(57)【要約】【課題】本発明は、階調表示を行う新たな駆動方法を提供し、また本発明の電流源回路の面積が小さい信号線駆動回路を提供し、発光装置の小型化や狭額縁化を達成することを課題とする。【解決手段】本発明は、ゲート選択期間を複数の期間に分け、この期間で選択される走査線に接続されたトランジスタを有する画素へ信号を書き出す（書き出し）動作と、選択されない走査線に接続された信号線に接続する電流源回路に信号電流を読み込む（読み込み）動作とを同一ゲート選択期間に行うことにより、電流源回路の面積が小さい信号線駆動回路を提供し、発光装置の小型化や狭額縁化を達成することができる。【選択図】　図１
2004046135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自発光素子を備えた複数の画素と、複数の走査線と、複数の信号線と、複数の電流源回路とを有し、前記複数の信号線の各々には、前記複数の電流源回路のいずれかが接続された発光装置の駆動方法であって、
水平期間を複数の期間に分割し、前記分割された水平期間の一つにおいて、
前記複数の電流源回路の一部は、映像信号を読み込み、
前記複数の電流源回路の他の一部は、映像信号電流を前記複数の信号線のいずれかを介して、前記複数の画素のいずれかに書き込むことを特徴とする発光装置の駆動方法。
【請求項２】
複数の走査線と、複数の信号線と、複数の画素とを有し、
前記複数の画素は自発光素子を備え、
前記複数の信号線は、一本あたり一個の電流源回路が接続されていることを特徴とする発光装置。
【請求項３】
請求項２において、前記自発光素子はＯＬＥＤであることを特徴とする発光装置。
【請求項４】
請求項２又は３において、前記電流源回路は画素と同一の基板上に形成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項５】
第１の走査線駆動回路と、第２の走査線駆動回路と、画素領域と、電流源回路を有する信号線駆動回路とを有する発光装置であって、
前記第１の走査線駆動回路は、同一のゲート選択期間において画素へ電流を入力する走査線と、前記電流源回路へ電流を読み込む走査線とを選択する機能を有し、
前記第２の走査線駆動回路は、前記第１の走査線駆動回路と逆の走査線を選択する機能を有することを特徴とする発光装置。
【請求項６】
同一な映像信号電流入力線と接続する複数の電流源回路を有する信号線駆動回路と、
第１の走査線駆動回路と、第２の走査線駆動回路と、画素領域と、を有する発光装置であって、
前記第１の走査線駆動回路は、同一のゲート選択期間において画素へ電流を入力する走査線と、前記電流源回路へ電流を読み込む走査線とを選択する機能を有し、
前記第２の走査線駆動回路は、前記第１の走査線駆動回路と逆の走査線を選択する機能を有することを特徴とする発光装置。
【００００】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路及びその駆動方法の技術に関する。また、本発明の半導体集積回路を備えた駆動回路部と画素部とを備えた発光装置に関する。特に、本発明の半導体集積回路を駆動回路部の信号線駆動回路に適応したアクティブマトリクス型の発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ　：　ＯＬＥＤ）等の自発光素子を用いた発光装置の研究開発が進められている。ＯＬＥＤは、陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極との間に有機化合物層が挟まれた構造を有している。ＯＬＥＤを用いた発光装置は、動画表示に適した速い応答速度、低電圧、低消費電力駆動などの特徴を有しているため、新世代の携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ）をはじめ、次世代ディスプレイとして大きく注目されている。
【０００３】
ところで、自発光素子を用いた発光装置に多階調の画像を表示するときの駆動方法の一つとして、電流入力方式が挙げられる。この電流入力方式は映像信号として、電流値形式のデータを画素へ書き込むことにより、該発光素子の輝度を制御する方式である。電流入力方式の映像信号は、アナログ値（アナログ駆動方式）、デジタル値（デジタル駆動方式）いずれの場合もあり得る。
【０００４】
上記の電流入力方式の信号線駆動回路としては、例えば図１０（Ａ）に示すような回路が提案されている（Ａ．　Ｙｕｍｏｔｏ　ｅｔ　ａｌ．，　Ｐｒｏｃ．　Ａｓｉａ　Ｄｉｓｐｌａｙ　／　ＩＤＷ　’０１ｐ．ｐ．１３９５−１３９８　（２００１）参照）。図１０（Ａ）では、各信号線に対して一対の電流源回路が設けられている。図１０（Ａ）に記載される回路の構成は、信号線に一対の電流源回路であるＡ１とＢ１、Ａ２とＢ２、…が接続されており、この電流源回路は、電流値形式の映像信号（映像信号電流）を読み込み、記憶する動作と、信号線を介して画素に信号を書き出す動作とをＡとＢが交互に行う。すなわち電流源回路Ａで信号電流を読み込み、設定する動作を行うときには、電流源回路Ｂで信号線を介して画素領域に設けられた発光素子へ信号が書き出される動作を行い、また逆に電流源回路Ａで信号線を介して画素領域に設けられた発光素子へ信号が書き出される動作を行うときには、電流源回路Ｂで信号電流を読み込み、設定する動作を行う。
【０００５】
この電流源回路Ａ、電流源回路Ｂの動作タイミングを図１０（Ｂ）に示す。図１０（Ｂ）は次の動作を模式的にブロック図で表現した。第ｋ行目選択期間（水平期間）に、回路Ａ１が信号を読み込み、記憶する動作（Ｒ１）を行っているときは、回路Ｂ１が信号線へ信号を書き出す動作（Ｗ１）を行い、また次の第（ｋ＋１）行目選択期間に、Ａ１が信号線へ信号を書き出す動作（Ｗ１）を行っているときは、回路Ｂ１が信号を読み込み、記憶する動作（Ｒ１）を行う。また図１０（Ｃ）は、この電流源回路を備えた発光装置全体の略図を示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の駆動回路では、各信号線に一対の電流源回路を設けるため、図１０（Ｃ）に示す電流源回路の面積が大きくなり、信号線駆動回路の小型化が難しい。その結果、発光装置において信号線駆動回路が占める割合が大きく、狭額縁化の妨げとなり、画素領域の面積が小さくなってしまう。
【０００７】
そこで本発明は、各信号線に対して電流源回路を一つ設けた回路構成で、階調表示を行う新たな駆動方法を提供することを目的とする。また本発明は電流源回路の面積が小さい信号線駆動回路を使用することで、発光装置の小型化や狭額縁化を達成することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、一行分の選択期間（水平期間）中に、信号を読み込み、設定する期間（読み込み期間）と、設定された信号を画素へ書き出す期間（書き出し期間）とを別々に設ける駆動方法を提供するものである。また本発明は、各信号線に一つの電流源回路を設ける構成の発光装置を提供するものである。
【０００９】
本発明はまず、一行分の選択期間（水平期間）を複数の期間に分割する。そして、この分割された期間の一つにおいて、ある列では、信号線駆動回路中の電流源回路から画素へ映像信号を書き出す（書き出し）動作を行い、他のある列は信号線駆動回路中の電流源回路に信号電流を読み込む（読み込み）動作を行う。この分割された期間の別の一つにおいて、前記ある列では読み込み動作を行い、前記他のある列では、書き出し動作を行う。
【００１０】
例えば第１の走査線（Ｇａ）と第２の走査線（Ｇｂ）を設ける。全ての画素は、信号線から該画素へ映像信号を取り入れる画素スイッチトランジスタと電流記憶保持トランジスタとを備えているものとする。その場合で、任意の行において、一部の画素は該電流記憶保持トランジスタのゲートが第２の走査線（Ｇｂ）に接続されている。該行において、他の画素は該電流記憶保持トランジスタのゲートが第３の走査線（Ｇｃ）に接続されているとする。各画素の画素スイッチトランジスタは第１の走査線（Ｇａ）に接続されているとする。本発明は、水平期間を第２の走査線（Ｇｂ）を選択する期間と第３の走査線（Ｇｃ）を選択する期間に分割する。第２の走査線（Ｇｂ）を選択する期間では、第２の走査線（Ｇｂ）に接続された電流記憶保持トランジスタを有する画素へ信号を書き出す（書き出し）動作と同時に、選択されていない第３の走査線（Ｇｃ）に接続された電流記憶保持トランジスタを有する画素への信号線の電流源回路に映像信号電流を読み込む（読み込み）動作とを行う。同様に、第３の走査線（Ｇｃ）を選択する期間では、第３の走査線（Ｇｃ）に接続されたトランジスタを有する画素へ信号を書き出す（書き出し）動作と同時に、選択されていない第２の走査線（Ｇｂ）に接続された電流記憶保持トランジスタを有する画素への信号線に接続する電流源回路に信号電流を読み込む（読み込み）動作とを行う。
【００１１】
本発明の駆動方法により、発光装置において信号線駆動回路が占める割合を小さくすることができ、画素領域の占める面積が相対的に大きい狭額縁化を達成することができる。
【００１２】
さらに本発明では、映像信号電流の各入力線を複数の電流源回路で共有する発光装置を提供するものである。よって発光装置は、映像信号の入力端子（配線）の数を大きく削減することができ、周辺ＩＣチップの実装が容易となる。ＦＰＣの接続部での接続不良による歩留まり悪化も回避できる。
【００１３】
なお明細書における有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ　：　ＯＬＥＤ）の有機化合物層は、有機化合物を含む層を示しており、さらに無機材料や金属、金属錯体などを含むものであってもよい。また有機化合物層には、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、ブロッキング層、電子輸送層及び電子注入層等が含まれる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００１５】
（実施の形態１）
図５に本発明の信号線駆動回路の一例を示す。なお図５は、電流源回路Ａ１、Ａ２、・・・Ａ（ｎ−１）、Ａｎの周辺部を示している。
【００１６】
信号線駆動回路は、電流源回路Ａ１、Ａ２、・・・Ａ（ｎ−１）、Ａｎと、制御信号ａ１、ａ２、ａ（ｎ−１）、ａｎ、によりオン・オフを制御される映像信号入力スイッチ（Ｓｗ）とを有している。各電流源回路Ａ１、Ａ２、・・・Ａ（ｎ−１）、Ａｎは、各信号線Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓ（ｎ−１）、Ｓｎに映像信号電流を出力する。そして画素部には、前記信号線Ｓと概略垂直に第１の走査線（Ｇａ）と第２、第３の走査線（Ｇｂ、Ｇｃ）とが設けられ、マトリクス状に画素が配置される。各画素は画素スイッチトランジスタ（Ｔｒ１）と電流記憶保持トランジスタ（Ｔｒ２）を備えている。
【００１７】
各電流源回路は信号線と、映像信号入力スイッチ（Ｓｗ）とに接続されている。各行の各画素スイッチトランジスタ（Ｔｒ１）のゲート電極は該行の第１の走査線（Ｇａ）に接続され、各電流記憶保持トランジスタ（Ｔｒ２）のゲート電極は該行の第２の走査線（Ｇｂ）又は第３の走査線（Ｇｃ）のいずれかに接続されている。
【００１８】
次に図６を参照して、本例の駆動方法の説明をする。図６（Ａ）は、一行選択期間における選択、非選択（本例ではＨｉｇｈで選択、導通、Ｌｏｗで非選択、絶縁とする）のタイミングを示した図であり、図６（Ｂ）は電流源回路への読み込み（Ｒ）と、発光素子への書き出し（Ｗ）とをブロックで示した図である。
【００１９】
図６（Ａ）に示すように一行選択期間をＴ１とＴ２のように複数（２個）に分割する。この分けられた一つの期間、例えばＴ１の間では、Ｈｉｇｈの信号が入力され第２の走査線（Ｇｂ）が選択される。また、第ｍ行選択期間では、第２の走査線（Ｇｂ）と接続される電流記憶保持トランジスタＴｒ２ｍ１、Ｔｒ２ｍ２はオン状態となり、トランジスタＴｒ１ｍ１、Ｔｒ１ｍ２に接続される信号線Ｓ１、Ｓ２から映像電流が画素へ書き出される（図６（Ｂ）Ｗ１、Ｗ２の領域）。このとき、制御信号ａ１、ａ２は映像信号入力スイッチ（Ｓｗ）をオフ状態（Ｌｏｗ）とする信号となり、入力信号は電流源回路Ａ１、Ａ２へ読み込まれないようになっている。そしてＴ１の間、選択されない（Ｌｏｗ）第３の走査線（Ｇｃ）に接続される電流記憶保持トランジスタＴｒ２ｍ（ｎ−１）、Ｔｒ２ｍｎはオフ状態であり、画素へ信号は書き出されない。このとき、制御信号ａ（ｎ−１）、ａｎは順次Ｈｉｇｈとなり、スイッチをオン状態とし、電流源回路Ａ（ｎ−１）、Ａｎへ電流が読み込まれる（図６（Ｂ）Ｒ（ｎ−１）、Ｒｎの領域）。
【００２０】
また第ｍ行選択期間中の別の期間、Ｔ２の間では、Ｈｉｇｈの信号が入力され第３の走査線（Ｇｃ）が選択される。そして、第３の走査線（Ｇｃ）と接続される電流記憶保持トランジスタＴｒ２ｍ（ｎ−１）、Ｔｒ２ｍｎはオン状態となり、トランジスタＴｒ２ｍ（ｎ−１）、Ｔｒ２ｍｎに接続される信号線Ｓ（ｎ−１）、Ｓｎから映像信号電流が画素へ書き出される（図６（Ｂ）Ｗ（ｎ−１）、Ｗｎの領域）。このとき、制御信号ａ（ｎ−１）、ａｎはＬｏｗとなり、入力信号は電流源回路Ａ（ｎ−１）、Ａｎへは、読み込まれないようになっている。そしてＴ２の間、選択されない（Ｌｏｗ）第２の走査線（Ｇｂ）に接続されるトランジスタＴｒ２ｍ１、Ｔｒ２ｍ２はオフ状態となり、画素へ映像信号は書き出されない。このとき、制御信号ａ１、ａ２は順次Ｈｉｇｈとなり、電流源回路Ａ１、Ａ２へ電流が読み込まれる（図６（Ｂ）Ｒ１、Ｒ２の領域）。
【００２１】
次に、電流源回路の構成例を説明する。図７には、電流源回路Ａ１、Ａ２・・・に設けられる定電流源の例が記載されている。なお、図７に記載の電流源回路は低電圧側に使用する電流源回路の例であるが、本発明は、これに限られるものではない。また、トランジスタの極性、電圧の高低により、ソース電極またはドレイン電極とは入れ替わることがあるためトランジスタのソース電極またはドレイン電極を第１電極または第２電極と記載する。
【００２２】
まず図７（Ａ）の回路を説明する。図７（Ａ）の定電流源は、第１トランジスタ７０１と、第２トランジスタ７０２と、第３トランジスタ７０３と、第４トランジスタ７０４と、第３トランジスタ７０３のゲート・ソース間電圧を保持する容量素子７０９とを有している。第１トランジスタ７０１は図５のスイッチＳｗ１、Ｓｗ２、・・・、Ｓｗ（ｎ−１）、Ｓｗｎに相当する。
【００２３】
第１トランジスタ７０１のゲート電極は、第２トランジスタ７０２のゲート電極と接続され、第１トランジスタ７０１の第１電極は、第２トランジスタ７０２の第２電極と、第３トランジスタ７０３の第１電極と、第４トランジスタ７０４の第１電極とに接続されている。第２トランジスタ７０２の第１電極は第３トランジスタ７０３のゲート電極と接続されている。第４トランジスタ７０４の第２電極は信号線と接続されている。容量素子７０９は、第３トランジスタ７０３のゲート電極と、第２電極との間に接続されている。
【００２４】
まず、信号電流読み込み動作を説明する。第１トランジスタ７０１と第２トランジスタ７０２の各ゲート電極に入力される制御信号ａｎによって、第１トランジスタ７０１と第２トランジスタ７０２はオン状態となる。第３トランジスタ７０３に第１トランジスタ７０１を介して、信号電流を流す。このとき、第３トランジスタのソース・ゲート間と、ソース・ドレイン間の電圧は、それぞれ等しい。その後、第１トランジスタ７０１と第２トランジスタ７０２とをオフ状態にする。すると、容量素子７０９に蓄積された電荷として映像信号の電流値が記憶されるため、第３トランジスタ７０３は、信号電流を流す能力をもつことになる。次に信号電流書き出し動作を説明する。制御信号ｂｎから入力された信号によって、第４トランジスタ７０４がオン状態となり、読み込み動作により記憶されていた信号電流が第３トランジスタ７０３から第４トランジスタ７０４を介して信号線Ｓ１へ書き出される。
【００２５】
続いて、図７（Ｂ）の回路について説明する。図７（Ｂ）の電流源回路は、第１トランジスタ７１１と、第２トランジスタ７１２と、カレントミラー回路を構成する第３トランジスタ７１３及び第４トランジスタ７１４と、第３トランジスタのゲート・ソース間電圧を保持する容量素子７１９とを有している。第１トランジスタ７１１は図５のスイッチＳｗ１に相当する。なお、第３トランジスタ７１３と第４トランジスタ７１４とは、同じ大きさを有していてもよい。
【００２６】
第１トランジスタ７１１のゲート電極は、第２トランジスタ７１２のゲート電極に接続され、第１トランジスタ７１１の第１電極は第２トランジスタ７１２の第２電極と、第３トランジスタ７１３の第１電極とに接続されている。第２トランジスタ７１２の第１電極は第３トランジスタ７１３のゲート電極に接続されている。第４トランジスタ７１４の第１電極は信号線と接続されている。
【００２７】
信号電流読み込み動作を説明する。まず、第１トランジスタ７１１と第２トランジスタ７１２の各ゲート電極に入力される制御信号ａｎによって、これらの第１トランジスタ７１１と第２トランジスタ７１２はオン状態となる。そして第３トランジスタ７１３に第１トランジスタを介して映像信号電流を流す。このとき、第３トランジスタ７１３のソース・ゲート間とソース・ドレイン間の電圧は等しくなっている。その後、第１トランジスタ７１１と第２トランジスタ７１２をオフ状態にする。すると、容量素子７１９に蓄積された電荷として、映像信号の電流値が記憶されるため、第３トランジスタ７１３及び第４トランジスタ７１４は、信号電流を流す能力を持つことになる。次に、信号電流書き出し動作を説明する。第４トランジスタ７１４から信号線Ｓ１へ信号電流が書き出される。なお、第４トランジスタ７１４と信号線との間に第５トランジスタを設けて、制御信号ｂｎにより信号電流が信号線へ流れるタイミングを制御しても構わない。
【００２８】
以上が、本発明の定電流源回路の構成例である。但し、図７（Ａ）、（Ｂ）の構成、接続または動作方法に限定されず、定電流を流すことのできる回路であればよい。
【００２９】
次に本発明の画素について説明する。図８には、隣り合う二つの画素の構成例を示す。本発明の画素回路は映像信号に応じた信号電流を記憶、発生できる方式（電流入力方式と称する）のものであればよい。なお、トランジスタの極性により、ソース電極とドレイン電極との接続は変わるため、トランジスタのソース電極またはドレイン電極を第１電極または第２電極と記載する。
【００３０】
まず図８（Ａ）を説明する。一つの画素は、信号線８３０、第１の走査線（Ｇａ）８３１、第２の走査線（Ｇｂ）８３２、第３の走査線（Ｇｃ）８３３、電源線８３４、第１トランジスタ８０１、第２トランジスタ８０２、第３トランジスタ８０３、第４トランジスタ８０４、容量素子８０９、自発光素子８２０とを有する。第１トランジスタは画素スイッチトランジスタ、第２トランジスタは電流記憶保持トランジスタ、第４トランジスタは自発光素子駆動用のトランジスタである。
【００３１】
第１トランジスタ８０１と第４トランジスタ８０４のゲート電極は第１の走査線（Ｇａ）８３１に接続され、第１トランジスタ８０１の第１電極は信号線８３０に接続され、第１トランジスタ８０１の第２電極は第２トランジスタ８０２の第１電極と、第３トランジスタ８０３の第１電極と、第４トランジスタ８０４の第１電極とに接続されている。第２トランジスタ８０２のゲート電極は、第２の走査線（Ｇｂ）８３２に接続され、第２トランジスタ８０２の第２電極は第３トランジスタ８０３のゲート電極と、容量素子８０９とに接続されている。第３トランジスタ８０３の第２電極は電源線８３４に接続される。第４トランジスタ８０４の第２電極は、発光素子８２０の一方の電極に接続されている。容量素子８０９は、第３トランジスタのゲート電極と、第２電極との間に設置され、第４トランジスタ８０４のゲート・ソース間電圧を保持する。電源線８３４及び発光素子８２０の他方の電極は、それぞれ所定の電位に設定される。
【００３２】
隣の画素も同様な構成を有しているが、次の点が異なる。すなわち、第２トランジスタ８０２のゲート電極は、第３の走査線（Ｇｃ）８３３に接続される点である。
【００３３】
また図８（Ｂ）の一つの画素は、信号線８３０、第１の走査線（Ｇａ）８３１、第２の走査線（Ｇｂ）８３２、第３の走査線（Ｇｃ）８３３、電源線８３４、第１トランジスタ８１１、第２トランジスタ８１２、第３トランジスタ８１３、第４トランジスタ８１４、容量素子８１９、自発光素子８２０を有する。第１トランジスタは、画素スイッチトランジスタ、第２トランジスタは電流記憶保持トランジスタ、第４トランジスタは自発光素子駆動用のトランジスタである。なお、第３トランジスタ８１３と第４トランジスタ８１４とは、同じ大きさを有していてもよい。
【００３４】
第１トランジスタ８１１のゲート電極は、第１の走査線（Ｇａ）８３１に接続され、第１トランジスタ８１１の第１電極は信号線８３０に接続され、第１トランジスタ８１１の第２電極は第２トランジスタの第１電極と、第３トランジスタ８１３の第１電極とに接続されている。第２トランジスタ８１２のゲート電極は第２の走査線（Ｇｂ）８３２に接続され、第２トランジスタ８１２の第２電極は第３トランジスタ８１３のゲート電極と、第４トランジスタ８１４のゲート電極とに接続されている。第３トランジスタ８１３の第２電極と第４トランジスタの第１電極とは電源線８３４に接続されている。第４トランジスタの第２電極は発光素子８２０の一方の電極に接続されている。容量素子８１９は第３トランジスタのゲート電極と第２電極との間に設置され、第３トランジスタのゲート・ソース間電圧を保持する。電源線８３４及び発光素子８２０の他方の電極は、それぞれ所定の電位に設定されている。
【００３５】
隣の画素も同様な構成を有しているが、次の点が異なる。すなわち、第２トランジスタ８０２のゲート電極は、第３の走査線（Ｇｃ）８３３に接続される点である。
【００３６】
このように、図８（Ａ）又は図８（Ｂ）の例の画素は、第２トランジスタのゲート電極が第２の走査線（Ｇｂ）または第３の走査線（Ｇｃ）のいずれかに接続することが特徴である。
【００３７】
以上のように本発明は、ゲート選択期間を例えばＴ１とＴ２のように複数の期間に分け、Ｔ１またはＴ２の期間に、選択される走査線に接続されたトランジスタを有する画素へ信号を書き出す（書き出し）動作と、選択されない走査線に接続された信号線に接続する電流源回路に信号電流を読み込む（読み込み）動作とを同一行選択期間に行うことを特徴とする。本発明の駆動方法により、信号線駆動回路の面積が小さくでき、発光装置を小型化することが可能となる。また発光装置において信号線駆動回路が占める割合が小さく、画素領域の占める面積が大きい狭額縁化を達成することができる。
【００３８】
さらに本実施の形態では、映像信号の各入力線それぞれを複数の電流源回路が共有するため、外部からの映像信号を取り込むための端子数を大きく減らすことができる。外部との接続端子数が削減される結果、接続不良による歩留まり悪化も避けることができる。
【００３９】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明する。
【００４０】
（実施例１）
本実施例では映像信号電流の各入力線それぞれを４つの電流源回路で共有する場合の構成と駆動方法を説明する。また、本実施例の画素構成や定電流源は図７（Ａ）（Ｂ）、図８（Ａ）（Ｂ）を用いて上述した回路を用いればよい。但し図７（Ａ）（Ｂ）、図８（Ａ）（Ｂ）に限定されるものではない。
【００４１】
図１に映像信号の各入力線それぞれを４つの電流源回路で共有する構成を示す。図１は、電流源回路Ａ１、Ａ２、・・・と、制御信号ａ１、ａ２、・・・によりオン・オフを制御される映像信号入力スイッチＳｗ１、Ｓｗ２、・・・と、信号線Ｓ１、Ｓ２、・・・と、を有している。そして各信号線と概略垂直に第１の走査線（Ｇａ）と第２、第３の走査線（Ｇｂ）、（Ｇｃ）とが設けられ、信号線と第１の走査線（Ｇａ）または第２、第３の走査線（Ｇｂ）、（Ｇｃ）との交点には各画素が配置されている。各画素には、画素スイッチトランジスタＴｒ１１１、Ｔｒ１１２、・・・及び電流記憶保持トランジスタＴｒ２１１、Ｔｒ２１２、・・・が設けられている。
【００４２】
信号線駆動回路の各電流源回路は信号線と、映像信号入力スイッチとに接続されている。電流記憶保持トランジスタＴｒ２１１、Ｔｒ２１２のゲート電極は第２の走査線（Ｇｂ）に接続され、電流記憶保持トランジスタＴｒ２１３、Ｔｒ２１４のゲート電極は、第３の走査線（Ｇｃ）に接続されている。画素スイッチトランジスタＴｒ１１１、Ｔｒ１１２、Ｔｒ１１３、Ｔｒ１１４の第１電極（ソース電極またはドレイン電極）は各信号線Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４と接続され、ゲート電極は第１の走査線（Ｇａ）に接続されている。また、電流源回路Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４は、それぞれのスイッチを介して、１本の映像信号電流入力線に接続している。
【００４３】
次に図２（Ａ）（Ｂ）を参照して、本発明の駆動方法の説明をする。第一行目の第一列〜第四列目までについて説明するが、他行についても同様である。図２（Ａ）は、一行選択期間における選択、非選択（本例ではＨｉｇｈで選択・導通、Ｌｏｗで非選択・絶縁とする）のタイミングを示した図であり、図２（Ｂ）は信号線駆動回路内の電流源回路への読み込み（Ｒ）と、該電流源回路から画素への書き出し（Ｗ）とを示したブロック図である。
【００４４】
図２（Ａ）に示すように一行選択期間をｔ１とｔ２に分割する。　第一行目の選択期間では、ｔ１、ｔ２を通して該行の第１の走査線（Ｇａ）はＨｉｇｈであり、各画素スイッチトランジスタＴｒ１１１、Ｔｒ１１２、Ｔｒ１１３、Ｔｒ１１４はオン状態である。ｔ１の期間では、第２の走査線（Ｇｂ）にはＬｏｗの信号が入力されたまま、第３の走査線（Ｇｃ）にＨｉｇｈの信号が入力される。従って、第３の走査線（Ｇｃ）に接続されているトランジスタＴｒ２１３、Ｔｒ２１４はオン状態となり、信号線Ｓ３、Ｓ４から映像信号電流は画素に記憶できる状態となる（図２（Ｂ）Ｗ３、Ｗ４の領域）。このとき、制御信号ａ３、ａ４は映像信号入力スイッチをオフ状態（Ｌｏｗ）とする信号となり、映像信号は電流源回路Ａ３、Ａ４へ読み込まれないようになっている。このｔ１の間、選択されない（Ｌｏｗ）第２の走査線（Ｇｂ）に接続されているトランジスタＴｒ２１１、Ｔｒ２１２はオフ状態となっており、画素に映像信号電流は記憶されない。このとき、制御信号ａ１、ａ２はＨｉｇｈで、映像信号入力スイッチをオン状態とし、電流源回路Ａ１、Ａ２へ映像信号電流が読み込まれる（図２（Ｂ）Ｒ１、Ｒ２の領域）。
【００４５】
またｔ２の期間では、第３の走査線（Ｇｃ）にはＬｏｗの信号が入力されたまま、第２の走査線（Ｇｂ）にＨｉｇｈの信号が入力される。従って、第２の走査線（Ｇｂ）に接続されているトランジスタＴｒ２１１、Ｔｒ２１２はオン状態となり、信号線Ｓ１、Ｓ２から映像信号電流は画素に記憶できる状態となる（図２（Ｂ）Ｗ１、Ｗ２の領域）。このとき、制御信号ａ１、ａ２はスイッチをオフ状態（Ｌｏｗ）とする信号となり、入力信号は電流源回路Ａ１、Ａ２へ読み込まれないようになっている。このｔ２の間、選択されない（Ｌｏｗ）第３の走査線（Ｇｃ）に接続されているトランジスタＴｒ２１３、Ｔｒ２１４はオフ状態となっており、画素に映像信号電流は記憶されない。このとき、制御信号ａ３、ａ４はＨｉｇｈで、映像信号入力スイッチをオン状態とし、電流源回路Ａ３、Ａ４へ電流が読み込まれる（図２（Ｂ）Ｒ３、Ｒ４の領域）。
【００４６】
以上のように本発明は、一行選択期間を複数（本実施例ではｔ１とｔ２の二つ）の期間に分割し、画素へ映像信号電流を書き出す（書き出し）動作と、信号線駆動回路内の電流源回路に信号電流を読み込む（読み込み）動作とを同一行選択期間内に行うことを特徴とする。本発明の駆動方法により、信号線駆動回路の面積が小さくでき、発光装置を小型化することが可能となる。また発光装置において信号線駆動回路が占める割合が小さく、画素領域の占める面積が大きい狭額縁化を達成することができる。
【００４７】
さらに本実施の形態では、映像信号の各入力線それぞれを複数の電流源回路が共有するため、外部からの映像信号を取り込むための端子数を大きく減らすことができる。外部との接続端子数が削減される結果、接続不良による歩留まり悪化も避けることができる。
【００４８】
（実施例２）
本実施例では映像信号の各入力線それぞれを８つの電流源回路で共有する場合の構成と駆動方法を説明する。また、本実施例の画素回路や定電流源回路は図７、図８を用いて上述した回路を用いればよい。但し図７、図８に限定されるものではない。
【００４９】
図３に映像信号の各入力線それぞれを８つの電流源回路で共有する構成を示す。図３は、電流源回路Ａ１、Ａ２、…、と、制御信号ａ１、ａ２、…、によりオン・オフを制御される映像信号入力スイッチと、信号線Ｓ１、Ｓ２、…、と、を有している。そして各信号線と概略垂直に第１の走査線（Ｇａ）と第２、第３の走査線（Ｇｂ）、（Ｇｃ）とが設けられ、信号線と第１の走査線（Ｇａ）または第２、第３の走査線（Ｇｂ）、（Ｇｃ）との交点には各画素が配置されている。各画素には、画素スイッチトランジスタＴｒ１１１、Ｔｒ１１２、…、及び電流記憶保持トランジスタＴｒ２１１、Ｔｒ２１２、…が設けられている。
【００５０】
信号線駆動回路の各電流源回路は信号線と、映像信号入力スイッチとに接続されている。電流記憶保持トランジスタＴｒ２１１、Ｔｒ２１２、Ｔｒ２１３、Ｔｒ２１４のゲート電極は第２の走査線（Ｇｂ）に接続され、電流記憶保持トランジスタＴｒ２１５、Ｔｒ２１６、Ｔｒ２１７、Ｔｒ２１８のゲート電極は、第３の走査線（Ｇｃ）に接続されている。画素スイッチトランジスタＴｒ１１１、Ｔｒ１２１、…、Ｔｒ１７１、Ｔｒ１８１の第１電極（ソース電極またはドレイン電極）は各信号線Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓ７、Ｓ８と接続され、ゲート電極は第１の走査線（Ｇａ）に接続されている。また、電流源回路Ａ１、Ａ２、…、Ａ７、Ａ８は、それぞれのスイッチを介して、１本の映像信号電流入力線に接続している。
【００５１】
次に図４を参照して、本発明の駆動方法の説明をする。第１行目の第一列から第八列までについてのみ説明するが、他列、他行についても同様である。図４（Ａ）は、一行選択期間における選択、非選択（本例ではＨｉｇｈで選択・導通、Ｌｏｗで非選択・絶縁とする）のタイミングを示した図であり、図４（Ｂ）は信号線駆動回路内の電流源回路への読み込み（Ｒ）と、該電流源回路から画素への書き出し（Ｗ）を示したブロック図である。
【００５２】
図４（Ａ）に示すように一行選択期間をｔ１とｔ２に分割する。第１行目の選択期間ではｔ１、ｔ２を通して該行の第１の走査線（Ｇａ）はＨｉｇｈであり、各画素スイッチトランジスタＴｒ１１１、Ｔｒ１１２、…、Ｔｒ１１７、Ｔｒ１１８はオン状態である。ｔ１の期間では、第２の走査線（Ｇｂ）にはＬｏｗの信号が入力されたまま、第３の走査線（Ｇｃ）にＨｉｇｈの信号が入力される。従って、第３の走査線（Ｇｃ）に接続されているトランジスタＴｒ２１５、Ｔｒ２１６、Ｔｒ２１７、Ｔｒ２１８はオン状態となり、信号線Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８から映像信号電流は画素に記憶できる状態となる（図４（Ｂ）Ｗ５、Ｗ６、Ｗ７、Ｗ８の領域）。このとき、制御信号ａ５、ａ６、ａ７、ａ８は映像信号入力スイッチをオフ状態（Ｌｏｗ）とする信号となり、映像信号は電流源回路Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８へ読み込まれないようになっている。このｔ１の間、選択されない（Ｌｏｗ）第２の走査線（Ｇｂ）に接続されているトランジスタＴｒ２１１、Ｔｒ２１２、Ｔｒ２１３、Ｔｒ２１４はオフ状態となっており、画素に映像信号電流は記憶されない。このとき、制御信号ａ１、ａ２、ａ３、ａ４はＨｉｇｈで、映像信号入力スイッチをオン状態とし、電流源回路Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４へ映像信号電流が読み込まれる（図４（Ｂ）Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の領域）。
【００５３】
またｔ２の期間では、第３の走査線（Ｇｃ）にはＬｏｗの信号が入力されたまま、第２の走査線（Ｇｂ）にＨｉｇｈの信号が入力される。従って、第２の走査線（Ｇｂ）に接続されているトランジスタＴｒ２１１、Ｔｒ２１２、Ｔｒ２１３、Ｔｒ２１４はオン状態となり、信号線Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４から映像信号電流は画素に記憶できる状態となる（図２（Ｂ）Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４の領域）。このとき、制御信号ａ１、ａ２、ａ３、ａ４はスイッチをオフ状態（Ｌｏｗ）とする信号となり、入力信号は電流源回路Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４へ読み込まれないようになっている。このｔ２の間、選択されない（Ｌｏｗ）第３の走査線（Ｇｃ）に接続されているトランジスタＴｒ２１５、Ｔｒ２１６、Ｔｒ２１７、Ｔｒ２１８はオフ状態となっており、画素に映像信号電流は記憶されない。このとき、制御信号ａ５、ａ６、ａ７、ａ８はＨｉｇｈで、映像信号入力スイッチをオン状態とし、電流源回路Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８へ電流が読み込まれる（図４（Ｂ）Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８の領域）。
【００５４】
以上のように本発明は、一行選択期間を複数（本実施例ではｔ１とｔ２の二つ）の期間に分割し、画素へ映像信号電流を書き出す（書き出し）動作と、信号線駆動回路内の電流源回路に信号電流を読み込む（読み込み）動作とを同一行選択期間内に行うことを特徴とする。本発明の駆動方法により、信号線駆動回路の面積が小さくでき、発光装置を小型化することが可能となる。また発光装置において信号線駆動回路が占める割合が小さく、画素領域の占める面積が大きい狭額縁化を達成することができる。
【００５５】
さらに本実施の形態では、映像信号の各入力線それぞれを複数の電流源回路が共有するため、外部からの映像信号を取り込むための端子数を大きく減らすことができる。外部との接続端子数が削減される結果、接続不良による歩留まり悪化も避けることができる。
【００５６】
（実施例３）
図９に本発明を用いた発光装置の概略図を示す。図９（Ａ）は、発光素子が設けられた画素がマトリクス状に配置される画素領域と、電流源回路を有する信号線駆動回路と、第１の走査線駆動回路と、第２の走査線駆動回路とを有する発光装置である。この第１の走査線駆動回路は第１の走査線（Ｇａ）と接続され、第２の走査線駆動回路は、第２の走査線（Ｇｂ）と接続される。なお、第１及び第２の走査線駆動回路の配置は、画素領域を挟んで対称に設けられているが、画素領域の同じ側に設けられていても構わない。
【００５７】
第１の走査線駆動回路及び第２の走査線駆動回路の構成について図９（Ｂ）を用いて説明する。第１の走査線駆動回路及び第２の走査線駆動回路は、シフトレジスタ、バッファを有する。動作を簡単に説明すると、シフトレジスタは、クロック信号（Ｇ−ＣＬＫ）、スタートパルス（Ｓ−ＳＰ）及びクロック反転信号（Ｇ−ＣＬＫｂ）に従って、順次サンプリングパルスを出力する。その後バッファで増幅されたサンプリングパルスは、走査線に入力されて１行ずつ選択状態にしていく。そして選択された走査線によって、制御される画素には、順に信号線から信号電流が書き込まれる。
【００５８】
なおシフトレジスタと、バッファの間にはレベルシフタ回路を配置した構成にしてもよい。レベルシフタ回路を配置することによって、電圧振幅を大きくすることが出来る。
【００５９】
本発明の駆動方法により、信号線駆動回路の面積、特に電流源回路の面積を小さくできる。なお、走査線駆動回路は２つに増えているが、信号線駆動回路の面積と比較すると走査線駆動回路の面積は小さいため、発光装置の小型化や軽量化、狭額縁化を達成することができる。
【００６０】
また画素へ映像信号電流を書き出す（書き出し）動作と、電流源回路に信号電流を読み込む（読み込み）動作をより速く行うため、信号線駆動回路を複数設けてもよい。
【００６１】
（実施例４）
本発明の発光装置を用いた電子機器として、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはＤｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。特に、斜め方向から画面を見る機会が多い携帯情報端末は、視野角の広さが重要視されるため、発光装置を用いることが望ましい。それら電子機器の具体例を図１１に示す。
【００６２】
図１１（Ａ）は発光装置であり、筐体２００１、支持台２００２、表示部２００３、スピーカー部２００４、ビデオ入力端子２００５等を含む。本発明の発光装置は表示部２００３に用いることができる。また本発明により、図１１（Ａ）に示す発光装置が完成される。発光装置は自発光型であるためバックライトが必要なく、液晶ディスプレイよりも薄い表示部とすることができる。なお、発光装置は、パソコン用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用発光装置が含まれる。
【００６３】
図１１（Ｂ）はデジタルスチルカメラであり、本体２１０１、表示部２１０２、受像部２１０３、操作キー２１０４、外部接続ポート２１０５、シャッター２１０６等を含む。本発明の発光装置は表示部２１０２に用いることができる。また本発明により、図１１（Ｂ）に示すデジタルスチルカメラが完成される。
【００６４】
図１１（Ｃ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体２２０１、筐体２２０２、表示部２２０３、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０５、ポインティングマウス２２０６等を含む。本発明の発光装置は表示部２２０３に用いることができる。また本発明により、図１１（Ｃ）に示す発光装置が完成される。
【００６５】
図１１（Ｄ）はモバイルコンピュータであり、本体２３０１、表示部２３０２、スイッチ２３０３、操作キー２３０４、赤外線ポート２３０５等を含む。本発明の発光装置は表示部２３０２に用いることができる。また本発明により、図１１（Ｄ）に示すモバイルコンピュータが完成される。
【００６６】
図１１（Ｅ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）であり、本体２４０１、筐体２４０２、表示部Ａ２４０３、表示部Ｂ２４０４、記録媒体（ＤＶＤ等）読み込み部２４０５、操作キー２４０６、スピーカー部２４０７等を含む。表示部Ａ２４０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２４０４は主として文字情報を表示するが、本発明の発光装置はこれら表示部Ａ、Ｂ２４０３、２４０４に用いることができる。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども含まれる。また本発明により、図１１（Ｅ）に示すＤＶＤ再生装置が完成される。
【００６７】
図１１（Ｆ）はゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）であり、本体２５０１、表示部２５０２、アーム部２５０３を含む。本発明の発光装置は表示部２５０２に用いることができる。また本発明により、図１１（Ｆ）に示すゴーグル型ディスプレイが完成される。
【００６８】
図１１（Ｇ）はビデオカメラであり、本体２６０１、表示部２６０２、筐体２６０３、外部接続ポート２６０４、リモコン受信部２６０５、受像部２６０６、バッテリー２６０７、音声入力部２６０８、操作キー２６０９等を含む。本発明の発光装置は表示部２６０２に用いることができる。また本発明により、図１１（Ｇ）に示すビデオカメラが完成される。
【００６９】
ここで図１１（Ｈ）は携帯電話であり、本体２７０１、筐体２７０２、表示部２７０３、音声入力部２７０４、音声出力部２７０５、操作キー２７０６、外部接続ポート２７０７、アンテナ２７０８等を含む。本発明の発光装置は表示部２７０３に用いることができる。なお、表示部２７０３は黒色の背景に白色の文字を表示することで携帯電話の消費電流を抑えることができる。また本発明により、図１１（Ｈ）に示す携帯電話が完成される。
【００７０】
なお、将来的に発光材料の発光輝度が高くなれば、出力した画像情報を含む光をレンズ等で拡大投影してフロント型若しくはリア型のプロジェクターに用いることも可能となる。
【００７１】
また、上記電子機器はインターネットやＣＡＴＶ（ケーブルテレビ）などの電子通信回線を通じて配信された情報を表示することが多くなり、特に動画情報を表示する機会が増してきている。発光材料の応答速度は非常に高いため、発光装置は動画表示に好ましい。
【００７２】
また、発光装置は発光している部分が電力を消費するため、発光部分が極力少なくなるように情報を表示することが望ましい。従って、携帯情報端末、特に携帯電話や音響再生装置のような文字情報を主とする表示部に発光装置を用いる場合には、非発光部分を背景として文字情報を発光部分で形成するように駆動することが望ましい。
【００７３】
以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に用いることが可能である。また本実施例の電子機器は、実施例１〜実施例３に示したいずれの構成の信号線駆動回路を用いることができる。
【００７４】
【発明の効果】
本発明は、信号線駆動回路内の電流源回路を一列あたり一つだけ設ける。その上で、一行選択期間（水平期間）を複数の期間に分割する。この分割された各期間で、該行のある列は、画素へ映像信号電流を書き出す（書き出し）動作を行い、該行の別のある列は、信号線駆動回路内の電流源回路に映像信号電流を読み込む（読み込み）動作を行う。該分割された期間ごとに書き出し動作、読み込み動作を行う列は異なる。このように、信号線駆動回路内の電流源回路を一列あたり一つだけに抑えることにより、電流源回路の面積が小さい信号線駆動回路を提供し、発光装置の狭額縁化を達成することができる。
【００７５】
さらに本発明は、信号線駆動回路内において、各映像信号電流入力線は複数の電流源回路で共有される。そのため、外部から映像信号を取り込むための端子数を減らすことができる。外部との接続端子数が削減される結果、接続不良による歩留まり悪化も避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の発光装置の構成を示す図。
【図２】本発明の発光装置の駆動タイミングを示す図。
【図３】本発明の発光装置の構成を示す図。
【図４】本発明の発光装置の駆動タイミングを示す図。
【図５】本発明の発光装置の構成を示す図。
【図６】本発明の発光装置の駆動タイミングを示す図。
【図７】電流源回路の概略を示す図。
【図８】画素構成の概略を示す図。
【図９】本発明の発光装置の概略を示す図。
【図１０】従来の発光装置の概略を示す図
【図１１】本発明の発光装置を用いた電子機器を示す図。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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