(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データが供給される多数のカラムラインと、前記カラムラインに交差されてスキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記カラムラインと前記ローラインとの間の画素領域に形成された電界発光セルと、前記データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子と、第１スイッチ素子と並列接続されて前記データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、前記ローラインの上の電圧に応答して前記カラムラインからのデータを前記第１及び第２スイッチ素子にそれぞれ供給するための第３スイッチ素子と、前記第３スイッチ素子を経由したデータを保存することと同時に１フレームの間維持させるための第１及び第２キャパシタを具備することを特徴とする有機電界発光表示装置。
【請求項２】
前記電界発光セルに駆動電圧を供給するための駆動電圧源をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３】
前記駆動電圧源は前記第１スイッチ素子と接続される第１セル駆動電圧源と、前記第２スイッチ素子と接続される第２セル駆動電圧源を具備することを特徴とする請求項２記載の有機電界発光表示装置。
【請求項４】
前記第１及び第２セル駆動電圧源は前記第１及び第２スイッチ素子のそれぞれのソース端子と接続されることを特徴とする請求項３記載の有機電界発光表示装置。
【請求項５】
前記第１キャパシタは前記第３スイッチ素子と第１セル駆動電圧源との間に接続されることを特徴とする請求項３記載の有機電界発光表示装置。
【請求項６】
前記第２キャパシタは前記第３スイッチ素子と第２セル駆動電圧源との間に接続されることを特徴とする請求項３記載の有機電界発光表示装置。
【請求項７】
前記第１及び第２セル駆動電圧源は１フレームを単位としてセル駆動電圧を交番的に供給することを特徴とする請求項３記載の有機電界発光表示装置。
【請求項８】
前記第１乃至第３スイッチ素子は薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor）であることを特徴とする請求項１記載の有機電界発光表示装置。
【請求項９】
前記第１乃至第３スイッチ素子はMOSTFTであることを特徴とする請求項８記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１０】
前記第１乃至第３スイッチ素子はアモルファスシリコン及び多結晶シリコン型の中からいずれかであることを特徴とする請求項９記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１１】
前記第１乃至第３スイッチ素子はｎタイプのMOSTFTであることを特徴とする請求項１０記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１２】
前記第１乃至第３スイッチ素子はｐタイプのMOSTFTであることを特徴とする請求項１０記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１３】
第１データが供給される多数の第１カラムラインと、第２データが供給される多数の第２カラムラインと、前記第１及び第２カラムラインに交差されてスキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記第１及び第２カラムラインと前記ローラインとの間の画素領域に形成された電界発光セルと、前記第１データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子と、前記第２データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、前記ローラインの上の電圧に応答して前記第１カラムラインからの第１データを前記第１スイッチ素子に供給するための第３スイッチ素子と、前記ローラインの上の電圧に応答して前記第２カラムラインからの第２データを前記第２スイッチ素子に供給するための第４スイッチ素子と、前記第３スイッチ素子を経由した第１データを保存することと同時に１フレームの間維持させるための第１キャパシタと、前記第４スイッチ素子を経由した第２データを保存することと同時に１フレームの間維持させるための第２キャパシタを具備し、前記第１及び第２データは１フレームを単位として交番的に供給されることを特徴とする有機電界発光表示装置。
【請求項１４】
前記電界発光セルに駆動電圧を供給するための駆動電圧源をさらに具備することを特徴とする請求項１３記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１５】
前記第１及び第２スイッチ素子は前記駆動電圧源と前記電界発光セルとの間に並列接続されることを特徴とする請求項１４記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１６】
前記駆動電圧源は前記第１及び第２スイッチ素子のそれぞれのソース端子と接続されることを特徴とする請求項１４記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１７】
前記第１キャパシタは前記第３スイッチ素子と前記駆動電圧源との間に接続されることを特徴とする請求項１４記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１８】
前記第２キャパシタは前記第４スイッチ素子と前記駆動電圧源との間に接続されることを特徴とする請求項１４記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１９】
前記第１乃至第４スイッチ素子は薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor）であることを特徴とする請求項１３記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２０】
前記第１乃至第４スイッチ素子はMOSTFTであることを特徴とする請求項１９記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２１】
前記第１乃至第４スイッチ素子はアモルファスシリコン及び多結晶シリコン型の中からいずれかであることを特徴とする請求項２０記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２２】
前記第１乃至第４スイッチ素子はnタイプのMOSTFTであることを特徴とする請求項２１記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２３】
前記第１乃至第４スイッチ素子はpタイプのMOSTFTであることを特徴とする請求項２１記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２４】
データが供給される多数のカラムラインと、前記カラムラインに交差されてスキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記カラムラインと前記ローラインとの間の画素領域に形成された電界発光セルと、前記データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子と、第１スイッチ素子と並列接続されて前記データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、上記第１及び第２スイッチ素子と電流ミラーを形成するように接続されて前記電流を一定にするように維持させるための第３スイッチ素子と、前記ローラインの上の電圧に応答して前記カラムラインからのデータを前記第１及び第２スイッチ素子にそれぞれ供給するための第４スイッチ素子と、前記第４スイッチ素子と前記第１及び第２スイッチ素子との間に接続されて前記第４スイッチ素子を経由したデータを前記第１及び第２スイッチ素子にそれぞれ供給するための第５スイッチ素子と、前記第４及び第５スイッチ素子を経由したデータを保存することと同時に１フレームの間維持させるための第１及び第２キャパシタを具備することを特徴とする有機電界発光表示装置。
【請求項２５】
前記電界発光セルに駆動電圧を供給するための駆動電圧源をさらに具備することを特徴とする請求項２４記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２６】
前記駆動電圧源は前記第１スイッチ素子と接続される第１セル駆動電圧源と、前記第２スイッチ素子と接続される第２セル駆動電圧源と、 前記第３スイッチ素子と接続される第３セル駆動電圧源を具備することを特徴とする請求項２５記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２７】
前記第１乃至第３セル駆動電圧源のそれぞれは前記第１及び第３スイッチ素子のそれぞれのソース端子と接続されることを特徴とする請求項２６記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２８】
前記第１キャパシタは前記第３スイッチ素子と前記第１セル駆動電圧源との間に接続されることを特徴とする請求項２６記載の有機電界発光表示装置。
【請求項２９】
前記第２キャパシタは前記第３スイッチ素子と前記第２セル駆動電圧源との間に接続されることを特徴とする請求項２６記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３０】
前記第１及び第２セル駆動電圧源は１フレームを単位としてセル駆動電圧を交番的に供給することを特徴とする請求項２６記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３１】
前記第１乃至第３セル駆動電圧源は同一なセル駆動電圧を印加することを特徴とする請求項２６記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３２】
前記第１乃至第５スイッチ素子は薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor）であることを特徴とする請求項２４記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３３】
前記第１乃至第５スイッチ素子はMOSTFTであることを特徴とする請求項３２記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３４】
前記第１乃至第５スイッチ素子はアモルファスシリコン及び多結晶シリコン型の中からいずれかであることを特徴とする請求項３３記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３５】
前記第１乃至第５スイッチ素子はnタイプのMOSTFTであることを特徴とする請求項３４記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３６】
前記第１乃至第５スイッチ素子はpタイプのMOSTFTであることを特徴とする請求項３４記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３７】
データが供給される多数のカラムラインとスキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記カラムラインと前記ローラインとの間の画素領域に形成された電界発光セルと、前記データに応答して前記電界発光セルを駆動するための第１及び第２セル駆動電圧ラインと、前記データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子、前記第１スイッチ素子と並列接続されて前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、前記カラムラインからのデータを前記第１及び第２スイッチ素子に供給するための第３スイッチ素子とを具備した有機電界発光表示装置を駆動する方法において、前記第１及び第２セル駆動電圧ラインに所定期間を周期として交番的にセル駆動電圧を供給する段階と、前記カラムラインに前記データを供給する段階と、前記ローラインに前記データに同期されるスキャン電圧を供給する段階を含むことを特徴とする有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項３８】
前記第１及び第２スイッチ素子と第３スイッチ素子との間にそれぞれ設置された第１及び第２キャパシタに前記データを供給して前記第１及び第２キャパシタをそれぞれ充電及び維持させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項３７記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項３９】
前記供給されたデータと前記第１及び第２セル駆動電圧に対応して前記電界発光セルを発光させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項３８記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項４０】
前記第１及び第２セル駆動電圧は前記供給されたデータより前にあらかじめ印加されることを特徴とする請求項３９記載の有機電界発光表示装置の駆動方法 。
【請求項４１】
前記第１及び第２セル駆動電圧は１フレーム期間を周期として交番的に供給されることを特徴とする請求項３９記載の有機電界発光表示装置の駆動方法 。
【請求項４２】
前記電界発光セルは前記供給されたデータと、各フレームごとに交番的に供給された前記第１及び第２セル駆動電圧により発光することを特徴とする請求項４１記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項４３】
前記電界発光セルを発光させる段階は、前記充電及び維持された第１及び第２キャパシタが前記第１及び第２スイッチ素子に前記データを供給する段階と、前記供給されたデータにより前記第１及び第２スイッチ素子の導通状態を決める段階と、前記導通状態により前記第１及び第２セル駆動電圧を前記電界発光セルに供給して前記セルを発光させる段階を含むことを特徴とする請求項３９記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項４４】
第１データが供給される多数の第１カラムラインと、第２データが供給される多数の第２カラムラインと、スキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記第１及び第２カラムラインと前記ローラインとの間の画素領域に形成された電界発光セルと、前記第１データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子、前記第２データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子、前記第１カラムラインからのデータを前記第１スイッチ素子に供給するための第３スイッチ素子と、前記第２カラムラインからのデータを前記第２スイッチ素子に供給するための第４スイッチ素子を具備した有機電界発光表示装置を駆動する方法において、前記第１及び第２カラムラインに前記第１及び第２データを所定期間を周期として交番的に供給する段階と、前記ローラインに前記第１及び第２データに同期されるスキャン電圧を供給する段階を含むことを特徴とする有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項４５】
前記第１スイッチ素子と第３スイッチ素子との間に設置された第１キャパシタに前記第１データを供給して前記第１キャパシタを充電及び維持させる段階と、前記第２スイッチ素子と第４スイッチ素子との間に設置された第２キャパシタに前記第２データを供給して前記第２キャパシタを充電及び維持させる段階とをさらに含むことを特徴とする請求項４４記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項４６】
前記供給された第１及び第２データと、外部から供給されたセル駆動電圧に対応して前記電界発光セルを発光させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項４５記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項４７】
前記第１及び第２データは１フレーム期間を周期として交番的に供給されることを特徴とする請求項４５記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項４８】
前記電界発光セルは前記交番的に供給された第１及び第２データと前記セル駆動電圧により発光することを特徴とする請求項４７記載の有機電界発光表示装置の駆動方法 。
【請求項４９】
前記電界発光セルを発光させる段階は前記充電/維持された第１及び第２キャパシタが前記第１及び第２スイッチ素子に前記第１及び第２データを供給する段階と、前記供給された第１及び第２データにより前記第１及び第２スイッチ素子の導通状態を決める段階と、前記導通状態により前記セル駆動電圧を前記電界発光セルに供給して前記電界発光セルを発光させる段階を含むことを特徴とする請求項４８記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項５０】
データが供給される多数のカラムラインとスキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記カラムラインと前記ローラインとの間の画素領域に、電界発光セルと、前記データに応答して前記電界発光セルを駆動するための第１、第２及び第３セル駆動電圧ラインと、前記データに応答して前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子と、前記第１スイッチ素子と並列接続されて前記電界発光セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、上記第１及び第２スイッチ素子と電流ミラーを形成するための第３スイッチ素子と、前記カラムラインからのデータを前記第１及び第２スイッチ素子に供給するために直列接続された第４及び第５スイッチ素子を具備した有機電界発光表示装置を駆動する方法において、前記第１及び第２セル駆動電圧ラインに所定期間を周期として交番的に第１及び第２セル駆動電圧を供給する段階と、前記カラムラインに前記データを供給する段階と、前記ローラインに前記データに同期されるスキャン電圧を供給する段階と、前記第３セル駆動電圧ラインに前記データに同期される第３セル駆動電圧を供給する段階を含むことを特徴とする有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項５１】
前記第１及び第２スイッチ素子と第３スイッチ素子との間にそれぞれ設置された第１及び第２キャパシタに前記データを供給して前記第１及び第２キャパシタをそれぞれ充電及び維持させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項５０記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項５２】
前記供給されたデータと前記第１及び第２セル駆動電圧に対応して前記電界発光セルを発光させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項５１記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項５３】
前記第１及び第２セル駆動電圧は前記供給されたデータよりあらかじめ印加されることを特徴とする請求項５２記載の有機電界発光表示装置の駆動方法 。
【請求項５４】
前記第１及び第２セル駆動電圧は一フレーム期間を周期として交番的に供給されることを特徴とする請求項５２記載の有機電界発光表示装置の駆動方法 。
【請求項５５】
前記第１乃至第３セル駆動電圧は同一な大きさの電圧であることを特徴とする請求項５０記載の有機電界発光表示装置の駆動方法 。
【請求項５６】
前記電界発光セルは前記供給されたデータと、各フレームごとに交番的に供給された前記第１及び第２セル駆動電圧により発光することを特徴とする請求項５４記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項５７】
前記電界発光セルを発光させる段階は前記充電及び維持された第１及び第２キャパシタが前記第１及び第２スイッチ素子に前記データを供給する段階と、前記供給されたデータにより前記第１及び第２スイッチ素子の導通状態を決める段階と、前記導通状態により前記第１および第２セル駆動電圧を前記電界発光セルに供給して前記電界発光セルを発光させる段階を含むことを特徴とする請求項５１記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は有機電界発光素子に関わり、特に、駆動薄膜トランジスターの烈火を防止するようにした有機電界発光素子及びその駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、陰極線管（Cathode Ray Tube）の短所である重さと容積を減らすことができる各種平板表示装置が開発されている。このような平板表示装置は液晶表示装置（Liquid Crystal Display  :  以下“LCD”と言う）、 電界放出表示装置 Field Emission Display :  FED）プラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel : 以下“PDP”と言う）及び電界発光素子（Electro Luminescence Device）などがある。
【０００３】
これらの中でPDPは構造と製造工程が単純だから軽薄短小ながらも大画面化に一番有利な表示装置で注目されているが、発光效率と輝度が低く消費電力が大きい短所がある。これに比べて、スイッチング素子として薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor  : 以下“TFT”と言う）が適用されたアクティブマトリックスLCDは半導体工程を利用するので大画面化に困難があるが、ノートブックコンピュータの表示素子で主に利用されながら需要が増えている。これに比べて、電界発光素子は発光層の材料により無機電界発光素子と有機電界発光素子に対別されて、自分で発光する自発光素子として応答速度が早く発光效率、輝度及び視野角の大きいとする長所がある。
【０００４】
有機電界発光素子は図１に示すようにガラス基板（１）の上に透明電極パターンでアノード電極（２）を形成して、その上に正孔注入層（３）,発光層（４）,電子注入層（５）が積層される。電子注入層（５）の上には金属電極としてカソード電極（６）が形成される。
【０００５】
アノード電極（２）とカソード電極（６）に駆動電圧が印加されれば正孔注入層（３）内の正孔と電子注入層（５）内の電子はそれぞれ発光層（４）の方に進行して発光層（４）を励起させて発光層（４）が可視光を発散するようにする。このように発光層（４）から発生される可視光で画像又は映像を表示するようになる。
【０００６】
図２及び図３を参照すると、有機電界発光素子はm個のカラムライン（CL1乃至CLm）と、このカラムライン（CL1乃至CLm）に交差されるn個のローライン（RL1乃至RLn）が形成されてマトリックスタイプに配置されたmxn個の画素（P）を持つ。
【０００７】
また、有機電界発光素子はカラムライン(CL1乃至CLm)とローライン(RL1乃至RLn)の交差部に形成されてスイッチング素子の役目をする第１TFT(T１)と、セル駆動電圧源(VDD)と電界発光セル(OLED)との間に形成されて電界発光セル（OLED）を駆動するための第２TFT(T２)と、第１及び第２TFT(T１、T２)の間に接続されたキャパシタ(Cst)を具備する。第１及び第２TFT(T１、T２)はpタイプMOS-FETに具現される。
【０００８】
第１TFT(T１)はローライン（RL1乃至RLn）からの負極性スキャン電圧に応答してターンオンなることにより自分のソース端子とドレイン端子との間の電流パスを道通させることと同時にローライン（RL1乃至RLn）の上の電圧が自分の臨界電圧（Threshold  Voltage  :  Vth）以下の時、オフ状態を維持するようになる。この第１TFT(T１)のオン期間に、カラムライン（CL1）からのデータ電圧（Ｖｃｌ）は第１TFT(T１)を経由して第２TFT(T２)のゲート端子に印加される。これと反対に、第１TFT(T１)のオフ期間には、データ電圧（Ｖｃｌ）が第２TFT（T２）に印加されない。
【０００９】
第２TFT(T２)は自分のゲート端子に供給されるデータ電圧（Ｖｃｌ）によりソース端子とドレイン端子の間の電流を調節してデータ電圧（Ｖｃｌ）に対応する明るさで電界発光セル(OLED)を発光するようにする。
【００１０】
キャパシタ(Cst)はデータ電圧（Ｖｃｌ）とセル駆動電圧源(VDD)の間の差電圧を保存して第２TFT(T２)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間一定に維持させる。
【００１１】
図４は図２に図示された有機発光素子に印加されるスキャン電圧とデータ電圧を示す。
【００１２】
図４を参照すると、ローライン(RL1乃至RLn)には負極性のスキャンパルス(scan)が順次に印加されてカラムライン（CL1乃至CLn）にはスキャンパルス(scan)に同期されてデータ電圧（data）が同時に印加される。これによりデータ電圧（data）は第１TFT(T１)を通して流れるようになって、キャパシタ(Cst)に充電される。
【００１３】
またこのような構造ではRGBの各データ電圧が入力されるほどの各画像信号を入力するカラムライン(CL)が具備されなければならない。
【００１４】
図５は図２に図示されたピクセルの他の等価回路図である。
【００１５】
図２及び図５を参照すると、有機電界発光素子はm個のカラムライン（CL1乃至CLm）と、このカラムライン（CL1乃至CLm）に交差されるn個のローライン（RL1乃至RLn）が形成されてマトリックスタイプに配置されたmxn個の画素（P）を持つ。
【００１６】
また、有機電界発光素子はセル駆動電圧源(VDD)と電界発光セル(OLED)との間に形成されて、電界発光セル（OLED）を駆動するための第１TFT(T１)と、第１TFT(T１)と電流ミラーを形成するようにセル駆動電圧源(VDD)に接続された第２TFT(T２)と、カラムライン（CL）及びローライン（RL）に接続されて、ローライン（RL）の上の信号に応答する第３TFT(T３)と、第１TFT（T１）及び第２TFT(T２)のゲート端子、ローライン（RL）及び第３TFT(T３)に接続される第４TFT(T４)、第１TFT(T１)及び第２TFT（T２）のゲート端子と電圧供給ライン(VDD)との間に接続されたキャパシタ(Cst)を具備する。第１乃至第４TFT(T１乃至T４)はpタイプのMOSFETを使用して具現される。
【００１７】
第３乃び第４TFT(T３、T４)はローライン（RL1乃至RLn）からの負極性スキャン電圧に応答してターンオンなることにより自分のソース端子とドレイン端子の間の電流パスを道通させることと同時にローライン（RL1乃至RLn）の上の電圧が自分の臨界電圧（Threshold  Voltage  :  Vth）以下の時、オフ状態を維持するようになる。この第３及び第４TFT(T３、T４)のオン期間には、カラムライン（CL）からのデータ電圧（Ｖｃｌ）が第３及び第４TFT(T３、T４)をそれぞれ経由して第１TFT(T１)のゲート端子に印加される。これと反対に、第１及び第２TFT(T１、T２)のオフ期間にはデータ電圧（Ｖｃｌ）が第１TFT（T１）に印加されない。
【００１８】
第１TFT(T１)は自分のゲート端子に供給されるデータ電圧（Ｖｃｌ）によりソース端子とドレイン端子との間の電流を調節してデータ電圧（Ｖｃｌ）に対応する明るさで電界発光セル(OLED)を発光するようにする。
【００１９】
第２TFT(T２)は第１TFT(T１)と電流ミラー形態で構成されて第１TFT(T１)での電流が一定に維持するように制御するようになる。
【００２０】
キャパシタ(Cst)はデータ電圧（Ｖｃｌ）とセル駆動電圧(VDD)との間の差電圧を保存して第１TFT(T１)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間一定に維持させる。
【００２１】
図６は図５に図示された有機発光素子に印加されるスキャン電圧とデータ電圧を示す。
【００２２】
図６を参照すると、ローライン(RL1乃至RLn)には負極性のスキャンパルス(scan)が順次に印加されてカラムライン（CL1乃至CLn）にはスキャンパルス(scan)に同期されてデータ電圧（data）が同時に印加される。これにより、データ電圧（data）は第３及び第４TFT(T３、T４)を経由してキャパシタ(Cst)に充電される。キャパシタ(Cst)に充電されたデータ電圧（data）は1フレームの間ホルディングされた後、第１TFT(T１)の電流パスを制御するようになる。またこのような構造ではRGBの各データ電圧が入力されるほどの各画像信号を入力するカラムライン(CL)が具備されなければならない。
【００２３】
前記のような等価回路図において、図3の場合、第２TFT(T２)は第１ TFT(T１)とは違い電界発光セル(OLED)がつけされている間にセル駆動電圧 (VDD)、すなわち、直流電圧(DC)によりずっと駆動される。また、図5の場合にも第１TFT(T１)は第３及び第４TFT(T３、T４)とは違い電界発光セル(OLED)がつけされている間にセル駆動電圧(VDD)、すなわち、直流電圧(DC)によりずっと駆動される。
【００２４】
前記のように有機電界発光素子が駆動される場合、図３及び図5での第２及び第１TFT(T２、T１)はゲート絶縁膜と、シリコーン界面状態及びシリコーンチャンネルトラッピング変化などにより烈火される。これにより第２及び第１ TFT(T２,T１)では、自分のゲート端子に供給されるデータ電圧（Ｖｃｌ）により調節されるソース端子とドレイン端子との間の電流が図7に示すように非可逆性を持つ問題点があるようになる。
【００２５】
従って、引き続きつけされていた電界発光セルとつけされていなかった電界発光セルを同じな駆動条件でつけた時に、これら電界発光セルでは同一電流が流れなくなり、これは輝度差のためによる残像を発生させる短所を生むようになる。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は駆動薄膜トランジスタの烈火を防止するようにした有機電界発光素子及びその駆動方法を提供することにある。
【００２７】
本発明の他の目的は駆動薄膜トランジスタの烈火による表示画像の残像を解決するようにした有機電界発光素子及びその駆動方法を提供することにある。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の実施例に係る有機電界発光素子はデータが供給される多数のカラムラインと、前記カラムラインに交差されてスキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記カラムラインと前記ローラインとの間の画素領域に形成されたセルと、前記データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子と、第１スイッチ素子と並列接続されて前記データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、前記ローラインの上の電圧に応答して前記カラムラインからのデータを前記第１及び第２スイッチ素子にそれぞれ供給するための第３スイッチ素子と、前記第３スイッチ素子を経由したデータを保存することと同時に１フレームの間維持させるための第１及び第２キャパシタを具備することを特徴とする。
【００２９】
本発明においては前記セルに駆動電圧を供給するための駆動電圧源をさらに具備することを特徴とする。
【００３０】
本発明において、前記駆動電圧源は前記第１スイッチ素子と接続される第１セル駆動電圧源と、前記第２スイッチ素子と接続される第２セル駆動電圧源を具備することを特徴とする。
【００３１】
本発明において、前記第１及び第２セル駆動電圧源は前記第１及び第２スイッチ素子のそれぞれのソース端子と接続されることを特徴とする。
【００３２】
本発明において、前記第１キャパシタは前記第３スイッチ素子と前記第１セル駆動電圧源との間に接続されることを特徴とする。
【００３３】
本発明において、前記第２キャパシタは前記第３スイッチ素子と前記第２セル駆動電圧源との間に接続されることを特徴とする。
【００３４】
本発明において、前記第１及び第２セル駆動電圧源は１フレームを単位としてセル駆動電圧を交番的に供給することを特徴とする。
【００３５】
本発明において、前記第１乃至第３スイッチ素子はMOSTFTであるのを特徴とする。
【００３６】
本発明において、前記第１乃至第３スイッチ素子はアモルファスシリコーン及び多結晶シリコーン型の中からいずれかであることを特徴とする。
【００３７】
本発明に係る他の有機電界発光素子は第１データが供給される多数の第１カラムラインと、第２データが供給される多数の第２カラムラインと、前記第１及び第２カラムラインに交差されてスキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記第１及び第２カラムラインと前記ローラインの間の画素領域に形成されたセルと、前記第１データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子と、前記第２データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、前記ローラインの上の電圧に応答して前記第１カラムラインからの第１データを前記第１スイッチ素子に供給するための第３スイッチ素子と、前記ローラインの上の電圧に応答して前記第２カラムラインからの第２データを前記第２スイッチ素子に供給するための第４スイッチ素子と、前記第３スイッチ素子を経由した第１データを保存することと同時に１フレームの間維持させるための第１キャパシタと、前記第４スイッチ素子を経由した第２データを保存することと同時に１フレームの間維持させるための第２キャパシタを具備することを特徴とする。
【００３８】
本発明において、前記第１及び第２カラムラインには１フレームを単位としてデータ電圧が交番的に供給することを特徴とする。
【００３９】
本発明において、前記第１乃び第２スイッチ素子は前記駆動電圧源と前記セルとの間に並列接続されることを特徴とする。
【００４０】
本発明に係る他の有機電界発光素子はデータが供給される多数のカラムラインと、前記カラムラインに交差されてスキャン電圧が供給される多数のローラインと、前記カラムラインと前記ローラインの間の画素領域に形成されたセルと、前記データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子と、第１スイッチ素子と並列接続され前記データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、前記第１乃び第２スイッチ素子と電流ミラーを形成するように接続されて前記電流を一定に維持させるための第３スイッチ素子と、前記ローラインの上の電圧に応答して前記カラムラインからのデータを前記第１乃び第２スイッチ素子にそれぞれ供給するための第４スイッチ素子と、前記第４スイッチ素子と前記第１乃び第２スイッチ素子との間に接続されて前記第４スイッチ素子を経由したデータを前記第１乃び第２スイッチ素子にそれぞれ供給するための第５スイッチ素子と、前記第４及び第５スイッチ素子を経由したデータを保存することと同時に１フレームの間維持させるための第１乃び第２キャパシタを具備することを特徴とする。
【００４１】
本発明においては、前記セルに駆動電圧を供給するための駆動電圧源をさらに具備することを特徴とする。
【００４２】
本発明において、前記駆動電圧源は前記第１スイッチ素子と接続される第１セル駆動電圧源と、前記第２スイッチ素子と接続される第２セル駆動電圧源と、前記第３スイッチ素子と接続される第３セル駆動電圧源とを具備するを特徴とする。
【００４３】
本発明において、前記第１及び第２セル駆動電圧源は１フレームを単位としてセル駆動電圧を交番的に供給することを特徴とする。
【００４４】
本発明において、前記第１乃至第３セル駆動電圧源は同一なセル駆動電圧を印加することを特徴とする。
【００４５】
本発明に係る有機電界発光素子の駆動方法はデータが供給される多数のカラムラインとスキャン電圧が供給される多数のローラインとの間の画素領域に、セルと、前記データに応答して前記セルを駆動するための第１及び第２セル駆動電圧ラインを形成して、前記データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子、前記第１スイッチ素子と並列接続されて前記セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子と、前記ローラインからのデータを前記第１及び第２スイッチ素子に供給するための第３スイッチ素子を具備した有機電界発光素子を駆動する方法において、前記第１及び第２セル駆動電圧ラインに所定期間を周期として交番的にセル駆動電圧を供給する段階と、前記カラムラインに前記データを供給する段階と、前記ローラインに前記データに同期されるスキャン電圧を供給する段階を含むことを特徴とする。
【００４６】
本発明においては、前記第１及び第２スイッチ素子と第３スイッチ素子との間にそれぞれ設置された第１及び第２キャパシタに前記データを供給して前記第１及び第２キャパシタをそれぞれ充電及び維持させる段階をさらに含むことを特徴とする。
【００４７】
本発明においては、前記供給されたデータと前記第１及び第２セル駆動電圧に対応して前記セルを発光させる段階をさらに含むことを特徴とする。
【００４８】
本発明において、前記第１及び第２セル駆動電圧は１フレーム期間を周期として交番的に供給することを特徴とする。
【００４９】
本発明において、前記セルを発光させる段階は前記充電/維持された第１及び第２キャパシタが前記第１及び第２スイッチ素子に前記データを供給する段階と、前記供給されたデータにより前記第１及び第２スイッチ素子の電流パス幅を決める段階と、前記電流パス幅により前記第１及び第２セル駆動電圧を前記セルに供給して前記セルを発光させる段階を含むことを特徴とする。
【００５０】
本発明に係る他の有機電界発光素子の駆動方法は第１データが供給される多数の第１カラムライン及び第２データが供給される多数の第２カラムラインと、スキャン電圧が供給される多数のローラインとの間の画素領域にセルを形成して、前記第１データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子、前記第２データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子、前記第１カラムラインからのデータを前記第１スイッチ素子に供給するための第３スイッチ素子と、前記第２カラムラインからのデータを前記第２スイッチ素子に供給するための第４スイッチ素子を具備した有機電界発光素子を駆動する方法において、前記第１及び第２カラムラインに前記第１及び第２データを所定期間を周期として交番的に供給する段階と、前記ローラインに前記第１及び第２データに同期されるスキャン電圧を供給する段階を含むことを特徴とする。
【００５１】
本発明においては、前記第１スイッチ素子と第３スイッチ素子の間に設置された第１キャパシタに前記第１データを供給して前記第１キャパシタを充電及び維持させる段階と、前記第２スイッチ素子と第４スイッチ素子の間に設置された第２キャパシタに前記第２データを供給して前記第２キャパシタを充電及び維持させる段階をさらに含むことを特徴とする。
【００５２】
本発明においては、前記供給された第１及び第２データと外部から供給されたセル駆動電圧に対応して前記セルを発光させる段階をさらに含むことを特徴とする。
【００５３】
本発明において、前記第１及び第２データは１フレーム期間を周期として交番的に供給することを特徴とする。
【００５４】
本発明において、前記セルは前記交番的に供給された第１及び第２データと前記セル駆動電圧により発光することを特徴とする。
【００５５】
本発明において、前記セルを発光させる段階は前記充電/維持された第１及び第２キャパシタが前記第１及び第２スイッチ素子に前記第１及び第２データを供給する段階と、前記供給された第１及び第２データにより前記第１及び第２スイッチ素子の電流パス幅を決める段階と、前記電流パス幅により前記セル駆動電圧を前記セルに供給して前記セルを発光させる段階を含むことを特徴とする。
【００５６】
本発明に係る他の有機電界発光素子の駆動方法はデータが供給される多数のカラムラインとスキャン電圧が供給される多数のローラインとの間の画素領域に、セルと、前記データに応答して前記セルを駆動するための第１乃至第３セル駆動電圧ラインを形成して、前記データに応答して前記セルに供給される電流を制御するための第１スイッチ素子、前記第１スイッチ素子と並列接続され前記セルに供給される電流を制御するための第２スイッチ素子、 前記第１乃び第２スイッチ素子と電流ミラーを形成するための第３スイッチ素子と、前記カラムラインからのデータを前記第１乃び第２スイッチ素子に供給するために直列接続された第４及び第５スイッチ素子を具備した有機電界発光素子を駆動する方法において、前記第１乃び第２セル駆動電圧ラインに所定期間を周期として交番的に第１乃び第２セル駆動電圧を供給する段階と、前記カラムラインに前記データを供給する段階と、前記ローラインに前記データに同期されるスキャン電圧を供給する段階と、前記第３セル駆動電圧ラインに前記データと同期される第３セル駆動電圧を供給する段階を含むことを特徴とする。
【００５７】
本発明においては、前記第１乃び第２スイッチ素子と第３スイッチ素子との間にそれぞれ設置された第１及び第２キャパシタに前記データを供給して前記第１及び第２キャパシタをそれぞれ充電及び維持させる段階をさらに含むことを特徴とする。
【００５８】
本発明においては、前記供給されたデータと前記第１乃び第２セル駆動電圧に対応して前記セルを発光させる段階をさらに含むことを特徴とする。
【００５９】
本発明において、前記第１及び第２セル駆動電圧は１フレーム期間を周期として交番的に供給することを特徴とする。
【００６０】
本発明において、前記第１乃至第３セル駆動電圧は同一な大きさの電圧であることを特徴とする。
【００６１】
本発明において、前記セルを発光させる段階は前記充電/維持された第１及び第２キャパシタが前記第１及び第２スイッチ素子に前記データを供給する段階と、前記供給されたデータにより前記第１及び第２スイッチ素子の電流パス幅を決める段階と、前記電流パス幅により前記第１乃び第２セル駆動電圧を前記セルに供給して前記セルを発光させる段階を含むことを特徴とする。
【００６２】
【作用】
本発明に係る有機電界発光素子及びその駆動方法は電界発光セル（OLED）の駆動する役目をする薄膜トランジスターの烈火を防止するために電界発光セル（OLED）に駆動薄膜トランジスタを並列で接続させるようになる。また、駆動薄膜トランジスタのそれぞれにキャパシタを接続させることによりデータ電圧とセル駆動電圧の間の差電圧を保存してこの電圧を１フレーム期間に一定に維持することと同時に電界発光セル（OLED）に印加される電流を１フレーム期間の間一定に維持させる。これにより本発明に係る有機電界発光素子及びその駆動方法は電界発光セルを駆動するための駆動薄膜トランジスタが２個で構成されて、画面の１フレームの間隔ずつ交番的に駆動されることにより駆動薄膜トランジスタが長期間直流電圧により駆動されて烈火されることを防止することができる。また、本発明に係る有機電界発光素子及びその駆動方法は長期間電界発光セルに印加される電流が高いレベルを維持することと同時に薄膜トランジスタの寿命を延ばせることができるようになる。
【００６３】
【発明の実施態様】
前記目的外に本発明の他の目的及び利点は添付した図面を参照した本発明の好ましい実施例に対する詳細な説明を通して明らかになる。
【００６４】
以下、本発明の実施例を添付した図８乃至図１４を参照して詳しく説明する。
【００６５】
図８は本発明の第１実施例による有機電界発光素子の画素配置を概略的に示す平面図で、図９は図８に図示されたピクセルの等価回路図である。
【００６６】
図８及び図９を参照すると、本発明の第１実施例による有機電界発光素子はm個のカラムライン（CL1乃至CLm）と、このカラムライン（CL1乃至CLm）に交差されるn個のローライン(RL1乃至RLn)が形成されてマトリックスタイプに配置されたmxn個の画素(P)を持っている。本発明の第1実施例において、セル駆動電圧供給ライン(VDD)は第１セル駆動電圧ライン(VDD１)と第２セル駆動電圧ライン(VDD２)との２個を使うのに特徴がある。
【００６７】
本発明の第１実施例による有機電界発光素子はカラムライン（CL1乃至CLm）とローライン(RL1乃至RLn)の交差部に形成されてスイッチング素子の役目をする第１TFT(T１)と、第１セル駆動電圧源(VDD１)と電界発光セル(OLED)との間に形成されて電界発光セル(OLED)を駆動するための第２TFT(T２)と、第２セル駆動電圧源(VDD２)と電界発光セル(OLED)との間に形成されて電界発光セル(OLED)を駆動するための第３TFT(T３)と、第１及び第２TFT(T１、T２)の間に接続された第１キャパシタ(Cst１)と、第１及び第３TFT(T１、T３)の間に接続された第２キャパシタ(Cst２)を具備する。第１乃至第３TFT(T１乃至T３)はアモルファスシリコーン(a-Si)及び多結晶シリコーン(Polycrystalline Silicon : p-Si)がすべてできる。また、第１乃至第３TFT(T１乃至T３)はPタイプ又はNタイプのMOS-FETを使用して具現される。図8においては、第１乃至第３TFT(T１乃至T３)がPタイプの場合を示したことである。第１及び第２セル駆動電圧源(VDD１、VDD２)はそれぞれの外部電圧供給部に接続されて１フレームごとに交番的に駆動される。
【００６８】
第１TFT(T１)はローライン（RL1乃至RLn）からの負極性スキャン電圧に応答してターンオンなることにより自分のソース端子とドレイン端子の間の電流パスを道通させることと同時にローライン（RL1乃至RLn）の上の電圧が自分の臨界電圧（Threshold  Voltage  :  Vth）以下の時、オフ状態を維持するようになる。この第１TFT(T１)のオン期間に、カラムライン（CL）からのデータ電圧（Ｖｃｌ）は第１TFT(T１)を経由して第２TFT(T２)又は第３TFT(T３)のゲート端子に印加される。これと反対に、第１TFT(T１)のオフ期間には、データ電圧（Ｖｃｌ）は第２TFT（T２）又は第３TFT(T３)に印加されない。
【００６９】
第２TFT(T２)は自分のゲート端子に供給されるデータ電圧（Ｖｃｌ）によりソース端子とドレイン端子の間の電流を調節してデータ電圧（Ｖｃｌ）に対応する明るさで第１セル駆動電圧源(VDD１)からの供給電圧を電界発光セル(OLED)に印加し発光させる。
【００７０】
第１キャパシタ(Cst１)はデータ電圧（Ｖｃｌ）と第１セル駆動電圧源(VDD１)の間の差電圧を保存して第２TFT(T２)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。
【００７１】
第３TFT(T３)は自分のゲート端子に供給されるデータ電圧（Ｖｃｌ）によりソース端子とドレイン端子の間の電流を調節してデータ電圧（Ｖｃｌ）に対応する明るさで第２セル駆動電圧源(VDD２)からの供給電圧を電界発光セル(OLED)に印加し発光させる。
【００７２】
第２キャパシタ(Cst２)はデータ電圧（Ｖｃｌ）と第２セル駆動電圧源(VDD２)の間の差電圧を保存して第３TFT(T３)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。
【００７３】
図１０は図９に図示された有機電界発光素子に印加されるスキャン電圧、データ電圧及びセル駆動電圧を示す図である。
【００７４】
図１０を参照すると、ローライン(RL１乃至RLn)には負極性のスキャンパルス(scan)が順次に印加されて、カラムライン(CL１乃至CLn)にはスキャンパルス(scan)に同期されてデータ電圧(data)が同時に印加される。これにより、データ電圧(data)は第１TFT(T１)を通して流れるようになって、このデータ電圧(data)は第１及び第２キャパシタ(Cst１、Cst２)に充電される。この時、第１及び第２キャパシタ(Cst１、Cst２)はデータ電圧(Ｖｃｌ)と第１及び第２セル駆動電圧 (VDD１、VDD２)の間の差電圧を保存して第２及び第３TFT(T２、T３)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。しかし、第２及び第３TFT(T２、T３)のそれぞれのソース端子と連結される第１及び第２セル駆動電圧源(VDD１、VDD２)が１フレームを単位として交番的に駆動されることにより第２及び第３TFT(T２、T３)のそれぞれは１フレームごとにセル駆動電圧(VDD)を電界発光セル(OLED)に印加して発光させる。この時、第１及び第２セル駆動電圧源(VDD１、VDD２)からの供給電圧はカラムライン(CL)及びローライン(RL)にスキャンパルス及びデータ電圧が印加される前にあらかじめ供給される。これにより、１フレームごとに交番的に供給されるセル駆動電圧(VDD)に応答して能動的に電界発光セル(OLED)を発光させることができるようになる。またこのような構造ではRGBの各データ電圧が入力されるほどの各画像信号を入力するカラムライン(CL)を具備されなければならない。さらに、電界発光セル(OLED)で発光された光は有機電界発光素子の前方/後方部の方皆から出ることができる。
【００７５】
図１１は本発明の第２実施例による有機電界発光素子のピクセルの等価回路図である。
【００７６】
図１１を参照すると、本発明の第２実施例による有機電界発光素子は図２に図示されたところのようにm個の第１カラムライン(CL1乃至CLm)と、m個の第１カラムライン(CL１乃至CLm)と交番的に配列されるm個の第２カラムライン(CL１´乃至CLm´)と、この第１及び第２カラムライン(CL1乃至CLm、CL１´乃至CLm´)に交差されるn個のローライン(RL1乃至RLn)が形成されてマトリックスタイプに配置されたmxn個の画素(P)を持っている。この時、m個の第１カラムライン(CL１乃至CLm)とm個の第２カラムライン(CL１´乃至CLm´)は一対として１画素を構成する。
【００７７】
本発明の第２実施例による有機電界発光素子は第１カラムライン（CL1乃至CLm）とローライン(RL1乃至RLn)の交差部に形成されてスイッチング素子の役目をする第１TFT(T１)と、セル駆動電圧源(VDD)と電界発光セル(OLED)の間に形成されて電界発光セル(OLED)を駆動するための第２TFT(T２)と、第２カラムライン(CL１´乃至CLm´)とローライン(RL1乃至RLn)の交差部に形成されてスイッチング素子の役目をする第３TFT(T３)と、セル駆動電圧源(VDD)と電界発光セル(OLED)の間に形成されて電界発光セル(OLED)を駆動するための第４TFT(T４)と、第１及び第２TFT(T１、T２)の間のノードポイントとセル駆動電圧源(VDD)の間に接続された第１キャパシタ(Cst１)と、第３乃び第４TFT(T３、T４)の間のノードポイントとセル駆動電圧源(VDD)の間に接続された第２キャパシタ(Cst２)を具備する。第２乃び第４TFT(T２、T４)はセル駆動電圧源(VDD)と電界発光セル(OLED)の間に並列接続関係を持つように形成される。
【００７８】
第１乃至第４TFT(T１乃至T４)はアモルファスシリコーン(a-Si)及び多結晶シリコーン(Polycrystalline Silicon : p-Si)が使用できる。また、第１乃至第４TFT(T１乃至T４)はPタイプ又はNタイプのMOSFETを使用して具現される。図１０は第１乃至第４TFT(T１乃至T４)がPタイプの場合を示したものである。
【００７９】
第１乃び第３TFT TFT(T１、T３)はローライン（RL1乃至RLn）からの負極性スキャン電圧に応答してターンオンなることにより自分のソース端子とドレイン端子の間の電流パスを道通させることと同時にローライン（RL1乃至RLn）の上の電圧が自分の臨界電圧（Threshold  Voltage  :  Vth）以下の時、オフ状態を維持するようになる。この第１乃び第３TFT(T１、T３)のオン期間に先に第１カラムライン（CL）からのデータ電圧（Ｖｃｌ1）が供給される。 第１カラムライン（CL）からのデータ電圧（Ｖｃｌ1）は第１TFT(T１)を経由して第２TFT(T２)のゲート端子に印加される。この時、第１TFT(T１)及び第３TFT(T３)のオン期間に第２カラムライン(CL´)にはデータ電圧（Ｖｃｌ２）が供給されない。これと反対に、第１及び第３TFT(T１、T３)のそれぞれのオフ期間にはデータ電圧(vcl)が第２TFT(T２)又は第４TFT(T４)に印加されない。この時、第１TFT及び第３TFT(T１、T３)のオフ期間にも第２カラムライン(CL´)にはデータ電圧（Ｖｃｌ２）が供給されない。
【００８０】
次のフレーム期間に第１乃び第３TFT(T１、T３)はローライン（RL1乃至RLn）からの負極性スキャン電圧に応答してターンオンなることにより自分のソース端子とドレイン端子の間の電流パスを道通させることと同時にローライン（RL1乃至RLn）の上の電圧が自分の臨界電圧（Threshold  Voltage  :  Vth）以下の時、オフ状態を維持するようになる。この第１乃び第３TFT(T１、T３)のオン期間に第２カラムラインたち（CL´）からのデータ電圧（Ｖｃｌ２）は第３TFT(T３)を経由して第４TFT(T４)のゲート端子に印加される。この時、第１TFT及び第３TFT(T１、T３)のオン期間に第１カラムライン(CL)にはデータ電圧（Ｖｃｌ１）が供給されない。これと反対に、第１及び第３TFT(T１、T３)のオフ期間にはデータ電圧(vcl２)が第４TFT(T４)に印加されない。又、第１TFT(T１)のオフ期間にも第１カラムライン(CL)にはデータ電圧（Ｖｃｌ１）が供給されない。
【００８１】
第２及び第４TFT(T２、T４)は自分のゲート端子に供給されるデータ電圧（ Ｖｃｌ１、 Ｖｃｌ２）によりソース端子とドレイン端子の間の電流を調節してデータ電圧（ Ｖｃｌ１、 Ｖｃｌ２）に対応する明るさでセル駆動電圧源(VDD１)からの供給電圧を電界発光セル(OLED)に印加し発光させる。この場合データ電圧（Ｖｃｌ１、Ｖｃｌ２）は第１及び第２カラムライン(CL、CL１´)を通してフレームごとに交番的に印加されることにより、第２及び第４TFT(T２、T４)はデータ電圧(Vcl１、Vcl２)に応答して交番的に電界発光セル(OLED)を発光させるようになる。
【００８２】
第１キャパシタ(Cst１)は第１データ電圧（Vcl１）とセル駆動電圧源(VDD)の間の差電圧を保存して、第２TFT(T２)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。
【００８３】
第２キャパシタ(Cst２)は第２データ電圧（Vcl２）とセル駆動電圧源(VDD)の間の差電圧を保存して、第４TFT(T４)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。
【００８４】
図１２は図１１に図示された有機電界発光素子に印加されるスキャン電圧、 データ電圧及びセル駆動電圧を示す図である。
【００８５】
図１２を参照すると、ローライン(RL１乃至RLn)には負極性のスキャンパルス(scan)が順次に印加されて、第１及び第２カラムライン(CL１乃至CLn、CL１´乃至CLn´)にはスキャンパルス(scan)に同期されて第１及び第２データ電圧(data１、data２)がフレームごとに交番的に印加される。これにより、第１及び第２データ電圧(data１、data２)はフレームごとに第１及び第３TFT(T１、T３)のそれぞれを通して流れるようになって、第１及び第２データ電圧(data１、data２)は第１及び第２キャパシタ(Cst１、Cst２)に充電される。この時、第１及び第２キャパシタ(Cst１、Cst２)は各フレーム期間内に印加されたデータ電圧(data１、data２)とセル駆動電圧(VDD)の間の差電圧をそれぞれ保存して、第２及び第４TFT(T２、T４)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。
【００８６】
この場合に第２及び第４TFT(T２、T４)のソース端子と連結されるセル駆動電圧源(VDD)はデータ電圧が交番的に供給される第１及び第２カラムライン(CL、CL´)と連動して毎フレームごとに電界発光セル(OLED)にセル駆動電圧源(VDD)を印加して発光させることができる。また、このような構造ではRGBの各データ電圧が入力されるほどの各画像信号を入力するカラムライン(CL)が具備されなければならない。さらに、電界発光セル(OLED)で発光された光は有機電界発光素子の前方/後方部の方皆から出ることができる。
【００８７】
図１３は本発明の第３実施例による有機電界発光素子のピクセルの等価回路図である。
【００８８】
図１３を参照すると、本発明の第３実施例による有機電界発光素子は図２に図示されたところのようにm個のカラムライン（CL1乃至CLm）と、このカラムライン（CL1乃至CLm）に交差されるn個のローライン(RL1乃至RLn)が形成されてマトリックスタイプに配置されたmxn個の画素(P)を持っている。本発明の第３実施例において、セル駆動電圧供給ライン(VDD)は第１乃至第３セル駆動電圧ライン(VDD１乃至VDD３)の３個を使うのに特徴がある。
【００８９】
本発明の第３実施例による有機電界発光素子は第１セル駆動電圧源(VDD１)と電界発光セル(OLED)の間に形成されて電界発光セル(OLED)を駆動するための第１TFT(T１)と、第２セル駆動電圧源(VDD２)と電界発光セル(OLED)の間に形成されて電界発光セル(OLED)を駆動するための第２TFT(T２)と、第１又は第２TFT(T１、 T２)と電流ミラーを形成するように第３セル駆動電圧源(VDD３)に接続された第３TFT(T３)と、第３TFT(T３)、カラムライン(CL)及びローライン(RL)に接続されてローライン(RL)の上の信号に応答する第４TFT(T４)と、第４TFT(T４)と第１あるいは第２TFT(T１、T２)の間に接続された第５TFT(T５)と、第３TFT(T３)と第１セル駆動電圧源(VDD１)の間に接続された第１キャパシタ(Cst１)と、第３TFT(T３)と第２セル駆動電圧源(VDD２)の間に接続された第２キャパシタ(Cst２)を具備する。
【００９０】
第１乃至第５TFT(T１乃至T５)はアモルファスシリコーン(a-Si)及び多結晶シリコーン(Polycrystalline Silicon : p-Si)が使用できる。また、第１乃至第５TFT(T１乃至T５)はPタイプ又はNタイプのMOSFETを利用して具現される。図１３は第１乃至第５TFT(T１乃至T５)がPタイプの場合を示したものである。第１乃び第２セル駆動電圧源(VDD１、VDD２)はそれぞれの外部電圧供給部に接続されて１フレームごとに交番的に駆動される。また第３セル駆動電圧源(VDD３)はローライン（RL）に印加されるスキャン電圧に同期して第３TFT(T３)のソース端子に電圧を供給する。
【００９１】
第４及び第５TFT(T４、T５)はローライン（RL1乃至RLn）からの負極性スキャン電圧に応答してターンオンなることにより自分のソース端子とドレイン端子の間の電流パスを道通させることと同時にローライン（RL1乃至RLn）の上の電圧が自分の臨界電圧（Threshold  Voltage  :  Vth）以下の時、オフ状態を維持するようになる。この第４乃び第５TFT(T４、T５)のオン期間に、カラムライン（CL）からのデータ電圧（ Ｖｃｌ1）が第４乃び第５TFT(T４、T５)を経由して第１及び第２TFT(T１、T２)のゲート端子に印加される。これと反対に、第４及び第５TFT(T４、T５)のオフ期間には、データ電圧(vcl)が第１及び第２TFT(T１、T２)に印加されない。
【００９２】
第１及び第２TFT(T１、T２)は自分のゲート端子に供給されるデータ電圧（ Ｖｃｌ）によりソース端子とドレイン端子の間の電流を調節してデータ電圧（ Ｖｃｌ）に対応する明るさで第１及び第２セル駆動電圧源(VDD１、VDD２)からの供給された電圧により電界発光セル(OLED)を発光させるようになる。
【００９３】
第３TFT(T３)は第１及び第２TFT(T１、T２)と共に電流ミラー形態で構成されて第１及び第２TFT(T１、T２)での電流を一定に制御するようになる。この時、第３TFT(T３)に接続された第３セル駆動電圧源(VDD３)は第１及び第２セル駆動電圧源(VDD１、VDD２)と同一な大きさの電圧を印加して電流ミラー(current mirror)を構成するようになる。
【００９４】
第１キャパシタ(Cst１)はデータ電圧（Vcl）と第１セル駆動電圧(VDD１)の間の差電圧を保存して、第１TFT(T１)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。
【００９５】
第２キャパシタ(Cst２)はデータ電圧（Vcl）と第２セル駆動電圧(VDD２)の間の差電圧を保存して、第２TFT(T２)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。
【００９６】
図１４は図１３に図示された有機電界発光素子に印加されるスキャン電圧とデータ電圧を示した図である。
【００９７】
図１４を参照すると、ローライン(RL１乃至RLn)には負極性のスキャンパルス(scan)が順次に印加されてカラムライン(CL１乃至CLn)にはスキャンパルス(scan)に同期されてデータ電圧(data)が同時に印加される。これにより、データ電圧(data)は第４乃び第５TFT(T４、T５)を経由して第１及び第２キャパシタ(Cst１、Cst２)に充電される。第１及び第 ２キャパシタ(Cst１、Cst２)はデータ電圧(Vcl)と第１及び第２セル駆動電圧(VDD１、VDD２)の間の差電圧を保存して、第１及び第２TFT(T１、T２)のゲート端子に印加される電圧を１フレーム期間の間に一定に維持することと同時に電界発光セル(OLED)に印加される電流を１フレーム期間の間に一定に維持させる。しかし、第１及び第２TFT(T１、T２)のソース端子と連結される第１及び第２セル駆動電圧源(VDD１、VDD２)が１フレームを単位として交番的に駆動されることにより第１及び第２TFT(T１、T２)は１フレームごとにセル駆動電圧(VDD)を電界発光セル(OLED)に印加して発光させる。この時、第１及び第２セル駆動電圧源(VDD１、VDD２)からの供給電圧はカラムライン(CL)及びローライン(RL)にスキャンパルス及びデータ電圧が印加される前にあらかじめ供給される。これにより、１フレームごとに交番的に供給されるセル駆動電圧(VDD)に応答して能動的に電界発光セル(OLED)を発光させることができるようになる。また、このような構造ではRGBの各データ電圧 が入力されるほどの各画像信号を入力するカラムライン(CL)が具備されなければならない。さらに、電界発光セル(OLED)で発光された光は有機電界発光素子の前方/後方部の方から出ることができる。
【００９８】
【発明の効果】
以上説明した内容を通して当業者であれば本発明の技術思想を一脱しない範囲で多様な変更及び修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
本発明の他の目的及び特徴は添付図面を参照する実施例に対する詳細な説明を通して明瞭に理解される。
【図１】通常の有機電界発光素子の断面構造を概略的に示す断面図である。
【図２】通常の有機電界発光素子の画素配置を概略的に示す平面図である。
【図３】図２に図示されたピクセルの等価回路図である。
【図４】図２及び図３に図示されたカラムラインとローラインに供給される信号を示す波形図である。
【図５】図２に図示されたピクセルの他の等価回路図である。
【図６】図２及び図５に図示されたカラムラインとローラインに供給される信号を示す波形図である。
【図７】図３及び図５に図示された電界発光セル駆動スイッチの烈火によるセル駆動電流の変化を示す図面である。
【図８】本発明の第１実施例による有機電界発光素子の画素配置を概略的に示す平面図である。
【図９】図８に図示された有機電界発光素子のピクセルの等価回路図である。
【図１０】図８に図示された有機電界発光素子に印加されるスキャン電圧、データ電圧及びセル駆動電圧を示す図面である。
【図１１】本発明の第２実施例による有機電界発光素子のピクセルの等価回路図である。
【図１２】図１１に図示された有機電界発光素子に印加されるスキャン電圧、データ電圧及びセル駆動電圧を示す図面である。
【図１３】本発明の第３実施例による有機電界発光素子のピクセルの等価回路図である。
【図１４】図１３に図示された有機電界発光素子に印加されるスキャン電圧とデータ電圧を示す図面である。
【符号の説明】
１  ：   ガラス基板
２  ：   アノード電極
３  ：   正孔注入層
４  ：    発光層
５  ：    電子注入層
９  ：    カソード電極
【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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