(57)【要約】【目的】発光輝度やデータ線駆動回路を集積する半導体チップのサイズに悪影響を与えることなく、走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおけるデータ線の通電後の放電を十分に行うことができ、安定した画像表示を行うことのできる有機ＥＬ表示装置を提供する。【構成】通電終了後にデータ線を接地電位などオフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０より低い電位に所定時間接続して寄生容量Ｃｐの放電を行ってから、データ線をオフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０に接続するようにするので、各走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおける、駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅのオフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０への初期化を安定して行うことができる。【選択図】        図１
2007304122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
行列状に配置された複数の有機ＥＬ素子と、
前記各有機ＥＬ素子を行方向に接続する複数の走査線と、
前記各有機ＥＬ素子を列方向に接続する複数のデータ線と、
前記各走査線を順次走査する走査線駆動回路と、
前記各データ線にそれぞれ設けられたデータ線駆動回路を有するパッシブマトリクス型の有機ＥＬ表示素子であって、
前記データ線駆動回路は対応するデータ線に電流供給回路または電圧供給回路のいずれかを接続し、
前記電流供給回路は有機ＥＬ素子に駆動電流を供給するものであり、
前記電圧供給回路はその出力電圧を変えることのできる電圧源および該電圧源と前記データ線の間に接続されるスイッチ手段からなることを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【請求項２】
前記電圧源は第１の基準電圧または該第１の基準電圧より高い第２の基準電圧を出力するものであることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項３】
前記電圧源は前記第１の基準電圧と前記第２の基準電圧を選択回路により切り換えて出力するものであることを特徴とする請求項２に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項４】
前記第１の基準電圧が接地電位であることを特徴とする請求項２または３に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項５】
前記データ線駆動回路は、前記走査線駆動回路により選択されている走査線に接続されている有機ＥＬ素子に対する前記電流供給回路による電流供給が終了すると、前記第１の基準電圧を所定時間データ線に接続してから前記第２の基準電圧をデータ線に接続することを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項６】
前記データ線駆動回路が、有機ＥＬ素子に対する前記電流供給，データ線への第１の基準電圧の接続およびデータ線への第２の基準電圧の接続の切り替えを、前記走査線駆動回路による前記有機ＥＬ素子の選択が継続されている選択期間内に行うことを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項７】
前記電流供給回路が前記駆動電流を供給する時間を変えることにより階調表示を行うことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項８】
前記電流供給回路が供給する前記駆動電流の大きさを変えることにより階調表示を行うことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置。
【請求項９】
前記スイッチ手段がＮチャンネルＭＯＳトランジスタであることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マトリクス状に配置された複数の有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子を、行方向に接続する複数の走査線、および有機ＥＬ素子を列方向に接続する複数のデータ線によって選択して発光制御するパッシブマトリクス方式の有機ＥＬ表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
低消費電力、かつ、高表示品質であって、薄型化が可能なディスプレイとして、複数の有機ＥＬ素子を行列状（マトリクス状）に配列して構成される有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｏｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置（有機ＥＬパネル）が注目されている。
この有機ＥＬ素子の駆動方式としてパッシブマトリクス駆動方式が知られている。
このパッシブマトリクス駆動方式は、陽極および陰極が、それぞれ、有機ＥＬ素子に対応してストライプ状にパターニングされた複数の平行電極として、互いに直交する方向に設けられ、その交点に配置される有機ＥＬ素子を選択して光らせることにより、文字や絵を表現する方式である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来の有機ＥＬ表示装置は、前述した２つの電極のうちの一方に対応するデータ線駆動回路と、他方に対応する走査線駆動回路とにより駆動される。走査線駆動回路は、行方向に配列した一連の有機ＥＬ素子群を列方向に順次走査し、データ線駆動回路により、走査線駆動回路により走査され選択されている行の有機ＥＬ素子群に、駆動電流を選択的に供給して、有機ＥＬ素子を発光駆動している。データ線駆動回路は、データ線と同等またはデータ線より多い定電流源で構成されており、コントロール回路からの制御信号により、パルス（電流）振幅変調（ＰＡＭ：Ｐｕｌｓｅ  Ａｍｐｌｉｔｉｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）や、パルス（電流）幅変調（ＰＷＭ：Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）等の変調を行い、有機ＥＬ表示装置の階調表示を行っている。
【０００４】
図３に有機ＥＬ素子の等価回路を、図４にその電圧−輝度特性を示す。図３に示すように、有機ＥＬ素子は発光ダイオードＬＥＤと寄生容量Ｃｐが並列に接続されたものになっている。寄生容量Ｃｐは有機ＥＬ素子の陽極と陰極の間に形成される容量であり、例えば０．１ｍｍ×０．３ｍｍの有機ＥＬ素子では４ｐＦ程度の容量値となる。
有機ＥＬ素子は、図４に示すように、その両端電圧が発光ダイオードＬＥＤの閾値電圧Ｖｔに達するまでは発光せず、有機ＥＬの両端電圧がＶｔに達するまで有機ＥＬに流れる電流は寄生容量Ｃｐの充電に充てられることになる。
【０００５】
図５に従来の有機ＥＬ表示装置の全体回路構成を示す。有機ＥＬ表示装置は有機ＥＬ表示パネル１０，データ線制御回路２０および操作線駆動回路３０を有している。有機ＥＬパネル１０はｍ行ｎ列のマトリクス状に配置された有機ＥＬ素子ＥＬ１１〜ＥＬｍｎ，データ線Ｄ１〜Ｄｎおよび操作線Ｓ１〜Ｓｍにより構成されている。なお、図５において、各ＥＬ素子は図３の等価回路で示してある。データ線Ｄ１〜Ｄｎはデータ線制御回路２０に接続されており、各データ線Ｄ１，Ｄ２，・・・，Ｄｎからはそれぞれ有機ＥＬ素子ＥＬ１１〜ＥＬｍ１，ＥＬ１２〜Ｅｍ３２，・・・，ＥＬ１ｎ〜Ｅｍｎのアノードに駆動電流が供給されている。また、走査線Ｓ１〜Ｓｍは走査線駆動回路３０に接続されており、Ｓ１，Ｓ２，・・・，Ｓｎにはそれぞれ有機ＥＬ素子ＥＬ１１〜ＥＬ１ｎ，ＥＬ２１〜ＥＬ２ｎ，・・・，ＥＬｍ１〜ＥＬｍｎのカソードが接続されている。
【０００６】
データ線制御回路２０は定電流源ＩＳ１〜ＩＳｎ，スイッチ素子ＳＷ２１〜ＳＷ２ｎ，電源Ｖ２０および制御回路ＣＯＮＴを有している。定電流源ＩＳ１〜ＩＳｎの一端は電源Ｖ２０に共通に接続され、他端はそれぞれスイッチ素子ＳＷ２１〜ＳＷ２ｎに接続されている。スイッチ素子ＳＷ２ｉ（ｉ＝１〜ｎ）の状態は制御回路ＣＯＮＴにより制御され、制御回路ＣＯＮＴの指示によりデータ線Ｄｉ（ｉ＝１〜ｎ）を定電流源ＩＳｉ（ｉ＝１〜ｎ）の他端もしくは接地電位（ＧＮＤ）に接続する。制御回路ＣＯＮＴは、表示データのうち現在選択されている行に関するデータに基づきスイッチ素子ＳＷ２１〜ＳＷ２ｎを制御する。例えば、１行目が選択されていて、有機ＥＬ素子ＥＬ１１のみ発光させて他の有機ＥＬ素子を発光させない場合は、スイッチ素子ＳＷ２１によりデータ線Ｄ１を定電流源ＩＳ１に接続し、スイッチ素子ＳＷ２２〜ＳＷ２ｎによりデータ線Ｄ２〜Ｄｎを接地電位に接続する。
【０００７】
走査線駆動回路３０は、電源Ｖ３０および各走査線Ｓ１〜Ｓｍを選択的に接地電位に接続するスイッチ回路によって構成され、行方向に配列した一連の素子群ＥＬ１１〜ＥＬ１ｎ，ＥＬ２１〜ＥＬ２ｎ，・・・，ＥＬｍ１〜ＥＬｍｎが列方向に順次走査される。この走査線駆動回路３０により選択されている（接地電位に接続されている）行（走査線）の素子群、たとえば有機ＥＬ素子ＥＬ１１〜ＥＬ１ｎに対して、データ線駆動回路２０から各データ線Ｄ１〜Ｄｎを介して駆動電流が供給されることによって、これら有機ＥＬ素子ＥＬ１１〜ＥＬ１ｎを表示データに応じて発光駆動することができる。
【０００８】
図５に示す回路では、データ線Ｄｉに定電流源ＩＳｉを接続しない場合は、データ線Ｄｉを接地するようにしている。この方式だと、図３に関し説明したように、データ線Ｄｉの接続を接地電位から定電流源ＩＳｉに切り換えてもすぐには発光せず、有機ＥＬの両端電圧がＶｔに達するまで有機ＥＬに流れる電流は寄生容量Ｃｐの充電に充てられることになる。この寄生容量Ｃｐの充電時間が発光開始を遅らせてしまう。
【０００９】
この点についてさらに説明を行う。図６に各データ線Ｄｉを駆動するデータ線駆動回路の具体的構成およびその動作波形を示す。図６（ａ）に示すデータ線駆動回路はＰチャネルＭＯＳトランジスタＰＭ１，ＰＭ２、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１，ＮＭ２および基準電流源Ｉｒｅｆからなっている。ＰチャネルＭＯＳトランジスタＰＭ１，ＰＭ２はカレントミラー回路を構成していて、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ２および基準電流源Ｉｒｅｆと合わせて図５の定電流源ＩＳｉに相当する定電流回路を構成している。ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ２は有機ＥＬ素子を発光させるために流す電流Ｉｏｕｔをオン・オフするためのものであり、オンしている期間が有機ＥＬ素子の通電時間（発光期間）となる。また、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１は、通電時間が終了すると有機ＥＬ素子の寄生容量Ｃｐに充電されている電荷を放電させる電流Ｉｓｉｎｋをオン・オフするためのものである。電流Ｉｓｉｎｋによる放電を行わないと、寄生容量Ｃｐから有機ＥＬ素子に電流が流れてしまい、有機ＥＬ素子が不必要に発光してしまう。電流Ｉｏｕｔと電流Ｉｓｉｎｋを合成（加算）したものが、有機ＥＬ素子のドライブ電流Ｉｄｒｉｖｅとなる。図６（ｂ）に示すように、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ２のゲート入力ＩｏｎがＨ（ハイ）であるとデータ線Ｄｉに電流Ｉｏｕｔが供給され、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１のゲート入力ＩｏｆｆがＨであると電流Ｉｓｉｎｋによる放電が行われる。また、図６（ａ）の回路は、データ線Ｄｉにはｍ個の有機ＥＬ素子が接続されていて、そのうちの１つだけが接地され、残りの（ｍ−１）個の有機ＥＬ素子は電源Ｖ３０に接続されることを示している。データ線Ｄｉの電圧が、接地されている有機ＥＬ素子の駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅとなる。接地されている有機ＥＬ素子がＥ１ｉ〜Ｅｍｉのどれであるかは選択されている走査線によるが、全体の回路としては図５（ａ）のまま不変である。
【００１０】
上述のように、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ２のゲート入力ＩｏｎがＨであると電流Ｉｏｕｔが流れ、データ線Ｄｉに接続されているｍ個の寄生容量Ｃｐを充電して駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅが立ち上がる。電流Ｉｏｕｔと駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅの関係について、図７でさらに詳細に説明する。なお、図６（ｂ）および図７の横軸は時間Ｔ（単位：ｓ）である。図７の（ａ）と（ｂ）は電流Ｉｏｕｔのパルス幅と電圧Ｖｄｒｉｖｅの波形の関係を示すものである。図７（ａ）には時刻Ｔ０で電流値Ｉｏｕｔ０に立ち上がり、それぞれ時刻Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３およびＴ４で立ち下がる４つの電流パルスが示されている。これらのパルスの立ち下がりは、それぞれ２点鎖線，破線，１点破線および実線で示されている。電流ＩｏｕｔがＩｏｕｔ０に立ち上がっても、データ線に接続されているｍ個の有機ＥＬ素子の寄生容量Ｃｐの充電を行うため駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅの立ち上がりは急峻ではなく、徐々に上昇して閾値電圧Ｖｔを超えた時点で有機ＥＬ素子が発光を開始し、供給される電流と有機ＥＬ素子で発光に使われる電流がＩｏｕｔ０で等しくなる駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅ０で駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅが平衡する。
【００１１】
図７（ｂ）に示すように電流Ｉｏｕｔが時刻Ｔ１で終了すると、駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅが閾値電圧Ｖｔを超えることがないため、有機ＥＬ素子は発光しない。また、時刻Ｔ１からＴ２の期間は有機ＥＬ素子に供給される電流Ｉｏｕｔ＝Ｉｏｕｔ０の一部が寄生容量Ｃｐの充電に使われるので発光量が最大値まで至らない状態となる。時刻Ｔ２からＴ４の期間では、寄生容量Ｃｐの充電が行われないため有機ＥＬ素子の発光量が最大となる。
【００１２】
前回の発光動作後の放電が不十分であったなどの理由で、電流Ｉｏｕｔ供給開始前の寄生容量Ｃｐの残留電荷に差があると、同じ電流Ｉｏｕｔ（電流値およびパルス幅が同じ）に対して発光量、すなわち輝度が異なってしまう。この様子を図７（ｃ）に示す。なお、図７（ｃ）において、説明のため便宜的に時刻Ｔ０以前もＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１がオフしているものとする。図７（ｃ）において、前回の放電が不十分な有機ＥＬ素子においては破線で示すように駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅがすぐに閾値電圧Ｖｔを超えて発光を始めてしまう。一方、完全に放電された有機ＥＬ素子においては、実線で示すように駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅが閾値電圧Ｖｔに達するまで時間を要するため、発光開始が遅れてしまう。このように有機ＥＬ素子への通電初期における発光が異なるため、同じデータを与えても有機ＥＬ素子によって輝度に差が出てしまい、有機ＥＬ表示装置の画質を悪化させてしまう。
【００１３】
上記の問題を解決するために、特許文献１に開示されている有機ＥＬ表示装置では、発光期間以外はデータ線Ｄｉを閾値電圧Ｖｔよりわずかに低いオフセット電圧を印加するようにしている。
これを実現するデータ線駆動回路の例およびその動作波形を図８に示す。図８（ａ）に示す回路は、図６（ａ）に示す回路のＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１のソース電位の接続を接地電位からオフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔを与える電圧源（名前も便宜的にＶｏｆｆｓｅｔとする）に変えたものとなっている。これにより、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１がオンでＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ２がオフのとき、駆動電圧駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅは閾値電圧Ｖｔよりわずかに低いオフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔで安定することになる。
【特許文献１】特開２００６−３１０５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に開示されている有機ＥＬ表示装置は、有機ＥＬの寄生容量ＣｐをゼロからＶｔまで充電することによる発光開始の遅れには対策できるが、図７（ｃ）に示す寄生要用Ｃｐの放電ばらつきに対しては対応できていない。これについて、図９により、さらに説明を行う。図９（ａ），（ｂ）はいずれも上がひとつのデータ線に流れるドライブ電流Ｉｄｒｉｖｅ，下が駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅであり、データ線駆動回路を図８（ａ）のものとした場合である。Ｔｓｃａｎは走査線駆動回路により一つの走査線が選択されている走査線選択時間である。例えば、データ線Ｄｊに対し、ある走査線選択時間Ｔｓｃａｎで走査線Ｓｉにより有機ＥＬ素子Ｅｉｊが選択されていると、次の走査線選択時間Ｔｓｃａｎでは走査線Ｓ（ｉ＋１）により有機ＥＬ素子Ｅ（ｉ＋１）ｊが選択されることになる。
【００１５】
有機ＥＬ表示装置における階調表示は、図７（ａ）に示すように有機ＥＬ素子を発光させるために流す電流Ｉｏｕｔを流す時間（通電時間）をＴ０〜Ｔ１，Ｔ０〜Ｔ２，Ｔ０〜Ｔ３，Ｔ０〜Ｔ４などのように変えることにより行われる。この場合、電流値Ｉｏｕｔ０は一定であり、通電時間が長いほど高輝度になる。走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおいて、まず電流ＩｏｕｔがＰチャネルＭＯＳトランジスタＰＭ１により供給され、残りの時間でＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１による放電が行われる。図９（ａ）は通電時間が比較的短く、かつ全て同じ通電時間の場合を示してある。通電時間が短いために寄生容量Ｃｐを放電する時間が十分あり、寄生容量の放電による初期化が走査線選択時間Ｔｓｃａｎ内で完了するため、次の走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおける駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅは初期値（Ｖｏｆｆｓｅｔ）から始まっている。また、通電時間が同じであるので、それぞれの有機ＥＬ素子は同じ輝度になっている。同じ輝度ということは画面表示が一様になるということであるが、実際の表示においては、何らかの画像を表示するために各有機ＥＬ素子の通電時間は図９（ｂ）に示すようにばらばらになっている。図９（ｂ）では、３番目の走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおける通電時間が最大となっていて、逆に放電時間が最小となっている。走査線選択時間Ｔｓｃａｎはフレーム周波数と走査線数（画素数）で決まり、画素数の増加に従いより短くなっていく傾向にある。放電時間を十分確保できないため、図９（ｂ）の３番目の走査線選択時間Ｔｓｃａｎでは放電が完全には行われず、駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅが初期値（Ｖｏｆｆｓｅｔ）に達する前に次の走査線選択時間Ｔｓｃａｎが始まってしまう。このため、４番目の走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおける駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅの立ち上がりが急峻であり、かつ駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅが閾値電圧Ｖｔを超えている時間が長くなるため、選択された有機ＥＬ素子が設定より明るく表示されてしまい（図９（ｂ）の二点鎖線で囲われた明点の部分）、表示画質に悪影響を与えてしまうという問題が生じる。すなわち、ある走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおける有機ＥＬ素子の輝度が前の走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおける通電時間に影響を受けて安定した画像表示が行えない。これへの対策として、放電時間を確保するために通電時間に上限を設けることが考えられるが、通電時間、すなわち発光時間が短くなって輝度が低下してしまうため採用できない。また、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１のサイズ（ゲート幅）を大きくして電流Ｉｓｉｎｋを大きくとれるようにすれば寄生容量Ｃｐを短時間で放電することも可能であるが、データ線駆動回路を集積する半導体チップのサイズが大きくなってしまい、コスト的に採用することができない。
【００１６】
本発明は上記の点を鑑みてなされたものであり、その目的は上記の課題を解決して、発光輝度やデータ線駆動回路を集積する半導体チップのサイズに悪影響を与えることなく、走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおけるデータ線の通電後の放電を十分に行うことができ、安定した画像表示を行うことのできる有機ＥＬ表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
そこで、上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、行列状に配置された複数の有機ＥＬ素子と、前記各有機ＥＬ素子を行方向に接続する複数の走査線と、前記各有機ＥＬ素子を列方向に接続する複数のデータ線と、前記各走査線を順次走査する走査線駆動回路と、前記各データ線にそれぞれ設けられたデータ線駆動回路を有するパッシブマトリクス型の有機ＥＬ表示素子であって、前記データ線駆動回路は対応するデータ線に電流供給回路または電圧供給回路のいずれかを接続し、前記電流供給回路は有機ＥＬ素子に駆動電流を供給するものであり、前記電圧供給回路はその出力電圧を変えることのできる電圧源および該電圧源と前記データ線の間に接続されるスイッチ手段からなることを特徴とする。
【００１８】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記電圧源は第１の基準電圧または該第１の基準電圧より高い第２の基準電圧を出力するものであることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記電圧源は前記第１の基準電圧と前記第２の基準電圧を選択回路により切り換えて出力するものであることを特徴とする。
【００１９】
請求項４に係る発明は、請求項２または３に係る発明において、前記第１の基準電圧が接地電位であることを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項２ないし４のいずれかに係る発明において、前記データ線駆動回路は、前記走査線駆動回路により選択されている走査線に接続されている有機ＥＬ素子に対する前記電流供給回路による電流供給が終了すると、前記第１の基準電圧を所定時間データ線に接続してから前記第２の基準電圧をデータ線に接続することを特徴とする。
【００２０】
請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明において、前記データ線駆動回路が、有機ＥＬ素子に対する前記電流供給，データ線への第１の基準電圧の接続およびデータ線への第２の基準電圧の接続の切り替えを、前記走査線駆動回路による前記有機ＥＬ素子の選択が継続されている選択期間内に行うことを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項１ないし６のいずれかに係る発明において、前記電流供給回路が前記駆動電流を供給する時間を変えることにより階調表示を行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項８に係る発明は、請求項１ないし６のいずれかに係る発明において、前記電流供給回路が供給する前記駆動電流の大きさを変えることにより階調表示を行うことを特徴とする。
請求項９に係る発明は、請求項１ないし８のいずれかに係る発明において、前記スイッチ手段がＮチャンネルＭＯＳトランジスタであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
この発明の有機ＥＬ表示素子は、通電終了後にデータ線を接地電位などオフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０より低い電位に所定時間接続して寄生容量Ｃｐの放電を行ってから、データ線をオフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０に接続するようにするので、各走査線選択時間Ｔｓｃａｎにおける駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅのオフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０への初期化を安定して行うことができる。すなわち、安定した画像表示を行うことができる。オフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０より低い電位で放電を行うので短時間で放電を行うことができ、また回路規模も従来のものと変わらないので、データ線駆動回路を集積する半導体チップのサイズに悪影響を与えることもない。また、オフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０を有機ＥＬ素子が発光する閾値電圧Ｖｔと等しいかわずかに低い電圧とするので、寄生容量ＣｐをゼロからＶｔまで充電することによる発光開始の遅れもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を用いて本発明に係る有機ＥＬ表示素子について説明する。
図１は本発明に係る有機ＥＬ表示装置のデータ線駆動回路の実施例およびそのタイミングチャートを示すもので、図６，８と共通する部位には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。また、本発明に係る有機ＥＬ表示装置の全体構成は、データ線駆動回路を除き図５に示すものと同じである。
【００２４】
図１（ａ）に示すデータ線駆動回路の構成は、図８（ａ）のものに対し、オフセット電圧Ｖｏｆｆｓｅｔを与える電圧源Ｖｏｆｆｓｅｔがその出力電圧を可変できるようになっていることが異なる。このような電圧源は、例えば基準電圧（参照電圧）をＤＡ（Digital to Analog）変換器もしくは他の手段で変更できるシリーズレギュレータなどにより実現できる。このデータ線駆動回路の動作を図１（ｂ）により説明する。最初は信号ＩｏｎがＬでＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ２がオフ、信号ＩｏｆｆがＨでＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１がオンであるので、駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅは閾値電圧Ｖｔと等しいかわずかに低い電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０となっている。次に、信号ＩｏｎがＨでＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ２がオン、信号ＩｏｆｆがＬでＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１がオフとなると、電流Ｉｏｕｔによる寄生容量Ｃｐの充電および発光が行われる。通電時間が終了すると、再び信号ＩｏｎがＬでＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ２がオフ、信号ＩｏｆｆがＨでＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１がオンとなるが、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１がオンした直後は電圧源Ｖｏｆｆｓｅｔがその出力電圧電圧を接地電位とする。これによりＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１のゲート・ソース間電圧が大きくなるので電流Ｉｓｉｎｋを大きなものにすることができ、寄生容量Ｃｐを短時間で放電することができる。上記の所定時間は駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅが閾値電圧Ｖｔより確実に下回るよう設定する。なお、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１がオンした直後は電圧源Ｖｏｆｆｓｅｔの出力電圧電圧を接地電位とするとしたが、接地電位に限定するものではなく、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１のゲート・ソース間電圧を大きくして寄生容量Ｃｐを短時間で放電できるレベルのものであればよい。また、電圧源Ｖｏｆｆｓｅｔとしてシリーズレギュレータを用いる場合、出力電圧を接地電位もしくは他の低電圧にする場合は、基準電圧の設定をゼロもしくは対応する値に書き換えればよい。
【００２５】
図２は、データ線駆動回路の他の実施例およびそのタイミングチャートを示すもので、図１と共通する部位には同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。また、図１のものと同様に、有機ＥＬ表示装置の全体構成はデータ線駆動回路を除き図５に示すものと同じである。
図２に示すデータ線駆動回路はオフセット電圧の切り替えを一つの可変電圧源で行うのではなく、定電圧源とスイッチで行うようにしたものである。すなわち、図１の可変電圧源Ｖｏｆｆｓｅｔを定電圧Ｖｏｆｆｓｅｔ０を与える定電圧源（名前も便宜的にＶｏｆｆｓｅｔ０とする）およびＮチャネルＭＯＳトランジスタＮＭ１のソースに対する接続を定電圧源Ｖｏｆｆｓｅｔ０または接地電位に切り替えるスイッチＳＷに置き換えたものになる。動作を示すタイミングチャート図２（ａ）は図１（ａ）と同じであるが、オフセット電圧の切り替えが、シリーズレギュレータの基準電圧変更などではなく、スイッチＳＷの切り替え動作によるところが異なる。また、図１の場合と同様に、接地電位は他の電位であってもよい。例えば、負電源が適用できれば電流Ｉｓｉｎｋをより大きなものにすることができる。
【００２６】
上記実施例においては、従来のオフセット電圧を与える電圧源を変更するだけ、もしくはスイッチを付加するだけなので、データ線駆動回路を集積する半導体チップのサイズに悪影響を与えることがない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の本発明に係る有機ＥＬ表示装置のデータ線駆動回路の実施例およびそのタイミングチャートを説明するための図である。
【図２】本発明の本発明に係る有機ＥＬ表示装置のデータ線駆動回路の実施例およびそのタイミングチャートを説明するための図である。
【図３】有機ＥＬ素子の等価回路を示す図である。
【図４】有機ＥＬ素子の電圧−輝度特性を示す図である。
【図５】有機ＥＬ表示装置の全体回路構成を説明するための図である。
【図６】従来の各データ線Ｄｉを駆動するデータ線駆動回路の構成およびその動作波形を説明するための図である。
【図７】電流Ｉｏｕｔと駆動電圧Ｖｄｒｉｖｅの関係について説明するための図である。
【図８】特許文献１に記載されているデータ線駆動回路の構成およびその動作波形を説明するための図である。。
【図９】寄生要用Ｃｐの放電ばらつきについて説明するための図である。
【符号の説明】
【００２８】
Ｃｐ                      寄生容量
ＥＬ                      有機ＥＬ素子
Ｉｏｕｔ，Ｉｓｉｎｋ      電流
Ｉｒｅｆ                  定電流および定電流源
ＬＥＤ                    発光ダイオード
ＮＭ１，ＮＭ２            ＮチャネルＭＯＳトランジスタ
ＰＭ１，ＰＭ２            ＰチャネルＭＯＳトランジスタ
ＳＷ                      スイッチ
Ｖｄｒｉｖｅ              駆動電圧
Ｖｔ                      有機ＥＬ素子が発光する閾値電圧
Ｖｏｆｆｓｅｔ            オフセット電圧およびその発生回路
Ｖｏｆｆｓｅｔ０          オフセット電圧およびその発生回路
【図１】
2007304122.tif 000003
【図２】
2007304122.tif 000004
【図３】
2007304122.tif 000005
【図４】
2007304122.tif 000006
【図５】
2007304122.tif 000007
【図６】
2007304122.tif 000008
【図７】
2007304122.tif 000009
【図８】
2007304122.tif 000010
【図９】
2007304122.tif 000011