLP。電流晶體管1405的漏極端子和電流線CL經電流輸入晶體管1403的源極和漏極端子之間而連接。電流輸入晶體管1403的柵極連接信號線GN。電流源晶體管112的漏極端子連接端子B。

              上述結構中,電流輸入晶體管1403可配置在電流晶體管1405和端子A之間。即,爲電流晶體管1405的源極端子經電流輸入晶體管1403源極·漏極端子之間而連接端子A,也可以是電流晶體管1405的漏極端子連接電流線Cl的結構。任何一種中,電流源電路部分在像素的設定動作時爲圖61(a)所示,發光時爲圖61(b)所示。

              上述結構中,電流晶體管1405和電流源晶體管112的柵極可不經電流輸入晶體管1403的源極和漏極端子之間而連接電流線CL。即,點順序晶體管2404的源極端子和漏極端子的不與電流保持晶體管1404的源極端子或漏極端子連接的側直接連接電流線CL的結構也可。當然不限定于此,電流保持晶體管1404和點順序晶體管2404連接成二者都爲導通狀態時,電流晶體管1405的柵極電位與電流線CL的電位相等。

              可更換電流保持晶體管1404和點順序晶體管2404的配置。即,電流晶體管1405的柵極順序經電流保持晶體管1404的源極和漏極端子之間和點順序晶體管2404的源極·漏極端子之間連接其漏極端子,電流晶體管1405的柵極順序經點順序晶體管2404的源極·漏極端子之間和電流保持晶體管1404的源極·漏極端子之間連接其漏極端子。

              圖17中對圖4追加點順序晶體管2404,點順序晶體管2404串聯連接電流保持晶體管1404。通過該結構,電流源電容111只要電流保持晶體管1404和點順序晶體管2404二者不爲導通狀態就保持電荷。這樣,通過追加點順序晶體管2404,並非按圖4的線順序而是按點順序進行像素的設定動作。具有圖17所示的結構的電流源電路102和圖13所示結構的開關部101的像素100按 x列y行矩陣狀配置的像素區域的一部分電路圖在圖18表示。

              圖18中,僅代表性地表示出第i行(i是自然數)第j列(j是自然數)、第(i+1)行第j列、第i行第(j+1)列、第(i+1)行第(j+1)列的4像素。圖17和圖13相同的部分用相同附圖標記表示,省略說明。對應第i行、第(i+1)行的各個像素行的掃描線G表示爲Gi,Gi+1、刪除用信號線表示爲RGi,RGi+1、信號線GN表示爲GNi,GNi+1、信號線GH表示爲GHi,GHi+1。對應第j列、第(j+1)列的各個像素列的圖像信號輸入線S表示爲Sj,Sj+1、電源線W表示爲Wj,Wj+1、電流線CL表示爲CLj,CLj+1、布線Wco表示爲Wcoj, Wcoj+1、點順序線CLP表示爲CLPj,CLPj+1。從像素區域外部向電流線CLj,CLj+1 中輸入基准電流。

              發光元件106的像素電極連接端子D,對置電極被施加對置電位。圖18中,表示出將發光元件的像素電極作爲陽極、將對置電極作爲陰極的結構。即,表示出電流源電路的端子A連接電源線W,端子B連接開關部101的端子C的結構。但是,在發光元件106的像素電極爲陰極、對置電極爲陽極的結構的顯示裝置中,也容易應用本實施例的結構。

              爲確定電流線CLj,CLj+1流過的基准電流,用404模式地表示出在像素區域外部設置的電流源(下面叫參考電流源電路)。使用來自1個參考電流源電路404的輸出電流可向各電流線CL流入基准電流。這樣,抑制流過各電流線的電流的偏差,將流過全部電流線的電流正確地確定爲基准電流。

              由參考電流源電路404確定的基准電流輸入各電流線CL1~CLx的電路叫切換電路,圖18中用2405表示。切換電路2405的結構例子在圖20中表示。切換電路2405具有脈沖輸出電路2711、采樣脈沖線2710_1~2710_x和開關2701_1~2701_x。

              從脈沖輸出電路2711輸出的脈沖(采樣脈沖)輸入采樣脈沖線2710_1~2710_x。通過輸入采樣脈沖線2710_1~2710_x的信號,開關2701_1~2701_x順序爲開狀態。經開狀態的開關2701_1~2701_x,參考電流源電路404連接各電流線CL1~CLx。同時,采樣脈沖也輸入點順序線CLP1~CLPx。例如,通過輸入第j采樣脈沖線2710_j的采樣脈沖連接電流線CLj和參考電流源電路404,同時采樣脈沖輸出到點順序線CLPj

              這裏,點順序線CLPj上連接點順序晶體管2404的像素中,點順序晶體管2404爲導通狀態時,通過輸入某行的信號線GN和GH的信號將連接該信號線GN和GH的電流輸入晶體管1403和電流保持晶體管1404設爲導通狀態。這樣,可僅在電流保持晶體管1404和點順序晶體管2404都爲導通狀態的像素中將信號輸入電流源電容111中。由此。可通過點順序進行像素的設定動作。

              圖19是表示圖18所示的各像素中配置的電流源電路102的設定動作(像素的設定動作)的定時圖。圖19中進行第i行像素的設定動作的期間用SETi表示。SETi中,進行第i行的第一列到第x列的像素的設定動作。在此,第i行的第一列到第x列的像素的設定動作在圖19中分爲SETi的(1)和(2)期間。

              在SETi的期間(1)中,通過輸入信號線GNi和信號線GHi的信號,圖18所示的第i行的像素的電流輸入晶體管1403和電流保持晶體管1404爲導通狀態。之後,一列一列地順序選擇各列的CLP和開關2701。作爲一個例子,說明第i行,即第i行第j列的像素的設定動作。這裏,在SETi的期間(1)中,進行第i行第j列的像素的設定動作的期間用SET(i,j)表示。SET(i,j)中通過切換電路2405,電流線CLi連接參考電流源電路404。這樣基准電流流過電流線CLi。同時通過從切換電路2405輸入點順序線CLPj的信號,點順序晶體管2404爲導通狀態。圖19的定時圖中,CLj表示的期間表示電流線CLi和參考電流源電路404連接的期間。這樣,SET(i,j)中,第i行第j列的像素的電流保持晶體管1404、點順序晶體管2404、電流輸入晶體管1403爲導通狀態。因此,第i行第j列的像素的電流晶體管1405爲柵極·源極間電壓(柵極電壓)與源極·漏極間電壓相等的狀態,即飽和區域動作,流過漏極電流。經過充分時間變爲恒定狀態後,在電流源電容111中儲存電荷,流過電流晶體管1405的漏極電流確定爲流過電流線CLj的基准電流。

              之後,SET(i,j)結束後,第i行第j列的像素的點順序晶體管爲非導通狀態。這樣,第i行第j列的像素的電流源電容111保持電流晶體管1405流過基准電流時的柵極電壓。以上動作1列1列地反複進行。

              直到SET(i,1)~ SET(i,x)結束,第i行的全部像素的電流源電容111中保持對應流過電流線CL的基准電流的電荷。之後進入期間(2)。期間(2)結束後,信號線GNi和信號線GHi的信號變化,第i行的像素的電流輸入晶體管1403和電流保持晶體管1404爲非導通狀態。圖18所示的像素結構的顯示裝置中,可更換電流保持晶體管1404和點順序晶體管2404的配置。但是圖18所示的像素結構的顯示裝置根據圖19所示的定時圖驅動的情況下,各像素的點順序晶體管2404比電流保持晶體管1404更多地進行導通狀態、非導通狀態的切換。因此,爲不對電流源電容111中保持的電荷産生影響,導通狀態和非導通狀態的切換少的電流保持晶體管1404連接電流源電容111的結構較好。

              (實施例2)

              本實施例中,是具有同一晶體管方式的電流源電路的像素結構,舉出使用與實施形式2中,圖12所示的結構的電流源電路不同的結構的電流源電路的像素結構的例子。

              開始圖21表示出本實施例的電流源電路的結構例子。圖21中,與圖12相同部分使用相同附圖標記表示。本實施例也可實施例1同樣通過點順序進行像素的設定動作。

              圖21中,電流源電路102除電流源電容111、電流源晶體管112、電流輸入晶體管203、電流保持晶體管204、電流停止晶體管205、電流線CL、信號線GN、信號線GH、信號線GS外,還具有點順序晶體管208和點順序線CLP。與圖12不同的是追加點順序晶體管208的部分。點順序晶體管208爲n溝道型,但由于僅作爲開關動作,可以是p溝道型。

              電流源晶體管112的柵極和電流源電容111的一個電極連接。電流源電容111的另一電極連接電流源晶體管112的源極端子。電流源晶體管112的源極端子連接電流源電路102的端子A。

              電流源晶體管112的柵極順序經電流保持晶體管204的源極和漏極端子之間和點順序晶體管208的源極和漏極端子之間連接其漏極端子。電流保持晶體管204的柵極連接信號線GH。點順序晶體管208的柵極連接點順序線CLP。電流源晶體管112的漏極端子和電流線CL經電流輸入晶體管203的源極和漏極端子之間而連接。電流輸入晶體管203的柵極連接信號線GN。電流源晶體管112的漏極端子經電流停止晶體管205的源極和漏極端子之間連接端子B。電流停止晶體管205的柵極連接信號線GS。

              上述結構中,電流源晶體管112的柵極可不經電流輸入晶體管203的源極·漏極端子之間而連接電流線CL。即,點順序晶體管208的源極端子和漏極端子的不與電流保持晶體管204的源極和漏極端子連接的側直接連接電流線CL的結構也可。當然不限定于此,電流保持晶體管204和點順序晶體管208連接成二者都爲導通狀態時,電流源晶體管112的柵極電位與電流線CL的電位相等。

              這裏可更換電流保持晶體管204和點順序晶體管208的配置。也可爲電流源晶體管112的柵極順序經電流保持晶體管204的源極和漏極端子之間和點順序晶體管208的源極和漏極端子之間連接其漏極端子的結構,也可以是電流源晶體管112的柵極順序經點順序晶體管208的源極和漏極端子之間和電流保持晶體管204的源極和漏極端子之間連接其漏極端子的結構。

              即,圖21中對圖12追加點順序晶體管208,點順序晶體管208串聯連接電流保持晶體管204。通過該結構,電流源電容111只要電流保持晶體管204和點順序晶體管208二者不爲導通狀態就保持電荷。這樣,通過追加點順序晶體管208,並非按圖12的線順序而是按點順序進行像素的設定動作。

              具有圖21所示的結構的電流源電路102和圖13所示結構的開關部101的像素100按 x列y行矩陣狀配置的像素區域的一部分電路圖在圖22表示。圖22中,僅代表性地表示出第i行第j列、第(i+1)行第j列、第i行第(j+1)列、第(i+1)行第(j+1)列的4像素。圖21和圖13相同的部分用相同附圖標記表示,省略說明。

              對應第i行、第(i+1)行的各個像素行的掃描線表示爲Gi,Gi+1、刪除用信號線表示爲RGi,RGi+1、信號線GN表示爲GNi,GNi+1、信號線GH表示爲GHi,GHi+1、信號線GS表示爲GSi,GSi+1。對應第j列、第(j+1)列的各個像素列的圖像信號輸入線S表示爲Sj,Sj+1、電源線W表示爲Wj,Wj+1、電流線CL表示爲CLj,CLj+1、布線Wco表示爲Wcoj, Wcoj+1、點順序線CLP表示爲CLPj,CLPj+1。從像素區域外部向電流線CLj,CLj+1 中輸入基准電流。

              發光元件106的像素電極連接端子D,對置電極被施加對置電位。圖22中,表示出將發光元件的像素電極作爲陽極、將對置電極作爲陰極的結構。即,表示出電流源電路的端子A連接電源線W,端子B連接開關部101的端子C的結構。但是,在發光元件106的像素電極爲陰極、對置電極爲陽極的結構的顯示裝置中,也容易應用本實施例的結構。

              爲確定電流線CLj,CLj+1流過的基准電流,用404模式地表示出在像素區域外部設置的電流源(下面叫參考電流源電路)。使用來自1個參考電流源電路404的輸出電流可向各電流線CL流入基准電流。這樣,抑制流過各電流線的電流的偏差,將流過全部電流線的電流正確地確定爲基准電流。由參考電流源電路404確定的基准電流輸入各電流線CL1~CLx的電路叫切換電路,圖22中用2405表示。切換電路2405的結構例子可與實施例1中圖20中表示的同樣結構。因此省略切換電路2405的結構和其設定動作。

              圖22所示的像素結構的顯示裝置中,可更換電流保持晶體管204和點順序晶體管208的配置。但是,各像素的點順序晶體管208比電流保持晶體管204更多地進行導通狀態和非導通狀態的切換。因此,爲不對電流源電容111中保持的電荷産生影響,導通狀態、非導通狀態的切換少的電流保持晶體管204連接電流源電容111的結構較好。本實施例中表示出同一晶體管方式的電流源電路的結構例子,但多柵方式的電流源電路中也可適用。即,圖57(A)(B)中可與電流保持晶體管804串聯地配置點順序晶體管。

              (實施例3)

              本實施例中,表示出在實施形式2中圖14所示的像素結構中共用電流線CL和信號線S的例子。

              圖51是表示圖14中按每個像素共用電流線CL和信號線S的結構的電路圖。圖51中,與圖14相同部分使用相同附圖標記表示,省略說明。圖51中與圖14不同,電流輸入晶體管203連接在信號線和電流線(圖中記爲Sj,CLj)和電流源晶體管112的漏極端子之間。信號線和電流線(Sj,CLj)從基准電流輸出電路405和信號線驅動電路(未示出)輸入信號。切換信號線和電流線(Sj,CLj)與基准電流輸出電路405的連接以及信號線和電流線(Sj,CLj)與信號線驅動電路的連接。

              具有圖51的像素結構的顯示裝置的驅動方法(圖像顯示動作和像素的設定動作)基本上與實施形式2中使用圖7、16和圖40的定時圖所示的方法相同。

              但是,圖51所示像素結構中,按每個像素共用信號線S和電流線CL,因此在向像素輸入圖像信號期間,即地址期間Ta中不能進行某行的像素的設定動作。因此,本實施例的顯示裝置也使用在具有比地址期間Ta長的顯示期間Ts的子幀期間SF中設置非顯示期間Tus的驅動方法。並且,在不與地址期間Ta重疊的非顯示期間Tus中進行像素的設定動作。

              本實施例所示的圖51的結構的顯示裝置中,按每個像素將信號線和電流線彙總爲一根。這樣,與實施形式2所示的圖14的結構的顯示裝置相比,像素具有的布線的根數減少,提高顯示裝置的開口率。這樣,將信號線和電流線彙總爲一根也可應用于另外實施形式和實施例中。

              (實施例4)

              本實施例中,是具有電流鏡方式的電流源電路的像素結構,舉出使用與實施形式1、實施例1中所示的結構的電流源電路不同的結構的電流源電路的像素結構的例子。因此主要說明與圖4的不同部分。相同部分省略說明。

              圖38表示各像素配置的電流源電路的結構例子。圖38中與圖3相同部分使用相同附圖標記表示。圖38中,電流源電路102由電流源電容111、電流源晶體管112、電流晶體管1445、電流輸入晶體管1443、電流保持晶體管1444、電流線CL、信號線GN、信號線GH構成。

              電流源晶體管112的柵極經電流保持晶體管1444的源極和漏極端子之間連接電流晶體管1445的柵極。電流源晶體管112的柵極連接電流源電容111的一個電極。電流源電容111的另一個電極連接電流源晶體管112的源極端子和電流晶體管1445的源極端子,連接電流源電路102的端子A。電流晶體管1445的柵極和漏極端子連接。電流保持晶體管1444的柵極連接信號線GH。電流晶體管1445的漏極端子和電流線CL經電流輸入晶體管1443的源極和漏極端子之間而連接。電流輸入晶體管1443的柵極連接信號線GN。電流源晶體管112的漏極端子連接端子B。

              上述結構中,電流輸入晶體管1443可配置在電流晶體管1445和端子A之間。即,電流晶體管1445的源極端子經電流輸入晶體管1443源極和漏極端子之間連接端子A,電流晶體管1445的漏極端子連接電流線CL的結構也可。

              這樣圖38和圖4除電流晶體管1445的柵極和漏極端子是否串聯連接以及電流源晶體管112的柵極和電流晶體管1445的柵極是否直接連接不同外,其余都相同。即,電流源電路的部分在像素的設定動作時如圖61(a)所示,發光時如圖61(b)所示。也就是,這樣可連接布線和開關。由此,可如圖70所示。

              具有圖38所示的結構的電流源電路102和圖13所示結構的開關部101的像素100按 x列y行矩陣狀配置的像素區域的一部分電路圖在圖39表示。圖39中,僅代表性地表示出第i行(i是自然數)第j列(j是自然數)、第(i+1)行第j列、第i行第(j+1)列、第(i+1)行第(j+1)列的4像素。圖38和圖13相同的部分用相同附圖標記表示,省略說明。

              對應第i行、第(i+1)行的各個像素行的掃描線G表示爲Gi,Gi+1、刪除用信號線表示爲RGi,RGi+1、信號線GN表示爲GNi,GNi+1、信號線GH表示爲GHi,GHi+1。對應第j列、第(j+1)列的各個像素列的圖像信號輸入線S表示爲Sj,Sj+1、電源線W表示爲Wj,Wj+1、電流線CL表示爲CLj,CLj+1、布線Wco表示爲Wcoj, Wcoj+1。從像素區域外部向電流線CLj,CLj+1 中輸入基准電流。發光元件106的像素電極連接端子D,對置電極被施加對置電位。

              (實施例5)

              本實施例中,是具有電流鏡方式的電流源電路的像素結構,舉出使用與實施形式1、實施例1、實施例4不同結構的電流源電路的像素結構的例子。因此本實施例中通過在實施例4的電路追加點順序晶體管按點順序進行像素的設定動作。因此,與實施例1和實施例4相同部分省略了說明。

              圖44表示各像素配置的電流源電路的結構例子。圖44中與圖38相同的部分使用相同附圖標記表示,省略說明。圖44中,電流源電路102除電流源電容111、電流源晶體管112、電流晶體管1445、電流輸入晶體管1443、電流保持晶體管1444、電流線CL、信號線GN、信號線GH外,還具有點順序晶體管1448和點順序線CLP。點順序晶體管1448爲n溝道型,但由于僅作爲開關動作,可以是p溝道型。

              電流源晶體管112的柵極順序經電流保持晶體管1444的源極和漏極端子之間和點順序晶體管1448的源極和漏極端子之間連接電流晶體管1445的柵極。電流保持晶體管1444的柵極連接信號線GH。點順序晶體管1448的柵極連接點順序線CLP。電流源晶體管112的柵極連接電流源電容111的另一電極。電流晶體管1445的柵極和漏極端子連接。電流源電容111的另一個電極與電流源晶體管112的源極端子和電流晶體管1445的的源極端子連接,連接電流源電路102的端子A。電流源晶體管112的漏極端子連接端子B。電流晶體管1445的漏極端子和電流線CL經電流輸入晶體管1443的源極和漏極端子之間而連接。電流輸入晶體管1443的柵極連接信號線GN。

              這裏,可更換電流保持晶體管1444和點順序晶體管1448的配置。可以是電流晶體管1445的柵極和電流源電容111順序經電流保持晶體管1444的源極和漏極端子之間和點順序晶體管1448的源極和漏極端子之間連接的結構,可以是電流晶體管1445的柵極和電流源電容111順序經點順序晶體管1448的源極和漏極端子之間和電流保持晶體管1444的源極和漏極端子之間連接的結構。

              具有圖44所示的結構的電流源電路102和圖13所示結構的開關部101的像素100按 x列y行矩陣狀配置的像素區域的一部分電路圖在圖45表示。圖45中,僅代表性地表示出第i行(i是自然數)第j列(j是自然數)、第(i+1)行第j列、第i行第(j+1)列、第(i+1)行第(j+1)列的4像素。圖44和圖13相同的部分用相同附圖標記表示,省略說明。

              對應第i行、第(i+1)行的各個像素行的掃描線G表示爲Gi,Gi+1、刪除用信號線表示爲RGi,RGi+1、信號線GN表示爲GNi,GNi+1、信號線GH表示爲GHi,GHi+1。對應第j列、第(j+1)列的各個像素列的圖像信號輸入線S表示爲Sj,Sj+1、電源線W表示爲Wj,Wj+1、電流線CL表示爲CLj,CLj+1、布線Wco表示爲Wcoj, Wcoj+1、點順序線CLP表示爲CLPj,CLPj+1。從像素區域外部向電流線CLj,CLj+1 中輸入基准電流。發光元件106的像素電極連接端子D,對置電極被施加對置電位。

              (實施例6)

              本實施例中,是具有同一晶體管方式的電流源電路的像素結構,舉出使用與實施形式2所示的結構的電流源電路不同的結構的電流源電路的像素結構的例子。因此主要說明與實施形式2不同的部分。相同部分省略說明。

              圖41表示各像素配置的電流源電路的結構例子。圖41中與圖3相同部分使用相同附圖標記表示。圖41中,電流源電路102由電流源電容111、電流源晶體管112、電流輸入晶體管1483、電流保持晶體管1484、電流基准晶體管1488、發光晶體管1486、電流線CL、信號線GN、信號線GH、信號線GC、信號線GE、電流基准線SCL構成。

              圖41中,表示出電流源晶體管112爲p溝道型的例子。在電流源晶體管112爲n溝道型的情況下也可根據圖3(C)所示結構容易地應用。此時的電路圖表示在圖25中。電流輸入晶體管1483、電流保持晶體管1484、電流基准晶體管1488、發光晶體管1486爲n溝道型,但由于僅作爲開關動作,因此可爲p溝道型。

              圖41中,電流源晶體管112的柵極連接電流源電容111的一個電極。電流源電容111的另一個電極連接電流源晶體管112的源極端子。電流源晶體管112的源極端子經發光晶體管1486的源極和漏極端子間連接電流源電路102的端子A。

              電流源晶體管112的柵極和漏極端子經電流保持晶體管1484的源極和漏極端子間連接。電流保持晶體管1484的柵極連接信號線GH。電流源晶體管112的漏極端子和電流基准線SCL經電流基准晶體管1488的源極和漏極端子間連接。電流基准晶體管1488的柵極連接信號線GC。電流源晶體管112的源極端子和電流線CL經電流輸入晶體管1483的源極和漏極端子之間連接。電流輸入晶體管1483的柵極連接信號線GN。電流源晶體管112的漏極端子連接端子B。

              上述結構中,電流保持晶體管1484的源極端子和漏極端子的不與電流源晶體管112的柵極連接的那側直接連接電流基准線SCL的結構也可。但不限定于此,電流保持晶體管1484連接成在其爲導通狀態時電流源晶體管112的柵極電位與電流基准線SCL的電位相等。

              即,如圖65所示,像素的設定動作時如圖65(a)所示,圖像顯示時如圖65(b)所示。即,這樣,可連接布線和開關。因此可爲圖71所示。

              可以是電流源晶體管112和端子B經新的晶體管(這裏叫電流停止晶體管)連接的結構。該晶體管在電流基准晶體管1488爲導通狀態時爲非導通狀態,在其爲非導通狀態時變爲導通狀態。或者省略電流基准晶體管1488和電流基准線SCL。此時,像素的設定動作時通過端子B向發光元件106流過電流。

              接著說明本實施例的開關部的結構。作爲開關部的結構,爲與實施形式1中圖13等所示同樣的結構,省略說明。但是刪除晶體管304可兼用作其他晶體管,例如發光晶體管1486和電流停止晶體管等。

              具有圖41所示的結構的電流源電路102和圖13所示結構的開關部101的像素100按矩陣狀配置的像素區域的一部分電路圖在圖42表示。本發明中,圖1中可更換電流源電路和開關部的連接。即,電源線和開關部101連接,其上再連接電流源電路102。因此如圖41所示,不僅是電源線—電流源電路—開關部—發光元件的連接方法,還有例如電源線—開關部—電流源電路—發光元件的連接方法。

              圖42中,僅代表性地表示出第i行第j列、第(i+1)行第j列、第i行第(j+1)列、第(i+1)行第(j+1)列像素的4個像素。圖41和圖13相同的部分用相同附圖標記表示,省略說明。對應第i行、第(i+1)行的各個像素行的掃描線G表示爲Gi,Gi+1、刪除用信號線表示爲RGi,RGi+1、信號線GN表示爲GNi,GNi+1、信號線GH表示爲GHi,GHi+1、信號線GC表示爲GCi,GCi+1、信號線GE表示爲GEi,GEi+1。對應第j列、第(j+1)列的各個像素列的圖像信號輸入線S表示爲Sj,Sj+1、電源線W表示爲Wj,Wj+1、電流線CL表示爲CLj,CLj+1、電流基准線SCL表示爲SCLj,SCLj+1、布線Wco表示爲Wcoj, Wcoj+1。從像素區域外部向電流線CLj,CLj+1 中輸入基准電流。

              發光元件106的像素電極連接端子D,對置電極被施加對置電位。圖42中,表示出將發光元件的像素電極作爲陽極、將對置電極作爲陰極的結構。即,表示出電流源電路的端子A連接電源線W,端子B連接開關部101的端子C的結構。但是,在發光元件106的像素電極爲陰極、對置電極爲陽極的結構的顯示裝置中,也容易應用本實施例的結構。

              圖42中,驅動晶體管302僅用作開關功能,因此n溝道型和p溝道型都無所謂。但是,驅動晶體管302最好在其源極端子的電位被固定的狀態下動作。因此如圖42所示的發光元件106的像素電極爲陽極、對置電極爲陰極的結構中,驅動晶體管302最好爲p溝道型。另一方面,發光元件106的像素電極爲陰極、對置電極爲陽極的結構中,驅動晶體管302最好爲n溝道型。圖42中,由于各像素的布線Wco和電源線W可保持在相同電位,因此可共用。不同的像素間的布線Wco之間、電源線W之間、布線Wco和電源線W都可共用。

              電流基准線SCL通過與信號線和掃描線這種其他布線共用可省略。此時,用本身行的布線、另外的行的布線哪個都可以。即,在不用作電流基准線SCL(像素的設定動作不進行時)時,例如輸入脈沖信號的布線,用作電流基准線SCL時(進行像素的設定動作)若爲位于某一定電位的布線,則哪個布線都可共用。

              圖76,77表示出具有上述結構的開關部和電流源電路的像素中共用各布線的具體例子。圖76(A)~(D)和圖77(A)~(D)中,信號線GN和信號線GC共用,布線Wco和電源線W共用。發光晶體管1486通過使用刪除晶體管304而被省略。尤其圖76(A)中,電流保持晶體管1484的源極端子或漏極端子中,不連接電流源電容111的一個電極的側直接連接電流基准線SCL。刪除晶體管304串聯連接電流源晶體管112和驅動晶體管302。圖76(C)中,與圖76(A)所示結構不同的是電流基准晶體管1488和電流輸入晶體管1483的極性。信號線GH、信號線GC和信號線GN也共用。圖76(D)中,爲電源線W順序經開關部101、電流源電路102連接發光元件106的結構。圖77(A)中,電流源晶體管112是n溝道型。圖77(B)中,電流源晶體管112是n溝道型,電流保持晶體管1484的源極端子或漏極端子中,不連接電流源電容111的一個電極的側直接連接電流線CL。圖77(C)中,與圖77(B)所示結構不同的是電流基准晶體管1488和電流輸入晶體管1483的極性。信號線GH、信號線GC和信號線GN也共用。圖77(D)中,替代電流基准線SCL,使用前一條的掃描線Gi-1。這樣,可對布線共用、晶體管的共用、極性、位置、開關部與電流源電路的位置、開關部和電流源電路的結構等進行各種變化,另外,通過改變組合方式容易實現各種電路。因此不限定于圖76,77的電路例子,可構成各種電路。

              關于基准電流輸出電路405和參照電流源電路404與實施形式1中說明的同樣。因此省略說明。

              說明具有圖42所示結構的像素的顯示裝置的驅動方法。關于圖像顯示動作與實施形式1中使用圖7說明的相同。不同的是發光晶體管1486、電流輸入晶體管1483和電流基准晶體管1488的動作。

              點亮期間中發光晶體管1486爲導通狀態、電流輸入晶體管1483爲非導通狀態。對像素的設定期間中,發光晶體管1486變爲非導通狀態、電流輸入晶體管1483爲導通狀態。非點亮期間中(其中對像素的設定期間),電流輸入晶體管1483爲非導通狀態,發光晶體管1486任何狀態都可以。發光晶體管1486兼用作刪除晶體管,可將發光晶體管1486設爲非導通狀態。並且,電流基准晶體管1488存在的情況下,點亮期間中電流基准晶體管1488需要爲非導通狀態。其理由是向電流基准線SCL流過電流,流向發光元件的電流量變化了。

              非點亮期間中電流基准晶體管1488的狀態導通與不導通均可。但是,通過調整電流基准線SCL和發光元件106的對置電極的電壓,向發光元件106施加反偏置電壓。

              電流源晶體管112和端子B間插入新的晶體管(這裏叫電流停止晶體管)的情況下,點亮期間中需要電流停止晶體管爲導通狀態。其原因是若爲非導通狀態,則不向發光元件106流入電流。像素的設定期間中電流停止晶體管爲非導通狀態。非點亮期間中電流停止晶體管雖然可導通或不導通,但通過設爲非導通狀態,則可兼用作刪除晶體管。除了上面一點,與實施形式1同樣。

              接著說明像素的設定動作。其與實施形式2基本相同。例如,對第i行的像素進行設定動作。向電流線CL流過基准電流I0。由于電流輸入晶體管1483、電流源晶體管112、電流基准晶體管1488爲導通狀態,因此基准電流I0經其流過電流線CL和電流基准線SCL之間。此時,發光晶體管1486爲非導通狀態。通過端子B先變爲不流過電流的狀態。或者有電流停止晶體管的情況下,其爲非導通狀態,並不從端子B先流過電流的狀態。這樣,向電流源晶體管112流入基准電流I0。電流源晶體管112的柵極和漏極端子經爲導通狀態的電流保持晶體管1484連接。因此,電流源晶體管112在柵極和源極間電壓(柵極電壓)與源極和漏極間電壓相等的狀態,即飽和區域動作,流過漏極電流。流過電流源晶體管112的漏極電流確定爲流過電流線CL1的基准電流I0。這樣,電流源電容111保持電流源晶體管112流過基准電流I0時的柵極電壓。

              沒有電流基准線SCL和電流基准晶體管1488的情況下,I0從端子B先流過。因此,此時,向發光元件106流過。長時間流動時,對亮度産生影響,因此是不希望的。I0流向發光元件106時,爲了發光元件106的電位變化而需要很多時間。其結果是像素的設定動作也占用很多時間。

              電流源電容111結束保持流向電流線CL的基准電流I0對應的電荷時,信號線GHi的信號變化,電流保持晶體管1484爲非導通狀態。由此,像素的電流源電容111中保持電荷。之後,信號線GNi和信號線GCi的信號變化,第i行的像素的電流輸入晶體管1483和電流基准晶體管1488爲非導通狀態。這樣,第i行的像素的電流源晶體管112仍保持柵極電壓,切斷電流線CL和電流基准線SCL的連接。同時,信號線GEi的信號變化,發光晶體管1486爲導通狀態。

              這樣進行第i行的各像素的設定動作。隨後,在各像素的電流源電路102中在端子A和端子B之間施加電壓時,在電流源晶體管112的源極和漏極之間流過基准電流(像素基准電流)。

              圖42所示的像素部的結構中,信號線GN、信號線GH、信號線GC、信號線GE、掃描線G、刪除用信號線RG等考慮驅動的定時等可共用。例如,共用信號線GHi和信號線GNi。此時,電流輸入晶體管1483爲非導通狀態的定時和電流保持晶體管1484爲非導通狀態的定時完全相同,在像素的設定動作中沒有問題。

              作爲另外一個例子,可共用信號線GEi和信號線GNi。此時,使用與電流輸入晶體管1483的極性不同極性的發光晶體管1486。這樣,在向電流輸入晶體管1483的柵極和發光晶體管1486的柵極中輸入相同信號時,一個晶體管爲導通狀態,另一個晶體管爲非導通狀態。追加電流停止晶體管的情況下,其與基准電流晶體管1488的極性互逆,通過連接柵極之間可共用布線。

              (實施例7)

              敘述多柵方式2的電流源電路。說明中參照圖58。圖58(A)中與圖3相同部分使用相同附圖標記表示。

              說明多柵方式2的電流源電路的構成要素。多柵方式2的電流源電路具有電流源晶體管112和發光晶體管886。具有用作開關的電流輸入晶體管883、電流保持晶體管884、電流基准晶體管888。這裏,電流源晶體管112、發光晶體管886、電流輸入晶體管883、電流保持晶體管884、電流基准晶體管888可以是p溝道型或n溝道型。但是,需要電流源晶體管112和發光晶體管886極性相同。這裏,表示出電流源晶體管112和發光晶體管886 爲n溝道型的例子。希望電流源晶體管112和發光晶體管886的電流特性相等。另外,具有保持電流源晶體管112的柵極電位的電流源電容111。具有向電流輸入晶體管883的柵極輸入信號的信號線GN和向電流保持晶體管884的柵極輸入信號的信號線GH。而且,具有輸入控制信號的電流線CL和保持在一定電位的電流基准線SCL。電流源電容111通過利用晶體管的柵極電容等可省略。

              說明這些構成要素的連接關系。電流源晶體管112的源極端子連接端子B。電流源晶體管112的源極端子經電流基准晶體管888連接電流基准線SCL。電流源晶體管112的漏極端子連接發光晶體管886的源極端子。電流源晶體管112的漏極端子經電流輸入晶體管883連接電流線CL。電流源晶體管112的柵極和源極端子經電流源電容111連接。電流源晶體管112的柵極和發光晶體管886的柵極連接,經電流保持晶體管884連接電流線CL。發光晶體管886的漏極端子連接端子A。

              圖58(A)中,也可改變電流保持晶體管884的配置,構成圖58(B)所示電路結構。圖58(B)中,電流保持晶體管884連接在電流源晶體管112的柵極和漏極端子之間。

              接著,說明上述多柵方式2的電流源電路的設定方法。圖58(A)和圖58(B)中,其設定動作相同。這裏以圖58(A)所示電路爲例說明其設定動作。說明中使用圖58(C)~圖58(F)。多柵方式2的電流源電路中,順序經圖58(C)~圖58(F)的狀態進行設定動作。爲說明簡單,將電流輸入晶體管883、電流保持晶體管884、電流基准晶體管888表示爲開關。這裏,表示出設定電流源電路的控制信號爲控制電流的例子。圖中,用粗箭頭表示流過電流的路徑。

              圖58(C)所示的期間TD1中,電流輸入晶體管883、電流保持晶體管884、電流基准晶體管888爲非導通狀態。此時,發光晶體管886爲非導通狀態。這是因爲通過導通狀態的電流保持晶體管884和電流輸入晶體管883將發光晶體管886的源極端子和柵極的電位保持相等。即,如果將源極和柵極間電壓爲零時爲非導通狀態的晶體管用于發光晶體管886,則期間TD1中可自動將發光晶體管886設爲非導通狀態。這樣,通過從圖示的路徑流過電流,在電流源電容111中保持電荷。

              圖58(D)所示的期間TD2中,由于保持的電荷,電流源晶體管112的源極和柵極間電壓爲阈值電壓以上。這樣,向電流源晶體管112流過漏極電流。

              圖58(E)所示的期間TD3中,時間充分經過後變爲恒定狀態時,電流源晶體管112的漏極電流確定爲控制電流。這樣,在電流源電容111中保持控制電流爲漏極電流時的柵極電壓。之後,電流保持晶體管884爲非導通狀態時,電流源電容111中保持的電荷也分配到發光晶體管886的柵極。如此,電流保持晶體管884爲非導通狀態的同時,發光晶體管886自動爲導通狀態。

              圖58(F)所示期間TD4中,電流基准晶體管888和電流輸入晶體管883爲非導通狀態。這樣,像素中不輸入控制電流。電流保持晶體管884爲非導通狀態的定時相對電流輸入晶體管883爲非導通狀態的定時提前或同時較好。這是因爲不使電流源電容111中保持的電荷放電。期間TD4以後施加端子A和端子B之間的電壓的情況下,經電流源晶體管112和發光晶體管886輸出一定電流。即,電流源電路102輸出控制電流時,電流源晶體管112和發光晶體管886像1個多柵型晶體管一樣發生作用。因此,對于輸入的控制電流,可將輸出的一定電流值設定得小。因此,可加速電流源電路的設定動作。因此,需要發光晶體管886和電流源晶體管112的極性相同。希望發光晶體管886和電流源晶體管112的電流特性相同。這是由于具有多柵方式2的各電流源電路102中,發光晶體管886和電流源晶體管112的特性不一致的情況下,輸出電流産生偏差。

              多柵方式2的電流源電路中,也可使用輸入控制電流的變換爲對應的柵極電壓的晶體管(電流源晶體管112)輸出來自電流源電路102的電流。電流鏡方式的電流源電路中,輸入控制電流的變換爲對應的柵極電壓的晶體管(電流晶體管)和將該柵極電壓變換爲漏極電流的晶體管(電流源晶體管)完全不同。因此,與電流鏡方式的電流源電路相比,降低晶體管的電流特性偏差對電流源電路102的輸出電流的影響。

              設定動作時的期間TD1~期間TD3中向端子B流過電流的情況下,不需要電流基准線SCL和電流基准晶體管888。或者電流基准線SCL通過與掃描線這種不同的布線共用可去掉。此時用自身行的布線和其他行的布線都可以。即,不用作電流基准線SCL時(不進行像素的設定動作時)例如輸入脈沖信號的布線,用作電流基准線SCL時(進行像素的設定動作)若爲位于某一定電位的布線,則哪個布線都可共用。

              多柵方式2的電流源電路的各信號線可共用。例如,電流輸入晶體管883和電流保持晶體管884按相同定時切換導通狀態、非導通狀態,則動作上沒有問題。因此,電流輸入晶體管883和電流保持晶體管884極性相同,可共用信號線GH和信號線GN。電流基准晶體管888和電流輸入晶體管883按相同定時切換導通狀態和非導通狀態,則動作上沒有問題。因此,將電流基准晶體管888和電流輸入晶體管883極性設爲相同,則可共用信號線GN和信號線GC。

              多柵方式2中,電流源電路的部分在像素的設定動作時爲圖64(a)所示,發光時如圖64(b)所示。即這樣,可連接布線和開關部。因此,也可如圖69那樣。圖75表示具有上述結構的開關部和電流源電路的像素中各布線共用的具體例子。圖75(A)~75(D)中信號線GN和信號線GC共用,布線Wco和電源線W共用。尤其圖75(A)中,電流保持晶體管884的源極端子或漏極端子中,將不與電流源電容111的一個電極連接的側直接連接電流線CL。刪除晶體管304串聯連接電流源晶體管112和驅動晶體管302。圖75(B)中,在選擇電流源晶體管112的源極端子和驅動晶體管302的源極端子或漏極端子的連接的位置上連接刪除晶體管304。圖75(C)與圖75(B)所示結構不同的是電流基准晶體管888和電流輸入晶體管883的極性。信號線GH也與信號線GC和信號線GN共用。圖75(D)中,爲電源線W順序經開關部101、電流源電路102連接發光元件106的結構。通過調節電流基准線SCL的電位在電流基准晶體管888接通時向發光元件106施加反偏置電壓。這樣,布線共用、晶體管的共用、極性、位置、開關部與電流源電路的位置、開關部和電流源電路的結構等可進行各種變化,另外,通過改變組合方式容易實現各種電路。

              實施形式1所示的電流鏡方式的電流源電路中,輸入發光元件的信號是按規定倍率增減輸入像素的控制電流的電流。因此,可將控制電流設定得大到一定程度。從而加快進行各像素的電流源電路的設定動作。但是,構成電流源電路具有的電流鏡面電路的晶體管的電流特性有偏差時,出現圖像顯示有偏差的問題。

              另一方面,同一晶體管方式的電流源電路中,輸入發光元件的信號與輸入像素的控制電流的電流值相等。同一晶體管方式的電流源電路中,輸入控制電流的晶體管和向發光元件輸出電流的晶體管相同。因此,晶體管的電流特性偏差帶來的圖像的不均被降低。

              與此不同,多柵方式的電流源電路中,輸入發光元件的信號是按規定倍率增減輸入像素的控制電流的電流。因此,可將控制電流設定得大到一定程度。由此,加快進行各像素的電流源電路的設定動作。輸入控制電流的晶體管和向發光元件輸出電流的晶體管部分共用。因此與電流鏡方式的電流源電路相比,晶體管的電流特性偏差帶來的圖像的不均被降低。

              接著在下面表示多柵方式的電流源電路的情況下的設定動作和開關部的動作的關聯。多柵方式的電流源電路的情況下,輸入控制電流期間,不能輸出一定電流。因此,開關部的動作和電流源電路的設定動作需要同步進行。例如,可僅在開關部爲關狀態的情況下,進行電流源電路的設定動作。即,與同一晶體管方式大致相同。因此,圖像顯示動作(開關部的驅動動作)和電流源電路的設定動作(像素的設定動作)也與同一晶體管方式大致相同,省略說明。

              (實施例8)

              本實施例中,爲具有同一晶體管方式的電流源電路的像素結構,說明使實施例6所述的電路可按點順序的情況。因此重複部分的說明從略。

              圖47表示各像素配置的電流源電路的結構例子。圖47中與圖41相同的部分使用相同附圖標記表示,省略說明。圖47中,電流源電路102除電流源電容111、電流源晶體管112、電流輸入晶體管1483、電流保持晶體管1484、電流基准晶體管1488、發光晶體管1486、電流線CL、信號線GN、信號線GH、信號線GC、信號線GE、電流基准線SCL外,還具有點順序晶體管1490和點順序線CLP。點順序晶體管1490爲n溝道型,但由于僅作爲開關動作,可以是p溝道型。

              電流源晶體管112的柵極連接電流源電容111的一個電極。電流源電容111的另一個電極與電流源晶體管112的源極端子連接,電流源晶體管112的源極端子經發光晶體管1486的源極和漏極端子之間連接電流源電路102的端子A。

              電流源晶體管112的柵極順序經電流保持晶體管1484的源極和漏極端子之間和點順序晶體管1490的源極和漏極端子之間連接其漏極端子。電流保持晶體管1484的柵極連接信號線GH。點順序晶體管1490的柵極連接點順序線CLP。電流源晶體管112的漏極端子和電流基准線SCL經電流基准晶體管1488的源極和漏極端子之間連接。電流基准晶體管1488的柵極連接信號線GC。電流源晶體管112的源極端子和電流線CL經電流輸入晶體管1483的源極·漏極端子之間連接。電流輸入晶體管1483的柵極連接信號線GN。電流源晶體管112的漏極端子連接端子B。

              上述結構中,點順序晶體管1490的源極端子和漏極端子的不連接電流保持晶體管1484的源極和漏極端子側直接連接電流基准線SCL的結構也可當然不限定于此,可連接成電流保持晶體管1484和點順序晶體管1490在二者都爲導通狀態時,電流源晶體管112的柵極電位與電流基准線SCL的電位相等。

              可更換電流保持晶體管1484和點順序晶體管1490的配置。電流源電容111順序經電流保持晶體管1484的源極和漏極端子之間和點順序晶體管1490的源極和漏極端子之間連接電流源晶體管112的漏極端子的結構也可,電流源電容111順序經點順序晶體管1490的源極和漏極端子之間和電流保持晶體管1484的源極和漏極端子之間連接電流源晶體管112的漏極端子的結構也可。

              具有圖47所示的結構的電流源電路102和圖13所示結構的開關部101的像素100按 x列y行矩陣狀配置的像素區域的一部分電路圖在圖48表示。圖48中,僅代表性地表示出第i行第j列、第(i+1)行第j列、第i行第(j+1)列、第(i+1)行第(j+1)列的4像素。與圖41和圖13相同的部分用相同附圖標記表示,省略說明。

              對應第i行、第(i+1)行的各個像素行的掃描線G表示爲Gi,Gi+1、刪除用信號線表示爲RGi,RGi+1、信號線GN表示爲GNi,GNi+1、信號線GH表示爲GHi,GHi+1、信號線GC表示爲GCi,GCi+1、信號線GE表示爲GEi,GEi+1。對應第j列、第(j+1)列的各個像素列的圖像信號輸入線S表示爲Sj,Sj+1、電源線W表示爲Wj,Wj+1、電流線CL表示爲CLj,CLj+1、電流基准線SCL表示爲SCLj,SCLj+1、布線Wco表示爲Wcoj, Wcoj+1、點順序線CLP表示爲CLPj,CLPj+1。從像素區域外部向電流線CLj,CLj+1 中輸入基准電流。106爲發光元件。發光元件106的像素電極連接端子D,對置電極被施加對置電位。本實施例中,表示出同一晶體管方式的電流源電路的結構例子,但可適用于多柵方式的電流源電路中。即圖58(A)(B)中,可與電流保持晶體管884串聯配置點順序晶體管。

              (實施例9)

              本實施例中,關于實施形式2中圖14所示的像素結構,表示出各像素的電流源晶體管112爲n溝道型的例子。這裏,表示出發光元件106的像素電極爲陽極、對置電極爲陰極的例子。因此,與實施形式2重複的部分說明從略。

              圖52表示本實施例的像素結構的電路圖。圖52中,與圖14相同的部分使用相同附圖標記表示。圖52中,電流源電路102由電流源電容111、電流源晶體管112、電流輸入晶體管203、電流保持晶體管204、電流停止晶體管205、電流線CL、信號線GN、信號線GH、信號線GS構成。

              電流源晶體管112的柵極和電流源電容111的一個電極連接。電流源電容111的另一個電極與電流源晶體管112的源極端子連接。電流源晶體管112的源極端子經電流停止晶體管205連接電流源電路102的端子B。電流停止晶體管205的柵極連接信號線GS。

              電流源晶體管112的柵極和漏極端子經電流保持晶體管204的源極和漏極端子之間而連接。電流保持晶體管204的柵極連接信號線GH。電流源晶體管112的源極端子和電流線CL經電流輸入晶體管203的源極和漏極端子之間連接。電流輸入晶體管203的柵極連接信號線GN。電流源晶體管112的漏極端子連接端子A。

              此時,如圖3說明的那樣,可變更電流源電容111的連接端。即不能通過對像素的設定動作獲知電流源電容111保持的Vgs和實際發光時的Vgs。因此,作爲一個例子,可在電流源晶體管112的柵極和源極端子之間連接電流源電容111。即電流源電路一部分在像素的設定動作時如圖66(a)所示,在發光時如圖66(b)所示。

              圖52中開關部101與實施形式1中圖13所示的結構大致相同,但表示出驅動晶體管302也用n溝道型構成的例子。這樣本實施例中圖52所示的結構的像素中,構成像素的晶體管全部爲n溝道型。如此,如果用單極性的晶體管構成電路,則可節省制作晶體管的工序,降低成本。

              本實施例可和與其他實施形式和實施例自由組合來實施。

              (實施例10)

              本實施例中,表示出在實施形式1中圖5所示的像素結構中用多個像素共用在各像素配置的電流晶體管1405的例子。

              圖53是表示本實施例的像素結構的電路圖。圖53中與圖5相同部分用相同附圖標記表示,說明從略。圖53中共用第i行第j列的像素和第(i+1)行第j列的像素的電流晶體管1405。共用第i行第(j+1)列的像素和第(i+1)行第(j+1)列的像素的電流晶體管1405。

              圖53中,表示出2個像素共用的電流晶體管1405的例子。不限定于此,一般地可由多個像素共用電流晶體管1405。通過上述結構,每個像素配置的晶體管數和信號線數可減少。這樣得到開口率高的顯示裝置。

              本實施例可和與其他實施形式和實施例自由組合來實施。

              (實施例11)

              本實施例中向本發明的顯示裝置的像素輸入信號。表示驅動電路的構成例子。圖54是表示信號線驅動電路的結構的框圖。圖54中信號線驅動電路5400由移位寄存器5401、第一鎖存電路5402、第二鎖存電路5403構成。根據移位寄存器5401輸出的采樣脈沖,第一鎖存電路5402保持圖像信號VD。這裏,輸入第一鎖存電路5402的圖像信號VD是爲按時分灰度等級方式顯示輸入顯示裝置的數字視頻信號而加工了的信號。輸入顯示裝置的數字視頻信號由時分灰度等級圖像信號處理電路5410變換爲圖像信號VD,輸入信號線驅動電路5400的第一鎖存電路5402。在第一鎖存電路5402中保持1水平期間大小的圖像信號VD時,向第二鎖存電路5403輸入鎖存脈沖LP。這樣,第二鎖存電路5403一起保持1水平期間大小的圖像信號VD,同時輸出到各像素的圖像信號輸入線S。

              下面圖55表示出信號線驅動電路5400的結構例子。圖55中,與圖54相同的部分使用相同附圖標記表示。這裏圖55中,僅代表性表示出對應第一列的圖像信號輸入線S1的第一鎖存電路5402的一部分5402a、第二鎖存電路5403的一部分5403a。移位寄存器5401由多個計時反相器、反相器、開關、NAND電路構成。移位寄存器5401中輸入時鍾脈沖S_CLK和時鍾脈沖S_CLK的極性反轉的反轉時鍾脈沖S_CLKB、開始脈沖S_SP、掃描方向切換信號L/R。這樣,移位寄存器5401從多個NAND電路順序輸出移位的脈沖(采樣脈沖)。移位寄存器5401輸出的采樣脈沖輸入的第一鎖存電路5402a中。輸入采樣脈沖時,第一鎖存電路5402a保持圖像信號VD。第一鎖存電路5402如果保持輸入全部的圖像信號輸入線S的圖像信號(1個水平期間大小的圖像信號)VD,則向第二鎖存電路5403輸入鎖存脈沖LP和鎖存脈沖LP的極性被反轉的反轉鎖存脈沖LPB。這樣,第二鎖存電路5403一起向全部的圖像信號輸入線S輸出圖像信號VD。

              圖56是表示掃描線驅動電路的構成例子的電路圖。圖56中,掃描線驅動電路3610具有由多個時鍾反相器、反相器、開關、NAND電路構成的移位寄存器3601。移位寄存器3601中輸入時鍾脈沖G_CLK和時鍾脈沖G_CLK的極性反轉的反轉時鍾脈沖G_CLKB、開始脈沖G_SP、掃描方向切換信號U/D。這樣,移位寄存器3601從多個NAND電路順序輸出移位的脈沖(采樣脈沖)。采樣脈沖經緩沖器輸出到掃描線G。這樣向掃描線G輸入信號。

              本實施例中,爲信號線驅動電路和掃描線驅動電路具有移位寄存器的結構,但可使用解碼器等。作爲本發明的顯示裝置的驅動電路,可自由使用公知結構的驅動電路。

              (實施例12)

              本實施例中表示用時間灰度等級方式進行顯示動作的情況下的像素的設定動作的一個例子。

              複位期間,順序選擇各像素行,開始非顯示期間。這裏,以與順序選擇掃描線的頻率相同的頻率進行各像素行的設定動作。例如,關注使用圖13所示結構的開關部的情況。以與順序選擇掃描線G和刪除用信號線RG的頻率相同的頻率選擇各像素行進行像素的設定動作。其中,在1行大小的選擇期間的長度下,難以充分進行像素的設定動作。此時,使用多行大小的選擇期間,充分進行像素的設定動作。充分進行像素的設定動作表示向電流源電路具有的電流源電容儲存規定電荷的動作長時間進行。

              這樣,使用多行大小的選擇期間並且使用與複位期間的選擇刪除用信號線RG等的頻率相同的頻率進行各行的選擇,因此可不按順序地選擇行。從而,爲進行全部行的像素的設定動作,需要在多個非顯示期間進行設定動作。

              接著詳細說明使用上述方法時的顯示裝置的結構和驅動方法。首先,使用與選擇多條掃描線的期間相同長度的期間使用圖59說明進行1行的像素的設定動作的驅動方法。圖59中將選擇10條掃描線期間進行1行像素的設定動作的定時作爲例子表示。

              圖59(A)中,表示各幀期間的各行的動作。與實施形式1中圖7所示定時圖相同的部分使用相同附圖標記表示,說明從略。這裏,表示出將1幀期間分割爲3個子幀期間SF1~SF3的例子。爲在子幀期間SF2和SF3中分別設置非顯示期間Tus的結構。非顯示期間Tus中進行像素的設定動作(圖中的期間A和期間B)。

              接著詳細說明期間A和期間B的動作。說明中使用圖59(B)。圖中,進行像素的設定動作的期間用選擇信號線GN的期間表示。一般地,第i行(i是自然數)的像素的信號線GN用GNi表示。首先,第一幀期間F1的期間A中不按順序地選擇GN1, GN11,GN21,….。這樣,進行第1行、第11行、第21行…的像素的設定動作(期間1)。接著在第一幀期間F1的期間B中選擇GN2, GN12, GN22...。這樣進行第2行、第12行、第22行…的像素的設定動作(期間2)。將上述動作反複5幀期間一氣進行全部像素的設定動作。

              這裏將可用于1行的像素的設定動作的期間表示爲Tc。使用上述驅動方法時,可將Tc設爲掃描線G的選擇期間的10倍。這樣,可加長用于每個像素的設定動作的時間,可有效正確地進行像素的設定動作。在一氣的設定動作不充分的情況下,可反複數次上述動作。這樣,可慢慢進行像素的設定動作。

              接著說明使用上述驅動方法時的驅動電路的結構。說明中使用圖60。圖60中表示出向信號線GN輸入信號的驅動電路。但是,關于向電流源電路具有的其他信號線輸入的信號也同樣。用于進行像素的設定動作的驅動電路的結構舉出兩個例子。

              第一個例子是通過切換信號切換移位寄存器的輸出向信號線GN輸出的結構的驅動電路。該驅動電路(設定動作驅動電路)的結構例子在圖60(A)中表示。設定動作驅動電路5801由移位寄存器5802、AND電路、反相器電路(INV)等構成。這裏,表示出在移位寄存器5802的脈沖輸出期間的4倍期間中選擇1條信號線GN的結構的驅動電路。說明設定動作驅動電路5801的動作。移位寄存器5802的輸出通過切換信號5803選擇,經AND電路輸出到信號線GN。

              第二個例子是通過移位寄存器的輸出鎖存選擇特定行的信號的結構的驅動電路。該驅動電路(設定動作驅動電路)的結構例子在圖60(B)中表示。設定動作驅動電路5811具有移位寄存器5812、鎖存1電路5813、鎖存2電路5814。

              說明設定動作驅動電路5811的動作。通過移位寄存器5812的輸出,鎖存1電路5813順序保持行選擇信號5815。這裏,行選擇信號5815是選擇任意行的信號。鎖存1電路5813保持的信號通過鎖存信號5816輸送到鎖存2電路5814。這樣,信號輸入特定信號線GN中。如此,非顯示期間可進行電流源電路的設定動作。

              即便顯示期間中在電流鏡方式的電流源電路的情況下可進行設定動作。同一晶體管方式的電流源電路和多柵方式的電流源電路中可使用暫時中斷顯示期間,進行電流源電路的設定動作,之後,再開始顯示期間的驅動方法。

              本實施形式可與實施形式1~實施形式3、實施例1~實施例11自由組合來實施。

              (實施例13)

              本實施例中,關于像素的設定動作,說明與其他實施例不同的方法。實施形式1等中1行1行地選擇像素,進行像素的設定動作。或者選擇分散的行,進行像素的設定動作。任一情況下,進行某行的像素的設定動作期間,不同時對另外的行的像素進行設定動作。本實施例中,說明與上述方法不同的像素的設定動作的方法。即,某瞬間,也可使用1條電流線同時對多個像素進行像素的設定動作。此時,各像素的電流源電路中流過由多個像素的電流源電路平均化的電流。因此,輸入電流的多個像素間,這些像素的電流源電路的特性偏差時,設定爲受該偏差的影響、流過各像素的電流源電路的電流值出現偏差。但是,多個像素同時進行像素的設定動作時,與1條電流線連接的像素大小中,需要增大向該電流線流入的電流的值。這樣,由于流過電流線的電流值增大,故可快速進行像素的設定動作。此時,可使同時進行像素的設定動作的行重複進行。例如,像第一行和第二行同時進行,第二行和第三行同時進行,第三行和第四行同時進行這樣重複。

              同時進行像素的設定動作的行可按每一任意時間變更。例如某時刻,僞行和第一行同時進行,第二行和第三行同時進行、第四行和第五行同時進行,而另外的時刻第一行和第二行同時進行,第三行和第四行同時進行,第五行和第六行同時進行也可。通過該方法可在時間上平均特性偏差。

              本實施例所示的像素的設定動作的方法不依賴于電流源電路的結構,故可適用于全部的結構中。

              (實施例14)

              本實施例中,關于電流線,敘述與其他實施例不同的結構。

              除去實施例13之外的實施例中,在1列的像素中配置1條電流線。此時,僅同時對連接1條電流線的1個像素進行設定動作,但在1列像素中可設置多條電流線。

              例如第一條電流線上連接偶數行的像素,第二條電流線上連接奇數行的像素。這樣,通過偶數行和奇數行同時進行2行像素的設定動作。因此,1像素大小的像素的設定動作進行的期間加長,或者全部像素的像素的設定動作進行的期間縮短。

              此外,將畫面分爲多個區域,僅在該區域的像素上連接電流線。其結果是同時對多行像素進行像素的設定動作。這樣,1像素大小的像素的設定動作進行的期間加長,或者全部像素的像素的設定動作進行的期間縮短。

              例如將畫面分爲2個,上半部分配置與其上配置的基准電流輸出電路連接的電流線。下半部分配置與其下配置的基准電流輸出電路連接的電流線。上半部分的像素上配置的電流線和下半部分的像素上配置的電流線不連接。其結果是用上半部分的像素和下半部分的像素同時進行像素的設定動作。

              本實施例不依賴于電流源的電路結構,因此可適用于全部的結構。

              (實施例15)

              本實施例中,在圖78表示實施形式2中實際制作圖73(A)所示的結構的像素的例子。圖78(A)表示實際制作像素時的俯視圖。圖78(B)表示與圖78(A)對應的電路圖。與圖73(A)相同的部分使用相同附圖標記表示,說明從略。圖78(A)中作成爲發光元件106,僅表示出像素電極。圖78中,刪除晶體管304、電流保持晶體管204和電流輸入晶體管203分別由雙柵型的晶體管形成。

              (實施例16)

              本實施例中,在圖79表示出具有實施形式3中圖57(A)、圖57(B)所示結構的電流源電路的像素的制作例子。圖79(A)中表示像素的俯視圖。圖79(B)表示與此對應的等效電路圖。與圖74相同的部分使用相同附圖標記表示,說明從略。圖79中,與圖74(A)不同,刪除晶體管304與保持電容303並聯連接。電流停止晶體管805的源極端子或漏極端子中不與驅動晶體管302的源極端子或漏極端子連接的側與電源線W直接連接。

              (實施例17)

              本實施例中,在本發明的顯示裝置中,說明了向各像素輸入控制電流的驅動電路的結構。向各像素輸入的控制電路偏差時,各像素的電流源電路輸出的電流的電流值也偏差。因此,需要向各電流線輸出基本一定的控制電流的結構的驅動電路。下面表示這種驅動電路的例子。可使用例如日本特願2001-333462號、特願2001-333466號、特願2001-333470號、特願2001-335917號或特願2001-335918號所示結構的信號線驅動電路。即,將該信號線驅動電路的輸出電流作爲控制電流輸入各像素。本發明的顯示裝置中,通過適用上述的信號線驅動電路,可向各像素中輸入基本一定的控制電流。這樣,可進一步降低圖像的亮度的偏差。

              本實施例可與其他實施形式和實施例自由組合來實施。

              (實施例18)

              本實施例中,說明應用本發明的顯示系統。這裏顯示系統包含存儲向顯示裝置輸入的圖像信號的存儲器、輸出向顯示裝置的各驅動電路輸入的控制信號(時鍾脈沖、開始脈沖等)的電路、控制它們的控制器等。

              圖2表示顯示系統。顯示系統除顯示裝置外,還有A/D變換電路、存儲器選擇開關A、存儲器選擇開關B、幀存儲器1、幀存儲器2、控制器、時鍾信號發生電路、電源發生電路。

              說明顯示系統的動作。A/D變換電路將輸入顯示系統的圖像信號變換爲數字的圖像信號。幀存儲器A或幀存儲器B存儲該數字的圖像信號。這裏,按每個期間(每一幀期間、每一子幀期間)區分使用幀存儲器A或幀存儲器B,從而在向存儲器的信號寫入和從存儲器讀出信號中具有裕度。這裏,幀存儲器A或幀存儲器B的區分使用由控制器切換存儲器選擇開關A和存儲器選擇開關B進行。時鍾發生電路通過來自控制器的信號産生時鍾信號等。電源發生電路通過來自控制器的信號産生規定電源。從存儲器讀出的信號、時鍾信號、電源等經FPC輸入顯示裝置。

              應用本發明的顯示系統不限定于圖2所示結構,公知的所有結構的顯示系統中都可使用本發明。

              本實施例可與其他實施形式和實施例自由組合來實施。

              (實施例19)

              本實施例中,利用本發明的顯示裝置的電子設備使用圖46來說明。圖46(A)表示使用本發明的顯示裝置的便攜信息終端的模式圖。便攜信息終端由主體4601a、操作開關4601b、電源開關4601c、天線4601d、顯示部4601e、外部輸入端口4601f構成。本發明的顯示裝置可用于顯示部4601e。圖46(B)表示使用本發明的顯示裝置的個人計算機的模式圖。個人計算機由主體4602a、框體4602b、顯示部4602c、操作開關4602d、電源開關4602e、外部輸入端口4602f構成。本發明的顯示裝置可用于顯示部4602c。圖46(C)表示使用本發明的顯示裝置的圖像再現裝置的模式圖。圖像再現裝置由主體4603a、框體4603b、記錄媒體4603c、顯示部4603d、聲音輸出部4603e、操作開關4603f構成。本發明的顯示裝置可用于顯示部4603d。圖46(D)表示使用本發明的顯示裝置的電視機的模式圖。電視機由主體4604a、框體4604b、顯示部4604c、操作開關4604d構成。本發明的顯示裝置可用于顯示部4604c。圖46(E)表示使用本發明的顯示裝置的頂部安裝式顯示器的模式圖。頂部安裝式顯示器由主體4605a、監視器部4605b、頭部固定帶4605c、顯示部4605d、光學系統4605e構成。本發明的顯示裝置可用于顯示部4605d。圖46(F)表示使用本發明的顯示裝置的攝像機的模式圖。攝像機由主體4606a、框體4606b、連接部4606c、顯像部4606d、目鏡部4606e、電池4606f、聲音輸入部4606g、顯示部4606h構成。本發明的顯示裝置可用于顯示部4606h。

              本發明不限定于上述應用電子設備,可在各種電子設備應用。本實施例可與實施形式1~實施形式3和實施例1~實施例18自由組合來實施。

              産業上的可利用性

              本發明的顯示裝置的各像素具有電流源電路和開關部以及發光元件。發光元件、電流源電路和開關部串聯連接在電源基准線和電源線之間。通過使用數字的圖像信號切換開關部的開和關。流過電流源電路的一定電流的大小由像素外部輸入的控制信號決定。開關部爲開狀態的情況下,向發光元件流入電流源電路決定的一定電流,並發光。開關部爲關狀態的情況下,不向發光元件流過電流,不發光。這樣,可通過圖像信號控制開關部的接開和關來表現灰度等級。這樣可提供一種顯示裝置,即便由于發光元件的惡化等電流特性變化了,可以以一定亮度表現,信號的寫入可加速,可正確表現灰度等級,並且可低成本、小型化。

              再多了解一些
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