(57)【要約】【課題】移動度補正機能を有する有機ＥＬ表示装置において、映像信号振幅を大きくしなくても、移動度補正に起因する発光輝度低下を防止できるようにする。【解決手段】発光制御トランジスタ１２２のゲート端Ｇと駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓに容量素子１２９を追加する。移動度補正によるゲート・ソース間電圧Ｖgsの低下分ΔＶを、移動度補正動作の開始時に、移動度補正時に消費される分の電圧ΔＶを発光制御トランジスタ１２２に供給される走査駆動パルスDSによるカップリングにより電圧ＶDSｂの分だけ上乗せし補うことで、発光期間におけるゲート・ソース間電圧Ｖgsを広げる。移動度補正に起因する発光輝度低下を防止でき、映像信号Ｖsig の振幅を下げることができ、通常の映像信号Ｖsig のみを保持容量１２０に書き込むだけでよく、低消費電力化に寄与できる。【選択図】図７
2008233129.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動電流を生成する駆動トランジスタ、前記駆動トランジスタの出力端に接続された電気光学素子、映像信号の信号電位に応じた情報を保持する保持容量、前記信号電位に応じた情報を前記保持容量に書き込むサンプリングトランジスタ、および一方の端子が前記駆動トランジスタの出力端に接続され他方の端子にパルス信号が供給される容量素子を具備し、前記保持容量に保持された情報に基づく駆動電流を前記駆動トランジスタで生成して前記電気光学素子に流すことで当該電気光学素子が発光する画素回路が行列状に配置されている画素アレイ部と、
前記サンプリングトランジスタを水平周期で順次制御することで前記画素回路を線順次走査して１行分の各保持容量に映像信号の信号電位に応じた情報を書き込むための書込走査パルスを前記サンプリングトランジスタに出力する書込走査部、前記サンプリングトランジスタによる信号電位の書込動作に合わせて１行分の映像信号を前記映像信号線に供給する水平駆動部を具備する制御部とを備え、
前記制御部は、前記サンプリングトランジスタを導通状態にして前記信号電位に応じた情報を前記保持容量に保持させた後に前記サンプリングトランジスタを導通状態にしたままで前記駆動トランジスタの移動度に対する補正分を前記保持容量に書き込まれる情報に加えるための移動度補正動作を行なうように制御し、
前記容量素子の他方の端子は前記移動度補正動作を開始させるパルスに対応する情報が供給され、
前記駆動トランジスタの出力端は、当該駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差が大きくなる方向の遷移情報が前記容量素子を介して供給される
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記電気光学素子の発光期間と非発光期間のデューティを調整する発光制御トランジスタを備え、
前記発光制御トランジスタの制御入力端に供給される走査駆動パルスを、前記移動度補正動作を開始させるパルスとする
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
ｎ型およびｐ型の何れか一方の型の前記駆動トランジスタの電源供給端側に前記電気光学素子の発光期間と非発光期間のデューティを調整する前記ｎ型およびｐ型の他方の型の発光制御トランジスタを備え、
前記容量素子の他方の端子は前記発光制御トランジスタの制御入力端に接続されており、
前記発光制御トランジスタの制御入力端に供給される走査駆動パルスを、前記移動度補正動作を開始させるパルスとする
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記サンプリングトランジスタに基準電位が供給されている時間帯で前記サンプリングトランジスタを導通させ、前記駆動トランジスタの閾値電圧に対応する電圧を前記保持容量に保持するための閾値補正動作を行なうように制御し、この閾値補正動作の後、前記駆動トランジスタの移動度に対する補正分を前記保持容量に書き込まれる情報に加えるための移動度補正動作を行なうように制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記画素回路は、前記駆動トランジスタおよび前記サンプリングトランジスタの他に、前記制御部による閾値補正動作や前記移動度補正動作時の制御パルスに基づいてオン／オフ動作するスイッチトランジスタを具備する
ことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
駆動電流を生成する駆動トランジスタと、
前記駆動トランジスタの出力端に接続された電気光学素子と、
映像信号の信号電位に応じた情報を保持する保持容量と、
前記信号電位に応じた情報を前記保持容量に書き込むサンプリングトランジスタと、
一方の端子が前記駆動トランジスタの出力端に接続された容量素子と
を具備し、
前記容量素子の他方の端子は、前記駆動トランジスタの移動度に対する補正分を前記保持容量に書き込まれる情報に加えるための移動度補正動作を開始させるパルスに対応する、前記駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差を大きくする方向の遷移情報が供給される
ことを特徴とする画素回路。
【請求項７】
駆動電流を生成する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタの出力端に接続された電気光学素子と、映像信号の信号電位に応じた情報を保持する保持容量と、前記信号電位に応じた情報を前記保持容量に書き込むサンプリングトランジスタと、一方の端子が前記駆動トランジスタの出力端に接続され他方の端子にパルス信号が供給される容量素子とを具備し、前記保持容量に保持された情報に基づく駆動電流を前記駆動トランジスタで生成して前記電気光学素子に流すことで当該電気光学素子が発光する画素回路の駆動方法であって、
前記サンプリングトランジスタを導通状態にして前記信号電位に応じた情報を前記保持容量に保持させた後に前記サンプリングトランジスタを導通状態にしたままで前記駆動トランジスタの移動度に対する補正分を前記保持容量に書き込まれる情報に加えるための移動度補正動作を行なう際に、前記移動度補正動作を開始させるパルスに対応する情報を前記容量素子の他方の端子に供給して、前記駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差を大きくする
ことを特徴とする駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学素子（表示素子や発光素子とも称される）を具備する画素回路（画素とも称される）と、この画素回路が行列状に配列された画素アレイ部を有する表示装置と、その駆動方法に関する。より詳細には、駆動信号の大小によって輝度が変化する電気光学素子を表示素子として有する画素回路と、この画素回路が行列状に配置されてなり、画素回路ごとに能動素子を有して当該能動素子によって画素単位で表示駆動が行なわれるアクティブマトリクス型の表示装置と、その駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画素の表示素子として、印加される電圧や流れる電流によって輝度が変化する電気光学素子を用いた表示装置がある。たとえば、印加される電圧によって輝度が変化する電気光学素子としては液晶表示素子が代表例であり、流れる電流によって輝度が変化する電気光学素子としては、有機エレクトロルミネッセンス（Organic Electro Luminescence, 有機ＥＬ, Organic Light Emitting Diode, OLED；以下、有機ＥＬと記す） 素子が代表例である。後者の有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置は、画素の表示素子として、自発光素子である電気光学素子を用いたいわゆる自発光型の表示装置である。
【０００３】
有機ＥＬ素子は有機薄膜に電界をかけると発光する現象を利用した電気光学素子である。有機ＥＬ素子は比較的低い印加電圧（たとえば１０Ｖ以下）で駆動できるため低消費電力である。また有機ＥＬ素子は自ら光を発する自発光素子であるため、液晶表示装置では必要とされるバックライトなどの補助照明部材を必要とせず、軽量化および薄型化が容易である。さらに、有機ＥＬ素子の応答速度は非常に高速である（たとえば数μｓ程度）ので、動画表示時の残像が発生しない。これらの利点があることから、電気光学素子として有機ＥＬ素子を用いた平面自発光型の表示装置の開発が近年盛んになっている。
【０００４】
ところで、液晶表示素子を用いた液晶表示装置や有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置を始めとする電気光学素子を用いた表示装置においては、その駆動方式として、単純（パッシブ）マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とを採ることができる。ただし、単純マトリクス方式の表示装置は、構造が単純であるもの、大型でかつ高精細の表示装置の実現が難しいなどの問題がある。
【０００５】
このため、近年、画素内部の発光素子に供給する画素信号を、同様に画素内部に設けた能動素子、たとえば絶縁ゲート型電界効果トランジスタ（一般には、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor ;ＴＦＴ)をスイッチングトランジスタとして使用して制御するアクティブマトリクス方式の開発が盛んに行なわれている。
【０００６】
ここで、画素回路内の電気光学素子を発光させる際には、映像信号線を介して供給される入力画像信号をスイッチングトランジスタで駆動トランジスタのゲート端（制御入力端子）に設けられた保持容量（画素容量とも称する）に取り込み、取り込んだ入力画像信号に応じた駆動信号を電気光学素子に供給する。
【０００７】
電気光学素子として液晶表示素子を用いる液晶表示装置では、液晶表示素子が電圧駆動型の素子であることから、保持容量に取り込んだ入力画像信号に応じた電圧信号そのもので液晶表示素子を駆動する。これに対して、電気光学素子として有機ＥＬ素子などの電流駆動型の素子を用いる有機ＥＬ表示装置では、保持容量に取り込んだ入力画像信号に応じた駆動信号（電圧信号）を駆動トランジスタで電流信号に変換して、その駆動電流を有機ＥＬ素子などに供給する。
【０００８】
有機ＥＬ素子を代表例とする電流駆動型の電気光学素子では、駆動電流値が異なると発光輝度も異なる。よって、安定した輝度で発光させるためには、安定した駆動電流を電気光学素子に供給することが肝要となる。たとえば、有機ＥＬ素子に駆動電流を供給する駆動方式としては、定電流駆動方式と定電圧駆動方式とに大別できる（周知の技術であるので、ここでは公知文献の提示はしない）。
【０００９】
有機ＥＬ素子の電圧−電流特性は傾きの大きい特性を有するので、定電圧駆動を行なうと、僅かな電圧のばらつきや素子特性のばらつきが大きな電流のばらつきを生じ大きな輝度ばらつきをもたらす。よって、一般的には、駆動トランジスタを飽和領域で使用する定電流駆動が用いられる。もちろん、定電流駆動でも、電流変動があれば輝度ばらつきを招くが、小さな電流ばらつきであれば小さな輝度ばらつきしか生じない。
【００１０】
逆に言えば、定電流駆動方式であっても、電気光学素子の発光輝度が不変であるためには、入力画像信号に応じて保持容量に書き込まれ保持される駆動信号が一定であることが重要となる。たとえば、有機ＥＬ素子の発光輝度が不変であるためには、入力画像信号に応じた駆動電流が一定であることが重要となる。
【００１１】
ところが、プロセス変動により電気光学素子を駆動する能動素子（駆動トランジスタ）の閾値電圧や移動度がばらついてしまう。また、有機ＥＬ素子などの電気光学素子の特性が経時的に変動する。このような駆動用の能動素子の特性ばらつきや電気光学素子の特性変動があると、定電流駆動方式であっても、発光輝度に影響を与えてしまう。
【００１２】
このため、表示装置の画面全体に亘って発光輝度を均一に制御するため、各画素回路内で上述した駆動用の能動素子や電気光学素子の特性変動に起因する輝度変動を補正するための仕組みが種々検討されている。
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−２１５２１３号公報
【００１４】
たとえば、特許文献１に記載の仕組みでは、有機ＥＬ素子用の画素回路として、駆動トランジスタの閾値電圧にばらつきや経時変化があった場合でも駆動電流を一定にするための閾値補正機能や、駆動トランジスタの移動度にばらつきや経時変化があった場合でも駆動電流を一定にするための移動度補正機能や、有機ＥＬ素子の電流−電圧特性に経時変化があった場合でも駆動電流を一定にするためのブートストラップ機能が提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特許文献１に記載の仕組みでは、サンプリングトランジスタをオンさせて映像信号に対応する駆動電位を保持容量に保持させた後にサンプリングトランジスタをオンさせたままで移動度補正期間に入る。このため、駆動トランジスタのゲート電位が固定された状態で移動度補正動作が行なわれるで、移動度補正によりゲート・ソース間電圧が減少し、そのままでは発光輝度が低下してしまう弊害がある。
【００１６】
この移動度補正に起因する発光輝度低下を防止する一手法として、たとえば、移動度補正によるゲート・ソース間電圧の減少分を補うように、より大きな映像信号を供給して保持容量に駆動電位を書き込むことが考えられる。しかしながらこの手法では、移動度補正を行なわない場合に比べて映像信号振幅を大きくしなければならず、電源電圧や書込駆動パルスを大きくする必要が生じ、消費電圧の増大へと繋がってしまう。
【００１７】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、映像信号振幅を大きくしなくても、移動度補正に起因する発光輝度低下を防止することのできる仕組みを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に係る表示装置の一実施形態は、映像信号に基づいて画素回路内の電気光学素子を発光させる表示装置であって、先ず、画素アレイ部に行列状に配される画素回路内に、少なくとも、駆動電流を生成する駆動トランジスタ、駆動トランジスタの出力端に接続された電気光学素子、映像信号の信号電位に応じた情報（駆動電位）を保持する保持容量、保持容量に映像信号における信号電位に応じた情報を書き込むサンプリングトランジスタを備える。この画素回路においては、保持容量に保持された情報に基づく駆動電流を駆動トランジスタで生成して電気光学素子に流すことで電気光学素子を発光させる。
【００１９】
サンプリングトランジスタで保持容量に信号電位に応じた情報を駆動電位として書き込むので、サンプリングトランジスタは、その入力端（ソース端もしくはドレイン端の一方）に信号電位を取り込み、その出力端（ソース端もしくはドレイン端の他方）に接続された保持容量に信号電位に応じた情報を書き込む。もちろん、サンプリングトランジスタの出力端は、駆動トランジスタの制御入力端にも接続されている。
【００２０】
なお、ここで示した画素回路の接続構成は、最も基本的な構成を示したもので、画素回路は、少なくとも前述の各構成要素を含むものであればよく、これらの構成要素以外（つまり他の構成要素）が含まれていてもよい。また、「接続」は、直接に接続されている場合に限らず、他の構成要素を介在して接続されている場合でもよい。
【００２１】
たとえば、接続間には、必要に応じてさらに、スイッチング用のトランジスタや、ある機能を持った機能部などを介在させるなどの変更が加えられることがある。典型的には、表示期間（換言すれば非発光時間）を動的に制御するためにスイッチング用のトランジスタ（発光制御トランジスタ）を、駆動トランジスタの出力端と電気光学素子との間に、もしくは駆動トランジスタの電源供給端（ドレイン端が典型例）と電源供給用の配線である電源線との間に配することがある。
【００２２】
このような変形態様の画素回路であっても、本項（課題を解決するための手段）で説明する構成や作用を実現し得るものである限り、それらの変形態様も、本発明に係る表示装置の一実施形態を実現する画素回路である。
【００２３】
また、画素回路を駆動するための周辺部には、たとえば、サンプリングトランジスタを水平周期で順次制御することで画素回路を線順次走査して、１行分の各保持容量に映像信号の信号電位に応じた情報を書き込む書込走査部、および書込走査部での線順次走査に合わせて１行分の各駆動トランジスタの電源供給端に印加される電源供給を制御するための走査駆動パルスを出力する駆動走査部を具備する制御部を設ける。
【００２４】
また、制御部には、書込走査部での線順次走査に合わせて各水平周期内で基準電位と信号電位で切り替わる映像信号がサンプリングトランジスタに供給されるように制御する水平駆動部を設ける。
【００２５】
制御部は、さらに少なくとも、サンプリングトランジスタを導通状態にして信号電位に応じた情報（駆動電位）を保持容量に保持させた後にサンプリングトランジスタを導通状態にしたままで駆動トランジスタの移動度に対する補正分を保持容量に書き込まれる情報に加えるための移動度補正動作を行なうように制御する。必要に応じて、その制御のための補正走査部を設ける。
【００２６】
制御部は、さらに好ましくは、駆動電流を流すために使用される第１電位に対応する電圧（いわゆる電源電圧）が駆動トランジスタの電源供給端に供給されている時間帯で駆動トランジスタの閾値電圧に対応する電圧を保持容量に保持するための閾値補正動作を行なうように制御する。必要に応じて、その制御のための補正走査部を設ける。
【００２７】
移動度補正動作用の補正走査部と閾値補正動作用の補正走査部とは、別物であってもよいし、画素回路の構成によっては兼用されたものとすることもできる。それに合わせて、画素回路も移動度補正動作用や閾値補正動作用の補正走査部からのパルスを受けて動作する補正用スイッチトランジスタを１つもしくは２つ設ける。なお、発光制御トランジスタを設ける場合には、補正用スイッチトランジスタだけでなく、発光制御トランジスタも移動度補正動作や閾値補正動作に関わりを持つようになる。発光制御トランジスタは、補正用スイッチトランジスタとしての機能も持つのである。
【００２８】
この閾値補正動作は、必要に応じて、信号電位の保持容量への書込みに先行する複数の水平周期で繰り返し実行するとよい。ここで「必要に応じて」とは、１水平周期内の閾値補正期間では駆動トランジスタの閾値電圧に相当する電圧を十分に保持容量へ保持させることができない場合を意味する。閾値補正動作の複数回の実行により、確実に駆動トランジスタの閾値電圧に相当する電圧を保持容量に保持させるのである。
【００２９】
また、さらに好ましくは、制御部は、閾値補正動作に先立って、駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位を、両端の電位差が閾値電圧以上になるように初期化する閾値補正用の準備動作を実行するように制御する。より詳しくは、制御入力端と出力端との間に保持容量を接続しておくことで、保持容量の両端の電位差が閾値電圧以上になるように設定するのである。
【００３０】
さらに好ましくは、制御部は、閾値補正動作の後、サンプリングトランジスタに信号電位が供給されている時間帯でサンプリングトランジスタを導通させることで、保持容量に信号電位の情報を書き込んでから、駆動トランジスタの移動度に対する補正分を保持容量に書き込まれる信号に加えるように制御する。
【００３１】
さらに好ましくは、制御部は、保持容量に信号電位に対応する情報が書き込まれた時点でサンプリングトランジスタを非導通状態にして駆動トランジスタの制御入力端への映像信号の供給を停止させ、駆動トランジスタの出力端の電位変動に制御入力端の電位が連動するブートストラップ動作を行なうように制御する。
【００３２】
制御部は、好ましくはブートストラップ動作を、サンプリング動作の終了後の特に発光開始の初期でも実行するようにする。すなわち、信号電位がサンプリングトランジスタに供給されている状態でサンプリングトランジスタを導通状態にした後にサンプリングトランジスタを非導通状態にすることで、駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差が一定に維持されるようにする。
【００３３】
また、制御部は、好ましくはブートストラップ動作を、発光期間において電気光学素子の経時変動補正動作を実現するように制御する。このため、制御部は、保持容量に保持された情報に基づく駆動電流が電気光学素子に流れている期間は継続的にサンプリングトランジスタを非導通状態にしておくことで、制御入力端と出力端の電圧を一定に維持可能にして電気光学素子の経時変動補正動作を実現するとよい。
【００３４】
ここで、本発明に係る画素回路および表示装置の一実施形態における特徴的な事項として、前述の構成の画素回路をベースとして、画素回路ごとに、一方の端子が駆動トランジスタの出力端に接続され他方の端子にパルス信号が供給される容量素子を設ける。そして、容量素子の他方の端子には、移動度補正動作を開始させるパルス信号を供給する。これにより、駆動トランジスタの出力端は、駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差が大きくなる方向の遷移情報が容量素子を介して供給されるようにする。こうすることで、移動度補正開始時に駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差を広げておいてから移動度補正を行なうことができる。
【００３５】
容量素子の他方の端子に供給する、移動度補正動作を開始させるパルス信号は、画素回路の構成や駆動タイミングに応じて様々なものが考えられる。たとえば、駆動トランジスタおよびサンプリングトランジスタの他に、閾値補正動作や移動度補正動作時の制御パルスに基づいてオン／オフ動作する２つのスイッチトランジスタを備え、また発光期間のデューティを調整する発光制御トランジスタを備える特許文献１に記載のような５ＴＲ構成の場合において、サンプリングトランジスタに供給する書込駆動パルスと発光制御トランジスタに供給する走査駆動パルスがともにアクティブとなる期間で移動度補正動作を行なう場合、発光制御トランジスタの制御入力端に供給される走査駆動パルスを、移動度補正動作を開始させるパルスとするのがよい。
【００３６】
さらにこの場合において、ｎ型およびｐ型の何れか一方の型の駆動トランジスタの電源供給端側にｎ型およびｐ型の他方の型の発光制御トランジスタを備える構成の場合には、容量素子の他方の端子を発光制御トランジスタの制御入力端に接続して、他方の端子に走査駆動パルスを供給するようにすればよい。
【００３７】
もちろんこれは一例であり、駆動トランジスタの電気光学素子側である出力端に容量素子の一方の端子を接続し、他方の端子に移動度補正動作を開始するパルスに対応する情報を供給することで、そのパルスの遷移情報（特に移動度補正開始時の駆動トランジスタのゲート・ソース間電圧を広げる方向の情報）を駆動トランジスタの出力端に供給するものであればよい。
【発明の効果】
【００３８】
本発明の一実施形態によれば、容量素子を追加し、その容量素子の一方の端子を駆動トランジスタの出力端に接続し、他方の端子に移動度補正動作を開始させるパルスに対応する情報を供給して、駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差を大きくするようにした。
【００３９】
サンプリングトランジスタを導通状態にして信号電位に応じた情報を保持容量に保持させた後にサンプリングトランジスタを導通状態にしたままで移動度補正動作を行なう際に、移動度補正開始時に駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差を予め広げておいてから移動度補正を行なうことができるので、駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差の移動度補正に伴う減少分を補うことができる。
【００４０】
その結果、発光期間における駆動電位を広げることができるので、映像信号振幅を大きくしなくても、移動度補正に起因する発光輝度低下を防止できる。映像信号振幅を大きくしなくても済むので、低消費電力化に寄与することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００４２】
＜表示装置の全体概要＞
図１は、本発明に係る表示装置の一実施形態であるアクティブマトリクス型表示装置の構成の概略を示すブロック図である。本実施形態では、たとえば画素の表示素子として有機ＥＬ素子を、能動素子としてポリシリコン薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）をそれぞれ用い、薄膜トランジスタを形成した半導体基板上に有機ＥＬ素子を形成してなるアクティブマトリクス型有機ＥＬディスプレイ（以下「有機ＥＬ表示装置」と称する）に適用した場合を例に採って説明する。
【００４３】
なお、以下においては、画素の表示素子として有機ＥＬ素子を例に具体的に説明するが、これは一例であって、対象となる表示素子は有機ＥＬ素子に限らない。一般的に電流駆動で発光する発光素子の全てに、後述する全ての実施形態が同様に適用できる。
【００４４】
図１に示すように、有機ＥＬ表示装置１は、複数の表示素子としての有機ＥＬ素子（図示せず）を持った画素回路（画素とも称される）１１０が表示アスペクト比である縦横比がＸ：Ｙ（たとえば９：１６）の有効映像領域を構成するように配置された表示パネル部１００と、この表示パネル部１００を駆動制御する種々のパルス信号を発するパネル制御部の一例である駆動信号生成部２００と、映像信号処理部３００を備えている。駆動信号生成部２００と映像信号処理部３００とは、１チップのＩＣ（Integrated Circuit；半導体集積回路）に内蔵されている。
【００４５】
なお、製品形態としては、図示のように、表示パネル部１００、駆動信号生成部２００、および映像信号処理部３００の全てを備えたモジュール（複合部品）形態の有機ＥＬ表示装置１として提供されることに限らず、たとえば、表示パネル部１００のみで有機ＥＬ表示装置１として提供することも可能である。また、このような有機ＥＬ表示装置１は、半導体メモリやミニディスク（ＭＤ）やカセットテープなどの記録媒体を利用した携帯型の音楽プレイヤーやその他の電子機器の表示部に利用される。
【００４６】
表示パネル部１００は、基板１０１の上に、画素回路Ｐがｎ行×ｍ列のマトリクス状に配列された画素アレイ部１０２と、画素回路Ｐを垂直方向に走査する垂直駆動部１０３と、画素回路Ｐを水平方向に走査する水平駆動部（水平セレクタあるいはデータ線駆動部とも称される）１０６と、外部接続用の端子部（パッド部）１０８などが集積形成されている。すなわち、垂直駆動部１０３や水平駆動部１０６などの周辺駆動回路が、画素アレイ部１０２と同一の基板１０１上に形成された構成となっている。
【００４７】
垂直駆動部１０３としては、たとえば、書込走査部（ライトスキャナＷＳ；Write Scan）１０４や駆動走査部（ドライブスキャナＤＳ；Drive Scan）１０５（図では両者を一体的に示している）と、２つの閾値＆移動度補正走査部１１４，１１５（図では両者を一体的に示している）とを有する。
【００４８】
画素アレイ部１０２は、一例として、図示する左右方向の一方側もしくは両側から書込走査部１０４、駆動走査部１０５、閾値＆移動度補正走査部１１４，１１５で駆動され、かつ図示する上下方向の一方側もしくは両側から水平駆動部１０６で駆動されるようになっている。端子部１０８には、有機ＥＬ表示装置１の外部に配された駆動信号生成部２００から、種々のパルス信号が供給されるようになっている。また同様に、映像信号処理部３００から映像信号Ｖsig が供給されるようになっている。
【００４９】
一例としては、垂直駆動用のパルス信号として、垂直方向の書込み開始パルスの一例であるシフトスタートパルスSPDS，SPWSや垂直走査クロックCKDS，CKWSなど必要なパルス信号が供給される。また、閾値や移動度を補正するためのパルス信号として、垂直方向の閾値検知開始パルスの一例であるシフトスタートパルスSPAZ１，SPAZ２や垂直走査クロックCKAZ１，CKAZ２など必要なパルス信号が供給される。また、水平駆動用のパルス信号として、水平方向の書込み開始パルスの一例である水平スタートパルスSPH や水平走査クロックCKH など必要なパルス信号が供給される。
【００５０】
端子部１０８の各端子は、配線１０９を介して、垂直駆動部１０３や水平駆動部１０６に接続されるようになっている。たとえば、端子部１０８に供給された各パルスは、必要に応じて図示を割愛したレベルシフタ部で電圧レベルを内部的に調整した後、バッファを介して垂直駆動部１０３の各部や水平駆動部１０６に供給される。
【００５１】
画素アレイ部１０２は、図示を割愛するが（詳細は後述する）、表示素子としての有機ＥＬ素子に対して画素トランジスタが設けられた画素回路Ｐが行列状に２次元配置され、この画素配列に対して行ごとに走査線が配線されるとともに、列ごとに信号線が配線された構成となっている。
【００５２】
たとえば、画素アレイ部１０２には、走査線（ゲート線）１０４WS，１０５DSや閾値＆移動度補正走査線１１４AZ，１１５AZと信号線（データ線）１０６HSが形成されている。両者の交差部分には図示を割愛した有機ＥＬ素子とこれを駆動する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）が形成される。有機ＥＬ素子と薄膜トランジスタの組み合わせで画素回路Ｐを構成する。
【００５３】
具体的には、マトリクス状に配列された各画素回路Ｐに対しては、書込走査部１０４によって書込駆動パルスWSで駆動されるｎ行分の書込走査線１０４WS_1〜１０４WS_nおよび駆動走査部１０５によって走査駆動パルスDSで駆動されるｎ行分の駆動走査線１０５DS_1〜１０５DS_n、また第１の閾値＆移動度補正走査部１１４によって閾値＆移動度補正パルスAZ１で駆動されるｎ行分の閾値＆移動度補正走査線１１４AZ_1〜１１４AZ_nおよび第２の閾値＆移動度補正走査部１１５によって閾値＆移動度補正パルスAZ２で駆動されるｎ行分の閾値＆移動度補正走査線１１５AZ_1〜１１５AZ_nが画素行ごとに配線される。
【００５４】
書込走査部１０４および駆動走査部１０５は、駆動信号生成部２００から供給される垂直駆動系のパルス信号に基づいて、各走査線１０５DS，１０４WSを介して各画素回路Ｐを順次選択する。水平駆動部１０６は、駆動信号生成部２００から供給される水平駆動系のパルス信号に基づいて、選択された画素回路Ｐに対し信号線１０６HSを介して画像信号を書き込む。
【００５５】
垂直駆動部１０３の各部は線順次で画素アレイ部１０２を走査するとともに、これに同期して水平駆動部１０６が、画像信号を１水平ライン分について水平方向に順番に（つまり画素ごとに）、もしくは１水平ライン分を同時に、画素アレイ部１０２に書き込む。前者は全体として点順次駆動となり、後者は全体として線順次駆動となる。
【００５６】
点順次駆動に対応する場合、水平駆動部１０６は、シフトレジスタやサンプリングスイッチ（水平スイッチ）などによって構成されており、映像信号処理部３００から入力される画素信号を、垂直駆動部１０３の各部によって選択された行の各画素回路Ｐに対して、画素単位で書き込む。つまり、垂直走査による選択行の各画素回路Ｐに対して映像信号を画素単位で書き込む点順次駆動を行なう。
【００５７】
一方、線順次駆動に対応する場合、水平駆動部１０６は、全列の信号線１０６HS上に設けられた図示を割愛したスイッチを一斉にオンさせるドライバ回路を備えて構成され、映像信号処理部３００から入力される画素信号を、垂直駆動部１０３によって選択された行の１ライン分の全ての画素回路Ｐに同時に書き込むべく、全列の信号線１０６HS上に設けられた図示を割愛したスイッチを一斉にオンさせる。
【００５８】
垂直駆動部１０３の各部は、論理ゲートの組合せ（ラッチも含む）によって構成され、画素アレイ部１０２の各画素回路Ｐを行単位で選択する。なお、図１では、画素アレイ部１０２の一方側にのみ垂直駆動部１０３を配置する構成を示しているが、画素アレイ部１０２を挟んで左右両側に垂直駆動部１０３を配置する構成を採ることも可能である。
【００５９】
同様に、図１では、画素アレイ部１０２の一方側にのみ水平駆動部１０６を配置する構成を示しているが、画素アレイ部１０２を挟んで上下両側に水平駆動部１０６を配置する構成を採ることも可能である。
【００６０】
＜画素回路；比較例＞
図２は、図１に示した有機ＥＬ表示装置１を構成する本実施形態の画素回路Ｐに対する比較例を示す図である。なお、表示パネル部１００の基板１０１上において画素回路Ｐの周辺部に設けられた垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６も合わせて示している。
【００６１】
図３は有機ＥＬ素子や駆動トランジスタの動作点を説明する図である。図３Ａは、有機ＥＬ素子や駆動トランジスタの特性ばらつきが駆動電流Ｉdsに与える影響を説明する図である。図３Ｂおよび図３Ｃはその改善手法の概念を説明する図である。
【００６２】
図２に示す比較例や後述する本実施形態の画素回路Ｐは、基本的にｎチャネル型の薄膜電界効果トランジスタでドライブトランジスタが構成されている点に特徴を有する。また、有機ＥＬ素子の経時劣化による当該有機ＥＬ素子への駆動電流Ｉdsの変動を抑制するための回路、すなわち電気光学素子の一例である有機ＥＬ素子の電流−電圧特性の変化を補正して駆動電流Ｉdsを一定に維持する閾値補正機能や移動度補正機能を実現する駆動信号一定化回路（その１）を備えた点に特徴を有する。加えて、有機ＥＬ素子の電流−電圧特性に経時変化があった場合でも駆動電流を一定にするブートストラップ機能を実現する駆動信号一定化回路（その２）を備えた点に特徴を有する。
【００６３】
全てのスイッチトランジスタをｐチャネル型のトランジスタではなく、ｎチャネル型のトランジスタで構成することができれば、トランジスタ作成において従来のアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）プロセスを用いることが可能になる。これにより、トランジスタ基板の低コスト化が可能となり、このような構成の画素回路Ｐの開発が期待される。図２に示す比較例や後述する本実施形態の画素回路Ｐでは、発光制御トランジスタとしてｐ型を用いており、不利な面はある。
【００６４】
駆動トランジスタを始めとする各トランジスタとしてはＭＯＳトランジスタを使用する。この場合、駆動トランジスタについては、ゲート端を制御入力端として取り扱い、ソース端およびドレイン端の何れか一方（ここではソース端とする）を出力端として取り扱い、他方を電源供給端（ここではドレイン端とする）として取り扱う。
【００６５】
先ず、本実施形態の画素回路Ｐの特徴を説明する上での比較例として、図２に示す比較例の画素回路Ｐについて説明する。
【００６６】
比較例の画素回路Ｐは、保持容量（画素容量とも称される）１２０、ｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１、アクティブＬの駆動パルス（走査駆動パルスDS）が制御入力端であるゲート端Ｇに供給されるｐチャネル型の発光制御トランジスタ１２２、アクティブＨの駆動パルス（書込駆動パルスWS）が制御入力端であるゲート端Ｇ供給されるｎチャネル型のサンプリングトランジスタ１２５、電流が流れることで発光する電気光学素子（発光素子）の一例である有機ＥＬ素子１２７とを有する。
【００６７】
サンプリングトランジスタ１２５は、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（制御入力端子）側に設けられたスイッチングトランジスタであり、また、発光制御トランジスタ１２２もスイッチングトランジスタである。
【００６８】
一般に、有機ＥＬ素子１２７は整流性があるためダイオードの記号で表わしている。なお、有機ＥＬ素子１２７には、寄生容量（等価容量）Ｃelが存在する。図では、この寄生容量Ｃelを有機ＥＬ素子１２７と並列に示す。
【００６９】
ここで、比較例の画素回路Ｐは、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄ側に発光制御トランジスタ１２２を配し、かつ保持容量１２０を駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続するととともに、ブートストラップ回路１３０と、閾値＆移動度補正回路１４０とを備える点に特徴を有する。
【００７０】
有機ＥＬ素子１２７は電流発光素子のため、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流量をコントロールすることで発色の階調を得る。このため、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇへの印加電圧を変化させることで、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流値をコントロールする。
【００７１】
この際、ブートストラップ回路１３０や閾値＆移動度補正回路１４０を備えることで、有機ＥＬ素子１２７の経時時変化や駆動トランジスタ１２１の特性ばらつきの影響を受けないようにしている。このため、画素回路Ｐを駆動する垂直駆動部１０３には、書込走査部１０４および駆動走査部１０５に加えて、２つの閾値＆移動度補正走査部１１４，１１５を備える。
【００７２】
図では、１つの画素回路Ｐのみを示しているが、図１でも説明したように、同様の構成の画素回路Ｐがマトリクス状に配列される。そして、マトリクス状に配列された各画素回路Ｐに対しては、書込走査部１０４によって書込駆動パルスWSで駆動されるｎ行分の書込走査線１０４WS_1〜１０４WS_nおよび駆動走査部１０５によって走査駆動パルスDSで駆動されるｎ行分の駆動走査線１０５DS_1〜１０５DS_nの他に、第１の閾値＆移動度補正走査部１１４によって閾値＆移動度補正パルスAZ１で駆動されるｎ行分の閾値＆移動度補正走査線１１４AZ_1〜１１４AZ_nおよび第２の閾値＆移動度補正走査部１１５によって閾値＆移動度補正パルスAZ２で駆動されるｎ行分の閾値＆移動度補正走査線１１５AZ_1〜１１５AZ_nが画素行ごとに配線される。
【００７３】
ブートストラップ回路１３０は、有機ＥＬ素子１２７と並列に接続されたアクティブＨの閾値＆移動度補正パルスAZ２が供給されるｎチャネル型の検知トランジスタ１２４を備え、この検知トランジスタ１２４と駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続された保持容量１２０とで構成される。保持容量１２０は、ブートストラップ容量としても機能するようになっている。
【００７４】
閾値＆移動度補正回路１４０は、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇと第２電源電位Ｖc2との間にアクティブＨの閾値＆移動度補正パルスAZ１が供給されるｎチャネル型の検知トランジスタ１２３を備え、検知トランジスタ１２３と、駆動トランジスタ１２１と、発光制御トランジスタ１２２と、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続された保持容量１２０で構成される。保持容量１２０は、検知した閾値電圧Ｖthを保持する閾値電圧保持容量としても機能するようになっている。
【００７５】
駆動トランジスタ１２１は、先ず、ドレイン端Ｄが発光制御トランジスタ１２２のドレイン端Ｄに接続されている。発光制御トランジスタ１２２のソース端Ｓは第１電源電位Ｖc1に接続されている。また、駆動トランジスタ１２１は、ソース端Ｓが直接に有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａに接続される。その接続点をノードＮＤ１２１とする。有機ＥＬ素子１２７のカソード端Ｋは基準電位を供給する全画素共通の接地配線Ｖcath（GND ）に接続されてカソード電位Ｖcathが供給されるようになっている。
【００７６】
サンプリングトランジスタ１２５は、ゲート端Ｇが書込走査部１０４からの書込走査線１０４WSに接続され、ドレイン端Ｄが映像信号線１０６HSに接続され、ソース端Ｓが駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに接続されている。その接続点をノードＮＤ１２２とする。サンプリングトランジスタ１２５のゲート端Ｇには、書込走査部１０４からアクティブＨの書込駆動パルスWSが供給される。サンプリングトランジスタ１２５は、ソース端Ｓとドレイン端Ｄとを逆転させた接続態様とすることもできる。保持容量１２０は、一方の端子が駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓに接続され、他方の端子が同じく駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに接続されている。
【００７７】
検知トランジスタ１２３は、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（制御入力端子）側に設けられたスイッチングトランジスタであり、ソース端Ｓがオフセット電圧の一例である接地電位Ｖofs に接続され、ドレイン端Ｄが駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（ノードＮＤ１２２）に接続され、制御入力端であるゲート端Ｇは閾値＆移動度補正走査線１１４AZに接続されている。検知トランジスタ１２３がオンすることで、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇの電位を検知トランジスタ１２３を介して固定電位である接地電位Ｖofs に接続するように構成している。
【００７８】
検知トランジスタ１２４は、スイッチングトランジスタであり、ドレイン端Ｄが駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓと有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａとの接続点であるノードＮＤ１２１に接続され、ソース端Ｓは、基準電位の一例である接地電位Ｖs1に接続され、制御入力端であるゲート端Ｇは閾値＆移動度補正走査線１１５AZに接続されている。
【００７９】
駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に保持容量１２０を接続し、検知トランジスタ１２４がオンすることで、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位を検知トランジスタ１２４を介して固定電位である接地電位Ｖs1に接続するように構成している。
【００８０】
サンプリングトランジスタ１２５は、書込走査線１０４WSによって選択されたとき動作し、信号線１０６HSから画素信号Ｖsig （の信号電位Ｖin）をサンプリングしてノードＮＤ１１２を介し保持容量１２０に信号電位Ｖinに対応する大きさの電圧を保持する。保持容量１２０に保持される電位は理想的には信号電位Ｖinと同じ大きさであるが実際にはそれよりも小さくなる。
【００８１】
駆動トランジスタ１２１は、発光制御トランジスタ１２２が走査駆動パルスDSの元でオンしているときに保持容量１２０に保持された駆動電位（その時点の駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgs）に応じて有機ＥＬ素子１２７を電流駆動する。発光制御トランジスタ１２２は駆動走査線１０５DSによって選択されたときに導通して第１電源電位Ｖc1から駆動トランジスタ１２１に電流を供給する。
【００８２】
このように、駆動トランジスタ１２１の電源供給端であるドレイン端Ｄ側を発光制御トランジスタ１２２を介して第１電源電位Ｖc1に接続し、発光制御トランジスタ１２２のオン期間を制御することで有機ＥＬ素子１２７の発光期間と非発光期間を調整し、デューティ（Duty）駆動を行なうことを可能にしている。
【００８３】
検知トランジスタ１２３，１２４は閾値＆移動度補正走査部１１４，１１５からアクティブＨの閾値＆移動度補正パルスAZ１，AZ２を閾値＆移動度補正走査線１１４AZ，１１５AZに供給してそれぞれを選択状態としたとき動作し、予め決められた補正動作（ここでは閾値電圧Ｖthや移動度μのばらつきを補正する動作）を行なう。
【００８４】
たとえば、有機ＥＬ素子１２７の電流駆動に先立って駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを検知し、予めその影響をキャンセルするため、検知した電位を保持容量１２０に保持する。
【００８５】
このような構成の画素回路Ｐの正常な動作を保証するための条件として、接地電位Ｖs1は、接地電位Ｖofs から駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを差し引いたレベルよりも低く設定されている。すなわち、“Ｖs1＜Ｖofs −Ｖth”である。
【００８６】
また、有機ＥＬ素子１２７のカソード端Ｋの電位Ｖcathに有機ＥＬ素子１２７の閾値電圧ＶthELを加えたレベルは、接地電位Ｖs1から駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを差し引いたレベルよりも高く設定されている。すなわち、“Ｖcath＋ＶthEL＞Ｖs1−Ｖth”となっている。好ましくは、接地電位Ｖofs のレベルは、信号線１０６HSから供給される画素信号Ｖsig の最低レベルの近傍に（最低レベル以下の範囲で）設定されている。
【００８７】
このような構成を持つ比較例の画素回路Ｐにおいて、サンプリングトランジスタ１２５は、所定の信号書込期間（サンプリング期間）に書込走査線１０４WSから供給される書込駆動パルスWSに応じ導通して信号線１０６HSから供給された映像信号Ｖsig を保持容量１２０にサンプリングする。保持容量１２０は、サンプリングされた映像信号Ｖsig に応じて駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に入力電圧（ゲート・ソース間電圧Ｖgs）を印加する。
【００８８】
駆動トランジスタ１２１は、所定の発光期間中に、ゲート・ソース間電圧Ｖgsに応じた出力電流を駆動電流Ｉdsとして有機ＥＬ素子１２７に供給する。なお、この駆動電流Ｉdsは駆動トランジスタ１２１のチャネル領域のキャリア移動度μおよび閾値電圧Ｖthに対して依存性を有する。有機ＥＬ素子１２７は、駆動トランジスタ１２１から供給された駆動電流Ｉdsにより映像信号Ｖsig （特に信号電位Ｖin）に応じた輝度で発光する。
【００８９】
ここで、比較例の画素回路Ｐにおいては、スイッチングトランジスタ（発光制御トランジスタ１２２および検知トランジスタ１２３，１２４）で構成される補正手段を備えており、駆動電流Ｉdsのキャリア移動度μに対する依存性を打ち消すために、予め発光期間の先頭で保持容量１２０に保持されたゲート・ソース間電圧Ｖgsを補正する。
【００９０】
具体的には、この補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２３，１２４）は、書込走査線１０４WSおよび駆動走査線１０５DSから供給される書込駆動パルスWSおよび走査駆動パルスDSに応じて信号書込期間の一部（たとえば後半側）で動作し、映像信号Ｖsig がサンプリングされている状態で駆動トランジスタ１２１から駆動電流Ｉdsを取り出し、これを保持容量１２０に負帰還してゲート・ソース間電圧Ｖgsを補正する。さらにこの補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２３，１２４）は、駆動電流Ｉdsの閾値電圧Ｖthに対する依存性を打ち消すために、予め信号書込期間に先立って駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを検出し、かつ検出された閾値電圧Ｖthをゲート・ソース間電圧Ｖgsに足し込む。
【００９１】
特に、比較例の画素回路Ｐでは、駆動トランジスタ１２１はｎチャネル型トランジスタでドレインを正電源側に接続する一方、ソースが有機ＥＬ素子１２７側に接続している。この場合、前述した補正手段は、信号書込期間の後部分に重なる発光期間の先頭部分で駆動トランジスタ１２１から駆動電流Ｉdsを取り出して、保持容量１２０側に負帰還する。
【００９２】
その際、補正手段は、発光期間の先頭部分で駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓ側から取り出した駆動電流Ｉdsが、有機ＥＬ素子１２７の有する寄生容量Ｃelに流れ込むようにしている。具体的には、有機ＥＬ素子１２７はアノード端Ａおよびカソード端Ｋを備えたダイオード型の発光素子であり、アノード端Ａ側が駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓに接続される一方、カソード端Ｋ側が接地側（本例ではカソード電位Ｖcath）に接続される。
【００９３】
この構成で、補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２３，１２４）は、予め有機ＥＬ素子１２７のアノード・カソード間を逆バイアス状態にセットしておき、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓ側から取り出した駆動電流Ｉdsが有機ＥＬ素子１２７に流れ込むとき、ダイオード型の有機ＥＬ素子１２７を容量性素子として機能させている。
【００９４】
なお補正手段は、信号書込期間内で駆動トランジスタ１２１から駆動電流Ｉdsを取り出す時間幅ｔを調整可能であり、これにより保持容量１２０に対する駆動電流Ｉdsの負帰還量を最適化する。
【００９５】
ここで、「負帰還量を最適化する」とは、映像信号電位の黒レベルから白レベルまでの範囲で、どのレベルにおいても適切に移動度補正を行なうことができるようにすることを意味する。ゲート・ソース間電圧Ｖgsにかける負帰還量は、駆動電流Ｉdsの取り出し時間に依存しており、取り出し時間を長く取るほど、負帰還量が大きくなる。
【００９６】
たとえば、映像線信号電位である信号線１０６HSの電圧の立ち上がりもしくは書込走査線１０４WSの書込駆動パルスWSの遷移特性に傾斜をつけることで、移動度補正期間ｔを映像線信号電位に自動的に追従させて、その最適化を図る。すなわち、移動度補正期間ｔは書込走査線１０４WSと信号線１０６HSの位相差で決定でき、さらに信号線１０６HSの電位によっても決定できる。移動度補正パラメータΔＶはΔＶ＝Ｉds・Ｃel／ｔである。
【００９７】
この式から明らかなように、駆動トランジスタ１２１のドレイン・ソース間電流である駆動電流Ｉdsが大きいほど、移動度補正パラメータΔＶは大きくなる。逆に、駆動トランジスタ１２１の駆動電流Ｉdsが小さいとき、移動度補正パラメータΔＶは小さくなる。このように、移動度補正パラメータΔＶは駆動電流Ｉdsに応じて決まる。
【００９８】
その際、移動度補正期間ｔは必ずしも一定である必要はなく、逆に駆動電流Ｉdsに応じて調整することが好ましい場合がある。たとえば、駆動電流Ｉdsが大きい場合、移動度補正期間ｔは短めにし、逆に駆動電流Ｉdsが小さくなると、移動度補正期間ｔは長めに設定することがよい。
【００９９】
そこで、映像信号線電位（信号線１０６HSの電位）の立上りもしくは書込走査線１０４WSの書込駆動パルスWSの遷移特性に傾斜をつけることで、信号線１０６HSの電位が高いとき（駆動電流Ｉdsが大きいとき）補正期間ｔが短くなり、信号線１０６HSの電位が低いとき（駆動電流Ｉdsが小さいとき）補正期間ｔは長くなるように、自動的に調整する。こうすることで、映像信号電位（映像信号Ｖsig の信号電位Ｖin）に追従して、適切な補正期間を自動的に設定できるため、画像の輝度や絵柄によらず最適な移動度補正が可能となる。
【０１００】
＜基本動作＞
先ず、図２や後述する本実施形態の画素回路Ｐの特徴を説明する上での比較例として、発光制御トランジスタ１２２，検知トランジスタ１２３，検知トランジスタ１２４を備えておらず、また、保持容量１２０は、一方の端子がノードＮＤ１２２に接続され、他方の端子が全画素共通の接地配線Ｖcath（GND ）に接続されている場合での動作について説明する。以下、このような画素回路Ｐを第１比較例の画素回路Ｐと称し、それとの区別のため、図２に示す画素回路Ｐを第２比較例の画素回路Ｐと称する。第２比較例の画素回路Ｐを画素アレイ部１０２に備える有機ＥＬ表示装置１を第２比較例の有機ＥＬ表示装置１と称する。
【０１０１】
第１比較例の画素回路Ｐでは、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位（ソース電位Ｖｓ）は、駆動トランジスタ１２１と有機ＥＬ素子１２７との動作点で決まり、その電圧値は駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇによって異なる値を持ってしまう。
【０１０２】
一般的に、図３に示すように、駆動トランジスタ１２１は飽和領域で駆動される。よって、飽和領域で動作するトランジスタのドレイン端−ソース間に流れる電流をＩds、移動度をμ、チャネル幅（ゲート幅）をＷ、チャネル長（ゲート長）をＬ、ゲート容量（単位面積当たりのゲート酸化膜容量）をＣoxは、トランジスタの閾値電圧をＶthとすると、駆動トランジスタ１２１は下記の式（１）に示した値を持つ定電流源となっている。なお、“＾”はべき乗を示す。式（１）から明らかなように、飽和領域ではトランジスタのドレイン電流Ｉdsはゲート・ソース間電圧Ｖgsによって制御され定電流源として動作する。
【０１０３】
【数１】
2008233129.tif 000003
【０１０４】
＜発光素子のＩel−Ｖel特性とＩ−Ｖ特性＞
図３Ａ（１）に示す有機ＥＬ素子で代表される電流駆動型の発光素子の電流−電圧（Ｉel−Ｖel）特性において、実線で示す曲線が初期状態時の特性を示し、破線で示す曲線が経時変化後の特性を示している。一般的に有機ＥＬ素子を始めとする電流駆動型の発光素子のＩ−Ｖ特性は、グラフに示すように時間が経過すると劣化する。
【０１０５】
たとえば、発光素子の一例である有機ＥＬ素子１２７に発光電流Ｉelが流れるとき、そのアノード・カソード間電圧Ｖelは一意的に決定される。図３Ａ（１）に示すように、発光期間中では、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａは駆動トランジスタ１２１のドレイン・ソース間電流Ｉds（＝駆動電流Ｉds）で決定される発光電流Ｉelが流れ、それによってアノード・カソード間電圧Ｖel分だけ上昇する。
【０１０６】
第１比較例の画素回路Ｐでは、この有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性の経時変化により同じ発光電流Ｉelに対するアノード・カソード間電圧ＶelがＶel1 からＶel2 へと変化することで、駆動トランジスタ１２１の動作点が変化してしまい、同じゲート電位Ｖｇを印加しても駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは変化してしまい、その結果として、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは変化してしまう。
【０１０７】
駆動トランジスタ１２１としてｎチャネル型を使用した単純な回路では、ソース端Ｓが有機ＥＬ素子１２７側に接続されてしまうため、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性の経時変化の影響を受けてしまい、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流量（発光電流Ｉel）が変化し、その結果、発光輝度は変化してしまうことになる。
【０１０８】
具体的には、第１比較例の画素回路Ｐでは、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性の経時変化により動作点が変化してしまい、同じゲート電位Ｖｇを印加しても駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは変化してしまう。これにより、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは変化してしまう。特性式（１）から明らかなように、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが変動すると、たとえゲート電位Ｖｇが一定であっても駆動電流Ｉdsが変動し、同時に有機ＥＬ素子１２７に流れる電流値も変化する。このように有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性が変化すると、第１比較例の画素回路Ｐでは、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度が経時的に変化してしまう。
【０１０９】
駆動トランジスタ１２１としてｎチャネル型を使用した単純な回路では、ソース端Ｓが有機ＥＬ素子１２７側に接続されてしまうため、有機ＥＬ素子１２７の経時変化とともに、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが変化してしまい、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流量が変化し、その結果、発光輝度は変化してしまうのである。
【０１１０】
発光素子の一例である有機ＥＬ素子１２７の特性の経時変動による有機ＥＬ素子１２７のアノード電位変動は、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsの変動となって現れ、ドレイン電流（駆動電流Ｉds）の変動を引き起こす。この原因による駆動電流の変動は画素回路Ｐごとの発光輝度のばらつきとなって現れ、画質の劣化が起きる。
【０１１１】
これに対して、詳細は後述するが、保持容量１２０に信号電位Ｖinに対応する情報が書き込まれた時点で（さらにその後の有機ＥＬ素子１２７の発光期間は継続的に）サンプリングトランジスタ１２５を非導通状態にすることで駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位Ｖｓの変動にゲート端Ｇの電位Ｖｇが連動するようにするブートストラップ機能を実現する回路構成および駆動タイミングとするブートストラップ動作をさせる。
【０１１２】
これにより、有機ＥＬ素子１２７の特性の経時変動による有機ＥＬ素子１２７のアノード電位変動（つまりソース電位変動）があっても、その変動を相殺するようにゲート電位Ｖｇを変動させることで、画面輝度の均一性（ユニフォーミティ）を確保できる。ブートストラップ機能により、有機ＥＬ素子を代表とする電流駆動型の発光素子の経時変動補正能力を向上させることができる。
【０１１３】
このブートストラップ機能は、書込駆動パルスWSをインアクティブＬに切り替えてサンプリングトランジスタ１２５をオフさせた発光開始時点で開始させることができ、その後、有機ＥＬ素子１２７に発光電流Ｉelが流れ始め、それとともにアノード・カソード間電圧Ｖelが安定となるまで上昇していく過程で、アノード・カソード間電圧Ｖelの変動に伴って駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが変動する際にも機能する。
【０１１４】
＜駆動トランジスタのＶgs−Ｉds特性＞
また、駆動トランジスタ１２１の製造プロセスのばらつきにより、画素回路Ｐごとに閾値電圧や移動度などの特性変動がある。駆動トランジスタ１２１を飽和領域で駆動する場合においても、この特性変動により、駆動トランジスタ１２１に同一のゲート電位を与えても、画素回路Ｐごとにドレイン電流（駆動電流Ｉds）が変動し、発光輝度のばらつきになって現れる。
【０１１５】
たとえば、図３Ａ（２）は、駆動トランジスタ１２１の閾値ばらつきに着目した電圧電流（Ｖgs−Ｉds）特性を示す図である。閾値電圧がＶth１とＶth２で異なる２個の駆動トランジスタ１２１について、それぞれ特性カーブを挙げてある。
【０１１６】
前述のように、駆動トランジスタ１２１が飽和領域で動作しているときのドレイン電流Ｉdsは、特性式（１）で表される。特性式（１）から明らかなように、閾値電圧Ｖthが変動すると、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが一定であってもドレイン電流Ｉdsが変動する。つまり、閾値電圧Ｖthのばらつきに対して何ら対策を施さないと、図３Ａ（２）に示すように、閾値電圧がＶth１のときＶgsに対応する駆動電流がＩds１となるのに対して、閾値電圧がＶth２のときの同じゲート電圧Ｖgsに対応する駆動電流Ｉds２はＩds１と異なってしまう。
【０１１７】
また、図３Ａ（３）は、駆動トランジスタ１２１の移動度ばらつきに着目した電圧電流（Ｖgs−Ｉds）特性を示す図である。移動度がμ１とμ２で異なる２個の駆動トランジスタ１２１について、それぞれ特性カーブを挙げてある。
【０１１８】
特性式（１）から明らかなように、移動度μが変動すると、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが一定であってもドレイン電流Ｉdsが変動する。つまり、移動度μのばらつきに対して何ら対策を施さないと、図３Ａ（３）に示すように、移動度がμ１のときＶgsに対応する駆動電流がＩds１となるのに対して、移動度がμ２のときの同じゲート電圧Ｖgsに対応する駆動電流がＩds２となり、Ｉds１と異なってしまう。
【０１１９】
図３Ａ（２）や図３Ａ（３）に示すように、閾値電圧Ｖthや移動度μの違いでＶin−Ｉds特性に大きな違いが出てしまうと、同じ信号電位Ｖinを与えても、駆動電流Ｉdsすなわち発光輝度が異なってしまい、画面輝度の均一性（ユニフォーミティ）が得られない。
【０１２０】
＜閾値補正および移動度補正の概念＞
これに対して、閾値補正機能および移動度補正機能を実現する駆動タイミング（詳細は後述する）とすることで、それらの変動の影響を抑制でき、画面輝度の均一性（ユニフォーミティ）を確保できる。
【０１２１】
第２比較例や本実施形態の閾値補正動作および移動度補正動作では、詳細は後述するが、発光時のゲート・ソース間電圧Ｖgsが“Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”で表されるようにすることで、ドレイン・ソース間電流Ｉdsが、閾値電圧Ｖthのばらつきや変動に依存しないようにするとともに、移動度μのばらつきや変動に依存しないようにする。結果として、閾値電圧Ｖthや移動度μが製造プロセスや経時により変動しても、駆動電流Ｉdsは変動せず、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も変動しない。
【０１２２】
たとえば、図３Ｂは、移動度補正時における駆動トランジスタ１２１の動作点を説明するグラフである。製造プロセスや経時における移動度μ１，μ２のばらつきに対して、発光時のゲート・ソース間電圧Ｖgsが“Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”で表されるようにする閾値補正および移動度補正をかけると、先ず移動度の観点からは、移動度μ１に対しては移動度補正パラメータΔＶ１が決定され、また移動度μ２に対しては移動度補正パラメータΔＶ２が決定される。
【０１２３】
これにより、何れの移動度に対しても適正な移動度補正パラメータが決定されるので、駆動トランジスタ１２１の移動度μ１時の駆動電流Ｉdsａおよび移動度μ２時の駆動電流Ｉdsｂが決定される。移動度補正前には大きな電流ばらつきのあったものが、移動度補正によって電流ばらつきは小さくなり、移動度μの違いは抑制される。最適な状態では“Ｉdsａ＝Ｉdsｂ”とすることができ、移動度μの違いを除去（キャンセル）できる。
【０１２４】
仮に移動度補正をかけないと、図３（３）にも示したが、ゲート・ソース間電圧Ｖgsに対して、移動度がμ１，μ２で異なると、これに応じて駆動電流ＩdsもＩds１，Ｉds２で大きく違ってしまう。これに対処するため移動度μ１，μ２に対してそれぞれ適切な移動度補正パラメータΔＶ１，ΔＶ２をかけることで、駆動電流ＩdsがＩdsａ，Ｉdsｂとなり、各移動度補正パラメータΔＶ１，ΔＶ２を最適値とすることで、移動度補正後の駆動電流Ｉdsａ，Ｉdsｂを近づけることができ、最適状態では同レベルとすることができる。
【０１２５】
移動度補正時には、図３Ｂのグラフから明らかなように、大きな移動度μ１に対しては移動度補正パラメータΔＶ１が大きくなるようにする一方、小さい移動度μ２に対しては移動度補正パラメータΔＶ２も小さくなるように負帰還をかけることになる。こう言った意味で、移動度補正パラメータΔＶを負帰還量ΔＶとも称する。
【０１２６】
また、図３Ｃの各図は、閾値補正の観点から、信号電位Ｖinと駆動電流Ｉdsとの関係を示している。たとえば、図３Ｃの各図においては、駆動トランジスタ１２１の電流電圧特性を、横軸に信号電位Ｖinをとり、縦軸に駆動電流Ｉdsをとって、閾値電圧Ｖthが比較的低く移動度μが比較的大きい駆動トランジスタ１２１で構成された画素回路Ｐａ（実線のカーブ）と、逆に閾値電圧Ｖthが比較的高く移動度μが比較的小さい駆動トランジスタ１２１で構成された画素回路Ｐｂ（点線のカーブ）について、それぞれ特性カーブを挙げてある。
【０１２７】
図３Ｃ（１）は、閾値補正および移動度補正ともに実行しない場合である。このときには画素回路Ｐａおよび画素回路Ｐｂで閾値電圧Ｖthおよび移動度μの補正が全く実行されないため、閾値電圧Ｖthや移動度μの違いでＶin−Ｉds特性に大きな違いが出てしまう。したがって、同じ信号電位Ｖinを与えても、駆動電流Ｉdsすなわち発光輝度が異なってしまい、画面輝度の均一性（ユニフォーミティ）が得られない。
【０１２８】
図３Ｃ（２）は、閾値補正を実行する一方、移動度補正を実行しない場合である。このとき画素回路Ｐａと画素回路Ｐｂで閾値電圧Ｖthの違いはキャンセルされる。しかしながら移動度μの相違はそのまま現れている。したがって信号電位Ｖinが高い領域（すなわち輝度が高い領域）で、移動度μの違いが顕著に現れ、同じ階調でも輝度が違ってしまう。具体的には、同じ階調（同じ信号電位Ｖin）で、移動度μの大きい画素回路Ｐａの輝度（駆動電流Ｉds）は高く、移動度μの小さい画素回路Ｐｂの輝度は低くなる。
【０１２９】
図３Ｃ（３）は閾値補正および移動度補正ともに実行する場合である。閾値電圧Ｖthおよび移動度μの相違は完全に補正され、その結果、画素回路Ｐａと画素回路ＰｂのＶin−Ｉds特性は一致する。したがって、全ての階調（信号電位Ｖin）で輝度（Ｉds）が同一レベルとなり、画面輝度の均一性（ユニフォーミティ）が顕著に改善される。
【０１３０】
図３Ｃ（４）は、閾値補正および移動度補正ともに実行するものの、閾値電圧Ｖthの補正が不十分な場合である。たとえば、１回の閾値補正動作では駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthに相当する電圧を十分に保持容量１２０へ保持させることができない場合がその一例である。このときには、閾値電圧Ｖthの差が除去されないため、画素回路Ｐａと画素回路Ｐｂでは低階調の領域で輝度（駆動電流Ｉds）に差が出てしまう。よって、閾値電圧Ｖthの補正が不十分な場合は低階調で輝度のムラが現れ画質を損なうことになる。
【０１３１】
＜画素回路の動作；比較例＞
図４は、第２比較例の画素回路Ｐの動作を説明するタイミングチャートである。後述する本実施形態の駆動タイミングも、各駆動パルス自体は、基本的には、ここで示すタイミングチャートに示すものと同じであり、事実上、本実施形態の画素回路Ｐに関する駆動タイミングを示すタイミングチャートを包含している。
【０１３２】
図４では、時間軸ｔに沿って、書込駆動パルスWS、閾値＆移動度補正パルスAZ１，AZ２、および走査駆動パルスDSの波形を表してある。前述の説明から理解されるように、スイッチングトランジスタ１２３，１２４，１２５はｎチャネル型なので、各パルスWS，AZ１，AZ２がそれぞれハイ（Ｈ）レベルのときにオンし、ロー（Ｌ）レベルのときにはオフする。一方、発光制御トランジスタ１２２はｐチャネル型なので、走査駆動パルスDSがハイレベルのときにオフし、ローレベルのときにオンする。なお、このタイミングチャートは、各パルスWS，AZ１，AZ２，DSの波形とともに、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇの電位変化およびソース端Ｓの電位変化も表してある。
【０１３３】
比較例の画素回路Ｐにおいて、通常の発光状態では、駆動走査部１０５から出力される走査駆動パルスDSのみがアクティブＬで、その他の書込走査部１０４および閾値＆移動度補正走査部１１４，１１５からそれぞれ出力される書込駆動パルスWSおよび閾値＆移動度補正パルスAZ１，AZ２がインアクティブＬにあるため、発光制御トランジスタ１２２のみがオンした状態である。
【０１３４】
１フィールドの間に画素アレイ部１０２の各行が一回順次走査される。当該フィールドが始まる前の期間（ｔ１以前）で、全てのパルスWS，AZ１，AZ２，DSがローレベルにある。したがって、ｎチャネル型のスイッチングトランジスタ１２３，１２４，１２５はオフ状態にある一方、ｐチャネル型の発光制御トランジスタ１２２のみがオン状態である。
【０１３５】
したがって、駆動トランジスタ１２１はオン状態の発光制御トランジスタ１２２を介して第１電源電位Ｖc1に接続しているので、所定のゲート・ソース間電圧Ｖgsに応じて駆動電流Ｉdsを有機ＥＬ素子１２７に供給している。したがって、タイミングｔ１以前で有機ＥＬ素子１２７は発光している。このとき、駆動トランジスタ１２１に印加されるゲート・ソース間電圧Ｖgsは、ゲート電位Ｖｇとソース電位Ｖｓの差で表される。
【０１３６】
このとき、駆動トランジスタ１２１は飽和領域で動作するように設定されているため、飽和領域で動作するトランジスタのドレイン端−ソース間に流れる電流をＩds、移動度をμ、チャネル幅をＷ、チャネル長をＬ、ゲート容量をＣox、トランジスタの閾値電圧をＶthとすると、原理的には、駆動トランジスタ１２１は式（１）に示した値を持つ定電流源となる。
【０１３７】
新しいフィールドが始まるタイミングｔ１で、走査駆動パルスDSがローレベルからハイレベルに切り替わる（ｔ１）。したがって、タイミングｔ１に入ると、全てのスイッチングトランジスタ１２２〜１２５がオフ状態になる。これにより発光制御トランジスタ１２２がオフし、駆動トランジスタ１２１は第１電源電位Ｖc1から切り離されるので、ゲート電圧Ｖｇやソース電圧Ｖｓが低下して、有機ＥＬ素子１２７の発光が停止し非発光期間に入る。
【０１３８】
次に、閾値＆移動度補正パルスAZ１，AZ２を順にアクティブＨにすることで、検知トランジスタ１２３，１２４をオンする。なお検知トランジスタ１２３，１２４はどちらが先にオンしてもよい。こうすることで、有機ＥＬ素子１２７には電流が流れないようにし、有機ＥＬ素子１２７を非発光状態とする。図示した例では、先ず閾値＆移動度補正パルスAZ２をアクティブＨにして検知トランジスタ１２４をオンさせてから（ｔ２）、閾値＆移動度補正パルスAZ１をアクティブＨにして検知トランジスタ１２３をオンさせている（ｔ３）。
【０１３９】
このとき、駆動トランジスタ１２１は、ソース端Ｓには検知トランジスタ１２４を介して接地電位Ｖs1が供給されることで駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが初期化され（ｔ２〜ｔ３）、さらにゲート端Ｇには検知トランジスタ１２３を介して接地電位Ｖofs が供給されることで駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇが初期化される（ｔ３〜ｔ４）。
【０１４０】
これにより、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続された保持容量１２０の両端の電位差が駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖth以上に設定される。このとき、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは“Ｖofs −Ｖs1”という値をとるが、“Ｖs1＜Ｖofs −Ｖth”に設定されているので、駆動トランジスタ１２１はオン状態を維持し、それに応じた電流Ｉds1 が流れる。
【０１４１】
ここで、有機ＥＬ素子１２７を非発光とするためには、Ｖcath＋ＶthEL＞Ｖs1−Ｖthの関係にあること、つまり、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａにかかる電圧Ｖel（＝Ｖs1−Ｖth）を有機ＥＬ素子１２７の閾値電圧ＶthELとカソード電圧Ｖcathの和よりも小さくなるように接地電位Ｖofs と接地電位Ｖs1の電圧を設定する必要がある。こうすれば、有機ＥＬ素子１２７は逆バイアス状態となり、電流は流れず、非発光状態になる。
【０１４２】
よって、駆動トランジスタ１２１のドレイン電流Ｉds1 は第１電源電位Ｖc1からオン状態にある検知トランジスタ１２４を介して接地電位Ｖs1に流れる。また、Ｖofs −Ｖs1＝Ｖgs＞Ｖthとすることで、その後のタイミングｔ５で行なわれる閾値電圧Ｖthのばらつき補正の準備を行なう。換言すると、期間ｔ２〜ｔ５は、駆動トランジスタ１２１のリセット期間（初期化期間）や移動度補正の準備期間に相当する。
【０１４３】
また、有機ＥＬ素子１２７の閾値電圧ＶthELに関しては、ＶthEL＞Ｖs1に設定されている。これにより、有機ＥＬ素子１２７にはマイナスバイアスが印加され、いわゆる逆バイアス状態となる。この逆バイアス状態は、後で行なう閾値電圧Ｖthのばらつき補正およびキャリア移動度μのばらつき補正の動作を正常に動作させるために必要である。
【０１４４】
次に、閾値＆移動度補正パルスAZ２をインアクティブＬにし（ｔ４）、それとほぼ同じくして（若干遅れて）走査駆動パルスDSをアクティブＬにする（ｔ５）。これにより、検知トランジスタ１２４がオフする一方、発光制御トランジスタ１２２がオンする。この結果、駆動電流Ｉdsが保持容量１２０に流れ込み、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを補正（キャンセル）する閾値補正期間に入る。
【０１４５】
駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇは接地電位Ｖofs に保持されており、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが上昇して駆動トランジスタ１２１がカットオフするまで駆動電流Ｉdsが流れる。カットオフすると駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは“Ｖofs −Ｖth”となる。
【０１４６】
すなわち、有機ＥＬ素子１２７の等価回路はダイオードと寄生容量Ｃelの並列回路で表されるため、“Ｖel≦Ｖcath＋ＶthEL”である限り、つまり、有機ＥＬ素子１２７のリーク電流が駆動トランジスタ１２１に流れる電流よりもかなり小さい限り、駆動トランジスタ１２１の電流は保持容量１２０と寄生容量Ｃelを充電するために使われる。
【０１４７】
この結果、駆動トランジスタ１２１を流れるドレイン電流Ｉdsの電流路が遮断されると、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａの電圧ＶelつまりノードＮＤ１２１の電位は、時間とともに上昇してゆく。そして、ノードＮＤ１２１の電位（ソース電圧Ｖｓ）とノードＮＤ１２２の電圧（ゲート電圧Ｖｇ）との電位差がちょうど閾値電圧Ｖthとなったところで駆動トランジスタ１２１はオン状態からオフ状態となり、ドレイン電流は流れなくなり、閾値補正期間が終了する。つまり、一定時間経過後、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは閾値電圧Ｖthという値をとる。
【０１４８】
このとき、“Ｖel＝Ｖofs −Ｖth≦Ｖcath＋ＶthEL”となっている。つまり、ノードＮＤ１２１とノードＮＤ１２２の間に現われた電位差＝閾値電圧Ｖthは保持容量１２０に保持されることになる。このように、各検知トランジスタ１２３，１２４は閾値＆移動度補正走査線１１４AZ，１１５AZによってそれぞれ適切なタイミングで選択されたとき動作し、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを検知し、これを保持容量１２０に保持する。
【０１４９】
走査駆動パルスDSをインアクティブＨに（ｔ６）、さらに閾値＆移動度補正パルスAZ１をインアクティブＬに（ｔ７）、この順に切り替えることで、発光制御トランジスタ１２２と検知トランジスタ１２３を順にオフすることで、閾値キャンセル動作を終了させる。発光制御トランジスタ１２２を検知トランジスタ１２３よりも先にオフすることで、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇの電圧Ｖｇの変動を抑えることが可能となる。
【０１５０】
なお、閾値キャンセル（Ｖth補正期間）経過後も、検知した駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを保持容量１２０に補正用電位として保持させる。
【０１５１】
このように、タイミングｔ５〜ｔ６は、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを検出する期間である。ここでは、この検出期間ｔ５〜ｔ６を閾値補正期間と呼んでいる。
【０１５２】
次に、書込駆動パルスWSをアクティブＨにしてサンプリングトランジスタ１２５をオンして、保持容量１２０への画素信号Ｖsig を書き込む（サンプリングするとも称する）（ｔ８〜ｔ１０）。このような映像信号Ｖsig のサンプリングは、書込駆動パルスWSがインアクティブＬに戻るタイミングｔ１０まで行なわれる。すなわちタイミングｔ８〜ｔ１０が信号書込期間（以下サンプリング期間とも称する）と称する。通常、サンプリング期間は、１水平期間（１Ｈ）に設定される。
【０１５３】
このサンプリング期間（ｔ８〜ｔ１０）では、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに画素信号Ｖsig の信号電位Ｖinを供給することで、ゲート電圧Ｖｇを信号電位Ｖinに対応する駆動電位とする。信号電位Ｖinに対応する保持容量１２０に書き込まれる情報の大きさの割合を、書込みゲインＧinput と称する。この際、画素信号Ｖsig は駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthに足し込む形で保持される。この結果、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthの変動は常にキャンセルされる形となるので、閾値補正を行なっていることになる。
【０１５４】
駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgs、つまり保持容量１２０に書き込まれる駆動電位は、保持容量１２０（容量値Ｃｓ）と有機機ＥＬ素子１２７の寄生容量Ｃel（容量値Ｃel）とゲート・ソース間の寄生容量（容量値Ｃgs）によって、式（２）のように決定される。
【０１５５】
【数２】
2008233129.tif 000004
【０１５６】
しかし、一般に寄生容量Ｃelは保持容量１２０の容量値Ｃｓおよびゲート・ソース間の寄生容量値Ｃgsに比べて遙かに大きい、つまり、有機ＥＬ素子１２７の寄生容量（等価容量）Ｃelに比べて保持容量１２０は充分に小さい。この結果、映像信号Ｖsig の殆ど大部分が保持容量１２０に書き込まれる。正確には、Ｖofs に対する、Ｖsig の差分“Ｖsig −Ｖofs ”が保持容量１２０に書き込まれる。
【０１５７】
したがって、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間の電圧Ｖgsは、先に検出保持された閾値電圧Ｖthと今回サンプリングされた“Ｖsig −Ｖofs ”を加えたレベル“Ｖsig −Ｖofs ＋Ｖth”に等しい。このとき、接地電位Ｖofs を画素信号Ｖsig の黒レベル付近に設定しておけば、Ｖofs ＝０Ｖとすることができ、結果的に、ゲート・ソース間電圧Ｖgs（＝駆動電位）は、ほぼ“Ｖsig ＋Ｖth”と等しいことになる。
【０１５８】
信号書込期間の終了するタイミングｔ１０より前に走査駆動パルスDSをアクティブＬとし発光制御トランジスタ１２２をオンさせる（ｔ９）。これにより、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄが発光制御トランジスタ１２２を介して第１電源電位Ｖc1に接続されるので、画素回路Ｐは非発光期間から発光期間に進む。
【０１５９】
このように、サンプリングトランジスタ１２５がまだオン状態でかつ発光制御トランジスタ１２２がオン状態に入った期間ｔ９〜ｔ１０で、駆動トランジスタ１２１の移動度補正を行なう。書込駆動パルスWSと走査駆動パルスDSのアクティブ期間のオーバーラップする期間（移動度補正期間と称する）を調整することにより、各画素の駆動トランジスタ１２１の移動度の補正を最適化するのである。すなわち、信号書込期間の後部分と発光期間の先頭部分とが重なる期間ｔ９〜ｔ１０で移動度補正を適切に実行する。
【０１６０】
なお、この移動度補正を実行する発光期間の先頭では、有機ＥＬ素子１２７は実際には逆バイアス状態にあるので発光することはない。この移動度補正期間ｔ９〜ｔ１０では、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇが映像信号Ｖsig （詳しくは信号電位Ｖin）に対応する電位に固定された状態で、駆動トランジスタ１２１に駆動電流Ｉdsが流れる。
【０１６１】
ここで、“Ｖofs −Ｖth＜ＶthEL”と設定しておくことで、有機ＥＬ素子１２７は逆バイアス状態におかれるため、ダイオード特性ではなく単純な容量特性を示すようになる。よって駆動トランジスタ１２１に流れる駆動電流Ｉdsは保持容量１２０の容量値Ｃｓと有機ＥＬ素子１２７の寄生容量（等価容量）Ｃelの容量値Ｃelの両者を結合した容量“Ｃ＝Ｃｓ＋Ｃel”に書き込まれていく。これにより駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは上昇していく。
【０１６２】
図４のタイミングチャートでは、この上昇分をΔＶで表してある。この上昇分、すなわち移動度補正パラメータである負帰還量ΔＶは結局、保持容量１２０に保持されたゲート・ソース間電圧Ｖgsから差し引かれることになるので、負帰還をかけたことになる。このように、駆動トランジスタ１２１の駆動電流Ｉdsを同じく駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsに負帰還することで、移動度μを補正することが可能である。なお、負帰還量ΔＶは移動度補正期間ｔ９〜ｔ１０の時間幅ｔを調整することで最適化可能である。
【０１６３】
本例の場合、映像信号Ｖsig が高いほど駆動電流Ｉdsは大きくなり、ΔＶの絶対値も大きくなる。したがって発光輝度レベルに応じた移動度補正が行なえる。また、移動度が高い駆動トランジスタ１２１と低い駆動トランジスタ１２１を考えた場合、映像信号Ｖsig を一定とすると、駆動トランジスタ１２１の移動度μが大きいほどΔＶの絶対値も大きくなる。
【０１６４】
換言すると、移動度補正期間に移動度が高い駆動トランジスタ１２１は低い駆動トランジスタ１２１に対してソース電位が大きく上昇する。また、ソース電位が大きく上昇するほどゲートとソース間の電位差が小さくなり電流が流れ難くなるように負帰還が掛かる。移動度μが大きいほど負帰還量ΔＶが大きくなるので、画素ごとの移動度μのばらつきを取り除くことが可能である。移動度の違う駆動トランジスタ１２１であっても、同じ駆動電流Ｉdsを有機ＥＬ素子１２７に流すことができる。移動度補正期間を調整することで、その負帰還量ΔＶの大きさを最適な状態に設定できる。
【０１６５】
次に、書込走査部１０４は、書込駆動パルスWSをインアクティブＬに切り替える（ｔ１０）。これにより、サンプリングトランジスタ１２５が非導通（オフ）状態となり発光期間に進む。この後、次のフレーム（もしくはフィールド）に移って、再び、閾値補正準備動作、閾値補正動作、移動度補正動作、および発光動作が繰り返される。
【０１６６】
この結果、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇは映像信号線１０６HSから切り離される。駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇへの信号電位Ｖinの印加が解除されるので、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇは上昇可能となる。
【０１６７】
このとき、駆動トランジスタ１２１に流れる駆動電流Ｉdsは有機ＥＬ素子１２７に流れ、有機ＥＬ素子１２７のアノード電位は駆動電流Ｉdsに応じて上昇する。この上昇分をＶelとする。このとき、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは保持容量１２０による効果によって一定であるので、駆動トランジスタ１２１は、一定電流（駆動電流Ｉds）を有機ＥＬ素子１２７に流す。その結果、電圧降下が生じ、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａの電位Ｖel（＝ノードＮＤ１２１の電位）は、有機ＥＬ素子１２７に駆動電流Ｉdsという電流が流れ得る電圧まで上昇する。その間、保持容量１２０に保持されたゲート・ソース間電圧Ｖgsは“Ｖsig ＋Ｖth−ΔＶ”の値を維持する。
【０１６８】
やがて、ソース電位Ｖｓの上昇に伴い、有機ＥＬ素子１２７の逆バイアス状態は解消されるので、駆動電流Ｉdsの流入により有機ＥＬ素子１２７は実際に発光を開始する。このときの有機ＥＬ素子１２７のアノード電位の上昇（Ｖel）は、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓの上昇に他ならず、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは、“−Ｖth＋ΔＶ＋Ｖel”となる。
【０１６９】
発光時の駆動電流Ｉds対ゲート電圧Ｖgsの関係は、先のトランジスタ特性を表わした式（１）のＶgsに“Ｖsig ＋Ｖth−ΔＶ”を代入することで、式（３）のように表わすことができる。
【０１７０】
【数３】
2008233129.tif 000005
式（３）において、ｋ＝（１／２）（Ｗ／Ｌ）Ｃoxである。この式（３）から、閾値電圧Ｖthの項がキャンセルされており、有機ＥＬ素子１２７に供給される駆動電流Ｉdsは駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthに依存しないことが分かる。基本的に駆動電流Ｉdsは映像信号の信号電圧Ｖsig によって決まる。換言すると、有機ＥＬ素子１２７は映像信号Ｖsig に応じた輝度で発光することになる。
【０１７１】
その際、信号電位Ｖinは帰還量ΔＶで補正されている。この補正量ΔＶはちょうど式（３）の係数部に位置する移動度μの効果を打ち消すように働く。したがって、駆動電流Ｉdsは実質的に信号電位Ｖinのみに依存することになる。駆動電流Ｉdsは閾値電圧Ｖthに依存しないので、閾値電圧Ｖthが製造プロセスにより変動しても、ドレイン・ソース間の駆動電流Ｉdsは変動せず、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も変動しない。
【０１７２】
また、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇとソース端Ｓとの間には保持容量１２０が接続されており、その保持容量１２０による効果により、発光期間の最初でブートストラップ動作が行なわれ、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧“Ｖgs＝Ｖin−ΔＶ＋Ｖth”を一定に維持したまま、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓが上昇する。駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが“−Ｖth＋ΔＶ＋Ｖel”となることで、ゲート電位Ｖｇは“Ｖin＋Ｖel”となる。
【０１７３】
ここで、有機ＥＬ素子１２７は、発光時間が長くなるとそのＩ−Ｖ特性が変化してしまう。そのため、ノードＮＤ１２１の電位も変化する。しかしながら、保持容量１２０による効果のため、ノードＮＤ１２１の電位上昇に連動して、ノードＮＤ１２２の電位も上昇するので、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電位ＶgsはノードＮＤ１２１の電位上昇に拘らず、常にほぼ“Ｖsig ＋Ｖth−ΔＶ”に維持されるので、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流は変化しない。よって、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性が劣化しても一定電流Ｉdsが常に流れ続けるため、有機ＥＬ素子１２７は画素信号Ｖsig に応じた輝度で発光を続けることになり、輝度が変化することはない。
【０１７４】
この後、次のフィールドのタイミングｔ１に至ると、走査駆動パルスDSがインアクティブＨとなって発光制御トランジスタ１２２がオフし、発光が終了するとともに当該フィールドが終わる。この後、前述と同様にして、次のフィールドの動作に移って、再び閾値電圧補正動作、移動度補正動作、および発光動作が繰り返されることになる。
【０１７５】
このように、第２比較例の画素回路Ｐでは、ブートストラップ回路１３０が、電気光学素子の一例である有機ＥＬ素子１２７の電流−電圧特性の変化を補正して駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路として機能するようになっているのである。
【０１７６】
また、第２比較例の画素回路Ｐでは、閾値＆移動度補正回路１４０を設けており、閾値補正期間における検知トランジスタ１２３，１２４の作用により、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthをキャンセルし、当該閾値電圧Ｖthのばらつきの影響を受けない一定電流Ｉdsを流すことができるため、入力画素信号に対応する安定した階調で表示でき、高画質の画像を得ることができる。
【０１７７】
加えて、サンプリングトランジスタ１２５による映像信号Ｖsig の書込み動作と連動した発光制御トランジスタ１２２による移動度補正期間における作用により、駆動トランジスタ１２１のキャリア移動度μを反映させたゲート・ソース間電位Ｖgsとして、当該キャリア移動度μのばらつきの影響を受けない一定電流Ｉdsを流すことができるため、入力画素信号に対応する安定した階調で表示でき、高画質の画像を得ることができる。
【０１７８】
つまり、閾値＆移動度補正回路１４０が、駆動トランジスタ１２１の特性ばらつき（本例では閾値電圧Ｖthおよびキャリア移動度μのばらつき）による駆動電流Ｉdsに与える影響を防ぐために、閾値電圧Ｖthおよびキャリア移動度μによる影響を補正して駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路として機能するようになっているのである。
【０１７９】
第２比較例において示したブートストラップ回路１３０や閾値＆移動度補正回路１４０の回路構成は、駆動トランジスタ１２１としてｎチャネル型を用いて有機ＥＬ素子１２７を駆動するための駆動信号を一定に維持する駆動信号一定化回路の一例に過ぎず、有機ＥＬ素子１２７の経時劣化やｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１の特性変動（たとえば閾値電圧や移動度などのばらつきや変動）による駆動電流Ｉdsに与える影響を防ぐための駆動信号一定化回路としては、その他の公知の様々な回路を適用することができる。
【０１８０】
＜移動度補正の弊害について＞
ここで、図３Ｂと図４を参照して、移動度補正の効果とこの移動度補正による弊害について考察してみる。図３Ｂを参照して説明したが、製造プロセスや経時における移動度μ１，μ２のばらつきに対して、発光時のゲート・ソース間電圧Ｖgsが“Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”で表されるようにする閾値補正および移動度補正をかけることで、移動度μの違いを抑制できる。移動度補正期間を調整してそれぞれの移動度補正パラメータΔＶ１，ΔＶ２（ΔＶ＝Ｉds・Ｃel／ｔ）を最適化することで、移動度μの違いを除去できる。
【０１８１】
しかしながら、図４に示した駆動タイミングでは、書込駆動パルスWSをアクティブＨにしてサンプリングトランジスタ１２５をオンさせて保持容量１２０に信号電位Ｖinに対応する情報（駆動電位）を書き込んだ後の、書込駆動パルスWSと走査駆動パルスDSの各アクティブ期間（つまり発光制御トランジスタ１２２とサンプリングトランジスタ１２５の各オン期間）のオーバーラップ期間を移動度補正期間（ｔ９〜ｔ１０）としている。この移動度補正期間では、駆動トランジスタ１２１に映像信号Ｖsig （信号電位Ｖin）が供給されたままであり、ゲート電位Ｖｇが固定されたままで、移動度補正分である移動度補正パラメータΔＶの分だけ駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが上昇してしまう。
【０１８２】
この移動度補正期間中のソース電位Ｖｓの上昇ΔＶは、その時点の駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgs（＝Ｖsig ＋Ｖth）に影響を与えてしまい、ソース電位ＶｓでのΔＶの上昇分だけ、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが減少してしまう。そのため、発光期間での駆動電流Ｉdsに資するゲート・ソース間電圧Ｖgs（つまり駆動電位）が小さくなってしまうので、発光輝度は移動度補正を行なわない場合に比べて低下する。
【０１８３】
この移動度補正に起因する発光輝度低下を防止する一手法として、たとえば、サンプリング期間（ｔ８〜ｔ９）に、所望の輝度の発光に必要な映像信号Ｖsig （詳しくは信号電位Ｖin）にΔＶを加えた電圧を書き込むことが考えられる。つまり、移動度補正によるゲート・ソース間電圧Ｖgsの減少分を補うように、より大きな映像信号Ｖsig を画素回路Ｐに供給して保持容量１２０により大きな駆動電位を書き込むことが考えられる。しかしながらこの手法では、移動度補正を行なわない場合に比べて信号電位Ｖinの振幅が大幅に上昇してしまう結果となり、電源電圧や書込駆動パルスWSを大きくしなければならず、消費電圧の増大へと繋がってしまう。
【０１８４】
そこで、本実施形態では、移動度補正に起因する発光輝度低下を防止するに当たり、映像信号Ｖsig （詳しくは信号電位Ｖin）に移動度補正パラメータΔＶの分を加えなくても、移動度補正に起因する発光輝度低下を防止することのできる仕組みにする。以下、具体的に説明する。
【０１８５】
＜画素回路：本実施形態＞
図５は、映像信号Ｖsigに移動度補正パラメータΔＶの分を加えずに移動度補正に起因する発光輝度低下を防止することを可能にする本実施形態の画素回路Ｐと、当該画素回路Ｐを備えた有機ＥＬ表示装置の一実施形態を示す図である。本実施形態の画素回路Ｐを画素アレイ部１０２に備える有機ＥＬ表示装置を本実施形態の有機ＥＬ表示装置１と称する。
【０１８６】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１は、図２に示した第２比較例の画素回路Ｐと同様の機能要素を持つ複数の画素回路Ｐを行列状に配置した画素アレイ部１０２を備え、たとえば、有機ＥＬ素子１２７の経時劣化による駆動電流変動を防ぐ回路（ブートストラップ回路）を搭載し、また駆動トランジスタ１２１の特性変動（閾値電圧ばらつきや移動度ばらつき）による駆動電流変動を防ぐ駆動方式を採用する点に特徴を有する。そのため、駆動タイミングとしては、基本的には図４に示した第２比較例と同じものが適用される。
【０１８７】
加えて、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１においては、画素回路Ｐごとに、発光制御トランジスタ１２２のゲート端ＧとノードＮＤ１２１（駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓおよび保持容量１２０の一方の端子と有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａの接続点）に容量値Ｃs2の容量素子１２９を追加し、容量素子１２９を介して発光制御トランジスタ１２２のゲート端Ｇに供給される走査駆動パルスDSの遷移情報（特に移動度補正開始時のソース電位に対してゲート・ソース間電圧を広げる方向の情報）をノードＮＤ１２１に供給することで、発光期間におけるゲート・ソース間電圧Ｖgsを広げるようにした点に特徴を有する。
【０１８８】
＜画素回路の動作；本実施形態＞
図６は、本実施形態の画素回路の動作を説明するタイミングチャートである。図７は、移動度補正によるゲート・ソース間電圧Ｖgsの減少分を補正する動作を説明する図ある。
【０１８９】
図４に示した第２比較例の画素回路Ｐを駆動するタイミングチャートとの比較から推測されるように、各スイッチトランジスタ１２２，１２３，１２４，１２５に対する駆動パルス自体には相違がない。
【０１９０】
ただし、本実施形態の画素回路Ｐでは、ｐチャネル型の発光制御トランジスタ１２２のゲート端ＧとノードＮＤ１２２すなわち駆動トランジスタ１２１のソース端の間に、容量素子１２９を設けているので、走査駆動パルスDSの遷移情報がノードＮＤ１２１の電位（ソース電位Ｖｓ）に加わることになる。さらにはサンプリングトランジスタ１２５がオフしているときにはゲート電位Ｖｇも保持容量１２０の効果により若干上昇する。
【０１９１】
したがって、たとえば、走査駆動パルスDSがアクティブＬからインアクティブＨに遷移する発光制御トランジスタ１２２のオフの動作時（タイミングｔ１，ｔ６）には、発光制御トランジスタ１２２のゲート端Ｇの電圧変動が容量素子１２９を介して駆動トランジスタ１２１のソースにプラスのカップリングＶDS（ＶDSは走査駆動パルスDSの振幅）が入るので、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓやゲート電位Ｖｇが若干上昇する。
【０１９２】
一方、走査駆動パルスDSがインアクティブＨからアクティブＬに遷移する発光制御トランジスタ１２２のオンの動作時（タイミングｔ５，ｔ９）には、発光制御トランジスタ１２２のゲート端Ｇの電圧変動が容量素子１２９を介して駆動トランジスタ１２１のソースにマイナスのカップリングＶDSが入るので、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓやゲート電位Ｖｇが若干下降する。
【０１９３】
走査駆動パルスDSの振幅ＶDSがＶDSａ（Ｖ：ボルト）であるとすると、容量素子１２９を介して駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓ側にカップリングする電圧ＶDSｂ（Ｖ：ボルト）は、式（４）で表される。
【０１９４】
【数４】
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【０１９５】
たとえば、カップリングは発光制御トランジスタ１２２がオンになるタイミング（ｔ９）であるため、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは“Ｖth＋ＶDSｂ”となる。その後、サンプリングトランジスタ１２５のオンにより所望の発光に必要な信号電位（映像信号Ｖsig に対応する値）を保持容量１２０に書き込み、“Ｖgs＝Ｖth＋ＶDSｂ＋Ｖsig ”とし、発光制御トランジスタ１２２がオンでサンプリングトランジスタ１２５のオンとオーバーラップさせることで移動度補正期間に入る。ここでＶDSｂのカップリング量＝移動度補正で消費する電圧とすると、移動度補正後のゲート・ソース間電圧Ｖgsは“Ｖth＋Ｖsig ”となり、サンプリングトランジスタ１２５のオフ後に発光期間へと移行する。
【０１９６】
このように、本実施形態の仕組みでは、アクティブＬの走査駆動パルスDSが供給されるｐチャネル型の発光制御トランジスタ１２２のゲート端Ｇと駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓ（ノードＮＤ１２１）との間に容量素子１２９を追加し、容量素子１２９を介して走査駆動パルスDSの遷移情報（特に移動度補正開始時のソース電位に対してゲート・ソース間電圧を広げる方向の情報）をノードＮＤ１２１に供給するようにした。
【０１９７】
移動度補正によるゲート・ソース間電圧Ｖgsの低下分ΔＶを、移動度補正動作の開始時に（移動度補正前に）、走査駆動パルスDSによるカップリング電圧ＶDSｂの分だけ広げておくことで、つまり、移動度補正時に消費される分の電圧ΔＶを発光制御トランジスタ１２２に供給される走査駆動パルスDSによるカップリングにより電圧ＶDSｂの分だけ上乗せし補うことで、発光期間におけるゲート・ソース間電圧Ｖgsを広げることができる。これにより、移動度補正に起因する発光輝度低下を防止でき、映像信号Ｖsig （信号電位Ｖin）の振幅を下げることができ、通常の映像信号Ｖsig のみを保持容量１２０に書き込むだけでよく、低消費電力化に寄与することができる。
【０１９８】
移動度補正に起因する発光輝度低下を防止するに当たり、映像信号Ｖsig （詳しくは信号電位Ｖin）に移動度補正パラメータΔＶの分を加えなくても、移動度補正に起因する発光輝度低下を防止できるので、パネルの低消費電力化に寄与することができる。
【０１９９】
加えて、付加的な効果として、映像信号Ｖsig （詳しくは信号電位Ｖin）の情報を保持容量１２０に書き込む際の書込みゲインＧinput の増大も期待できる。たとえば、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに形成される寄生容量を無視すると、保持容量１２０の容量値Ｃｓおよび有機ＥＬ素子１２７の寄生容量Ｃelを用いて、図２に示した第２比較例の画素回路Ｐにおける書込みゲインＧinput0は式（５−１）のように表すことができ、一方、図５に示した本実施形態の画素回路Ｐにおける書込みゲインＧinput1は式（５−２）のように表すことができる。
【０２００】
【数５】
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【０２０１】
式（５−１）と式（５−２）の比較から分かるように、本実施形態の画素回路Ｐをすることで、書込みゲインＧinputの増加が見込まれる。これにより、発光輝度を従来と同じにすることを考えた場合、より小さな信号電位Ｖinであってもよいと言うことになり、映像信号Ｖsig の振幅を更に下げることが可能であり、低消費電力化を更に促進できる。
【０２０２】
このように、移動度補正時に消費される分（移動度補正パラメータΔＶ）の電圧を発光制御トランジスタ１２２のゲート端と駆動トランジスタ１２１のソース端の間に配した容量素子１２９を介して飛び込む、移動度補正期間開始を示す走査駆動パルスDSの立下り情報のカップリング効果により補うことで、信号振幅を大幅に削減し、低消費電力化に大きく寄与することができる。
【０２０３】
＜変形例＞
図８は、移動度補正によるゲート・ソース間電圧Ｖgsの減少分を補正する変形例の動作を説明する図ある。図８では、書込駆動パルスWSを、立下りを鈍らせて階調ごとにカットオフ点を変化させる仕組みとＤＳカップリングとの組合せにおいて、白、グレー、黒の各表示時のＤＳカップリング時の、駆動パルスＷＳ，ＤＳと、駆動トランジスタ１２１のゲートおよびソースの各電圧を示したものである。
【０２０４】
前述の補正の仕組みでは、実際の所は、Ｖgs補完完量に関しては、階調によらず一定となる。よって、たとえば、黒が浮いてしまうことが考えられる。一方、階調ごとに最適な移動度補正時間をとるために、書込駆動パルスWSを、立下りを鈍らせて階調ごとにカットオフ点を変化させる仕組みがある。この仕組みを用いることで、白信号付近ではＤＳカップリングによりゲート・ソース間電圧Ｖgsを開き、信号電圧を低下させることができ、グレー〜黒信号では書込駆動パルスWSの立下りをなまらせることで移動度補正量を多くし、所望の階調を実現できる。
【０２０５】
すなわち、ＤＳカップリングにより“信号書込み＋α”の電圧がゲート・ソース間電圧Ｖgsに上乗せされる。このαは、信号電圧に依らず一定である。しかしながら、ここでの問題は低階調で所望の輝度より浮いてしまうことである。極端な例として黒を書く場合、閾値補正後、信号電圧は０Ｖ書けば黒表示になるが、ＤＳカップリングにより＋αが上乗せされてしまう。これを沈めるために、移動度補正時間を長く取る必要がある。移動度補正時間は低階調ほど長くする必要があるので、書込駆動パルスWSを、立下りを鈍らせて階調ごとにカットオフ点を変化させる仕組みの波形にし、移動度補正時間を信号電圧ごとに変える必要がある。
【０２０６】
以上、本発明について実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で前記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２０７】
また、前記の実施形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０２０８】
＜画素回路および駆動タイミングの変形例＞
たとえば、回路理論上は「双対の理」が成立するので、画素回路Ｐに対しては、この観点からの変形を加えることができる。この場合、図示を割愛するが、先ず、図５に示した５ＴＲ構成の画素回路Ｐがｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１を用いて構成しているのに対し、ｐチャネル型の駆動トランジスタ（以下ｐ型駆動トランジスタ１２１ｐと称する）を用いて画素回路Ｐを構成する。これに合わせてｐチャネル型の発光制御トランジスタ１２２をアクティブＨの走査駆動パルスが供給されるｎチャネル型の発光制御トランジスタ（以下ｎ型発光制御トランジスタ１２２ｎと称する）に代え、また映像信号Ｖsig の信号電位Ｖinの極性や電源電圧の大小関係を逆転させるなど、双対の理に従った変更を加える。
【０２０９】
このような双対の理を適用してトランジスタをｐ型にした変形例の有機ＥＬ表示装置においても、前述のｎ型にした基本例の有機ＥＬ表示装置と同様に、容量素子１２９をｎ型発光制御トランジスタ１２２ｎのゲート端とｐ型駆動トランジスタ１２１ｐのソース端に接続することで、移動度補正開始時にｐ型駆動トランジスタ１２１ｐのゲート・ソース間電圧Ｖgsを予め広げておいてから移動度補正を行なうことができるので、移動度補正に伴うｐ型駆動トランジスタ１２１ｐのゲート・ソース間電圧Ｖgsの減少分を補うことができる。
【０２１０】
なお、ここで説明した変形例は、図５に示した５ＴＲ構成に対して「双対の理」に従った変更を加えたものであるが、回路変更の手法はこれに限定されるものではなく、５ＴＲ構成以外であってもよい。サンプリングトランジスタ１２５をオン状態にして信号電位Ｖinに応じた情報を保持容量１２０に保持させた後にサンプリングトランジスタ１２５をオン状態にしたままで移動度補正動作を行なう画素回路Ｐおよび駆動タイミングである限りにおいて、本実施形態の思想を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２１１】
【図１】図１は、本発明に係る表示装置の一実施形態であるアクティブマトリクス型表示装置の構成の概略を示すブロック図である。
【図２】図１に示した有機ＥＬ表示装置を構成する本実施形態の画素回路に対する比較例を示す図である。
【図３】有機ＥＬ素子や駆動トランジスタの動作点を説明する図である。
【図３Ａ】有機ＥＬ素子や駆動トランジスタの特性ばらつきが駆動電流Ｉdsに与える影響を説明する図である。
【図３Ｂ】駆動トランジスタの特性ばらつきが駆動電流に与える影響の改善手法の概念を説明する図（その１）である。
【図３Ｃ】駆動トランジスタの特性ばらつきが駆動電流に与える影響の改善手法の概念を説明する図（その２）である。
【図４】第２比較例の画素回路の動作を説明するタイミングチャートである。
【図５】本実施形態の画素回路Ｐと有機ＥＬ表示装置の一実施形態を示す図である。
【図６】本実施形態の画素回路の動作を説明するタイミングチャートである。
【図７】移動度補正によるゲート・ソース間電圧Ｖgsの減少分を補正する動作を説明する図ある。
【図８】移動度補正によるゲート・ソース間電圧Ｖgsの減少分を補正する変形例の動作を説明する図ある。
【符号の説明】
【０２１２】
１…有機ＥＬ表示装置、１０１…基板、１０２…画素アレイ部、１０３…垂直駆動部、１０４…書込走査部、１０４WS…書込走査線、１０５…駆動走査部、１０６…水平駆動部、１０６HS…映像信号線、１０９…制御部、１１４，１１５…閾値＆移動度補正走査部、１１４AZ，１１５AZ…閾値＆移動度補正走査線、１２０…保持容量、１２１…駆動トランジスタ、１２２…発光制御トランジスタ、１２３，１２４…検知トランジスタ、１２５…サンプリングトランジスタ、１２７…有機ＥＬ素子、１２９…容量素子、１３０…ブートストラップ回路、１４０…閾値＆移動度補正回路、AZ１，AZ２…閾値＆移動度補正パルス、Ｃel…有機ＥＬ素子の寄生容量、DS…走査駆動パルス、Ｐ…画素回路、Ｖsig …映像信号、WS…書込駆動パルス
【図１】
2008233129.tif 000008
【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008233129.tif 000016
【図７】
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【図８】
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