(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力電流によって発光する発光ダイオードと、
データラインを通じて印加されるデータ信号を貯蔵する貯蔵キャパシタと、
第１レべルの接地電圧と前記第１レべルより高い第２レべルの接地電圧が選択的に印加される接地電圧端子と、
前記接地電圧端子と前記発光ダイオードの間に連結されていて、ゲートが前記貯蔵キャパシタの一端に接続されていて前記貯蔵キャパシタに貯蔵されたデータ信号を利用して前記発光ダイオードに出力電流を供給する駆動薄膜トランジスタと、
前記駆動薄膜トランジスタのドレインと前記データラインの間に連結されていて、ゲートがスキャンラインに接続されていて前記スキャンラインを通じて印加されるスキャン信号によって前記データラインを通じて印加されるデータ信号を伝達する入力スイッチング部と、
前記駆動薄膜トランジスタのゲートとドレインの間に連結されていて、ゲートが前記スキャンラインに連結され、前記スキャン信号によって前記貯蔵キャパシタに前記駆動薄膜トランジスタのしきい電圧を反映したゲート電圧を一時的に貯蔵してから前記駆動薄膜トランジスタが前記発光ダイオードに出力電流を供給する時に前記駆動薄膜トランジスタのしきい電圧に関係なく、前記データ信号を伝達するしきい電圧補償部と、
前記駆動薄膜トランジスタのゲートと前段の接地電圧端子の間に連結されていて、ゲートが前段のスキャンラインと連結されて前段の接地電圧端子から印加される前記第１レべルの接地電圧を前記駆動薄膜トランジスタのゲートに印加するしきい電圧回復部を含み、
前記しきい電圧回復部を通じて前記第１レべルの接地電圧が前記駆動薄膜トランジスタのゲートに印加される期間の間、前記駆動薄膜トランジスタのソ−スには前記接地電圧端子から前記第２レべルの接地電圧が印加されることを特徴とする電界発光素子。
【請求項２】
出力電流によって発光する発光ダイオードと、
データラインを通じて印加されるデータ信号を貯蔵する貯蔵キャパシタと、
第１レべルの接地電圧と前記第１レべルより高い第２レべルの接地電圧が選択的に印加される接地電圧端子と、
前記接地電圧端子と前記発光ダイオードの間に連結されていて、ゲートが前記貯蔵キャパシタの一端に接続されていて前記貯蔵キャパシタに貯蔵されたデータ信号を利用して前記発光ダイオードに出力電流を供給する駆動薄膜トランジスタと、
前記駆動薄膜トランジスタのドレインと前記データラインの間に連結されていて、ゲートがスキャンラインに接続されていて前記スキャンラインを通じて印加されるスキャン信号によって前記データラインを通じて印加されるデータ信号を伝達する入力スイッチング部と、
前記駆動薄膜トランジスタのゲートとドレインの間に連結されていて、ゲートが前記スキャンラインに連結され、前記スキャン信号によって前記貯蔵キャパシタに前記駆動薄膜トランジスタのしきい電圧を反映したゲート電圧を一時的に貯蔵してから前記駆動薄膜トランジスタが前記発光ダイオードに出力電流を供給する時に前記駆動薄膜トランジスタのしきい電圧に関係なく、前記データ信号を伝達するしきい電圧補償部と、
前記駆動薄膜トランジスタのゲートと前記スキャンラインの間に連結されていて、ゲートが前段のスキャンラインと連結されて前記スキャンラインから印加されるオフレベルの前記スキャン信号を前記駆動薄膜トランジスタのゲートに印加するしきい電圧回復部を含み、
前記しきい電圧回復部を通じて前記オフレベルのスキャン信号が前記駆動薄膜トランジスタのゲートに印加される期間の間、前記駆動薄膜トランジスタのソ−スには前記接地電圧端子から前記オフレベルより高い前記第２レべルの接地電圧が印加されることを特徴とする電界発光素子。
【請求項３】
前記しきい電圧回復部は、Ｎタイプモストランジスタであることを特徴とする請求項１記載の電界発光素子。
【請求項４】
前記しきい電圧回復部は、Ｎタイプモストランジスタであることを特徴とする請求項２記載の電界発光素子。
【請求項５】
前記電界発光素子は、有機発光層を含むことを特徴とする請求項１記載の電界発光素子。
【請求項６】
前記電界発光素子は、有機発光層を含むことを特徴とする請求項２記載の電界発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界発光素子（Organic  Light  Emitting  Diodes、OLED）は、電子と正孔の再結合で蛍光物質を発光させる自発光素子であった。この電界発光素子を含む有機電界発光表示装置は、液晶ディスプレイ装置のように別途の光源を要する手動型発光素子に比べて応答速度が速く直流駆動電圧が低く超薄膜化が可能であるから、壁掛け型または携帯用に応用が可能であった。
【０００３】
このような電界発光素子は、赤、青、緑色の各サブピクセルが一つの色を表現する各ピクセルを利用してカラーを具現した。この時、電界発光素子は、サブピクセルを駆動する方式として単純マトリックス型電界発光素子（Passive  Matrix  OLED、PMOLED）と薄膜トランジスタTFTを利用して駆動する方式であるアクティブマトリックス型電界発光素子（Active  Matrix  OLED、AMOLED）に分けることができた。
【０００４】
アクティブマトリックス型電界発光素子（AMOLED）の駆動方法としては電流駆動方式と電圧駆動方式、デジタル駆動方式などがあった。
【０００５】
図１は、従来の電流駆動方式のアクティブマトリックス型電界発光素子の等価回路図である。従来の電流駆動方式のアクティブマトリックス型電界発光素子１０は、駆動薄膜トランジスタ（DT）とスイッチング薄膜トランジスタ（ST）、貯蔵キャパシタ（capacitor、Cst）から構成された２T１C（２個TFTと１個キャパシタ）画素またはピクセル構造であった。この時、駆動及びスイッチング薄膜トランジスタ（DT、ST）は、nタイプモストランジスタであった。
【０００６】
また、従来の電界発光素子１０は、電荷輸送層の間に形成された有機発光層の発光ダイオード（OLED）を含んでいた。発光ダイオード（OLED）は、電源電圧（VDD）と駆動薄膜トランジスタ（DT）の間に形成されていた。この発光ダイオード（OLED）は、駆動薄膜トランジスタ（DT）から印加される出力電流（IOLED）の量に対応する光を発光した。
【０００７】
駆動薄膜トランジスタ（DT）は、発光ダイオード（OLED）と接地電源（GND）の間に形成されて、ゲートが貯蔵キャパシタ（Cst）の一端に接続されていた。駆動薄膜トランジスタ（DT）は、発光ダイオード（OLED）に出力電流（IOLED）を供給する駆動薄膜トランジスタ（Driving  Transistor）であった。
【０００８】
スイッチング薄膜トランジスタ（ST）は、駆動薄膜トランジスタ（DT）のゲートとデータライン１２の間に連結されていて、ゲートがスキャンライン１４に連結されていた。したがって、スイッチング薄膜トランジスタ（ST）のゲートにスキャンライン１４を通じてスキャン信号が印加されると、スイッチング薄膜トランジスタ（ST）がオン状態になって駆動薄膜トランジスタ（DT）のゲートにデータ信号を印加して貯蔵キャパシタ（Cst）にデータ信号が貯蔵された。
【０００９】
貯蔵キャパシタ（Cst）は、スイッチング薄膜トランジスタ（ST）によってスイッチングされたデータ信号を貯蔵してからスキャン信号が消去されてスイッチング薄膜トランジスタ（ST）がオフ状態になっても貯蔵したデータ信号によって駆動薄膜トランジスタ（DT）をオン状態になるようにした。
【００１０】
結果的に従来の電界発光素子１０は、データ信号を貯蔵キャパシタ（Cst）に貯蔵してから貯蔵されたデータ信号で駆動薄膜トランジスタ（DT）を駆動してデータ信号に対応する出力電流（IOLED）で発光ダイオード（OLED）を発光した。
【００１１】
しかし、従来の電界発光素子１０は、駆動薄膜トランジスタ（DT）を使用することで、多様な原因によって劣化現象が発生した。したがって、駆動薄膜トランジスタ（DT）が図２に図示したように、電圧-電流特性曲線が右側に移動してしきい電圧（Vth）が増加するという問題点があった。例えば、しきい電圧（Vth）が２Vから２．５Vに増加した。
【００１２】
従来の電界発光素子１０は、しきい電圧（Vth）が増加することで、数学式１のように駆動薄膜トランジスタ（DT）の出力電流（IOLED）が減少して発光ダイオード（OLED）の輝度を落とした。
【００１３】
【数１】
0004602946.tif 000002
【００１４】
ここで、IOLEDは駆動薄膜トランジスタ（DT）の出力電流を、βは駆動薄膜トランジスタ（DT）の定数を、Vgsは駆動薄膜トランジスタ（DT）のソース-ゲート間電圧を、Vthは駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧を夫々示した。
【００１５】
したがって、従来の電界発光素子１０は、しきい電圧（Vth）の増加で発光ダイオード（OLED）の輝度を落とすため、従来の各電界発光素子１０から構成された有機電界発光表示装置の寿命を減少させる致命的な問題点を引き起こす。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、駆動薄膜トランジスタのしきい電圧を補償して駆動薄膜トランジスタが劣化されても輝度が低下されない電界発光素子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】
【００１７】
本発明に係る電界発光素子においては、出力電流によって発光する発光ダイオードと、データラインを通じて印加されるデータ信号を貯蔵する貯蔵キャパシタと、電源電圧と発光ダイオードの間に連結されていて、ゲートが貯蔵キャパシタの一端に接続されていて貯蔵キャパシタに貯蔵されたデータ信号を利用して発光ダイオードに出力電流を供給する駆動薄膜トランジスタと、貯蔵キャパシタの一端とデータラインの間に連結されていて、ゲートが第１スキャンラインと接続されていて、第１スキャンラインを通じて印加される第１スキャン信号によって前記データラインを通じて印加されるデータ信号を伝達する入力スイッチング部と、駆動薄膜トランジスタのゲートとドレインの間に連結されていて、ゲートが第２スキャンラインと連結され、該第２スキャンラインを通じて印加される第２スキャン信号によって貯蔵キャパシタに駆動薄膜トランジスタのしきい電圧を反映したゲート電圧を一時的に貯蔵してから駆動薄膜トランジスタが発光ダイオードに出力電流を供給する時に駆動薄膜トランジスタのしきい電圧に関係なく、データ信号を伝達するしきい電圧補償部を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る電界発光素子においては、出力電流によって発光する発光ダイオードと、データラインを通じて印加されるデータ信号を貯蔵する貯蔵キャパシタと、接地電圧と発光ダイオードの間に連結されていて、ゲートが貯蔵キャパシタの一端に接続されていて貯蔵キャパシタに貯蔵されたデータ信号を利用して発光ダイオードに出力電流を供給する駆動薄膜トランジスタと、貯蔵キャパシタの一端とデータラインの間に連結されていて、ゲートが第１スキャンラインと接続されていて第１スキャンラインを通じて印加される第１スキャン信号によってデータラインを通じて印加されるデータ信号を伝達する入力スイッチング部と、駆動薄膜トランジスタのゲートとドレインの間に連結されていて、ゲートが第２スキャンラインと連結され、該第２スキャンラインを通じて印加される第２スキャン信号によって貯蔵キャパシタに駆動薄膜トランジスタのしきい電圧を反映したゲート電圧を一時的に貯蔵してから駆動薄膜トランジスタが発光ダイオードに出力電流を供給する時、駆動薄膜トランジスタのしきい電圧に関係なく、データ信号を伝達するしきい電圧補償部を含むことを特徴とする。
【００１９】
この時、駆動薄膜トランジスタ、入力スィッチ部、しきい電圧補償部は、Pタイプモストランジスタ、Nタイプモストランジスタであり得ることを特徴とする。
【００２０】
したがって、本発明に係る電界発光素子は、駆動薄膜トランジスタのしきい電圧を補償して駆動薄膜トランジスタが劣化されても輝度が低下されないだけではなく電界発光素子の寿命を向上し得ることを特徴とする。
【００２１】
また、他の側面から見て本発明は、駆動薄膜トランジスタのゲートと連結されて接地電圧より低いゲート電圧を印加して逆バイアス電圧でしきい電圧を回復させるためのしきい電圧回復部が追加されることを特徴とする。
【００２２】
したがって、本発明に係る電界発光素子は、消費電力を低めて電界発光素子の寿命を向上し得ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る電界発光素子は、駆動薄膜トランジスタのしきい電圧を補償して駆動薄膜トランジスタが劣化されても輝度が低下されないという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図３は、本発明の第１実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【００２５】
図３を参照すると、本発明の第１実施形態によるアクティブマトリックス型電界発光素子２０は、駆動薄膜トランジスタ（DT）と第１及び第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）、貯蔵キャパシタ（capacitor、Cst）、発光ダイオード（OLED）を含んでいる。
【００２６】
この時、駆動薄膜トランジスタ及び第１スイッチング薄膜トランジスタと第２スイッチング薄膜トランジスタ（DT、ST１、ST２）は、すべてnタイプモストランジスタである。ここで、第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）は、しきい電圧を補償するためのしきい電圧補償部を意味する。
【００２７】
発光ダイオード（OLED）は、電荷輸送層の間に形成された有機発光層を含んで電子と正孔の再結合によって発光する。発光ダイオード（OLED）は、電源電圧（VDD）と駆動薄膜トランジスタ（DT）の間に形成されている。
【００２８】
前記発光ダイオード（OLED）は、駆動薄膜トランジスタ（DT）から印加される出力電流（IOLED）の量に対応する光を発光する。発光ダイオード（OLED）は、多様な積層構造と発光材料から成ることができるが、具体的な説明は省略する。
【００２９】
駆動薄膜トランジスタ（DT）は、発光ダイオード（OLED）と接地電源（GND）の間に形成されていて、ゲートが貯蔵キャパシタ（Cst）の一端に接続されている。
【００３０】
駆動薄膜トランジスタ（DT）は、発光ダイオード（OLED）に出力電流（IOLED）を供給する駆動薄膜トランジスタ（Driving  Transistor）である。
【００３１】
特に、駆動薄膜トランジスタ（DT）は、ドレインとゲートの間に第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）が形成されている。したがって、第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）がオン状態になると、駆動薄膜トランジスタ（DT）は、ダイオードと同一の動作特性を示すから、駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧（Vth）を貯蔵キャパシタ（Cst）に貯蔵する。
【００３２】
第１スイッチング薄膜トランジスタ（ST１）は、駆動薄膜トランジスタ（DT）のドレインとデータライン２２の間に連結されていて、ゲートがスキャンライン２４に接続されている。したがって、第１スイッチング薄膜トランジスタ（ST１）のゲートにスキャンライン２４を通じてスキャン信号が印加されると、第１スイッチング薄膜トランジスタ（ST１）がオン状態になって駆動薄膜トランジスタ（DT）のドレインにデータ信号を印加して貯蔵キャパシタ（Cst）に前述した駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧と共にデータ信号を貯蔵する。
【００３３】
第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）は、しきい電圧補償部として前述したように、駆動薄膜トランジスタ（DT）のドレインとゲートの間に形成されていて、ゲートがスキャンライン２４に接続されている。
【００３４】
スキャンライン２４を通じてスキャン信号が印加されて第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）がオン状態になると、第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）は、第１スイッチング薄膜トランジスタ（ST１）を通じてスイッチングされたデータ信号と駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧（Vth）を貯蔵キャパシタ（Cst）に貯蔵する。
【００３５】
貯蔵キャパシタ（Cst）は、第１スイッチング薄膜トランジスタ（ST１）によってスイッチングされたデータ信号と駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧を反映したゲート電圧を貯蔵してからスキャン信号が消去されて第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）がオフ状態になっても貯蔵したデータ信号としきい電圧（Vth）によって駆動薄膜トランジスタ（DT）を駆動する。
【００３６】
この時、駆動薄膜トランジスタ（DT）は、貯蔵キャパシタ（Cst）に貯蔵されたしきい電圧（Vth）によって数学式１のしきい電圧（Vth）を補償するから、しきい電圧（Vth）と関係なく一定の出力電流（IOLED）を発光ダイオード（OLED）に供給するようになる。
【００３７】
このように駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧（Vth）が補償されて駆動薄膜トランジスタ（DT）が劣化されても輝度が低下しない。本発明の第１実施形態による電界発光素子２０の動作を図４ないし図６を参照して説明する。
【００３８】
図４は、図３の駆動タイミング図であり、図５は、図４のT１区間の間の電流プログラミング時の等価回路図であり、図６は、図４のT２区間の出力電流供給時の等価回路図である。
【００３９】
図４を参照すると、本発明の第１実施形態による電界発光素子２０は、スキャンライン２４を通じてスキャン信号が印加される時（電流プログラミング区間（T１））に電源電圧（VDD）が消去され、反対にスキャン信号が消去される時（出力電流供給区間（T２））に電源電圧（VDD）が印加される。
【００４０】
電源電圧（VDD）は、本発明の第１実施形態による電界発光素子２０が形成されたパネルの外部に電界発光素子２０と図示していない電源供給部の間に形成された外部スィッチによってスイッチングされる。すなわち、外部スィッチにスキャン信号と同期化された制御信号が印加されてスキャン信号が印加される時に電源電圧を消去し、スキャン信号が消去される時に電源電圧を印加する。
【００４１】
図５を参照すると、電流プログラミング区間（T１）の間、スキャンライン２４を通じて第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）のゲートにスキャン信号が印加されて電源電圧（VDD）は消去される。スキャン信号によって第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）がオン状態になると、データライン２２を通じてデータ信号、すなわちデータ電流（Idata）が駆動薄膜トランジスタ（DT）に供給されて駆動薄膜トランジスタ（DT）を駆動する。
【００４２】
この時、駆動薄膜トランジスタ（DT）のドレインとゲートが連結されているから、駆動薄膜トランジスタはダイオードと同一の動作特性を示すから、駆動薄膜トランジスタのゲートと接続された貯蔵キャパシタ（Cst）には、データ電流（Idata）による電圧と共に駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧（Vth）が貯蔵されるようになる。
【００４３】
図６を参照すると、出力電流供給区間（T２）の間、スキャン信号が消去されて電源電圧（VDD）が印加されるから、駆動薄膜トランジスタ（DT）は、貯蔵キャパシタ（Cst）に貯蔵されたデータ電流による電圧によって駆動されて出力電流（IOLED）を発光ダイオード（OLED）に供給するようになる。
【００４４】
この時、出力電流（IOLED）は、電流プログラムミング区間（T１）に貯蔵キャパシタ（Cst）に貯蔵されたしきい電圧（Vth）のために数学式１の後段にあるしきい電圧の項目が補償されてしきい電圧と無関係の値を持つようになる。
【００４５】
結果的に駆動薄膜トランジスタ（DT）が劣化されてしきい電圧（Vth）が増加しても出力電流（IOLED）は、一定の量を維持して発光ダイオード（OLED）が一定の輝度を維持することができる。
【００４６】
図７は、本発明の第２実施形態による電界発光素子の等価回路図であり、図８は、図７の駆動タイミング図である。
【００４７】
図７及び図８を参照すると、本発明の第２実施形態による電界発光素子３０は、第１実施形態による電界発光素子２０と第１スイッチング薄膜トランジスタ（ST１）と第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）のゲートに二つのスキャンライン２４、２６を通じて他のスキャン信号が印加される点を除いては同一である。
【００４８】
この時、第１スイッチング薄膜トランジスタ（ST１）と第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）のゲートに二つのスキャンライン２４、２６を通じて他のスキャン信号が印加されても電流プログラミング区間（T１）の間、各スキャン信号が印加される時に電源電圧が消去される点は同一である。
【００４９】
図９は、本発明の第３実施形態による電界発光素子の等価回路図であり、図１０は、本発明の第４実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【００５０】
本発明の第３、４実施形態による電界発光素子４０、５０は、駆動薄膜トランジスタ（DT）と第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）がpタイプモストランジスタである点で第１、２実施形態による電界発光素子２０、３０と根本的に差異がある。
【００５１】
しかし、駆動薄膜トランジスタ（DT）と第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）、貯蔵キャパシタ（Cst）の役割は同一である。
【００５２】
この時、本発明の第３、４実施形態による電界発光素子４０、５０がnタイプモストランジスタから構成された第１、２実施形態による電界発光素子２０、３０と同一の動作をするために、発光ダイオード（OLED）は駆動薄膜トランジスタ（DT）と接地電源（GND）の間に形成され、貯蔵キャパシタ（Cst）は駆動薄膜トランジスタ（DT）のソースとゲートの間に形成され、第２スイッチング薄膜トランジスタ（ST２）は駆動薄膜トランジスタ（DT）のゲートとドレインの間に形成されている。
【００５３】
本発明の第３、４実施形態による電界発光素子４０、５０は、それぞれ一つのスキャンライン２４に第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）のゲートが接続されているか、またはお互いに二つのスキャンライン２４、２６に第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）のゲートが接続された点でお互いに差異があるが、実質的な動作は同一である。
【００５４】
一方、前述した実施形態において、電界発光素子は、有機発光層を含む電界発光素子である。
【００５５】
また、前述した実施形態で電界発光素子は、データラインを通じて印加されるデータ信号が定電流であり、データ信号は、第１スキャン信号及び第２スキャン信号がON状態である時、駆動薄膜トランジスタを駆動させるようになる。
【００５６】
もっと詳しく説明すると、第１スキャン信号及び第２スキャン信号がON状態である時、データラインを通じてデータ信号が印加される時に定電流でしきい電圧を反映するためのセッティング電流だけセッティング（setting）し、ソース（Source）駆動方式で駆動薄膜トランジスタに供給されるから、駆動薄膜トランジスタが劣化されてしきい電圧が高くなっても、貯蔵キャパシタにしきい電圧を反映したゲート電圧が貯蔵されて有機発光ダイオード（OLED）を所望の輝度で発光させるようになる。
【００５７】
図１１は、本発明の第５実施形態による有機電界発光素子の等価回路図で、図１２は、図１１の駆動タイミング図である。
【００５８】
図１１及び図１２を参照すると、本発明の第５実施形態による有機電界発光素子１１０は、駆動薄膜トランジスタ（DT）と第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）、貯蔵キャパシタ（capacitor、Cst）、有機発光ダイオード（OLED）、しきい電圧回復部（ST３）を含んでいる。
【００５９】
このような駆動薄膜トランジスタ（DT）と第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）、貯蔵キャパシタ（capacitor、Cst）、有機発光ダイオード（OLED）は、第１実施形態による有機電界発光素子２０の駆動薄膜トランジスタ（DT）と第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）、貯蔵キャパシタ（capacitor、Cst）、有機発光ダイオード（OLED）と機能及び実質的な動作が同一であるから、以下、省略する。
【００６０】
しきい電圧回復部（ST３）は、駆動薄膜トランジスタ（DT）のゲートと補助データライン１１８の間に連結されていて、ゲートが補助スキャンライン１１６に接続されている。したがって、しきい電圧回復部（ST３）のゲートに補助スキャンライン１１６を通じて補助スキャン信号が印加されると、オン（ON）状態になる。ここで、しきい電圧回復部（ST３）はNモストランジスタであるが、これに制限されない。
【００６１】
このようなしきい電圧回復部（ST３）は、駆動薄膜トランジスタ（DT）のゲートと連結されて接地電圧（GNDn）より低いゲート電圧を予め印加して逆バイアス（negavive  bias）電圧でしきい電圧（Vth）を回復させるようになる。
【００６２】
これによって、電源電圧（VDD）を増加させなくても一定の輝度を得ることができて、消費電力を低め得るようになる。
【００６３】
本発明の第５実施形態による有機電界発光素子１１０の動作を図１２と図１３を参照して下記に説明する。
【００６４】
図１３は、本発明の第５実施形態による有機電界発光素子の駆動薄膜トランジスタの電圧-電流特性の変化を図示したグラフである。
【００６５】
図１２を参照すると、本発明の第５実施形態による有機電界発光素子１１０は、第１実施形態による有機電界発光素子２０と同一にスキャンライン１１４を通じてスキャン信号（Scan１  Signal）が印加される時（電流プログラミング区間（T１））に電源電圧（VDD）が消去され、反対にスキャン信号（Scan１  Signal）が消去される時（出力電流供給区間（T２））に電源電圧（VDD）が印加される。
【００６６】
本発明の第５実施形態による有機電界発光素子１１０は、しきい電圧（Vth）を回復させるための逆電圧供給区間（T３）の間に、補助スキャンライン１１６を通じてしきい電圧回復部（ST３）のゲートに補助スキャン信号（Scan２  Signal）が印加される。補助スキャン信号（Scan２  Signal）によってしきい電圧回復部（ST３）がオン（ON）状態になると、補助データライン１１８を通じて補助データ信号、すなわち接地電圧（GNDn）より低いゲート電圧が印加される。
【００６７】
結果的に、図１３に図示されたように、駆動薄膜トランジスタ（DT）の電圧-電流特性曲線が左に移動してしきい電圧（Vth）が回復する。
【００６８】
したがって、駆動薄膜トランジスタ（DT）が劣化されてしきい電圧（Vth）が増加してもしきい電圧回復部（ST３）の逆バイアス電圧によってしきい電圧（Vth）の移動を減らすことで、増加されたしきい電圧（Vth）が回復する。
【００６９】
図１４は、本発明の第６実施形態による有機電界発光素子の等価回路図で、図１５は、図１４の駆動タイミング図である。
【００７０】
図１４及び図１５を参照すると、本発明の第６実施形態による有機電界発光素子１５０は、第５実施形態による電界発光素子１１０と同一に駆動薄膜トランジスタ（DT）と第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）、貯蔵キャパシタ（capacitor、Cst）、有機発光ダイオード（OLED）及びしきい電圧回復部（ST３）を含んでいる。
【００７１】
このようなしきい電圧回復部（ST３）は、駆動薄膜トランジスタ（DT）のゲートと前段の接地電圧（GNDn-１）の間に連結される。
【００７２】
この時、しきい電圧回復部（ST３）のゲートが前段のスキャンライン（Scann-１、１５４）と連結されて前段のスキャンライン（Scann-１、１５４）を通じて印加される前段のスキャン信号によって駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧（Vth）を回復させる。
【００７３】
本発明の第６実施形態による有機電界発光素子１５０の動作を図１５を参照して下記に説明する。
【００７４】
図１５を参照すると、電流プログラミング区間（T１）の間に、スキャンライン１５４を通じて第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）のゲートにスキャン信号（Scann  Signal）が印加される時に電源電圧（VDD）は消去される。
【００７５】
出力電流供給区間（T２）の間にスキャン信号（Scann  Signal）が消去されて電源電圧（VDD）が印加されるから、駆動薄膜トランジスタ（DT）は、貯蔵キャパシタ（Cst）に貯蔵されたデータ電流による電圧によって駆動されて出力電流（IOLED）を有機発光ダイオード（OLED）に供給するようになる。
【００７６】
逆電圧供給区間（T３）の間に前段のスキャン信号（Scann-１  Signal）が印加される時に前段の接地電圧（GNDn-１）が消去されて接地電圧（GNDn）が印加されるから、接地電圧（GNDn）と接地電圧（GNDn）より低い前段の接地電圧（GNDn-１）との差異（VSSL-VSSH）だけ逆電圧が印加される。
【００７７】
このように、補助スキャンラインや補助データラインを別途に形成することなく、前段のスキャンライン（Scann-１）と前段の接地電圧（GNDn-１）を利用することができる。
【００７８】
図１６は、本発明の第７実施形態による有機電界発光素子の等価回路図で、図１７は、図１６の駆動タイミング図である。
【００７９】
図１６及び図１７を参照すると、本発明の第７実施形態による有機電界発光素子１７０は、駆動薄膜トランジスタ（DT）と第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）、貯蔵キャパシタ（capacitor、Cst）、有機発光ダイオード（OLED）及びしきい電圧回復部（ST３）を含んでいる。
【００８０】
このようなしきい電圧回復部（ST３）は、駆動薄膜トランジスタ（DT）のゲートとスキャンライン（Scann、１７４）の間に連結される。
【００８１】
この時、しきい電圧回復部（ST３）のゲートが前段のスキャンライン（Scann-１、１７４）と連結されて前段のスキャンライン（Scann-１、１７４）を通じて印加される前段のスキャン信号によって駆動薄膜トランジスタ（DT）のしきい電圧（Vth）を回復させる。
【００８２】
本発明の第７実施形態による有機電界発光素子１７０の動作を図１７を参照して下記に説明する。
【００８３】
図１７を参照すると、電流プログラミング区間（T１）の間にスキャンライン１７４を通じて第１、２スイッチング薄膜トランジスタ（ST１、ST２）のゲートにスキャン信号（Scann  Signal）が印加される時に電源電圧（VDD）は消去される。
【００８４】
出力電流供給区間（T２）の間にスキャン信号（Scann  Signal）が消去されて電源電圧（VDD）が印加されるから、駆動薄膜トランジスタ（DT）は、貯蔵キャパシタ（Cst）に貯蔵されたデータ電流による電圧によって駆動されて出力電流（IOLED）を有機発光ダイオード（OLED）に供給するようになる。
【００８５】
逆電圧供給区間（T３）の間に前段のスキャン信号（Scann-１  Signal）が印加される時にスキャン信号（Scann  Signal）が消去されて接地電圧（GNDn）が印加されるから、接地電圧（GNDn）と接地電圧（GNDn）より低いスキャン信号（Scann  Signal）の電圧との差異（VSSL-VSSH）だけ逆電圧が印加される。
【００８６】
このように、補助スキャンラインや補助データラインを別途に形成することなく、前段のスキャンライン（Scann-１）とスキャンライン（Scann）を利用することができる。
【００８７】
一方、前記実施形態において、電界発光素子は、有機発光層を含む有機電界発光素子である。
【００８８】
一方、駆動薄膜トランジスタ（DT）に印加される逆バイアス（negative  bias）電圧は、出力電流供給区間（T２）の後に印加されると説明したが、電流プログラミング区間（T１）の前に印加されることもできて、出力電流供給区間（T２）の間に印加されることもできる。
【００８９】
以上、説明した内容を通じて当業者であれば本発明の技術事象を外れない範囲で変更が可能であり、本発明の技術的範囲は、明細書の詳細な説明に記載された内容に限るのではなく、特許請求範囲により定めるはずである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】従来のアクティブマトリックス型電界発光素子の等価回路図である。
【図２】従来のアクティブマトリックス型電界発光素子の駆動薄膜トランジスタの劣化による電圧-電流特性の変化を図示したグラフである。
【図３】本発明の第１実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【図４】図３の駆動タイミング図である。
【図５】図３のT１区間の電流プログラミング時の等価回路図である。
【図６】図３のT２区間の出力電流供給時の等価回路図である。
【図７】本発明の第２実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【図８】図７の駆動タイミング図である。
【図９】本発明の第３実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【図１０】本発明の第４実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【図１１】本発明の第５実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【図１２】図１１の駆動タイミング図である。
【図１３】本発明の第５実施形態による電界発光素子の駆動薄板トランジスタのしきい電圧の回復電圧による電圧-電流特性の変化を示したグラフである。
【図１４】本発明の第６実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【図１５】図１４の駆動タイミング図である。
【図１６】本発明の第７実施形態による電界発光素子の等価回路図である。
【図１７】図１６の駆動タイミング図である。
【符号の説明】
【００９１】
２０、３０、４０  電界発光素子
２２  データライン
２４  スキャンライン
【図１】
0004602946.tif 000003
【図２】
0004602946.tif 000004
【図３】
0004602946.tif 000005
【図４】
0004602946.tif 000006
【図５】
0004602946.tif 000007
【図６】
0004602946.tif 000008
【図７】
0004602946.tif 000009
【図８】
0004602946.tif 000010
【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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