(57)【要約】【課題】製造時に発光素子の寿命を予測することが可能な画像表示装置を提供する。【解決手段】画像表示装置は、それぞれが複数の画素回路を含む複数の画素回路群と、共通配線および少なくとも一つの前記画素回路群にそれぞれ対応する少なくとも一つの検査用配線を含む配線部と、オン信号供給線と、を含む。前記各画素回路は、該画素回路を含む前記画素回路群に対応する色の光を発する発光素子と、検査スイッチと、を含み、前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、前記発光素子を介して前記共通配線と該画素回路群に対応する前記検査用配線との間を流れる検査用電流を制御し、前記オン信号供給線は、前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチと接続され、前記検査スイッチに該検査スイッチをオンする信号を供給する。【選択図】図１
2010217848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが複数の画素回路を含む複数の画素回路群と、共通配線および少なくとも一つの前記画素回路群にそれぞれ対応する少なくとも一つの検査用配線を含む配線部と、オン信号供給線と、を含む画像表示装置であって、
前記各画素回路は、該画素回路を含む前記画素回路群に対応する色の光を発する発光素子と、検査スイッチと、を含み、
前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、前記発光素子を介して前記共通配線と該画素回路群に対応する前記検査用配線との間を流れる検査用電流を制御し、
前記オン信号供給線は、前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチと接続され、前記検査スイッチに該検査スイッチをオンする信号を供給する、
ことを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記各画素回路は、前記発光素子の一端に接続され、該発光素子を駆動する電流を調節する発光駆動回路を含み、
前記複数の前記画素回路群に含まれる前記複数の前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、前記発光素子の前記一端に接続される、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
一端を前記少なくとも一つの前記検査用配線の一端に接続された信号入力用スイッチをさらに含み、
前記信号入力用スイッチの他端に映像信号が供給され、
前記いずれかの前記画素回路群に含まれる前記複数の前記画素回路のそれぞれに含まれる前記発光駆動回路は、前記映像信号に基づいて、前記発光素子を駆動する電流を調節する、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記複数の前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、該画素回路群に対応する前記検査用配線と該画素回路に含まれる前記発光素子との間に設けられ、
前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記複数の前記画素回路のそれぞれに含まれる前記発光素子の他端は前記共通配線に接続される、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記配線部は少なくとも二つの前記画素回路群にそれぞれ対応する少なくとも二つの前記検査用配線を含み、
前記少なくとも二つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、前記発光素子を介して前記共通配線と該画素回路群に対応する前記検査用配線との間を流れる検査用電流を制御し、
前記オン信号供給線は、前記少なくとも二つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチと接続され、前記検査スイッチにオン信号を供給する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記少なくとも二つの前記検査用配線の一端とそれぞれ接続される少なくとも二つの選択スイッチと、
前記少なくとも二つの選択スイッチと接続される検査信号入力線と、
選択信号を供給する少なくとも一つの選択信号線と、をさらに含み、
前記選択スイッチは、前記選択信号に基づいて、前記検査信号入力線と前記少なくとも二つの前記画素回路群のうちいずれかに対応する前記検査用配線とを接続する、
ことを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記発光素子は有機エレクトロルミネッセンス素子である、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記第１の検査スイッチは薄膜トランジスタである、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記複数の前記画素回路群に対応する色は、赤、緑および青である、
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機エレクトロルミネッセンス（Electro Luminescence）素子（以下、有機ＥＬ素子という）などの発光素子を用いた画像表示装置の開発が盛んに行われている。製造される画像表示装置の出荷前検査においては、一般に発光素子の電圧や発光強度の計測が行われている。
【０００３】
また、有機ＥＬ素子等の発光素子は発光によってその性能が徐々に劣化することが知られている。劣化がある程度以上進むと発光素子の寿命となる。有機ＥＬディスプレイ装置のように発光素子を用いた画像表示装置ではこの現象が焼付きや輝度低下をもたらす。また、発光素子の寿命となるまでの発光時間は、製造プロセスにおいて混入する不純物等によって大きく変化することが知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発光素子の寿命は、従来の製品検査において行われるような電圧や発光強度の計測では予測することができない。このため、生産された有機ＥＬディスプレイ装置の寿命に問題がないことを評価してから出荷するためには、実際に画像表示装置の各発光素子を発光させてその劣化量を測定する寿命試験評価を行わなければならない。これは破壊検査になってしまうため、実際の出荷に際してこのような検査を行うことは不可能であった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、製造時に発光素子の寿命を予測することを可能とする画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本出願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下
の通りである。
【０００７】
（１）それぞれが複数の画素回路を含む複数の画素回路群と、共通配線および少なくとも一つの前記画素回路群にそれぞれ対応する少なくとも一つの検査用配線を含む配線部と、オン信号供給線と、を含む画像表示装置であって、前記各画素回路は、該画素回路を含む前記画素回路群に対応する色の光を発する発光素子と、検査スイッチと、を含み、前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、前記発光素子を介して前記共通配線と該画素回路群に対応する前記検査用配線との間を流れる検査用電流を制御し、前記オン信号供給線は、前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチと接続され、前記検査スイッチに該検査スイッチをオンする信号を供給する、ことを特徴とする画像表示装置。
【０００８】
（２）（１）において、前記各画素回路は、前記発光素子の一端に接続され、該発光素子を駆動する電流を調節する発光駆動回路を含み、前記複数の前記画素回路群に含まれる前記複数の前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、前記発光素子の前記一端に接続される、ことを特徴とする画像表示装置。
【０００９】
（３）（２）において、一端を前記少なくとも一つの前記検査用配線の一端に接続された信号入力用スイッチをさらに含み、前記信号入力用スイッチの他端に映像信号が供給され、前記いずれかの前記画素回路群に含まれる前記複数の前記画素回路のそれぞれに含まれる前記発光駆動回路は、前記映像信号に基づいて、前記発光素子を駆動する電流を調節する、ことを特徴とする画像表示装置。
【００１０】
（４）（１）から（３）のいずれか一つにおいて、前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記複数の前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、該画素回路群に対応する前記検査用配線と該画素回路に含まれる前記発光素子との間に設けられ、前記少なくとも一つの前記画素回路群に含まれる前記複数の前記画素回路のそれぞれに含まれる前記発光素子の他端は前記共通配線に接続される、ことを特徴とする画像表示装置。
【００１１】
（５）（１）から（４）のいずれか一つにおいて、前記配線部は少なくとも二つの前記画素回路群にそれぞれ対応する少なくとも二つの前記検査用配線を含み、前記少なくとも二つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチは、前記発光素子を介して前記共通配線と該画素回路群に対応する前記検査用配線との間を流れる検査用電流を制御し、前記オン信号供給線は、前記少なくとも二つの前記画素回路群に含まれる前記画素回路のそれぞれに含まれる前記検査スイッチと接続され、前記検査スイッチにオン信号を供給する、ことを特徴とする画像表示装置。
【００１２】
（６）（５）において、前記少なくとも二つの前記検査用配線の一端とそれぞれ接続される少なくとも二つの選択スイッチと、前記少なくとも二つの選択スイッチと接続される検査信号入力線と、選択信号を供給する少なくとも一つの選択信号線と、をさらに含み、前記選択スイッチは、前記選択信号に基づいて、前記検査信号入力線と前記少なくとも二つの前記画素回路群のうちいずれかに対応する前記検査用配線とを接続する、ことを特徴とする画像表示装置。
【００１３】
（７）（１）から（６）のいずれか一つにおいて、前記発光素子は有機エレクトロルミネッセンス素子である、ことを特徴とする画像表示装置。
【００１４】
（８）（１）から（７）のいずれか一つにおいて、前記第１の検査スイッチは薄膜トランジスタである、ことを特徴とする画像表示装置。
【００１５】
（９）（１）から（８）のいずれか一つにおいて、前記複数の前記画素回路群に対応する色は、赤、緑および青である、ことを特徴とする画像表示装置。
【００１６】
（１）から（９）において、画像表示装置の発光素子の検査方法としては、有機ＥＬ素子などの発光素子の解析技術の一つとして知られているインピーダンス分光法を用いることができる。インピーダンス分光法に関しては、例えば、応用物理学会誌、第76巻、第11号（2007年）、1252〜1258ページなどに詳しく記載されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、生産された画像表示装置における発光素子の状態をインピーダンス分光解析法によって非破壊評価することができるため、生産された画像表示装置が有する発光素子の寿命を予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置の構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置の一つの画素回路を示す回路図である。
【図３】第１の実施形態に係る画素回路への映像信号電圧書込み時の動作タイミングを示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置に対し有機ＥＬ素子の出荷検査を行う際の動作タイミングを示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置の一つの画素回路を示す回路図である。
【図６】第２の実施形態に係る画素回路への信号電圧書込み時の動作タイミングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第１の実施形態］
以下では、図１〜４を用いて本発明の第１の実施形態について説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施形態に係る有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイの構成図である。図中中央の表示領域２４には画素回路１３がマトリクスを構成するように配列されている。マトリクスの各列を構成する画素回路１３は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のうちいずれか共通の色を発光する。それらの列はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の順で並んでいる。図１では表示領域中に画素回路１３が３列×３行の９つしか示されていないが、実際には画像出力を行うために多くの画素回路１３が水平方向および垂直方向に並んでいる。例えば解像度が４８０（水平）×６４０（垂直）でカラーの場合には（４８０×３）列×６４０行の画素回路１３が並ぶ。本実施形態では、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）およびＢ（青）の３列が一組となり、その組が繰返し並んでいる。見方を変えれば、表示領域２４に並べられた画素回路１３は、その発光色によりＲ、Ｇ、Ｂのグループ（画素回路群）に分けることができる。
【００２１】
点灯制御線８、ＡＺ制御線９、ゲート線１０および信号線１１は、各画素回路１３と他の回路とを接続する配線部を構成する。点灯制御線８、ＡＺ制御線９およびゲート線１０はそれぞれマトリクスの行を構成する複数の画素回路１３と接続されて図中左右方向に延び、図中左側の端で垂直走査回路２２に接続されている。複数の信号線１１はそれぞれマトリクスの列を構成する画素回路１３と接続されて図中上下方向に延びている。
【００２２】
各信号線１１の図中上側の端は映像信号入力スイッチ２５（信号入力用スイッチ）の一端に接続されており、映像信号入力スイッチ２５の他端は、信号出力回路２３に接続されている。映像信号入力スイッチ２５は信号入力スイッチ制御回路２６から出力される信号によって開閉制御されている。また各信号線１１のそれぞれの図中下側の端は接続される画素回路１３の色毎、つまりＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）毎に、Ｒ信号線読出しスイッチ２８、Ｇ信号線読出しスイッチ３０、Ｂ信号線読出しスイッチ３２、を介して検査信号入出力線３６に接続されている。検査信号入出力線３６の一端は、共通検査端子３５に接続されている。Ｒ信号線読出しスイッチ２８はＲ信号線読出しスイッチ制御回路２９からＲ選択信号線３７を介して供給されるＲ選択信号によって制御され、Ｇ信号線読出しスイッチ３０はＧ信号線読出しスイッチ制御回路３１からＧ選択信号線３８を介して供給されるＧ選択信号によって制御され、Ｂ信号線読出しスイッチ３２はＢ信号線読出しスイッチ制御回路３３からＢ選択信号線３９を介して供給されるＢ選択信号によって制御される。また検査スイッチ制御線２０は表示領域２４中の各画素回路１３と接続されており、検査スイッチ制御回路２７に接続される。なお共通検査端子３５は有機ＥＬディスプレイ装置の出荷検査時には、インピーダンス分光解析を行うためにインピーダンス分光法測定装置４０の計測端子に接続され、インピーダンス分光法測定装置４０からの検査信号は、検査信号入出力線３６を経て各画素回路１３に供給される。なお、インピーダンス分光法測定装置４０のもう一つの計測端子は、各画素回路１３に接続された共通電極と接続される端子（図示しない）に接続される。ここで、共通電極は各画素回路１３の有機ＥＬ素子１の一方の電極どうしを接続する共通配線としての役目を果たす。ここで、共通電極は一つであり、画素回路１３の属するグループに関係なく共通して接続しているが、画素回路１３のグループ毎に共通電極を設け、各共通電極には同じグループの画素回路１３が接続されるようにしてもよい。共通電極も、画素回路１３と他の回路を接続する配線部を構成している。
【００２３】
図２は第１の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置の一つの画素回路１３を示す回路図である。各画素回路１３には有機ＥＬ素子１が設けられており、有機ＥＬ素子１の一端は共通電極に接続され、他端は点灯制御スイッチ２、駆動トランジスタ３を介して電源線１２に接続されている。駆動トランジスタ３は薄膜トランジスタ（Thin Film-Transistor：以下ＴＦＴと記す）である。駆動トランジスタ３のゲート電極−ドレイン電極間にはＡＺ（Auto Zero）スイッチ４が接続され、ゲート電極−ソース電極間には記憶容量５が接続されている。また駆動トランジスタ３のゲート電極はオフセットキャンセル容量６及び画素スイッチ７を介して信号線１１に接続されている。なお点灯制御スイッチ２は点灯制御線８からの信号により、ＡＺスイッチ４はＡＺ制御線９からの信号により、画素スイッチ７はゲート線１０からの信号により制御される。より具体的には、点灯制御スイッチ２、ＡＺスイッチ４、および画素スイッチ７はｐＭＯＳのＴＦＴであり、それぞれのゲート電極が点灯制御線８、ＡＺ制御線９、およびゲート線１０に接続されている。さらに有機ＥＬ素子１の他端と信号線１１との間には検査スイッチ２１が設けられており、検査スイッチ制御回路２７から検査スイッチ制御線２０を介して画素回路１３のそれぞれに含まれる検査スイッチ２１を一斉に開閉制御する信号（オン信号）が供給されている。検査スイッチ制御線２０は、言い方を換えれば、オン信号を供給するオン信号供給線とも呼ぶことができる。より具体的には各画素回路１３に含まれる検査スイッチ２１はＴＦＴであり、その検査スイッチ２１のゲート電極は検査スイッチ制御線２０に接続されている。ここで、各画素回路１３内の点灯制御スイッチ２、駆動トランジスタ３、ＡＺスイッチ４、記憶容量５、オフセットキャンセル容量６、画素スイッチ７は信号線１１を介して供給される映像信号に応じて有機ＥＬ素子１を流れる電流を調節しその発光の階調制御を行う発光駆動回路を構成している。
【００２４】
次に本実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置の映像表示動作について説明する。画素回路１３への映像信号の電圧書込みは、行ごとに行われる。書込み対象となる行は、ゲート線１０によって順次選択される。信号出力回路２３から映像信号入力スイッチ２５を介して各信号線１１からゲート線１０により選択された行の画素回路１３に映像信号が供給され、その行の画素回路１３に、映像信号の電位が書き込まれる。書込みが終了すると、画素回路１３は書き込まれた電位に応じた強さで発光する。これを各行に対して行う。
【００２５】
図３は第１の実施形態に係る画素回路１３への映像信号の電圧書込み時の動作タイミングを示す図である。本図は一つの画素回路１３に対して供給される信号について示している。本図の波形図の上側から、信号線１１から供給される映像信号の電位、ＡＺ制御線９から供給される電位、点灯制御線８から供給される信号の電位、およびゲート線１０から供給される信号の電位を示している。ここで上記点灯制御スイッチ２、ＡＺスイッチ４、および画素スイッチ７はｐＭＯＳであるため、それらは、図３の各波形で電位が低い（下側の）期間にＯＮ、高い（上側の）期間にＯＦＦとなる。
【００２６】
書込みを選択された行の画素回路１３では、始めにゲート線（Ｓｅｌ）１０によって画素スイッチ７がＯＮ、ＡＺ制御線９によってＡＺスイッチ４がＯＮ、になる。このとき点灯制御スイッチ２はこの行の書込みが選択される前からＯＮであるため、有機ＥＬ素子１にはダイオード接続された駆動トランジスタ３を介して電源線１２から電流が流れる。次に点灯制御線８によって点灯制御スイッチ２がオフされると、駆動トランジスタ３のドレイン端が閾値電圧Ｖｔｈになった時点で、駆動トランジスタ３はオフとなる。このとき信号線１１（Ｄａｔａ）には基準となる（「０レベル」の）信号電圧が印加されており、この電圧と上記閾値電圧Ｖｔｈの差がオフセットキャンセル容量６に入力される。次いでＡＺ制御線９によってＡＺスイッチ４がＯＦＦされた後に信号線１１には映像信号電圧が印加される。このとき駆動トランジスタ３のゲートには上記閾値電圧Ｖｔｈに上記映像信号電圧を加えた電圧が生じ、この電圧はゲート線１０によって画素スイッチ７がＯＦＦすることによって、記憶容量５に記憶される。この後点灯制御スイッチ２がＯＮすることによって、画素への信号電圧書込みが完了し、有機ＥＬ素子１は上記映像信号電圧に対応した輝度で次の書込み期間まで発光を続ける。
【００２７】
なお、このような画素回路１３の発光動作に関しては、検査スイッチ２１、検査スイッチ制御線２０は関与していない。検査スイッチ２１や検査スイッチ制御線２０が関与しない画素回路１３については、例えば1998 SID Digest of Technical Papers, pp.11-14等に詳しく記載されている。
【００２８】
次に本実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置に対し出荷検査を行う場合の動作について説明する。
【００２９】
図４は本実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置に対し有機ＥＬ素子１の出荷検査を行う際の動作タイミングを示す図である。本図は上から、映像信号入力スイッチ制御回路２６、検査スイッチ制御回路２７、Ｒ信号線読出しスイッチ制御回路２９、Ｇ信号線読出しスイッチ制御回路３１、およびＢ信号線読出しスイッチ制御回路３３から供給される信号の波形を示す。各波形が示す信号の電位が高い（上側の）期間では各制御回路からの信号を受けるスイッチやトランジスタのスイッチがＯＮになり、信号の電位が低い（下側の）期間ではそれらがＯＦＦになるように記載されている。本図ではインピーダンス分光法測定装置４０による測定がされる期間をｍｅａｓｕｒｅと記載している。
【００３０】
出荷検査を行う際には、最初に映像信号入力スイッチ制御回路２６から映像信号入力スイッチ２５をＯＦＦにする信号が供給される。それと同時に、検査スイッチ制御回路２７から検査スイッチ制御線２０を介して各画素内に設けられた検査スイッチ２１を一斉にＯＮする信号が供給される。このタイミングでは、Ｒ信号線読出しスイッチ制御回路２９、Ｇ信号線読出しスイッチ制御回路３１、Ｂ信号線読出しスイッチ制御回路３３からは対応するスイッチをＯＦＦする信号が供給されている。
【００３１】
次いでＲ信号線読出しスイッチ制御回路２９、Ｇ信号線読出しスイッチ制御回路３１、Ｂ信号線読出しスイッチ制御回路３３のうちいずれか一つからスイッチをＯＮする信号が供給され、Ｒ信号線読出しスイッチ２８、Ｇ信号線読出しスイッチ３０、Ｂ信号線読出しスイッチ３２のうちいずれか一つがＯＮとなる。図３では、Ｒ信号線読出しスイッチ２８からの信号、Ｇ信号線読出しスイッチ３０、Ｂ信号線読出しスイッチ３２の順でスイッチがＯＮになる。
【００３２】
Ｒ信号線読出しスイッチ２８、Ｇ信号線読出しスイッチ３０、Ｂ信号線読出しスイッチ３２のいずれかのスイッチがＯＮになった際には、共通検査端子３５はＲ信号線読出しスイッチ２８、Ｇ信号線読出しスイッチ３０、Ｂ信号線読出しスイッチ３２のいずれかのスイッチを介し、表示領域２４内に設けられた画素回路１３であって、発光色Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のグループのうちいずれか一つに属する全ての画素回路１３と並列に接続される。ここで信号線１１は、検査用配線としても用いられている。この際にインピーダンス分光法測定装置４０は接続される画素回路１３に含まれる同色の複数の有機ＥＬ素子１のインピーダンス分光測定を行う。より具体的には、インピーダンス分光法測定装置４０はインピーダンス分光法によって、それらの有機ＥＬ素子１に様々な周波数の正弦波信号電圧をかけることによって有機ＥＬ素子１に検査用電流を流し、周波数ごとにその検査用電流を測定する。そして正弦波信号に対する検査用電流の振幅と位相から周波数ごとにインピーダンスを算出する。その算出された結果によって当該有機ＥＬディスプレイ装置の良品／不良品判定を行う。この判定が可能なのは、周波数毎のインピーダンスの変化によって、有機ＥＬ素子の特性（等価回路）の違いをより細かく判断することができるからである。
【００３３】
これらの測定を行うことにより、通常の特性検査では検出／判定することが困難な有機ＥＬ素子１の寿命を非破壊で予測することが可能である。ここで、複数の有機ＥＬ素子１を並列接続しているのは、インピーダンス分光法では、検査対象に流れる電流量と電圧との両方をある程度の精度で計測する必要があるからである。一つ一つの有機ＥＬ素子１に流れる電流量は小さく、この電流量を精度良く測定することは難しい。しかし同じ色を発光する複数の有機ＥＬ素子１をまとめて検査することで、インピーダンス分光法測定装置４０で計測する電流量を大きくすることができ、結果として精度の高い電流測定が可能となる。また、発光色毎にまとめて計測することで、有機ＥＬ素子１の構造が色毎に違うことによる影響を避けることができる。有機ＥＬ素子１の寿命の予測が可能になることにより、有機ＥＬディスプレイ装置のスクリーニングができ、その品質安定性を向上させることができる。
【００３４】
なお上記の出荷検査時においては、有機ＥＬ素子１以外の回路の影響を減らすため、画素内のその他のスイッチである点灯制御スイッチ２、ＡＺスイッチ４、画素スイッチ７等はＯＦＦ状態に固定しておくことが望ましい。
【００３５】
本実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置はガラス基板上にＬＴＰＳ（低温ポリシリコン）−ＴＦＴにて回路を構成し、信号出力回路２３及びインピーダンス分光法測定装置４０はそれぞれドライバＩＣチップ及び外部評価回路システムとして構成している。しかしながらこのような構成は、ＬＴＰＳ−ＴＦＴの代わりにアモルファスＳｉ−ＴＦＴを採用することやガラス基板上にＬＴＰＳを用いて信号出力回路を設ける等の、様々な変更が可能である。また本実施形態では共通検査端子３５に対してＲ、Ｇ、Ｂの信号線読出しスイッチを順に切り替える構成を採用したが、例えば共通検査端子３５を色ごとに設けるとともにインピーダンス分光法測定装置４０を３並列構成として接続することもできる。そうすればＲ、Ｇ、Ｂでパラレル処理することができ、評価の高速化に有効である。
【００３６】
［第２の実施形態］
以下では、図５、および図６を用いて本発明の第２の実施形態について説明する。
【００３７】
第２の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置は、有機ＥＬ表示素子の発光期間を制御することにより各画素の階調表示を行っている。第１の実施形態と異なる点は、画素回路内部の構成が異なる点、ゲート線１０が存在しない点、およびＡＺ制御線９に代えてリセット線４９が存在する点である。以下では主に相違点について説明する。
【００３８】
第２の実施形態に係る携帯端末向けの有機ＥＬディスプレイ装置の全体構成はゲート線１０が無い点およびＡＺ制御線９に代えてリセット線４９が存在する点を除いて第１の実施形態において説明した図１と同様である。
【００３９】
図５は第２の実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置の一つの画素回路１３を示す回路図である。各画素回路１３には有機ＥＬ素子１が設けられており、有機ＥＬ素子１の一端は共通電極に接続され、他端は点灯制御スイッチ２及び駆動トランジスタ３を介して電源線１２に接続されている。駆動トランジスタ３のゲート電極−ドレイン電極間にはリセットスイッチ４４が接続されている。また駆動トランジスタ３のゲート電極は記憶容量５を介して信号線１１に接続されている。なおリセットスイッチ４４はリセット線４９からの信号により、点灯制御スイッチ２は点灯制御線８からの信号により制御される。より具体的には、点灯制御スイッチ２およびリセットスイッチ４４はｐＭＯＳのＴＦＴであり、それぞれのゲート電極が点灯制御線８およびリセット線４９に接続されている。さらに有機ＥＬ素子１の他端と信号線１１との間にはＴＦＴからなる検査スイッチ２１が設けられており、検査スイッチ２１のゲート電極は検査スイッチ制御線２０に接続されている。ここで、各画素回路１３内の点灯制御スイッチ２、駆動トランジスタ３、リセットスイッチ４４および記憶容量５は映像信号に応じて有機ＥＬ素子１を流れる電流を調節しその発光の階調制御を行う発光駆動回路を構成している。
【００４０】
次に本実施形態に係る映像表示動作について図６を用いて説明する。図６は本実施形態に係る画素回路１３の動作タイミング図である。図６において、１フレーム期間（Frame Period）は前半の書込み（Data input）期間と後半の点灯（Illuminate）期間とに分かれる。書込み期間には行ごとに各画素回路１３への映像信号電圧書込みが行われ、点灯期間に画素の階調発光がなされる。この有機ＥＬディスプレイ装置は、点灯期間内に書込み期間に設定された電位に応じた時間だけ各有機ＥＬ素子１が発光する点灯時間制御方式である。ここで上記リセットスイッチ４４、点灯制御スイッチ２は図５に示したようにｐＭＯＳであるため、図６の各波形において電位が低い（下側の）期間に各スイッチはＯＮとなり、電位が高い（上側の）期間に各スイッチはＯＦＦとなる。
【００４１】
書込み対象となる行の画素回路１３では、始めに点灯制御線（電源制御線）８に供給される信号の電位がＯＦＦからＯＮに切り替わることによって、有機ＥＬ素子１が駆動トランジスタ３に接続され、更にリセット線４９によってリセットスイッチ４４がＯＮになると、リセットスイッチ４４によってダイオード接続された駆動トランジスタ３と有機ＥＬ素子１は、点灯制御スイッチ２によって電源線１２に接続され電流が流れる。次いで点灯制御線８に供給される信号の電位がターンオフして点灯制御スイッチ２がＯＦＦになると、駆動トランジスタ３のドレイン端が閾値電圧Ｖｔｈになった時点で、駆動トランジスタ３はターンオフする。このとき信号線１１には映像信号の電圧が印加されており、この映像信号電圧と上記閾値電圧Ｖｔｈの差が記憶容量５に入力される。次いでリセット線４９によってリセットスイッチ４４がＯＦＦになった時点で、この画素への信号電圧書込みは終了する。このようにして、前半の書込み期間には各画素への映像信号電圧の書込みが順次行われる。
【００４２】
画素への書込みが完了すると、後半の点灯期間に各画素回路１３の有機ＥＬ素子１がその光が観察者に階調認識されるように発光する。この期間には図６に示したように、信号線１１には下に凸の三角波電圧が入力される。このとき信号線１１の電圧値が先に書込まれた映像信号電圧に一致した瞬間では、駆動トランジスタ３のゲート電圧は先の閾値電圧Ｖｔｈであるため、有機ＥＬ素子１は点灯と消灯の中間状態になる。信号線１１の電圧値が映像信号電圧よりも大きければ駆動トランジスタ３はターンオフするから、有機ＥＬ素子１は点灯せず、信号線１１の電圧値が映像信号電圧よりも小さければ駆動トランジスタ３はターンオンするから、有機ＥＬ素子１は点灯することになる。従ってあらかじめ書込まれた映像信号電圧値と信号線１１に印加される三角波電圧の大小関係によって、有機ＥＬ素子１の１フレーム期間内の点灯時間が規定される。従って有機ＥＬ素子１は映像信号電圧に対応する発光期間で点灯することによって、輝度階調表示を実現することができる。このような画素回路１３の発光動作に関しては、検査スイッチ２１や検査スイッチ制御線２０は関与していない。検査スイッチ２１や検査スイッチ制御線２０が関与しない画素回路１３については、例えば特開２００３−１２２３０１号等に記載されている。
【００４３】
次に本実施形態に係る有機ＥＬディスプレイ装置を出荷検査する場合の動作については、有機ＥＬ素子以外の回路の影響を減らすためにはＡＺスイッチ４に代えてリセットスイッチ４４がＯＦＦ状態に固定されることが望ましい点を除いて第１の実施形態と同様である。本実施形態は第１の実施形態とは画素回路及びその発光動作は異なるものの、同様に有機ＥＬ素子の寿命を非破壊で予測することが可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１  有機ＥＬ素子、２  点灯制御スイッチ、３  駆動トランジスタ、４  ＡＺスイッチ、５  記憶容量、６  オフセットキャンセル容量、７  画素スイッチ、８  点灯制御線、９  ＡＺ制御線、１０  ゲート線、１１  信号線、１２  電源線、１３  画素回路、２０  検査スイッチ制御線、２１  検査スイッチ、２２  垂直走査回路、２３  信号出力回路、２４  表示領域、２５  映像信号入力スイッチ、２６  映像信号入力スイッチ制御回路、２７  検査スイッチ制御回路、２８  Ｒ信号線読出しスイッチ、２９  Ｒ信号線読出しスイッチ制御回路、３０  Ｇ信号線読出しスイッチ、３１  Ｇ信号線読出しスイッチ制御回路、３２  Ｂ信号線読出しスイッチ、３３  Ｂ信号線読出しスイッチ制御回路、３５  共通検査端子、３６  検査信号入出力線、３７  Ｒ選択信号線、３８  Ｇ選択信号線、３９  Ｂ選択信号線、４０  インピーダンス分光法測定装置、４４  リセットスイッチ、４９  リセット線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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