(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モニター回路と、画素部と、一定の電流を供給することができる機能を有する回路と、を有する表示装置であって、
前記モニター回路は、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、インバーターと、発光素子と、を有し、
前記第１のトランジスタのゲートは、前記インバーターの出力端子と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記回路と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記インバーターの入力端子、前記第２のトランジスタのソース又はドレインの一方、及び前記発光素子と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソース又はドレインの他方は、電源と電気的に接続されていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
モニター回路と、画素部と、第１の回路と、を有する表示装置であって、
前記モニター回路は、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、発光素子と、第２の回路と、を有し、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第１の回路と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記第２のトランジスタのソース又はドレインの一方、及び前記発光素子と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソース又はドレインの他方は、電源と電気的に接続され、
前記第１の回路は、一定の電流を供給することができる機能を有し、
前記第２の回路は、前記発光素子がショートしたとき、前記第１のトランジスタをオフにすることができる機能を有することを特徴とする表示装置。
【請求項３】
モニター回路と、画素部と、一定の電流を供給することができる機能を有する回路と、を有する表示装置であって、
前記モニター回路は、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、インバーターと、を有し、
前記第１のトランジスタのゲートは、前記インバーターの出力端子と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記回路と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記インバーターの入力端子、及び前記第２のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソース又はドレインの他方は、電源と電気的に接続されていることを特徴とする表示装置。
【請求項４】
モニター回路と、画素部と、第１の回路と、第２の回路と、を有する表示装置であって、
前記モニター回路は、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、インバーターと、第１の発光素子と、を有し、
前記画素部は、第２の発光素子を有し、
前記第１のトランジスタのゲートは、前記インバーターの出力端子と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第１の回路と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記インバーターの入力端子、前記第２のトランジスタのソース又はドレインの一方、及び前記第１の発光素子と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソース又はドレインの他方は、電源と電気的に接続され、
前記第２の回路の入力端子は、前記第１のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され、
前記第２の回路の出力端子は、前記第２の発光素子と電気的に接続され、
前記第１の回路は、一定の電流を供給することができる機能を有し、
前記第２の回路は、入力される電位の変化に応じて出力する電位を変化させることができる機能を有することを特徴とする表示装置。
【請求項５】
モニター回路と、画素部と、第１の回路と、第２の回路と、を有する表示装置であって、
前記モニター回路は、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、第１の発光素子と、第３の回路と、を有し、
前記画素部は、第２の発光素子を有し、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの一方は、前記第１の回路と電気的に接続され、
前記第１のトランジスタのソース又はドレインの他方は、前記第２のトランジスタのソース又はドレインの一方、及び前記第１の発光素子と電気的に接続され、
前記第２のトランジスタのソース又はドレインの他方は、電源と電気的に接続され、
前記第２の回路の入力端子は、前記第１のトランジスタのソース又はドレインの一方と電気的に接続され、
前記第２の回路の出力端子は、前記第２の発光素子と電気的に接続され、
前記第１の回路は、一定の電流を供給することができる機能を有し、
前記第２の回路は、入力される電位の変化に応じて出力する電位を変化させることができる機能を有し、
前記第３の回路は、前記第１の発光素子がショートしたとき、前記第１のトランジスタをオフにすることができる機能を有することを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の表示装置を有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子を有する表示装置及びその表示装置の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光素子は自ら発光する自発光性を有するため、視認性及び視野角において優れている。従って、発光素子を有する発光装置は、液晶表示装置（ＬＣＤ）と並んで注目されている。
【０００３】
発光素子には、陽極と陰極で複数の層の有機層を挟んだ有機ＥＬ素子がある。有機層には具体的に、発光層、正孔注入層、電子注入層、正孔輸送層、電子輸送層等が含まれる。このような有機ＥＬ素子は、一対の電極間に電位差を与えることで発光を取り出すことができる。
【０００４】
発光装置を実用化する上で、有機ＥＬ素子の長寿命化は重要な項目といわれている。有機層の経時劣化は、有機ＥＬ素子の輝度低下をもたらす。経時劣化の速度は材料特性、封止方法、発光装置の駆動方法等により左右されるが、特に有機層は水分や酸素、光、熱に弱いため、これらの要因によっても経時劣化が促進される。
【０００５】
また実用化する上で、有機ＥＬ素子に流れる電流の大きさが、温度によらず一定であることが望まれる。有機ＥＬ素子の電極間にかかる電圧が同じであっても、有機層の温度が高くなるほど、発光素子を流れる電流は大きくなってしまう。すなわち、発光装置に対して定電圧駆動を行うと、温度変化によって輝度変化や色度ずれが生じてしまう。このような有機ＥＬ素子を有する発光装置において、環境温度に依存せず、発光素子の輝度を一定とする技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−３３３８６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、表示装置の一部にモニター用発光素子を設け、該モニター用発光素子の電気的特性変動を考慮し、発光素子へ供給する電圧、又は電流を補正する回路で、該モニター用発光素子に、初期および時間の経過に伴って発生する陽極と陰極のショートを防ぐ表示装置およびその検査方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を鑑み本発明は、前述のモニター用発光素子を複数個設け、あるモニター用発光素子の陽極と陰極に、初期あるいは時間の経過に伴ってショートが発生した場合に、該モニター用発光素子を電気的に遮断する回路を有する表示装置である。さらに、回路の回路動作をモニター用発光素子を設ける工程の前、あるいはモニター用発光素子を設けた工程の後に確認するための回路を有する表示装置であり、該表示装置の検査方法を特徴とする。
【０００８】
本発明の表示装置は、複数のモニター用発光素子と、複数のモニター用発光素子に電流を供給するモニター線と、モニター用発光素子がショートしたとき、モニター線からショートしたモニター用発光素子に供給される電流を遮断するショート遮断回路と、ショート遮断回路の検査を行う手段を有することを特徴としている。また、上記構成において、モニター線へ一定の電流を供給する手段を設けた構成とすることができる。
【０００９】
また、本発明の表示装置は、複数のモニター用発光素子と、複数のモニター用発光素子に電流を供給するモニター線と、モニター線へ一定の電流を供給する手段と、モニター用発光素子がショートしたとき、モニター線からショートしたモニター用発光素子に供給される電流を遮断するショート遮断回路と、モニター用発光素子の一方の電極とモニター検査用トランジスタを介して接続されたモニター検査用電源線とを有し、モニター検査用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方はモニター検査用電源線と接続され、他方はモニター用発光素子の一方の電極と接続されていることを特徴としている。なお、ここでいう、接続とは、電気的に接続され得ることをいう。そのため、接続関係を有する素子間に、半導体素子やトランジスタ等のスイッチング素子等が設けられている場合も含まれ、この場合、接続関係を有する素子同士は、電気的に接続されている状態もあれば電気的に遮断されている状態もありうる。例えば、素子同士がトランジスタを介して接続されている場合において、当該トランジスタがオンの場合に素子同士は電気的に接続されている状態となり、トランジスタがオフの場合に素子同士は電気的に遮断されている状態となる。
【００１０】
また、本発明の表示装置は、複数のモニター用発光素子と、複数のモニター用発光素子に電流を供給するモニター線と、モニター線へ一定の電流を供給する手段と、モニター制御用トランジスタと、モニター用発光素子がショートしたとき、ショートしたモニター用発光素子とモニター線との間に設けられたモニター制御用トランジスタをオフする手段と、モニター用発光素子の一方の電極とモニター検査用トランジスタを介して接続されたモニター検査用電源線とを有し、モニター制御用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方はモニター線と接続され、他方はモニター用発光素子の一方の電極と接続され、モニター検査用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方はモニター用発光素子の一方の電極と接続され、他方はモニター検査用電源線と接続されていることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の表示装置は、複数のモニター用発光素子と、複数のモニター用発光素子に電流を供給するモニター線と、モニター線へ一定の電流を供給する手段と、モニター制御用トランジスタと、入力端子と出力端子を具備し、入力端子がモニター用発光素子の一方の電極と接続され且つ出力部がモニター制御用トランジスタのゲート電極に接続された回路と、モニター用発光素子の一方の電極とモニター検査用トランジスタを介して接続されたモニター検査用電源線とを有し、モニター制御用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方はモニター線と接続され、他方はモニター用発光素子の一方の電極と接続され、モニター検査用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方はモニター検査用電源線と接続され、他方はモニター用発光素子の一方の電極と接続されていることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明の表示装置は、複数のモニター用発光素子と、モニター制御用トランジスタと、インバーターと、モニター検査用トランジスタとを有し、モニター制御用トランジスタは、ソース電極又はドレイン電極の一方がモニター用発光素子に電流を供給するモニター線と接続され、他方がモニター用発光素子の一方の電極と接続され、ゲート電極がインバーターの出力端子と接続され、インバーターの入力端子がモニター制御用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の他方と接続され、モニター検査用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方がモニター検査用電源線に接続され、他方がモニター用発光素子の一方の電極に接続されていることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明の表示装置の検査方法は、複数のモニター用発光素子と、複数のモニター用発光素子に電流を供給するモニター線と、モニター用発光素子の一方の電極とスイッチを介して接続されたモニター検査用電源線とを有し、スイッチをオンしてモニター検査用電源線とモニター用発光素子の電極とを接続したときのモニター線の電位を検査することを特徴としている。
【００１４】
また、本発明の表示装置の検査方法は、モニター制御用トランジスタと、モニター制御用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方と接続されたモニター線と、出力端子がモニター制御用トランジスタのゲート電極に接続され且つ入力端子がモニター制御用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の他方に接続されたインバーターと、モニター制御用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の他方とスイッチを介して接続されたモニター検査用電源線とを有し、スイッチをオンしてモニター検査用電源線とモニター制御用トランジスタのソース電極又はドレイン電極の他方とを接続したときのモニター線の電位を検査することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
表示装置の一部にモニター用発光素子を設け、該モニター用発光素子の電気的特性変動を考慮し、発光素子へ供給する電圧、又は電流を補正する回路で、該モニター用発光素子に、初期および時間の経過に伴って発生する陽極と陰極のショートによる不良を解決することができる。具体的に、モニター用発光素子を複数個設け、あるモニター用発光素子の陽極と陰極の間にショートが発生した場合に、該モニター用発光素子を電気的に遮断する回路により、初期および時間の経過に伴って発生する陽極と陰極のショートによる不良が解決することができる。また、該モニター用発光素子を電気的に遮断する回路の動作をモニター用発光素子を接続する工程の前後に確認する検査回路とその検査方法により、ショートによる不良を確実に解決することができる表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部分又は同様な機能を有する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。
【００１７】
なお本明細書において、各素子間の接続は、電気的に接続され得ることを示す。そのため、接続関係を有する素子同士が、半導体素子やスイッチング素子等を介して接続される場合があり、この場合素子同士が電気的に接続されている状態もあれば電気的に遮断されている状態もありうる。
【００１８】
また本明細書において、トランジスタのソース電極及びドレイン電極は、トランジスタの構成上、ゲート電極以外の電極を便宜上区別するために採用されている名称である。本発明において、トランジスタの極性に限定されない構成の場合、その極性を考慮すると、ソース電極及びドレイン電極の名称は変化する。そのため、ソース電極又はドレイン電極を、一方の電極及び他方の電極のいずれかとして記載することがある。
【００１９】
（実施の形態１）
本実施の形態では、モニター用発光素子を有するパネルの構成について説明する。
【００２０】
図１には、絶縁基板２０上に、画素部４０、信号線駆動回路４３、第１の走査線駆動回路４１、第２の走査線駆動回路４２、モニター回路６４が設けられている。
【００２１】
画素部４０には、画素１０が複数設けられ、各画素には、発光素子１３、発光素子１３に接続され電流の供給を制御する機能を有するトランジスタ（以下、駆動用トランジスタと表記する）１２が設けられている。発光素子１３は、電源線１８に接続されている。なお、より具体的な画素１０の構成は、以下の実施の形態で例示する。
【００２２】
モニター回路６４には、モニター用発光素子６６、モニター用発光素子６６に接続されたトランジスタ（以下、モニター制御用トランジスタと表記する）１１１、モニター用発光素子６６に接続されたトランジスタ（以下、「モニター検査用トランジスタ１２０」と表記する）、モニター制御用トランジスタ１１１のゲート電極に出力端子が接続され、かつモニター制御用トランジスタ１１１の一方の電極及びモニター用発光素子６６に入力端子が接続されたインバーター１１２を有する。
【００２３】
そして、モニター制御用トランジスタ１１１には、モニター用電流線（以下、「モニター線１１３」と表記する）を介して、定電流源１０５が接続されている。
【００２４】
モニター検査用トランジスタ１２０には、ドレイン電極にモニター用発光素子６６が接続され、ソース電極にモニター検査用電源に接続された配線（以下、「モニター検査用電源線１２１」と記す）が接続され、ゲート電極にモニター検査トランジスタ制御線１２２が接続される。
【００２５】
モニター制御用トランジスタ１１１は、複数のモニター用発光素子６６のそれぞれへ、モニター線１１３からの電流供給を制御するための機能を有する。
【００２６】
モニター検査用トランジスタ１２０は、トランジスタをオンの状態とすることにより複数のモニター用発光素子６６のそれぞれへモニター検査用電源に接続されたモニター検査用電源線１２１と同じ電位を印加する機能と、トランジスタをオフの状態とすることにより複数のモニター用発光素子のそれぞれとモニター検査用電源線１２１とを電気的に遮断する機能を有する。モニター用発光素子６６に電流を供給する際には、モニター検査用トランジスタ１２０を制御する（オフの状態とする）ことにより、モニター用発光素子６６とモニター検査用電源線１２１とは電気的に遮断される。
【００２７】
モニター線１１３は、複数のモニター用発光素子６６が有する電極に接続されているため、該電極の電位の変化をモニターする機能を有することができる。
【００２８】
また定電流源１０５は、モニター線１１３へ一定電流を供給する機能を有すればよい。
【００２９】
モニター用発光素子６６は、発光素子１３と同一の作製条件により、同一の工程で作製されたものであり、同一構成を有する。そのため、モニター用発光素子６６と発光素子１３は、環境温度の変化と経時劣化に対して同じ特性、又はほぼ同じ特性を有する。このようなモニター用発光素子６６は、電源線１８に接続されている。ここで、発光素子１３と接続される電源線と、該モニター用発光素子６６に接続される電源線とは、同一の電源に接続することにより同一の電位となるため、同一の符号を用いて、電源線１８と記載する。
【００３０】
なお本実施の形態では、モニター制御用トランジスタ１１１の極性をｐチャネル型として説明するが、これに限定されるものではなく、ｎチャネル型を用いてもよい。その場合、適宜周囲の回路構成を変更させる。
【００３１】
モニター用発光素子６６の光は、外部に漏れないようにする必要がある。このため、モニター用発光素子６６には遮光膜を設け外部に光が漏れない構成としている。
【００３２】
なお、モニター回路６４を設ける位置は限定されず、信号線駆動回路４３と画素部４０との間や、第１又は第２の走査線駆動回路４１、４２と画素部４０との間に設けてもよい。
【００３３】
モニター回路６４と、画素部４０との間には、バッファアンプ回路１１０が設けられている。バッファアンプ回路とは、入力と出力とが同じ電位であって、入力インピーダンスが高く、出力電流容量が高いという特性を有する回路である。そのため、このような特性をもつ回路であれば、回路構成は適宜決定することができる。
【００３４】
バッファアンプ回路１１０は、モニター用発光素子６６の一方の電極の電位の変化に伴い、画素部４０が有する発光素子１３に印加する電圧を変化させる機能を有する。
【００３５】
本発明において、定電流源１０５、及びバッファアンプ回路１１０は同一の絶縁基板２０上に設けても、別の基板上に設けてもよい。
【００３６】
以上のような構成において、モニター用発光素子６６とモニター検査用電源線１２１とが電気的に遮断された状態では、モニター用発光素子６６には定電流源１０５から一定の電流が供給される。この状態で、環境温度の変化や、経時劣化が生じると、モニター用発光素子６６の抵抗値が変化する。例えば、経時劣化が生じると、モニター用発光素子６６の抵抗値が増加する。すると、モニター用発光素子６６へ供給される電流値は一定であるため、モニター用発光素子６６の両端の電位差が変化する。具体的には、モニター用発光素子６６が有する両電極間の電位差が変化する。このとき、電源線１８に接続された電極の電位は固定されているため、定電流源１０５に接続されている電極の電位が変化する。この電極の電位の変化は、モニター線１１３を介してバッファアンプ回路１１０に供給される。
【００３７】
すなわち、バッファアンプ回路１１０の入力端子には、上記電極の電位の変化が入力される。また、バッファアンプ回路１１０の出力端子から出力される電位は、駆動用トランジスタ１２を介して、発光素子１３に供給される。具体的には、出力された電位は、発光素子１３が有する電極の一方の電位として与えられる。
【００３８】
このようにして、環境温度の変化や経時劣化の変化に応じたモニター用発光素子６６の変化を、発光素子１３にフィードバックする。その結果、発光素子１３は、環境温度の変化や経時劣化の変化に応じた輝度で点灯することができる。従って、環境温度の変化や経時劣化の変化によらない表示を行うことができる表示装置を提供することができる。
【００３９】
さらに、複数のモニター用発光素子６６を設けているため、これらの電位の変化を平均化して、発光素子１３へ供給することができる。すなわち本発明において、モニター用発光素子６６を複数設けることにより電位の変化を平均化することができ、好ましい。
【００４０】
また複数のモニター用発光素子６６を設けることにより、ショート等が生じたモニター用発光素子の代替を用意することができる。
【００４１】
そしてさらに本発明は、モニター用発光素子６６に接続されたモニター制御用トランジスタ１１１及びインバーター１１２を設けたことを特徴とする。これはモニター用発光素子６６の不良（初期不良や経時不良を含む）により生じる、モニター回路６４の動作不良を考慮して設けられている。例えば、定電流源１０５とモニター制御用トランジスタ１１１とが、その他のトランジスタ等を介さず接続されている場合、複数のモニター用発光素子のうち、あるモニター用発光素子６６が、作製工程中の不良等により、モニター用発光素子６６が有する陽極と陰極とがショート（短絡）する場合を考える。すると、定電流源１０５からの電流は、モニター線１１３を介して、ショートしたモニター用発光素子へ多く供給されてしまう。複数のモニター用発光素子は、それぞれ並列に接続されているため、ショートしたモニター用発光素子へ多くの電流が供給されると、その他のモニター用発光素子には、所定の一定電流が供給されなくなる。その結果、適切なモニター用発光素子６６の電位の変化を、発光素子１３へ供給することができなくなってしまう。
【００４２】
このようなモニター用発光素子のショートは、該モニター用発光素子が有する陽極の電位と、陰極の電位とが同じとなる、または近づくことにより発生する。例えば、作製工程中、陽極と、陰極との間のゴミ等により、ショートすることがある。また、陽極と陰極とのショート以外にも、走査線と陽極がショートすること等により、モニター用発光素子がショートすることもある。
【００４３】
そこで本発明は、ショート遮断回路１７０を設けている。このショート遮断回路１７０は、モニター制御用トランジスタ１１１及びインバーター１１２からなる。モニター制御用トランジスタ１１１は、上記のようなモニター用発光素子６６のショート等による多量な電流の供給を防止するために、ショートしたモニター用発光素子への電流の供給を止める、つまりショートしたモニター用発光素子と、モニター線１１３とを電気的に遮断することを特徴とする。
【００４４】
インバーター１１２は、複数のモニター用発光素子６６のいずれかがショートすると、モニター制御用トランジスタ１１１をオフとする電位を出力する機能を有する。加えてインバーター１１２は、複数のモニター用発光素子６６のいずれもショートしていないときには、モニター制御用トランジスタをオンとする電位を出力する機能を有する。
【００４５】
また本実施の形態では、モニター回路６４に複数のモニター用発光素子６６、モニター制御用トランジスタ１１１、及びインバーター１１２を有するように説明したが、これに限定されない。例えばインバーター１１２は、モニター用発光素子がショートすると、それを検知して、モニター線１１３を介して、ショートしたモニター用発光素子へ供給される電流を遮断する機能を有していれば、どのような回路を用いてもよい。具体的には、ショートしたモニター用発光素子へ、供給される電流を遮断するため、モニター制御用トランジスタ１１１をオフとする機能を有していればよい。
【００４６】
表示装置を出荷する前には、表示装置を構成する回路が正常に動作していることを確認する必要がある。前述のモニター回路６４に複数のモニター用発光素子６６、ショート遮断回路１７０を有する構成を例にその検査方法を説明する。
【００４７】
まず、モニター回路６４の動作不良としてはショート遮断回路１７０が正常なモニター用発光素子６６への電流の供給をすることができない不良が考えられる。この不良に関して、複数のモニター用発光素子６６を有した構成であれば、あるショート遮断回路１７０に不良がある場合でも、モニター動作を行うため問題とならない。これは複数のモニター用発光素子６６を設けているため、前記不良が生じた場合でもモニター用発光素子の代替を用意することができるためである。また、複数のショート遮断回路１７０が正常なモニター用発光素子６６への電流の供給をすることができない不良が発生した場合は、出荷前の表示装置の輝度の検査や、モニター線１１３の電位を検査すれば容易にその不良を発見することができ、前記不良を有する表示装置を排除すればよい。
【００４８】
次に、モニター回路６４の動作不良としては陽極と陰極がショートを起こしたモニター用発光素子６６への大量な電流の供給を遮断することができない不良が考えられる。例えば複数のインバーター１１２のうち、あるインバーター１１２が作製工程中の不良等により入力端子の電位によらず、該インバーター１１２の負電源端子の電位Ｖｃが出力される場合が考えられる。このような不良が発生する原因には、例えば作製工程中のゴミ等によるショートや、コンタクト不良や、ゲートリーク等がある。
【００４９】
前述の様な不良箇所にショートを起こしたモニター用発光素子６６が接続される場合は、該モニター用発光素子６６へ大量の電流が流れる。このためアノード電極６６ａの電位はカソード電極６６ｃの電位に近づき、モニター線１１３の電位も低下するので発光素子１３の輝度は低下してしまう。
【００５０】
このような不良がある場合、出荷前の検査時に行う表示装置の輝度を検査や、モニター線１１３の電位を検査することにより、容易に前述の不良を発見することができる。このような表示装置は出荷前に排除すればよい。
【００５１】
次に、出荷前の検査時にモニター用発光素子６６が正常であり、ショート遮断回路１７０に、ショートを起こしたモニター用発光素子への大量な電流の供給を遮断することができない不良がある場合が考えられる。この場合、モニター用発光素子６６へ所望の電流が流れるため、出荷前の検査時に行う表示装置の輝度の検査や、電源線１８の電位の検査ではその不良を確認することができない。しかしながら、モニター用発光素子６６のショート不良は出荷後にも発生する可能性があるため、このような潜在的な不良は出荷前に排除する必要がある。
【００５２】
そこで本発明は、ショート遮断回路１７０の検査を行うため、モニター用発光素子６６に接続されたモニター検査用トランジスタ１２０を設けている。モニター検査用トランジスタ１２０のゲート電極につながるモニター検査トランジスタ制御線１２２の電位を制御することにより、モニター用発光素子６６とモニター検査用電源線１２１とを電気的に遮断又は電気的に接続することができる。
【００５３】
モニター用発光素子６６へ電流を供給する通常駆動時には、モニター検査用トランジスタ１２０をオフの状態とすることによりモニター用発光素子６６とモニター検査用電源線１２１とを電気的に遮断する。一方、ショート遮断回路１７０の不良を検査するショート遮断回路検査時は、モニター検査用トランジスタ１２０をオンの状態とすることによりモニター用発光素子６６とモニター検査用電源線１２１を電気的に接続して同じ電位にすることを特徴とする。
【００５４】
モニター検査用トランジスタ１２０をオンの状態とした時は、モニター用発光素子６６のアノード電極６６ａの電位はモニター検査用電源線１２１の電位と等しくなる。仮にモニター検査用電源線１２１の電位をカソード電極６６ｃの電位と等しい電位に設定すればアノード電極６６ａの電位はカソード電極６６ｃの電位と等しくなる。つまり、モニター回路６４に含まれる全てのモニター用発光素子６６がショートを起こした状態と等しい状態にすることができる。
【００５５】
前述のショート遮断回路検査時において、全てのショート遮断回路１７０が正常である場合は、インバーター１１２の出力が正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈとなるためモニター線１１３の電位はＶａ＿Ｈｉｇｈよりも高い電位になる。
【００５６】
逆に、少なくとも一つのインバーター１１２の出力が正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈとならない場合は、そのインバーター１１２に接続されるモニター制御用トランジスタ１１１へ電流源１０５から供給する電流が全て流れる。
【００５７】
この回路動作を利用した検査方法を次に説明する。
【００５８】
前述の検査方法を行う場合には、インバーター１１２の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈと定電流源１０５から供給する電流値に工夫が必要である。具体的には、モニター線１１３に流す電流全てが、あるモニター用発光素子６６に流れた時の電位よりも高い電位を、インバーター１１２の正電源端子に供給すればよい。これにより、あるショート遮断回路１７０に不良があった場合、モニター線１１３の電位はインバーター１１２の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈよりも低くなる。逆に、全てのショート遮断回路１７０が正常であった場合には、モニター線１１３は、インバーター１１２の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈよりも高くなる。
【００５９】
前述の検査方法を用いれば、ショートを起こしたモニター用発光素子への大量な電流の供給を遮断することができない不良を出荷前検査時に発見することができる。従って、時間の経過に伴って発生するモニター用発光素子のショートを、正常動作が確認された該回路によって電気的に遮断することができる。このことにより潜在的な不良を排除することができ、より信頼性の高い表示装置を提供することができる。
【００６０】
ところで、モニター線１１３の電位を測定する際には検査装置の構成によってはプローブの入力インピーダンスが低いものがある。この場合、定電流源１０５からの電流が検査装置のプローブへ流れこみ正確な測定ができないことがある。そこで前記のモニター線１１３の電位は、アナログバッファを介してその出力を観察してもよい。
【００６１】
前述のショート遮断回路１７０の不良により生じるモニター回路６４の動作不良は図１０に示される様にモニター用発光素子６６が設けられていない場合でも同様の方法で検査することができる。従ってモニター用発光素子６６を形成する前にショート遮断回路１７０の不良を含むモニター回路６４を選別することができる。
【００６２】
モニター用発光素子６６や発光素子を形成する工程の材料が高価な場合や時間を要する場合でも、ショート遮断回路１７０の不良を含むモニター回路６４を排除するため、高価な材料や工程に要する時間の無駄を削減することができ、コストを削減することができる。
【００６３】
さらに、モニター検査用トランジスタ１２０に不良が生じた場合についても考察する必要がある。まず、あるモニター検査用トランジスタ１２０がモニター用発光素子６６と、モニター検査用電源線１２１とを電気的に遮断できない不良である場合は、モニター検査用電源線１２１をモニター用発光素子６６のカソード電極６６ｃの電位と等しい電位に設定すれば、インバーター１１２の出力は高電位側の電位となりモニター制御用トランジスタ１１１がオフとなる。これは、モニター用発光素子６６にショートが発生した時にショート遮断回路１７０が正常に動作した時と同じなため問題は無い。
【００６４】
また、あるモニター検査用トランジスタ１２０がモニター用発光素子６６と、モニター検査用電源線１２１と、を電気的に遮断できない不良であり、これに加えてショート遮断回路１７０が、モニター用発光素子への大量な電流の供給を遮断することができない不良である場合は、モニター用発光素子へ大量な電流の供給を遮断することができない不良を検査する前述の検査方法で判別することができるので問題にならない。
【００６５】
さらに、あるモニター検査用トランジスタ１２０が、モニター用発光素子６６とモニター検査用電源線１２１とを電気的に接続できない不良があり、これに加えてショート遮断回路１７０がモニター用発光素子への大量な電流の供給を遮断することができない不良である場合について考える。前述の不良に関してはモニター用発光素子６６が接続されていない場合においては、ショート遮断回路１７０の検査を行うことができない。これは、前述のショート遮断回路１７０に不良であっても電流が流れる先が無いため不良として検知することができないためである。これに対し、モニター用発光素子６６が接続されている場合では、検査が可能であることは前述した通りである。
【００６６】
従って、前述の不良は極めてまれであるが、モニター用発光素子６６が設けられていない状態でまず検査を行い、その後モニター用発光素子６６が接続されている状態で再度検査を行い、万全を尽くすことが好ましい。
【００６７】
また、本実施の形態のモニター検査用トランジスタ１２０は極力オフ電流の少ないものを用いることが好ましい。その理由は、モニター用発光素子６６へ電流を供給する通常駆動時に定電流源１０５から供給される電流がモニター用発光素子６６だけではなく、モニター検査用トランジスタ１２０にも流れるためである。この時のオフ電流が大きいと、発光素子１３の補正の精度が悪くなるためモニター検査用トランジスタ１２０のオフ電流は少ない程好ましい。例えばＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）構造のＴＦＴや、マルチゲート等を用いることが好ましい。
【００６８】
前述の通り、本実施の形態は、複数のモニター用発光素子６６を有し、前記モニター用発光素子６６の変動を考慮し発光素子１３へ供給する電圧、又は電流を補正する回路により発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができるパネルである。前記複数のモニター用発光素子６６のうち、いずれかのモニター用発光素子６６の陽極と陰極がショートした場合に、該ショートしたモニター用発光素子を電気的に遮断するショート遮断回路１７０により、本実施の形態は、発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができる。本実施の形態は、前記回路により、初期だけでなく、時間の経過に伴ってショートが発生した場合でも、該モニター用発光素子の変動を考慮し発光素子へ供給する電圧、又は電流を補正する回路により発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができる。
【００６９】
さらに該ショートしたモニター用発光素子を電気的に遮断するショート遮断回路１７０に対しても出荷前に検査することが可能であるため、モニター用発光素子６６の潜在的な不良がないことが確認されたパネルのみを提供することが可能である。
【００７０】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１のモニター回路６４の動作について、図５を用いて、詳しい説明をする。
【００７１】
図５（Ａ）に示すように、モニター用発光素子６６が有する電極において、高電位側をアノード電極６６ａ、低電位側をカソード電極６６ｃとすると、アノード電極６６ａはインバーター１１２の入力端子に接続され、カソード電極６６ｃは電源線１８に接続され、固定電位となる。そのため、モニター用発光素子６６が有する陽極と陰極とがショートすると、アノード電極６６ａの電位が、カソード電極６６ｃの電位に近づく。その結果、インバーター１１２には、カソード電極６６ｃの電位に近い低電位が供給されるため、インバーター１１２が有するｐチャネル型のトランジスタ１１２ｐがオンとなる。すると、正電源端子の電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）がインバーター１１２より出力され、モニター制御用トランジスタ１１１のゲート電位となる。すなわち、モニター制御用トランジスタ１１１のゲートに入力される電位はＶａ＿Ｈｉｇｈとなり、モニター制御用トランジスタ１１１はオフとなる。
【００７２】
なお、インバーター１１２の正電源端子の高い側の電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）は、アノード電極６６ａの電位と同じ電位になるように設定することが好ましい。また、インバーター１１２の負電源端子の電位Ｖｃ、電源線１８の電位、モニター線１１３の低い側電位、Ｖａに印加する低い側電位は、すべて等しくすることができる。一般的には、低い側電位は、グランドとする。だたしこれに限定されることはなく、低い側の電位は、高い側電位と所定の電位差を有するように決定すればよい。所定の電位差は、発光材料の電流、電圧、輝度特性、または装置の仕様により決定することができる。
【００７３】
ここで、モニター用発光素子６６に一定電流を流す順序に注意する。モニター制御用トランジスタ１１１がオンの状態で、モニター線１１３に一定電流を流し始める必要がある。このため、本実施の形態では、図５（Ｂ）に示すようにインバーター１１２の正電源端子の電位を低い側電位（Ｖａ＿Ｌｏｗ）にしたまま、モニター線１１３に電流を流し始めている。この時、全てのモニター制御用トランジスタ１１１に電流を供給することができる。そしてインバーター１１２の正電源端子は、モニター線１１３の電位が飽和状態となった後、アノード電極６６ａの電位と同じ電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈにする。この時、ショートがない正常なモニター用発光素子６６に接続されるインバーター１１２の入力端子にはＨｉｇｈが入力される。結果、モニター制御用トランジスタ１１１はオン状態になる。逆に、ショートがあるモニター用発光素子６６に接続されるインバーター１１２の入力端子にはＬｏｗが入力される。結果、ショートしたモニター用発光素子へは、定電流源１０５からの電流が、供給されないようにすることができる。
【００７４】
従って、モニター用発光素子が複数ある場合、モニター用発光素子がショートしたとき、ショートしたモニター用発光素子への電流供給を遮断することでモニター線１１３の電位の変化を最小限に抑えることができる。その結果、適切なモニター用発光素子６６の電位の変化量を、発光素子１３へ供給することができる。
【００７５】
なお本実施の形態において、定電流源１０５は、一定の電流を供給することができる回路であればよく、例えばトランジスタを用いて作製することができる。
【００７６】
また本実施の形態では、モニター回路６４に複数のモニター用発光素子６６、モニター制御用トランジスタ１１１、及びインバーター１１２を有するように説明したが、これに限定されない。例えばインバーター１１２は、モニター用発光素子がショートすると、それを検知して、モニター線１１３を介して、ショートしたモニター用発光素子へ供給される電流を遮断する機能を有していれば、どのような回路を用いてもよい。具体的には、ショートしたモニター用発光素子へ、供給される電流を遮断するため、モニター制御用トランジスタをオフとする機能を有していればよい。
【００７７】
また本実施の形態では、複数のモニター用発光素子６６を用いることを特徴とし、それらのいずれかが不良となっても、モニター動作を行うことができるため、好ましい。さらに、複数のモニター用発光素子で、モニター動作を平均化することができ、好ましい。
【００７８】
本実施の形態において、バッファアンプ回路１１０は電位の変動を防止するために設けられている。従って、バッファアンプ回路１１０のように、電位の変動を防止することが可能な回路ならば、当該バッファアンプ回路１１０ではなく、別の回路を用いてもよい。すなわち、モニター用発光素子６６の一方の電極の電位を発光素子１３に伝達する際、モニター用発光素子６６と発光素子１３の間に、電位の変動を防止するための回路を設けるとき、そのような回路として、上記のバッファアンプ回路１１０に制約されず、どのような構成の回路を用いてもよい。
【００７９】
前述の通り、複数のモニター用発光素子６６のうち、いずれかのモニター用発光素子６６の陽極と陰極がショートした場合に、該ショートしたモニター用発光素子を電気的に遮断するショート遮断回路１７０により、本実施の形態は、発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができる。本実施の形態は、前記回路により、初期だけでなく、時間の経過に伴ってショートが発生した場合でも、該モニター用発光素子の変動を考慮し発光素子へ供給する電圧、又は電流を補正する回路により発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができる。
【００８０】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【００８１】
（実施の形態３）
本実施の形態では、ショートを起こしたモニター用発光素子への大量な電流の供給を遮断することができない不良を出荷前に発見することができる検査方法について図６、図７を用いて詳しく説明する。
【００８２】
まず、モニター用発光素子６６のアノード電極６６ａの電位をカソード電極６６ｃの電位と等しくした状態で、図７（Ａ）に示すようにインバーター１１２の正電源端子の電位をＶａ＿Ｌｏｗにし、モニター線１１３に電流を流す。このときのモニター線１１３に流す定電流は、実施の形態１で述べた通り工夫が必要である。具体的には、モニター線１１３に流す全ての電流が、あるモニター用発光素子６６に流れた時の電位が、インバーター１１２の正電源端子に供給する電位をＨｉｇｈにした時の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈより低くなる電流を供給すればよい。これは、あるショート遮断回路１７０に不良があった場合に、モニター線１１３がインバーター１１２の出力が正電源端子に供給する電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈよりも低くなるようにするためである。
【００８３】
そしてモニター線１１３の電位が飽和状態となった後、インバーター１１２の正電源端子に供給する電位をＶａ＿Ｈｉｇｈにする。この時にインバーター１１２の正電源端子に供給される電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）はモニター線１１３の電位とは関係無く一定の電位を供給する検査用電源１３０より供給される。
【００８４】
図６にインバーター１１２の正電源端子に供給される高い側の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈが発光素子１３のアノード電極１３ａの電位と共通である場合の形態を示す。ショート遮断回路検査時には、前述の通り、インバーター１１２の正電源端子に供給される電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）はモニター線１１３の電位とは関係無く一定の電位を供給する検査用電源１３０より供給される。これを実現するために、モニター回路６４の検査時には、インバーター１１２の正電源端子と、発光素子１３のアノード電極１３ａと、をバッファアンプ回路１１０から電気的に遮断し、代わりに検査用電源１３０とアノード電極１３ａを電気的に接続をすればよい。
【００８５】
本実施の形態においてショート遮断回路検査時に、モニター回路６４に含まれる全てのショート遮断回路１７０が正常であれば全てのインバーター１１２の出力は正電源端子の電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）になる。そして、モニター線１１３は、図７（Ａ）に示されるようにインバーター１１２の正電源端子の電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）よりも高い電位となる。
【００８６】
逆に、少なくとも一つのショート遮断回路１７０がモニター用発光素子への大量な電流の供給を遮断することができないような不良である場合、モニター線１１３はインバーター１１２の正電源端子の電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）よりも低い電位となる。
【００８７】
このようにして、モニター線１１３の電位を測定すれば、検査時にモニター用発光素子６６が正常であるが、ショートを起こしたモニター用発光素子への大量な電流の供給を遮断することができない潜在的な不良を含むモニター回路６４を検査時に判別することができる。
【００８８】
前述の通り、本実施の形態は、ショートしたモニター用発光素子を電気的に遮断するショート遮断回路１７０に対して出荷前に検査することが可能であるため、モニター用発光素子６６の潜在的な不良がないことが確認されたパネルのみを提供することが可能である。
【００８９】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【００９０】
（実施の形態４）
本実施の形態では、実際の試作品を用いて行った上記検査方法の検証結果について図８、図９を用いて説明をする。
【００９１】
検証に用いたモニター回路６４のインバーター１１２の正電源端子は、レベルシフタ回路１３３の出力と接続されている。レベルシフタ回路１３３は入力信号線１３４より入力される低電圧の信号を高電圧に変換して出力する回路である。このレベルシフタ回路１３３により、インバーター１１２の正電源端子には、Ｖａ＿ＨｉｇｈとＶａ＿Ｌｏｗの２種類の電位が供給される。
【００９２】
図９（Ａ）は不良がないモニター回路６４の検査結果である。
このとき、モニター線１１３へは常に一定電流を供給し、レベルシフタ回路１３３の高電位側の電位をＶａ＿Ｈｉｇｈに、モニター検査用電源線１２１をカソード電極６６ｃと同じ電位に設定した。検査したモニター回路６４は正常であったため入力信号線１３４がＨｉｇｈの時に、モニター線１１３の電位がインバーター１１２の正電源端子の電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）より高くなっていることが確認できた。
【００９３】
次に、正常であることが確認された前記モニター回路６４の有する複数のインバーター１１２の内、あるインバーターの正電源端子を、レーザーを用いて電気的に遮断した。本実施の形態では、図８のレーザーカット位置Ａ１３１を電気的に遮断した。これにより前述のインバーターの正電源端子は、電気的に遮断され、常に負電源端子の電位Ｖｃを出力する。図９（Ｂ）には、このときの入力信号線１３４の電位とモニター線１１３の電位を示す。検査したモニター回路６４に異常があったため入力信号線１３４がＨｉｇｈの時に、モニター線１１３の電位がインバーター１１２の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈより低くなっていることが確認できた。
【００９４】
前述の検証により該検査方法によりモニター回路６４にモニター用発光素子への電流を遮断することができない不良があることを検出することができた。また、該検査方法は複数用意されたモニター用発光素子への電流を遮断する回路に対して同時に検査を行うことができ、かつ少なくとも１つの不良が有る場合でも、その不良を検出できるため、検査工程に時間を要さない。
【００９５】
前述の通り、本実施の形態は、ショートしたモニター用発光素子を電気的に遮断するショート遮断回路１７０に対して出荷前に検査することが可能である。このため、モニター用発光素子６６の潜在的な不良がないことが確認されたパネルのみを提供することが可能である。
【００９６】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【００９７】
（実施の形態５）
本実施の形態では、上記実施の形態と異なる、モニター用発光素子６６とモニター検査用電源線１２１とを電気的に遮断あるいは接続する回路構成及びその動作について説明をする。
【００９８】
図１１に示すモニター回路６４は、モニター検査用トランジスタ１２０に接続されるモニター検査用電源線１２１がモニター検査用インバーター１４０と接続され、前記モニター検査用インバーター１４０の入力とモニター検査用トランジスタ１２０のモニター検査トランジスタ制御線１２２が接続される。前記モニター検査用インバーター１４０の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈには発光素子１３のアノード電極１３ａの電位と同じ電位を供給することが好ましい。また、前記モニター検査用インバーター１４０の負電源端子の電位Ｖｃには発光素子１３のカソード電極１３ｃの電位と同じ電位を供給することが好ましい。前記モニター検査用インバーター１４０の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈは、発光素子１３のアノード電極１３ａの電位と必ずしも同電位である必要はなく、モニター検査用トランジスタ１２０のゲート電位よりも高電位で発光素子１３のアノード電極１３ａの電位に近い値であればよい。その他の構成は図１に示すモニター回路６４と同じである。
【００９９】
本構成では、モニター用発光素子６６とモニター検査用電源線１２１とを電気的に遮断する際（通常駆動時）に、モニター検査用電源線１２１の電位とモニター線１１３の電位差を小さくすることができる。このためモニター検査用トランジスタ１２０からモニター用発光素子６６へ流れる漏れ電流を小さく抑えることができる。結果、通常駆動時には、モニター線１１３の電位をより正確にモニターすることが可能となり、より正確な補正を可能にする。
【０１００】
また、モニター回路検査時には、上記実施の形態１と同様の検査を行えばよい。本実施の形態においても、モニター用発光素子６６が接続されていない状態と、その後モニター用発光素子６６が接続されている状態で再度検査との、両方を行うのが好ましい。
【０１０１】
前述の通り、本実施の形態は、ショートしたモニター用発光素子を電気的に遮断するショート遮断回路１７０に対して出荷前に検査することが可能である。このため、モニター用発光素子６６の潜在的な不良がないことが確認されたパネルのみを提供することが可能である。さらに、通常駆動時において、モニター検査用トランジスタ１２０からモニター用発光素子６６へ流れる漏れ電流を小さく抑えることができるため、正常駆動時の補正動作の精度を落とすことなくショート遮断回路１７０の検査を行うことが可能である。
【０１０２】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０１０３】
（実施の形態６）
本実施の形態では、上記実施の形態と異なる、環境温度の変化や経時劣化の変化に応じたモニター用発光素子６６の変化を、発光素子１３にフィードバックする回路構成及びその動作について説明をする。
【０１０４】
上記実施の形態ではモニター用発光素子６６へ常に一定の電流が供給されている。これに対して、発光素子１３は必要に応じて点灯や消灯を繰り返している。従って、両者の経時劣化を比較すると、モニター用発光素子６６の方が速く変化する。より正確な経時劣化に対する補正を行う場合は、モニター用発光素子６６の特性が変化する速度を、ある程度発光素子１３の特性が変化する速度に合わせる必要がある。
【０１０５】
前述の回路構成を図１２を用いて説明する。モニター線１１３と定電流源１０５の間には、モニター制御用スイッチ１５０が接続されている。また、モニター線１１３とバッファアンプ回路１１０の間には、サンプルホールド回路１５１が接続されている。その他の構成は図１に示すモニター回路６４と同じである。
【０１０６】
モニター制御用スイッチ１５０はモニター用発光素子６６への電流の供給と遮断を制御することができる。これはモニター用発光素子６６をある程度発光素子１３の劣化速度に合わせるために設けられている。
【０１０７】
サンプルホールド回路１５１はモニター用発光素子６６が消灯している期間でも、消灯直前のモニター用発光素子６６のアノード電極６６ａの電位を保持する回路である。これは、モニター用発光素子６６が消灯中でも発光素子１３を発光させるために設けられている。
【０１０８】
本実施の形態の回路動作について図１３のタイミングチャートを用いて説明する。まず初期状態においては、図１３に示すようにインバーター１１２の正電源端子の電位をＶａ＿Ｌｏｗにしたまま、モニター線１１３に電流を流し始めている。この時、全てのモニター制御用トランジスタ１１１が電流を供給することができる。そしてインバーター１１２の正電源端子は、モニター線１１３の電位が飽和状態となった後、発光素子１３のアノード電極１３ａの電位と同じ電位（Ｖａ＿Ｈｉｇｈ）にする。この時、ショートがない正常なモニター用発光素子６６に接続されるインバーター１１２の入力端子にはＨｉｇｈが入力される。結果、モニター制御用トランジスタ１１１はオン状態になる。逆に、ショートがあるモニター用発光素子６６に接続されるインバーター１１２の入力端子にはＬｏｗが入力される。結果、ショートしたモニター用発光素子へは、定電流源１０５からの電流が、供給されないようにすることができる。
【０１０９】
その後、サンプルホールド回路１５１によりモニター線１１３の電位をサンプルした後、その電位をホールドする。結果、正常なモニター用発光素子６６のみへ定電流源１０５からの電流が、供給されている状態の電位のみをアノード電極６６ａへ供給することができる。その結果、適切なモニター用発光素子６６の電位の変化量を、発光素子１３へ供給することができる。
【０１１０】
前述の電位をサンプルホールド回路１５１によりホールドしている期間は、常にその電位がアノード電極６６ａへ供給される。従って、この期間中であればモニター用発光素子６６を消灯することができるため、その点灯率は自由に設定することができる。
【０１１１】
消灯状態のモニター用発光素子６６は再び同様の手順で点灯した後に、モニター線１１３の電位をサンプルした後、その電位をホールドすることを繰り返す。
【０１１２】
サンプルホールド回路１５１の出力電位は通常は経時的に劣化する特性を有する。このため本実施の形態の様に、モニター線１１３の電位を表示装置の発光素子１３へ供給する場合は、その経時劣化が発光素子１３の輝度の劣化となるため注意が必要である。
【０１１３】
前述のサンプルホールド回路１５１の出力電位の経時劣化を抑えるために、サンプル期間からサンプル期間までの期間を短くする必要がある。人間の目では若干の輝度変化でも認識してしまう。このためサンプル期間からサンプル期間までの期間を１６．６ｍｓ以下にすることが好ましい。これにより、たとえ若干の輝度劣化が発生したとしても人間の目では認識しづらくなる。逆にサンプル期間からサンプル期間までの期間をこれより長くすると、人間の目にはチラツキとして認識してしまう。
【０１１４】
さらに、モニター発光素子６６と発光素子１３が共通の電源線１８に接続されている場合においては、サンプル期間のタイミングを工夫することによって、より正確な補正が可能になる。
【０１１５】
発光素子１３は表示装置の表示画像によって、その点灯する発光素子１３の数が変化する。従って、電源線１８から供給される電流は表示画像によって異なるのである。従って、表示によって電源線１８の電位上昇が異なる値になる。このため、この電源線１８にモニター発光素子６６も接続されている場合には、定電流源１０５から一定電流を供給したとしても、表示画像に応じてモニター線の電位が変化してしまう可能性があり、表示に悪影響を及ぼす可能性がある。
【０１１６】
この課題を解決するためには、全ての発光素子１３が消灯状態の期間にサンプリング期間を設けることが好ましい。全ての発光素子が消灯状態の期間に定電流源１０５から一定電流を供給すれば、電源線１８から供給される電流はモニター用発光素子６６を流れる電流のみとなるので、モニター線１１３の電位は表示画像によって変化することがなくなる。
【０１１７】
前述の全ての発光素子１３が消灯である状態は１６．６ｍｓ以下のフレーム期間に少なくとも１回設ければよい。
【０１１８】
モニター用発光素子６６の点灯率は、表示装置の用途に応じて設定することが好ましい。例えば、主に黒バックに白文字を表示する様な表示装置においては複数の発光素子１３の点灯率の一定期間における平均値は低く、モニター用発光素子６６の点灯率もそれに近づけるように低く設定することが好ましい。逆に、白バックに黒文字を表示する様な表示装置においては複数の発光素子１３の点灯率の一定期間における平均値は高く、モニター用発光素子６６の点灯率もそれに近づけるように高く設定することが好ましい。
【０１１９】
モニター用発光素子６６の点灯率は、表示装置の発光素子１３の複数の発光素子１３の点灯率の一定時間内での平均値にあわせて設定してもよい。表示装置の発光素子１３の複数の発光素子１３の点灯率の一定時間内での平均値は入力信号や、発光素子１３に流れる電流値から算出することができる。これにあわせた点灯率でモニター用発光素子６６を駆動してもよい。
【０１２０】
前述の通り、本実施の形態は、複数のモニター用発光素子６６を有し、前記モニター用発光素子６６の変動を考慮し発光素子１３へ供給する電圧、又は電流を補正する回路により発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができるパネルである。前記複数のモニター用発光素子６６のうち、いずれかのモニター用発光素子６６の陽極と陰極がショートした場合に、該ショートしたモニター用発光素子を電気的に遮断するショート遮断回路１７０により、本実施の形態は、発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができる。
【０１２１】
本実施の形態は、前記回路により、初期だけでなく、時間の経過に伴ってショートが発生した場合でも、該モニター用発光素子の変動を考慮し発光素子へ供給する電圧、又は電流を補正する回路により発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができる。
【０１２２】
さらにモニター用発光素子６６の点灯率を自由に設定することができるため、より精度の高い補正が可能である。
【０１２３】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０１２４】
（実施の形態７）
本実施の形態では、上記実施の形態と異なる、表示装置の回路構成及びその動作について説明をする。
【０１２５】
表示装置の多くは表示領域の輝度をユーザーが設定することができる機能を有する。また、表示装置の周囲の輝度に合わせて輝度を調節する機能や、省電力化のために高輝度の表示は一定時間とし、その後は低輝度の表示に切り替える機能を有する表示装置もある。
【０１２６】
上記実施の形態ではモニター用発光素子６６へ常に一定量の電流が供給されているが、この電流値を変化させることによって発光素子１３の輝度を調節することが可能である。しかしながら、上記実施の形態６で説明した構成については、高輝度から低輝度へ急激に表示を変化させる場合において誤動作が発生する可能性がある。
【０１２７】
本実施の形態では、発光素子１３のアノード電極１３ａの電位を高い電位Ｈｉｇｈ１から低い電位Ｈｉｇｈ２へ急激に変化させる表示装置について説明をする。
【０１２８】
まず、前述の誤動作について図１５を用いて説明をする。図１５の発光素子１３のアノード電極１３ａの電位の電位がＨｉｇｈ１からＨｉｇｈ２に切り替わっている期間が、高輝度から低輝度へ急激に表示を変化させる場合である。上記実施の形態６ではインバーターの正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈと発光素子１３のアノード電極１３ａの電位とは共通である。このため、モニター線がＨｉｇｈ２になった期間からサンプルホールド回路１５１がサンプル期間になるまでの期間、モニター線１１３がインバーターの正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈより低くなる。
【０１２９】
このため、インバーター１１２の入力端子には中間電位が入力される。この時、インバーター１１２を構成するＴＦＴの特性によっては、インバーター１１２の出力がＨｉｇｈとなる可能性がある。前述の出力電位がモニター制御用トランジスタ１１１のゲート端子に印加された場合には、モニター線１１３の電位はインバーターの正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈよりも高くなる。その後、サンプルホールド回路１５１がサンプル期間に、前述のモニター線１１３の電位をサンプルし、その電位をアノード電極６６ａに供給する。結果、発光素子１３のアノード電極１３ａの電位はＶａ＿Ｈｉｇｈよりも高い電位になる。前記の様な誤動作がひとたび発生すると、サンプルホールド回路１５１がサンプル期間を繰り返すたびにアノード電極６６ａの電位が上昇して行くことになる。結果として発光素子１３の輝度が非常に明るくなってしまう誤動作となってしまう。
【０１３０】
本実施の形態ではモニター用発光素子６６に供給する電流値を急激に変えても、前述した発光素子１３の輝度が非常に明るくなってしまう誤動作が発生すること無く、発光素子１３の輝度を急激に変化させることができる表示装置の回路構成及びその動作について説明をする。
【０１３１】
前述の回路構成を図１４を用いて説明する。インバーター１１２の正電源端子とモニター検査用トランジスタ１６１が接続されている。モニター検査用トランジスタ１６１は、モニター検査用トランジスタ１２０がオンの時に、オフになり、モニター検査用トランジスタ１２０がオフの時、オンになるスイッチである。従って、モニター用発光素子に電流を流す通常駆動時にはモニター検査用トランジスタ１２０はオフで、モニター検査用トランジスタ１６１はオンになる。逆に、モニター回路検査時にはモニター検査用トランジスタ１２０はオンで、モニター検査用トランジスタ１６１はオフになるスイッチである。
【０１３２】
リミッタ用ＴＦＴ１６２はドレイン端子は発光素子１３のカソード電極１３ｃと同じ電位を供給することが好ましい。これに加えてリミッタ用ＴＦＴ１６２のソース端子はモニター検査用トランジスタ１６１に接続される。また、リミッタ用ＴＦＴ１６２のゲート端子にはモニター線１１３が接続される。その他の構成は図８に示すモニター回路６４と同じである。
【０１３３】
このリミッタ用ＴＦＴ１６２は、モニター線１１３の電位が急激に降下した場合に、モニター線１１３の電位とインバーター１１２の正電源端子の電位Ｖａの間に大きな電位差が発生しないように設けられたものである。このため、インバーター１１２には誤動作を起こすような中間電位は入力されることがなくなる。従って、前述の様な発光素子１３の輝度が非常に明るくなってしまう誤動作を防ぐことができる。
【０１３４】
前述のリミッタ用ＴＦＴ１６２の閾値の絶対値は小さい方が好ましい。これは、モニター線１１３の電位とインバーター１１２の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈの間の電位差を小さくすることができるためである。
【０１３５】
実施の形態１から実施の形態５までいずれかの場合においても本実施の形態で説明した回路を接続することが好ましい。これは、モニター線１１３の電位とインバーター１１２の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈの間に大きな電位差が発生するのは電流値を急激に変化させた時のみと限らないからである。例えば、モニター線１１３にノイズがのった場合や、アノード電極６６ａにノイズが乗った場合も同様の誤作動が発生する可能性がある。このような場合においても、本実施の形態により誤動作を防止することができる。
【０１３６】
ショート遮断回路１７０の検査時には、リミッタ用ＴＦＴ１６２はインバーター１１２の正電源端子から遮断される。これは、モニター回路６４の検査はモニター線１１３の電位がインバーター１１２の正電源端子の電位Ｖａ＿Ｈｉｇｈより高い電位であるか、低い電位であるかで良品と不具合品の選別をしているためである。モニター検査用トランジスタ１６１を設けたのはこのためである。
【０１３７】
前述の通り、本実施の形態は、複数のモニター用発光素子６６を有し、前記モニター用発光素子６６の変動を考慮し発光素子１３へ供給する電圧、又は電流を補正する回路により発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができるパネルである。前記複数のモニター用発光素子６６のうち、いずれかのモニター用発光素子６６の陽極と陰極がショートした場合に、該ショートしたモニター用発光素子を電気的に遮断するショート遮断回路１７０により、本実施の形態は、発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができる。
【０１３８】
本実施の形態は、前記回路により、初期だけでなく、時間の経過に伴ってショートが発生した場合でも、該モニター用発光素子の変動を考慮し発光素子へ供給する電圧、又は電流を補正する回路により発光素子の経時劣化や温度変動による輝度の変動を補正することができる。
【０１３９】
さらにモニター用発光素子６６の点灯率を自由に設定することができるため、より精度の高い補正が可能である。
【０１４０】
そしてさらに、表示領域の輝度をユーザーが設定することができる機能を有し、表示領域の輝度が高輝度から低輝度へ急激に表示を変化させる場合においても誤動作が発生しない表示装置である。
【０１４１】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０１４２】
（実施の形態８）
本発明において、発光素子及びモニター用発光素子に逆方向電圧を印加することができる。そこで本実施の形態では、逆方向電圧を印加する場合について説明する。
【０１４３】
逆方向電圧とは、発光素子１３やモニター用発光素子６６を発光させるときに印加する電圧を順方向電圧とすると、順方向電圧における高い側の電位と、低い側の電位とを反転させた電圧を印加することである。具体的にモニター用発光素子６６を用いて説明すると、アノード電極６６ａと、カソード電極６６ｃとの電位を反転させるため、電源線１８の電位より、モニター線１１３に印加する電位を低くすることである。
【０１４４】
具体的には、図１６に示すように、アノード電極６６ａの電位及びカソード電極６６ｃの電位を反転させる。このとき同時に、モニター線１１３の電位（Ｖ１１３）も反転させる。このアノード電位及びカソード電位が反転している期間を、逆方向電圧印加期間という。そして、所定の逆方向電圧印加期間経過後、カソード電位を戻し、モニター線１１３に一定電流を流し、充電が完了、つまり電圧が飽和した後、電位を戻す。このとき、モニター線１１３の電位が曲線状に戻るのは、一定電流で複数のモニター用発光素子を充電し、さらには寄生容量を充電することによる。
【０１４５】
好ましくは、アノード電極６６ａの電位を反転させ、次いでカソード電極６６ｃの電位を反転させるとよい。そして所定の逆方向電圧印加期間経過後、アノード電位を戻し、次いでカソード電位を戻す。そしてアノード電位の反転と同時に、モニター線１１３の電位をＨｉｇｈに充電させる。
【０１４６】
この逆方向電圧印加期間では、駆動用トランジスタ１２及びモニター制御用トランジスタ１１１がオンとなっていなければならない。
【０１４７】
逆方向電圧を発光素子１３へ印加する結果、発光素子１３、加えてモニター用発光素子６６の不良状態を改善し、信頼性を向上させることができる。また、発光素子１３、加えてモニター用発光素子６６は、異物の付着や、陽極又は陰極にある微細な突起によるピンホール、電界発光層の不均一性を起因として、陽極と陰極がショートする初期不良が生じることがある。このような初期不良が発生すると、信号に応じた点灯及び非点灯が行われず、電流のほとんどがショートした素子を流れてしまう。その結果、画像の表示が良好に行われないという問題が発生する。また、この不良は任意の画素に生じる恐れがある。
【０１４８】
そこで本実施の形態のように、発光素子１３、加えてモニター用発光素子６６に逆方向電圧を印加すると、ショートした部分に局所的な電流が流れ、該ショートした部分が発熱し、酸化又は炭化させることができる。その結果、ショートした部分を絶縁化させることができ、その部分以外の領域に電流が流れ、発光素子１３又はモニター用発光素子６６として、正常に動作させることが可能となる。このように逆方向電圧を印加することにより、初期不良が生じても、その不良を解消することができる。なお、このような短絡部の絶縁化は、出荷前に行うとよい。
【０１４９】
また、初期不良だけでなく、時間の経過に伴い、新たに陽極と陰極のショートが発生することがある。このような不良は、進行性不良とも呼ばれる。そこで本発明のように、定期的に発光素子１３、加えてモニター用発光素子６６に逆方向電圧を印加することにより、進行性不良が生じても、その不良を解消することができ、発光素子１３又はモニター用発光素子６６として、正常に動作させることが可能となる。
【０１５０】
また加えて、逆方向電圧を印加することによって、画像の焼き付きを防止することができる。画像の焼き付きとは、発光素子１３の劣化状態により生じるが、逆方向電圧を印加することにより、劣化状態を低減することができる。その結果、画像の焼き付きが防止できる。
【０１５１】
また一般に発光素子１３、加えてモニター用発光素子６６の劣化は、初期に大きく進み、時間と共に劣化の進行度合いが少なくなってくる。すなわち画素において、一度劣化した発光素子１３やモニター用発光素子６６は、さらなる劣化が生じにくくなる。その結果、各発光素子１３にバラツキが生じる。そのため、出荷前、又は画像を表示しないとき等に、すべての発光素子１３、さらにはモニター用発光素子６６を点灯し、劣化していない素子に劣化を生じさせることによって、全素子の劣化状態を平均化することができる。このような、全素子を点灯する構成を表示装置に設けてもよい。
【０１５２】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０１５３】
（実施の形態９）
本実施の形態では、画素回路及び構成の一例について説明する。
【０１５４】
図２には、本発明の画素部に用いることのできる画素回路を示す。画素部は、信号線、走査線、電源線がマトリックス状に設けられており、それらの交点には画素１０が設けられている。画素１０は、スイッチング用トランジスタ１１、駆動用トランジスタ１２、容量素子１６、発光素子１３を有する。
【０１５５】
当該画素における接続関係を説明する。スイッチング用トランジスタ１１は、信号線Ｓｘと、走査線Ｇｙとの交点に設けられ、スイッチング用トランジスタ１１の一方の電極は信号線Ｓｘと、スイッチング用トランジスタ１１のゲート電極は走査線Ｇｙと接続されている。駆動用トランジスタ１２は、一方の電極が電源線Ｖｘに接続され、ゲート電極はスイッチング用トランジスタ１１の他方の電極と接続されている。容量素子１６は、駆動用トランジスタ１２のゲート・ソース間電圧を保持するように設けられている。本実施の形態では、容量素子１６は、その一方の電極はＶｘに、他方の電極は駆動用トランジスタ１２のゲート電極に接続されている。なお、容量素子１６は、駆動用トランジスタ１２のゲート容量が大きく、リーク電流が少ない場合等は設ける必要がない。発光素子１３は、駆動用トランジスタ１２の他方の電極に接続されている。
【０１５６】
このような画素の駆動方法について説明する。
【０１５７】
まず、スイッチング用トランジスタ１１がオンとなると、信号線Ｓｘからビデオ信号が入力される。ビデオ信号に基づき、容量素子１６に電荷が蓄積される。容量素子１６に蓄積された電荷が、駆動用トランジスタ１２のゲート・ソース間電圧（Ｖｇｓ）を越えると、駆動用トランジスタ１２がオンとなる。すると、発光素子１３に電流が供給され、点灯する。このとき、駆動用トランジスタ１２は、線形領域又は飽和領域で動作させることができる。飽和領域で動作させると、一定の電流を供給することができる。また線形領域で動作させると、低電圧で動作させることができ、低消費電力化を図ることができる。
【０１５８】
以下に、タイミングチャートを用いて、画素の駆動方法について説明する。
【０１５９】
図１７（Ａ）には、１秒間に６０フレームの画像の書き換えが行われる場合のある１フレーム期間のタイミングチャートを示す。該タイミングチャートにおいて、縦軸は走査線Ｇ（１行目から最終行目）、横軸は時間を示している。
【０１６０】
１フレーム期間はｍ（ｍは２以上の自然数）個のサブフレーム期間ＳＦ１、ＳＦ２、…、ＳＦｍ、逆方向電圧印加期間とを有し、ｍ個のサブフレーム期間ＳＦ１、ＳＦ２、…ＳＦｍは、それぞれ書き込み動作期間Ｔａ１、Ｔａ２、…、Ｔａｍと表示期間（点灯期間）Ｔｓ１、Ｔｓ２、…、Ｔｓｍとを有する。本実施の形態では、図１７（Ａ）に示すように、１フレーム期間は、サブフレーム期間ＳＦ１、ＳＦ２、及びＳＦ３と、逆方向電圧印加期間（ＦＲＢ）とが設けられている。そして、各サブフレーム期間は、書き込み動作期間Ｔａ１〜Ｔａ３が順に行われ、それぞれ表示期間Ｔｓ１〜Ｔｓ３となる。
【０１６１】
図１７（Ｂ）に記載のタイミングチャートには、ある行（ｉ行目）に着目したときの、書き込み動作期間、表示期間、及び逆方向電圧印加期間について示す。書き込み動作期間、表示期間が交互に現れた後、逆方向電圧印加期間が現れる。この書き込み動作期間、及び表示期間を有する期間が、順方向電圧印加期間となる。
【０１６２】
書き込み動作期間Ｔａは複数の動作期間に分けることができる。
本実施の形態では、二つの動作期間に分け、一方で消去動作を行い、他方で書き込み動作を行う。このように消去動作と、書き込み動作を設けるため、ＷＥ（Ｗｒｉｔｅ  Ｅｒａｓｅ）信号が入力される。その他の消去動作及び書き込み動作や信号の詳細は、以下の実施の形態で説明する。
【０１６３】
また、逆方向電圧印加期間の直前には、全画素のスイッチング用トランジスタを同時にオンとする期間、つまり全走査線をオンとする期間（オン期間）を設ける。
【０１６４】
逆方向電圧印加期間の直後には、全画素のスイッチング用トランジスタを同時にオフとする期間、つまり全走査線をオフとする期間（オフ期間）を設けるとよい。
【０１６５】
また、逆方向電圧印加期間の直前には、消去期間（ＳＥ）が設けられている。消去期間は、上記消去動作と同様な動作により行うことができる。消去期間は、直前のサブフレーム期間、本実施の形態ではＳＦ３で書き込まれたデータを、順に消去する動作が順次行われる。なぜなら、オン期間では、最終行目の画素の表示期間が終了後、一斉にスイッチング用トランジスタをオンとするため、１行目等の画素は、不要な表示期間を有することになるからである。
【０１６６】
このように、オン期間、オフ期間、消去期間を設けるための制御は、走査線駆動回路や信号線駆動回路等の駆動回路によって行われる。
【０１６７】
なお、発光素子１３に逆方向電圧の電圧を印加するタイミング、つまり逆方向電圧印加期間は、図１７（Ａ）（Ｂ）に限定されない。すなわち、フレーム毎に逆方向電圧印加期間を設ける必要はない。また１フレームの後半に逆方向電圧印加期間を設ける必要もない。またオン期間は、少なくとも印加期間（ＲＢ）の直前にあればよく、オフ期間は少なくとも印加期間（ＲＢ）直後にあればよい。また発光素子の陽極の電圧と、陰極の電圧とを逆にする順序も図１７（Ａ）（Ｂ）に限定されない。すなわち、カソード電極の電位を上げた後、アノード電極の電位を下げてもよい。
【０１６８】
図３には、図２に示した画素回路のレイアウト例を示す。図４には、図３に示したＡ−Ｂ、Ｂ−Ｃの断面図を示す。スイッチング用トランジスタ１１、駆動用トランジスタ１２を構成する半導体膜を形成する。その後、ゲート絶縁膜として機能する絶縁膜を介して、第１の導電膜を形成する。該導電膜は、スイッチング用トランジスタ１１、駆動用トランジスタ１２のゲート電極として用い、また走査線Ｇｙとして用いることができる。このとき、スイッチング用トランジスタ１１は、ダブルゲート構造とするとよい。
【０１６９】
その後、層間絶縁膜として機能する絶縁膜を介して、第２の導電膜を形成する。該導電膜は、スイッチング用トランジスタ１１、駆動用トランジスタ１２のドレイン配線、及びソース配線として用い、また信号線Ｓｘ、電源線Ｖｘとしてもちいることができる。このとき、容量素子１６は、第１の導電膜、層間絶縁膜として機能する絶縁膜、第２の導電膜の積層構造により形成することができる。駆動用トランジスタ１２のゲート電極と、スイッチング用トランジスタの他方の電極とは、コンタクトホールを介して接続される。
【０１７０】
そして、画素に設けられた開口部には、画素電極１９を形成する。該画素電極は、駆動用トランジスタ１２の他方の電極に接続されている。このとき、第２の導電膜と画素電極との間に絶縁膜等が設けられている場合、コンタクトホールを介して接続する必要がある。絶縁膜等が設けられていない場合、駆動用トランジスタ１２の他方の電極に、画素電極が直接接続することができる。
【０１７１】
図３及び図４において、高開口率を確保するため、領域４３０のように、第１の導電膜と、画素電極とが重なってしまうことがある。そのような領域４３０には、結合容量が生じてしまうことがある。この結合容量は不要な容量である。このような不要な容量の影響は、上述した駆動方法によって、低減することができる。
【０１７２】
以下、図３の断面図に関し図４を用いて説明する。
【０１７３】
絶縁基板２０上には、下地膜を介して、選択的にエッチングされた半導体膜が形成されている。絶縁基板２０には、例えばバリウムホウケイ酸ガラスや、アルミノホウケイ酸ガラスなどのガラス基板、石英基板、ステンレス基板等を用いることができる。また、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）に代表されるプラスチックや、アクリル等の可撓性を有する合成樹脂からなる基板は、一般的に他の基板と比較して耐熱温度が低い傾向にあるが、作製工程における処理温度に耐え得るのであれば用いることが可能である。下地膜には、酸化珪素や、窒化珪素、窒化酸化珪素などの絶縁膜を用いることができる。
【０１７４】
下地膜上に非晶質半導体膜を形成する。非晶質半導体膜の膜厚は２５〜１００ｎｍ（好ましくは３０〜６０ｎｍ）とする。また非晶質半導体は珪素だけではなくシリコンゲルマニウムも用いることができる。
【０１７５】
次に、必要に応じて非晶質半導体膜を結晶化し、結晶性半導体膜を形成する。結晶化する方法は、加熱炉、レーザ照射、若しくはランプから発する光の照射（以下、ランプアニールと表記する）、又はそれらを組み合わせて用いることができる。例えば、非晶質半導体膜に金属元素を添加し、加熱炉を用いた熱処理を行うことによって結晶性半導体膜を形成する。このように、金属元素を添加することにより、低温で結晶化できるため好ましい。
【０１７６】
このように形成された結晶性半導体膜を、所定の形状にエッチングする。所定の形状とは、図３で示したように、スイッチング用トランジスタ１１、駆動用トランジスタ１２となる形状である。
【０１７７】
次いで、ゲート絶縁膜として機能する絶縁膜を形成する。該絶縁膜は、半導体膜を覆うように、厚さを１０〜１５０ｎｍ、好ましくは２０〜４０ｎｍとして形成される。例えば、酸化窒化珪素膜、酸化珪素膜等を用いることができ、単層構造または積層構造としてもよい。
【０１７８】
そしてゲート絶縁膜を介して、ゲート電極として機能する第１の導電膜を形成する。ゲート電極は、単層であっても積層であってもよいが、本実施の形態では導電膜２２ａ、２２ｂの積層構造をもちいる。各導電膜２２ａ、２２ｂは、Ｔａ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｕから選ばれた元素、または前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で形成すればよい。本実施の形態では、導電膜２２ａとして膜厚１０〜５０ｎｍ、例えば３０ｎｍの窒化タンタル膜を形成し、導電膜２２ｂとして膜厚２００〜４００ｎｍ、例えば３７０ｎｍのタングステン膜を順次形成する。
【０１７９】
ゲート電極をマスクとして不純物元素を添加する。このとき、高濃度不純物領域に加えて、低濃度不純物領域を形成してもよい。これをＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）構造という。特に低濃度不純物領域がゲート電極と重なった構造をＧＯＬＤ（Ｇａｔｅ−ｄｒａｉｎ  Ｏｖｅｒｌａｐｐｅｄ  ＬＤＤ）構造という。特に、ｎチャネル型トランジスタは、低濃度不純物領域を有する構成とするとよい。
【０１８０】
この低濃度不純物領域に起因して、不要な容量が形成されてしまうこともある。そのため、ＬＤＤ構造やＧＯＬＤ構造を有するＴＦＴを用いて画素を形成する場合、本発明の駆動方法を用いると好適である。
【０１８１】
その後、層間絶縁膜３０として機能する絶縁膜２８、２９を形成する。絶縁膜２８は、窒素を有する絶縁膜であればよく、本実施の形態では、プラズマＣＶＤ法により１００ｎｍの窒化珪素膜を用いて形成する。また絶縁膜２９は、有機材料又は無機材料を用いて形成することができる。有機材料としては、ポリイミド、アクリル、ポリアミド、ポリイミドアミド、ベンゾシクロブテン、シロキサン、ポリシラザンを用いることができる。シロキサンとは、珪素（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との結合で骨格構造が構造され、置換基に少なくとも水素を含む、又は置換基にフッ素、アルキル基、又は芳香族炭化水素のうち少なくとも１種を有するポリマー材料、を出発原料として形成される。またポリシラザンとは、珪素（Ｓｉ）と窒素（Ｎ）の結合を有するポリマー材料を含む液体材料を出発原料として形成される。無機材料としては、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、窒化珪素（ＳｉＮｘ）、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ）（ｘ＞ｙ）、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ）（ｘ＞ｙ）等の酸素、又は窒素を有する絶縁膜を用いることができる。また、絶縁膜２９として、これら絶縁膜の積層構造を用いてもよい。特に、有機材料を用いて絶縁膜２９を形成すると、平坦性は高まる一方で、有機材料によって水分や酸素が吸収されてしまう。これを防止するため、有機材料上に、無機材料を有する絶縁膜を形成するとよい。無機材料に、窒素を有する絶縁膜を用いると、Ｎａ等のアルカリイオンの侵入を防ぐことができ、好ましい。絶縁膜２９に、有機材料を用いると平坦性を高めることができ、好ましい。
【０１８２】
層間絶縁膜３０及びゲート絶縁膜にコンタクトホールを形成する。そして、スイッチング用トランジスタ１１、駆動用トランジスタ１２のソース配線及びドレイン配線２４、信号線Ｓｘ、電源線Ｖｘとして機能する第２の導電膜を形成する。第２の導電膜は、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）もしくはシリコン（Ｓｉ）の元素からなる膜又はこれらの元素を用いた合金膜を用いることができる。本実施の形態では、チタン膜／窒化チタン膜／チタンーアルミニウム合金膜／チタン膜（Ｔｉ／ＴｉＮ／Ｔｉ−Ａｌ／Ｔｉ）をそれぞれ６０／４０／３００／１００ｎｍに積層して第２の導電膜を形成する。
【０１８３】
その後、第２の導電膜を覆うように絶縁膜３１を形成する。絶縁膜３１は、層間絶縁膜３０で示した材料を用いることができる。このように絶縁膜３１を設けることにより、開口率を高めることができる。
【０１８４】
そして、絶縁膜３１に設けられた開口部に画素電極（第１の電極ともいう）１９を形成する。該開口部において、画素電極の段差被覆性を高めるため、開口部端面に、複数の曲率半径を有するように丸みを帯びさせるとよい。画素電極１９には、透光性を有する材料として、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ、ｉｎｄｉｕｍｕ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウムに２〜２０％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、酸化インジウムに２〜２０％の酸化珪素（ＳｉＯ２）を混合したＩＴＯ−ＳｉＯｘ、有機インジウム、有機スズ等を用いることもできる。また非透光性を有する材料として、銀（Ａｇ）以外にタンタル、タングステン、チタン、モリブデン、アルミニウム、銅から選ばれた元素、又は前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料を用いることができる。このとき、有機材料を用いて絶縁膜３１を形成し、平坦性を高めると、画素電極形成面の平坦性が向上するため、均一な電圧を印加でき、さらには短絡を防止することができる。
【０１８５】
第１の導電膜と、画素電極とが重なってしまう領域４３０には、結合容量が生じてしまうことがある。この結合容量は不要な容量である。このような不要な容量は、本発明の駆動方法によって、除去することができる。
【０１８６】
その後、蒸着法、またはインクジェット法により電界発光層３３を形成する。電界発光層３３は、有機材料、又は無機材料を有し、電子注入層（ＥＩＬ）、電子輸送層（ＥＴＬ）、発光層（ＥＭＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、正孔注入層（ＨＩＬ）等を適宜組み合わせて構成される。なお各層の境目は必ずしも明確である必要はなく、互いの層を構成している材料が一部混合し、界面が不明瞭になっている場合もある。また、電界発光層は上記積層構造に限定されない。
【０１８７】
そして、スパッタリング法、又は蒸着法により第２の電極３５を形成する。発光素子の第１の電極（画素電極）１９、及び第２の電極３５は、画素構成により陽極又は陰極となる。
【０１８８】
陽極材料としては、仕事関数の大きい（仕事関数４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。陽極材料の具体例としては、ＩＴＯ、酸化インジウムに２〜２０％の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したＩＺＯの他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（ＴｉＮ）等を用いることができる。
【０１８９】
一方、陰極材料としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。陰極材料の具体例としては、元素周期表の１族または２族に属する元素、すなわちＬｉやＣｓ等のアルカリ金属、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）や化合物（ＬｉＦ、ＣｓＦ、ＣａＦ２）の他、希土類金属を含む遷移金属を用いて形成することができる。但し、陰極は透光性を有する必要があるため、これら金属、又はこれら金属を含む合金を非常に薄く形成し、ＩＴＯ等の金属（合金を含む）との積層により形成する。
【０１９０】
その後、第２の電極３５を覆って、保護膜を形成してもよい。保護膜としては、窒化珪素膜やＤＬＣ膜を用いることができる。
【０１９１】
このようにして、表示装置の画素を形成することができる。
【０１９２】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０１９３】
（実施の形態１０）
本実施の形態では、上記実施の形態で示した画素回路を有するパネル全体の構成について説明する。
【０１９４】
図１８に示すように、本実施の形態で示す表示装置は、上述した画素１０がマトリクス状に複数配置された画素部４０と、第１の走査線駆動回路４１と、第２の走査線駆動回路４２と、信号線駆動回路４３とを有する。第１の走査線駆動回路４１と第２の走査線駆動回路４２は、画素部４０を挟んで対向するように配置するか、画素部４０の上下左右の四方のうち一方に配置するとよい。
【０１９５】
信号線駆動回路４３は、パルス出力回路４４、ラッチ４５及び選択回路４６を有する。ラッチ４５は第１のラッチ４７と第２のラッチ４８を有する。選択回路４６は、スイッチング手段としてトランジスタ（以下、「ＴＦＴ４９」と表記）と、アナログスイッチ５０とを有する。ＴＦＴ４９とアナログスイッチ５０は、信号線に対応して、各列に設けられている。加えて、本実施の形態では、ＷＥ信号の反転信号を生成するために、インバーター５１が各列に設けられている。なおインバーター５１は、外部からＷＥ信号の反転信号を供給する場合には設けなくてもよい。
【０１９６】
ＴＦＴ４９のゲート電極は選択信号線５２に接続し、一方の電極は信号線に接続し、他方の電極は電源線５３に接続する。アナログスイッチ５０は、第２のラッチ４８と各信号線の間に設けられる。すなわち、アナログスイッチ５０の入力端子は第２のラッチ４８に接続し、出力端子は信号線に接続する。アナログスイッチ５０の２つの制御端子は、一方は選択信号線５２に接続し、他方はインバーター５１を介して選択信号線５２に接続する。電源線５３の電位は、画素が有する駆動用トランジスタ１２をオフにする電位であり、駆動用トランジスタ１２の極性がｎチャネル型の場合は電源線５３の電位をＬｏｗとし、駆動用トランジスタがｐチャネル型の場合は電源線５３の電位をＨｉｇｈとする。
【０１９７】
第１の走査線駆動回路４１はパルス出力回路５４と選択回路５５を有する。第２の走査線駆動回路４２はパルス出力回路５６と選択回路５７を有する。パルス出力回路５４、５６には、それぞれスタートパルス（Ｇ１ＳＰ、Ｇ２ＳＰ）が入力される。またパルス出力回路５４、５６にはそれぞれクロックパルス（Ｇ１ＣＫ、Ｇ２ＣＫ）と、それの反転クロックパルス（Ｇ１ＣＫＢ、Ｇ２ＣＫＢ）が入力される。
【０１９８】
選択回路５５、５７は、選択信号線５２に接続する。但し、第２の走査線駆動回路４２が含む選択回路５７は、インバーター５８を介して選択信号線５２に接続する。つまり、選択信号線５２を介して、選択回路５５、５７に入力されるＷＥ信号は、互いに反転した関係にある。
【０１９９】
選択回路５５、５７の各々はトライステートバッファを有する。トライステートバッファは、選択信号線５２から伝達される信号がＨレベルのときに動作状態となり、Ｌレベルのときにハイインピーダンス状態となる。
【０２００】
信号線駆動回路４３が含むパルス出力回路４４、第１の走査線駆動回路４１が含むパルス出力回路５４、第２の走査線駆動回路４２が含むパルス出力回路５６は、複数のフリップフロップ回路からなるシフトレジスタやデコーダ回路を有する。パルス出力回路４４、５４、５６として、デコーダ回路を適用すれば、信号線又は走査線をランダムに選択することができる。信号線又は走査線をランダムに選択することができると、時間階調方式を適用した場合に生じる疑似輪郭の発生を抑制することができる。
【０２０１】
なお信号線駆動回路４３の構成は上記の記載に制約されず、レベルシフタやバッファを設けてもよい。また、第１の走査線駆動回路４１と第２の走査線駆動回路４２の構成も上記の記載に制約されず、レベルシフタやバッファを設けてもよい。また、信号線駆動回路４３、第１の走査線駆動回路４１、又は第２の走査線駆動回路４２は、それぞれ保護回路を有してもよい。
【０２０２】
また、保護回路を設けてもよい。保護回路は、複数の抵抗素子を有するように形成することができる。例えば複数の抵抗素子として、ｐチャネル型のトランジスタを用いることができる。保護回路は、信号線駆動回路４３、第１の走査線駆動回路４１、又は第２の走査線駆動回路４２にそれぞれ設けることができ、好ましくは、信号線駆動回路４３、第１の走査線駆動回路４１、又は第２の走査線駆動回路４２と画素部４０との間に設けるとよい。このような保護回路により、静電気に起因した素子の劣化や破壊を抑制することができる。
【０２０３】
また本実施の形態において、表示装置は電源制御回路６３を有する。電源制御回路６３は、発光素子１３に電源を供給する電源回路６１とコントローラ６２を有する。電源回路６１は、第１の電源線１７を有し、第１の電源線１７は駆動用トランジスタ１２と電源線Ｖｘを介して発光素子１３の画素電極に接続される。また、電源回路６１は、第２の電源線１８を有し、第２の電源線１８は対向電極に接続される電源線を介して、発光素子１３に接続される。
【０２０４】
このような電源回路６１は、発光素子１３に順方向電圧を印加して、発光素子１３に電流を流して発光させるときは、第１の電源線１７の電位が、第２の電源線１８の電位よりも高くなるように設定する。一方、発光素子１３に逆方向電圧を印加するときは、第１の電源線１７の電位が、第２の電源線１８の電位よりも低くなるように設定する。このような電源線の設定は、コントローラ６２から電源回路６１に所定の信号を供給することにより、行うことができる。
【０２０５】
また本実施の形態において、表示装置は、モニター回路６４と制御回路６５を有することを特徴とする。制御回路６５は定電流源１０５とバッファアンプ回路１１０を有する。また、モニター回路６４は、モニター用発光素子６６、モニター制御用トランジスタ１１１、インバーター１１２を有する。
【０２０６】
制御回路６５は、モニター回路６４の出力に基づき、電源電位を補正する信号を、電源制御回路６３に供給する。電源制御回路６３は、制御回路６５から供給される信号に基づき、画素部４０に供給する電源電位を補正する。
【０２０７】
上記構成を有する本実施の形態で示す表示装置は、環境温度の変化や経時劣化に起因した電流値の変動を抑制して、信頼性を向上させることができる。さらにモニター制御用トランジスタ１１１及びインバーター１１２により、ショートしたモニター用発光素子に、定電流源１０５からの電流が流れることを防止でき、正確な電流値の変動を発光素子１３へ供給することができる。
【０２０８】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０２０９】
（実施の形態１１）
本実施の形態では、上記構成を有する表示装置の動作について図面を参照して説明する。
【０２１０】
まず、信号線駆動回路４３の動作について図１９（Ａ）を用いて説明する。パルス出力回路４４には、クロック信号（以下ＳＣＫと表記）、クロック反転信号（以下ＳＣＫＢと表記）及びスタートパルス（以下ＳＳＰと表記）が入力され、これらの信号のタイミングに従って、第１のラッチ４７にサンプリングパルスを出力する。データが入力される第１のラッチ４７は、サンプリングパルスが入力されるタイミングに従って、１列目から最終列目までビデオ信号を保持する。第２のラッチ４８は、ラッチパルスが入力されると、第１のラッチ４７に保持されていたビデオ信号を、一斉に第２のラッチ４８に転送する。
【０２１１】
ここで、選択信号線５２から伝達されるＷＥ信号がＬレベルのときを期間Ｔ１とし、ＷＥ信号がＨレベルのときを期間Ｔ２として、各期間における選択回路４６の動作について説明する。期間Ｔ１、Ｔ２は水平走査期間の半分の期間に相当し、期間Ｔ１を第１のサブゲート選択期間、期間Ｔ２を第２のサブゲート選択期間とよぶ。
【０２１２】
期間Ｔ１（第１のサブゲート選択期間）において、選択信号線５２から伝達されるＷＥ信号はＬレベルであり、ＴＦＴ４９はオン状態、アナログスイッチ５０は非導通状態となる。そうすると、複数の信号線Ｓ１〜Ｓｎは、各列に配置されたＴＦＴ４９を介して、電源線５３と電気的に接続する。つまり、複数の信号線Ｓ１〜Ｓｎは、電源線５３と同電位になる。このとき、選択された画素１０が有するスイッチング用トランジスタ１１は、オンとなっており、当該スイッチング用トランジスタ１１を介して、電源線５３の電位が駆動用トランジスタ１２のゲート電極に伝達される。そうすると、駆動用トランジスタ１２はオフ状態となり、発光素子１３が有する両電極間には電流が流れず非発光となる。このように、信号線Ｓｘに入力されるビデオ信号の状態に関係なく、電源線５３の電位が駆動用トランジスタ１２のゲート電極に伝達されて、当該スイッチング用トランジスタ１１がオフ状態になり、発光素子１３が強制的に非発光となる動作が消去動作である。
【０２１３】
期間Ｔ２（第２のサブゲート選択期間）において、選択信号線５２から伝達されるＷＥ信号はＨレベルであり、ＴＦＴ４９はオフ状態、アナログスイッチ５０は導通状態となる。そうすると、第２のラッチ４８に保持されたビデオ信号は、１行分が同時に各信号線Ｓ１〜Ｓｎに伝達される。このとき、画素１０が含むスイッチング用トランジスタ１１はオンとなり、当該スイッチング用トランジスタ１１を介して、ビデオ信号が駆動用トランジスタ１２のゲート電極に伝達される。そうすると、入力されたビデオ信号に従って、駆動用トランジスタ１２はオン又はオフとなり、発光素子１３が有する第１及び第２の電極は、互いに異なる電位又は同電位となる。より詳しくは、駆動用トランジスタ１２がオンとなると、発光素子１３が有する第１及び第２の電極は互いに異なる電位となり、発光素子１３に電流が流れる。すると、発光素子１３は点灯する。なお発光素子１３に流れる電流は、駆動用トランジスタ１２のソースドレイン間に流れる電流と同じである。
【０２１４】
一方、駆動用トランジスタ１２がオフとなると、発光素子１３が有する第１及び第２の電極は同電位となり、発光素子１３に電流は流れない。
すなわち、発光素子１３は非発光となる。
このように、ビデオ信号に従って、駆動用トランジスタ１２がオン状態又はオフ状態になり、発光素子１３が有する第１及び第２の電極の電位が互いに異なる電位又は同電位となる動作が書き込み動作である。
【０２１５】
次に、第１の走査線駆動回路４１、第２の走査線駆動回路４２の動作について説明する。パルス出力回路５４には、Ｇ１ＣＫ、Ｇ１ＣＫＢ、Ｇ１ＳＰが入力され、これらの信号のタイミングに従って、選択回路５５に順次パルスを出力する。パルス出力回路５６には、Ｇ２ＣＫ、Ｇ２ＣＫＢ、Ｇ２ＳＰが入力され、これらの信号のタイミングに従って、選択回路５７に順次パルスを出力する。図１９（Ｂ）には、ｉ行目、ｊ行目、ｋ行目、ｐ行目（ｉ、ｊ、ｋ、ｐは自然数、１≦ｉ、ｊ、ｋ、ｐ≦ｎ）の各列の選択回路５５、５７に供給されるパルスの電位を示す。
【０２１６】
ここで、信号線駆動回路４３の動作の説明と同様に、選択信号線５２から伝達されるＷＥ信号がＬレベルのときを期間Ｔ１とし、ＷＥ信号がＨレベルのときを期間Ｔ２として、各期間における第１の走査線駆動回路４１が含む選択回路５５と、第２の走査線駆動回路４２が含む選択回路５７の動作について説明する。なお、図１９（Ｂ）のタイミングチャートでは、第１の走査線駆動回路４１から信号が伝達されたゲート線Ｇｙ（ｙは自然数、１≦ｙ≦ｎ）の電位をＶＧｙ（４１）と表記し、第２の走査線駆動回路４２から信号が伝達されたゲート線の電位をＶＧｙ（４２）と表記する。そして、ＶＧｙ（４１）とＶＧｙ（４２）は、同じ走査線Ｇｙにより供給することができる。
【０２１７】
期間Ｔ１（第１のサブゲート選択期間）において、選択信号線５２から伝達されるＷＥ信号はＬレベルである。そうすると、第１の走査線駆動回路４１が含む選択回路５５には、ＬレベルのＷＥ信号が入力され、選択回路５５は不定状態となる。
一方、第２の走査線駆動回路４２が含む選択回路５７には、ＷＥ信号が反転したＨレベルの信号が入力され、選択回路５７は動作状態となる。つまり、選択回路５７はＨレベルの信号（行選択信号）をｉ行目のゲート線Ｇｉに伝達し、ゲート線ＧｉはＨレベルの信号と同電位となる。すなわち、第２の走査線駆動回路４２によりｉ行目のゲート線Ｇｉが選択される。その結果、画素１０が含むスイッチング用トランジスタ１１はオン状態となる。そして、信号線駆動回路４３が含む電源線５３の電位が駆動用トランジスタ１２のゲート電極に伝達され、駆動用トランジスタ１２はオフ状態となり、発光素子１３の両電極の電位は同電位となる。すなわち、この期間では、発光素子１３が非発光となる消去動作が行われる。
【０２１８】
期間Ｔ２（第２のサブゲート選択期間）において、選択信号線５２から伝達されるＷＥ信号はＨレベルである。そうすると、第１の走査線駆動回路４１が含む選択回路５５には、ＨレベルのＷＥ信号が入力され、選択回路５５は動作状態となる。つまり、選択回路５５はＨレベルの信号をｉ行目のゲート線Ｇｉに伝達し、ゲート線ＧｉはＨレベルの信号と同電位となる。つまり、第１の走査線駆動回路４１により、ｉ行目のゲート線Ｇｉが選択される。その結果、画素１０が含むスイッチング用トランジスタ１１はオン状態となる。そして、信号線駆動回路４３が含む第２のラッチ４８からビデオ信号が駆動用トランジスタ１２のゲート電極に伝達され、駆動用トランジスタ１２はオン状態又はオフ状態となり、発光素子１３が含む２つの電極の電位は、互いに異なる電位又は同電位となる。つまり、この期間では、発光素子１３は発光又は非発光となる書き込み動作が行われる。一方、第２の走査線駆動回路４２が含む選択回路５７には、Ｌレベルの信号が入力され、不定状態となる。
【０２１９】
このように、ゲート線Ｇｙは、期間Ｔ１（第１のサブゲート選択期間）において第２の走査線駆動回路４２により選択され、期間Ｔ２（第２のサブゲート選択期間）において第１の走査線駆動回路４１により選択される。すなわち、ゲート線は、第１の走査線駆動回路４１と第２の走査線駆動回路４２により、相補的に制御される。そして、第１及び第２のサブゲート選択期間において、一方で消去動作を行って、他方で書き込み動作を行う。
【０２２０】
なお第１の走査線駆動回路４１がｉ行目のゲート線Ｇｉを選択する期間では、第２の走査線駆動回路４２は動作していない状態（選択回路５７が不定状態）、又はｉ行目を除く他の行のゲート線に行選択信号を伝達する。同様に、第２の走査線駆動回路４２がｉ行目のゲート線Ｇｉに行選択信号を伝達する期間は、第１の走査線駆動回路４１は不定状態、又はｉ行目を除く他の行のゲート線に行選択信号を伝達する。
【０２２１】
また上記のような動作を行う表示装置は、発光素子１３を強制的にオフにすることができるために、デューティ比の向上を実現する。さらに、発光素子１３を強制的にオフにすることができるにも関わらず、容量素子１６の電荷を放電するＴＦＴを設ける必要がないために、高開口率を実現する。高開口率を実現すると、光を発する面積の増加に伴って、発光素子の輝度を下げることができる。つまり、駆動電圧を下げることができるため、消費電力を削減することができる。
【０２２２】
なお、本実施の形態で示す表示装置は、ゲート選択期間を２分割する上記の形態に制約されない。ゲート選択期間を３つ以上に分割してもよい。
【０２２３】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０２２４】
（実施の形態１２）
本実施の形態では、本発明の駆動方法を適用できる画素構成を例示する。なお、図２で示した構成と重複する説明は省略する。
【０２２５】
図２０には、図２に示した画素構成に加え、容量素子１６の両端に第３のトランジスタ２５が設けられていることを特徴とした画素構成を示す。第３のトランジスタ２５は、所定の期間で、容量素子１６に蓄積された電荷を放電する機能を有する。この第３のトランジスタ２５を消去用トランジスタとも表記する。所定の期間は、第３のトランジスタ２５のゲート電極が接続されている消去用走査線Ｒｙによって制御される。
【０２２６】
例えば、複数のサブフレーム期間を設ける場合、短いサブフレーム期間において、第３のトランジスタ２５により容量素子１６の電荷を放電する。その結果、デューティ比を向上させることができる。
【０２２７】
図２１（Ａ）には、図２に示した画素構成に加え、駆動用トランジスタ１２と発光素子１３との間に、第４のトランジスタ３６が設けられていることを特徴とした画素構成を示す。第４のトランジスタ３６のゲート電極には、固定電位となっている第２の電源線Ｖａｘが接続されている。そのため、発光素子１３へ供給される電流は、駆動用トランジスタ１２や第４のトランジスタ３６のゲート・ソース間電圧によらず、一定とすることができる。この第４のトランジスタ３６を、電流制御用トランジスタとも表記する。
【０２２８】
図２１（Ｂ）には、図２１（Ａ）と異なり、固定電位となっている第２の電源線Ｖａｘが、走査線Ｇｙと並行に設けられていることを特徴とした画素構成を示す。
【０２２９】
また図２１（Ｃ）には、図２１（Ａ）（Ｂ）と異なり、固定電位となっている、第４のトランジスタ３６のゲート電極が、駆動用トランジスタ１２のゲート電極に接続されていることを特徴とした画素構成である。図２１（Ｃ）のように、新たに電源線を設けることがない画素構成では、開口率を維持することができる。
【０２３０】
図２２には、図２１（Ａ）に示した画素構成に加え、図２０に示した消去用トランジスタを設けたことを特徴とした画素構成を示す。消去用トランジスタにより、容量素子１６の電荷を放電することができる。勿論、図２１（Ｂ）又は図２１（Ｃ）に示した画素構成に加えて、消去用トランジスタを設けることも可能である。
【０２３１】
すなわち、本発明は、画素構成に限定されることなく適用することが可能である。
【０２３２】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０２３３】
（実施の形態１３）
本発明は、定電流駆動を行う表示装置にも適用することができる。
本実施の形態では、モニター用発光素子６６を用いて経時変化の度合いを検出する場合であって、この検出結果を基に、ビデオ信号又は電源電位を補正することで、発光素子の経時変化を補償する場合について説明する。
【０２３４】
本実施の形態は、第１及び第２のモニター用発光素子を設ける。第１のモニター用発光素子には第１の定電流源から一定の電流が供給され、第２のモニター用発光素子には第２の定電流源から一定の電流が供給される。第１の定電流源から供給される電流値と、第２の定電流源から供給される電流値を変えることで、第１及び第２のモニター用発光素子に流れる総電流量は異なる。そうすると、第１及び第２のモニター用発光素子の間には経時変化の違いが生じる。
【０２３５】
第１及び第２のモニター用発光素子は演算回路に接続しており、当該演算回路では、第１のモニター用発光素子と、第２のモニター用発光素子との電位の差を算出する。演算回路で算出された電圧値は、ビデオ信号発生回路に供給される。ビデオ信号発生回路では、演算回路から供給される電圧値を基に、各画素に供給するビデオ信号を補正する。上記構成により、発光素子の経時変化を補償することができる。
【０２３６】
なお、各モニター用発光素子と、各演算回路の間には、バッファアンプ回路などの電位の変動を防止する回路を設けるとよい。
【０２３７】
なお本実施の形態において、定電流駆動を行う構成を有する画素としては、例えば、カレントミラー回路を用いた画素等がある。
【０２３８】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０２３９】
（実施の形態１４）
本発明は、パッシブマトリクス型の表示装置に適用することができる。
パッシブマトリクス型の表示装置は、基板上に形成された画素部、該画素部の周辺に配置されたカラム信号線駆動回路、ロウ信号線駆動回路、駆動回路を制御するコントローラを有する。画素部は、列方向に配置された各カラム信号線、行方向に配置されたロウ信号線、及びマトリクス状に配置された複数の発光素子を有する。この画素部が形成された基板上には、モニター回路６４を設けることができる。
【０２４０】
本実施の形態の表示装置では、モニター回路６４を用いて、カラム信号線駆動回路に入力される画像データ、又は定電圧源から発生される電圧を、温度変化及び経時変化に応じて補正することができ、温度変化及び経時変化の両者に起因する影響が低減された表示装置を提供することができる。
【０２４１】
なお、本実施の形態は上記実施の形態と自由に組み合わせて行うことができる。
【０２４２】
（実施の形態１５）
発光素子を含む画素部を備えた電子機器として、テレビジョン装置（単にテレビ、又はテレビジョン受信機ともよぶ）、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話装置（単に携帯電話機、携帯電話ともよぶ）、ＰＤＡ等の携帯情報端末、携帯型ゲーム機、コンピュータ用のモニター、コンピュータ、カーオーディオ等の音響再生装置、家庭用ゲーム機等の記録媒体を備えた画像再生装置等が挙げられる。その具体例について、図２３を参照して説明する。
【０２４３】
図２３（Ａ）に示す携帯情報端末機器は、本体９２０１、表示部９２０２等を含んでいる。表示部９２０２は、本発明の表示装置を適用することができる。すなわち、モニター用発光素子を用いて発光素子に与える電源電位を補正する本発明により、環境温度の変化と経時変化に起因した、発光素子の電流値の変動による影響を抑制した携帯情報端末機器を提供することができる。
【０２４４】
図２３（Ｂ）に示すデジタルビデオカメラは、表示部９７０１、表示部９７０２等を含んでいる。表示部９７０１及び表示部９７０２は本発明の表示装置を適用することができる。モニター用発光素子を用いて発光素子に与える電源電位を補正する本発明により、環境温度の変化と経時変化に起因した、発光素子の電流値の変動による影響を抑制したデジタルビデオカメラを提供することができる。
【０２４５】
図２３（Ｃ）に示す携帯電話機は、本体９１０１、表示部９１０２等を含んでいる。表示部９１０２は、本発明の表示装置を適用することができる。モニター用発光素子を用いて発光素子に与える電源電位を補正する本発明により、環境温度の変化と経時変化に起因した、発光素子の電流値の変動による影響を抑制した携帯電話機を提供することができる。
【０２４６】
図２３（Ｄ）に示す携帯型のテレビジョン装置は、本体９３０１、表示部９３０２等を含んでいる。表示部９３０２は、本発明の表示装置を適用することができる。モニター用発光素子を用いて発光素子に与える電源電位を補正する本発明により、環境温度の変化と経時変化に起因した、発光素子の電流値の変動による影響を抑制した携帯型のテレビジョン装置を提供することができる。またテレビジョン装置としては、携帯電話機などの携帯端末に搭載する小型のものから、持ち運びをすることができる中型のもの、また、大型のもの（例えば４０インチ以上）まで、幅広いものに、本発明の表示装置を適用することができる。
【０２４７】
図２３（Ｅ）に示す携帯型のコンピュータは、本体９４０１、表示部９４０２等を含んでいる。表示部９４０２は、本発明の表示装置を適用することができる。モニター用発光素子を用いて発光素子に与える電源電位を補正する本発明により、環境温度の変化と経時変化に起因した、発光素子の電流値の変動による影響を抑制した携帯型のコンピュータを提供することができる。
【０２４８】
図２３（Ｆ）に示すテレビジョン装置は、本体９５０１、表示部９５０２等を含んでいる。表示部９５０２は、本発明の表示装置を適用することができる。モニター用発光素子を用いて発光素子に与える電源電位を補正する本発明により、環境温度の変化と経時変化に起因した、発光素子の電流値の変動による影響を抑制したテレビジョン装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４９】
【図１】本発明の表示装置を示した図である
【図２】本発明の画素の等価回路を示した図である
【図３】本発明の画素のレイアウトを示した図である
【図４】本発明の画素の断面を示した図である
【図５】本発明のモニター回路を示した図である
【図６】本発明のモニター回路を示した図である
【図７】本発明のタイミングチャートを示した図である
【図８】本発明のモニター回路を示した図である
【図９】本発明のタイミングチャートを示した図である
【図１０】本発明のモニター回路を示した図である
【図１１】本発明のモニター回路を示した図である
【図１２】本発明のモニター回路を示した図である
【図１３】本発明のタイミングチャートを示した図である
【図１４】本発明のモニター回路を示した図である
【図１５】本発明のタイミングチャートを示した図である
【図１６】本発明のタイミングチャートを示した図である
【図１７】本発明のタイミングチャートを示した図である
【図１８】本発明のパネルを示した図である
【図１９】本発明のタイミングチャートを示した図である
【図２０】本発明の画素の等価回路を示した図である
【図２１】本発明の画素の等価回路を示した図である
【図２２】本発明の画素の等価回路を示した図である
【図２３】本発明の電子機器を示した図である
【符号の説明】
【０２５０】
１０    画素
１１    スイッチング用トランジスタ
１２    駆動用トランジスタ
１３    発光素子
１６    容量素子
１７    電源線
１８    電源線
１９    画素電極
２０    絶縁基板
２４    ドレイン配線
２５    トランジスタ
２８    絶縁膜
２９    絶縁膜
３０    層間絶縁膜
３１    絶縁膜
３３    電界発光層
３５    電極
３６    トランジスタ
４０    画素部
４１    走査線駆動回路
４２    走査線駆動回路
４３    信号線駆動回路
４４    パルス出力回路
４５    ラッチ
４６    選択回路
４７    ラッチ
４８    ラッチ
４９    ＴＦＴ
５０    アナログスイッチ
５１    インバーター
５２    選択信号線
５３    電源線
５４    パルス出力回路
５５    選択回路
５６    パルス出力回路
５７    選択回路
５８    インバーター
６１    電源回路
６２    コントローラ
６３    電源制御回路
６４    モニター回路
６５    制御回路
６６    発光素子
１０５    電流源
１０７    絶縁膜
１１０    バッファアンプ回路
１１１    モニター制御用トランジスタ
１１２    インバーター
１１３    モニター線
１２０    モニター検査用トランジスタ
１２１    モニター検査用電源線
１２２    モニター検査トランジスタ制御線
１３０    検査用電源
１３１    レーザーカット位置Ａ
１３３    レベルシフタ回路
１３４    入力信号線
１３ａ    アノード電極
１３ｃ    カソード電極
１４０    インバーター
１５０    モニター制御用スイッチ
１５１    サンプルホールド回路
１６１    モニター検査用トランジスタ
１６２    リミッタ用ＴＦＴ
１７０    ショート遮断回路
２００    膜厚
２２ａ    導電膜
２２ｂ    導電膜
４３０    領域
６６ａ    アノード電極
６６ｃ    カソード電極
１００５    各演算回路
１１２ｐ    トランジスタ
９１０１    本体
９１０２    表示部
９２０１    本体
９２０２    表示部
９３０１    本体
９３０２    表示部
９４０１    本体
９４０２    表示部
９５０１    本体
９５０２    表示部
９７０１    表示部
９７０２    表示部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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