(57)【要約】【課題】有機ＥＬ表示装置において、トランジスタへの光照射に起因する表示ムラを改善する。【解決手段】基板１０１に駆動信号一定化回路などの画素回路Ｐが形成され、その上に有機ＥＬ素子１２７が形成され、有機ＥＬ素子１２７からの発光光を基板１０１と反対側から取り出すトップエミッション方式の表示装置にする。有機ＥＬ素子１２７は、遮光性材料からなる下部電極５０４、少なくとも発光層を備えた有機層５０６、および上部電極５０８が、下層側からこの順に積層されている。下部電極５０４の下部に、駆動信号一定化機能に関わる薄膜トランジスタＱを配置し、下部電極５０４が遮光層して機能するようにする。下部電極５０４の下部に選択的に配置するようにした薄膜トランジスタＱの内、サンプリングトランジスタ１２５と下部電極５０４とのオーバーラップ量を、サンプリングトランジスタ１２５と下部電極５０４とのオーバーラップ量よりも大きくする。【選択図】図１０
2009133914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動電流を生成する駆動トランジスタ、映像信号の信号振幅に応じた情報を保持する保持容量、前記駆動トランジスタの出力端側に接続された電気光学素子、および前記保持容量に前記信号振幅に応じた情報を書き込むサンプリングトランジスタを具備し、前記保持容量に保持された情報に基づく駆動電流を前記駆動トランジスタで生成して前記電気光学素子に流すことで当該電気光学素子が発光する画素回路が行列状に配置されている画素アレイ部と、
前記駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路と
を備え、
光照射に起因するトランジスタのリーク電流発生を防止するための遮光層が、駆動信号一定化機能に関わるトランジスタの光入力側に設けられている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記遮光層は、前記駆動トランジスタの光入力側にも設けられており、かつ、
前記駆動信号一定化機能に関わるトランジスタの遮光性能の方が、前記駆動トランジスタの遮光性能よりも高く設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記駆動信号一定化機能に関わるトランジスタと前記遮光層との重なり度合いが、前記駆動トランジスタと前記遮光層との重なり度合いよりも大きく設定されている
ことを特徴とする請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
基板上に前記駆動信号一定化回路が形成され、前記駆動信号一定化回路上に前記電気光学素子が形成され、前記電気光学素子からの発光光を前記基板と反対側から取り出す構成であり、
前記電気光学素子は、遮光性材料からなる下部電極、発光層、および上部電極が、下層側からこの順に積層されており、
前記下部電極の下部に、前記駆動信号一定化機能に関わるトランジスタが配置され、前記下部電極が前記遮光層として機能するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記駆動信号一定化回路は、基準電位と信号電位で切り替わる映像信号をサンプリングトランジスタに供給するとともに、駆動電流を前記電気光学素子に流すために使用される第１電位に対応する電圧が前記駆動トランジスタの電源供給端に供給されかつ映像信号における基準電位が前記サンプリングトランジスタに供給されている時間帯で前記サンプリングトランジスタを導通させることで前記駆動トランジスタの閾値電圧に対応する電圧を前記保持容量に保持させる閾値補正機能を実現するように構成されたものである
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記駆動信号一定化回路は、前記駆動トランジスタの閾値電圧に対応する電圧を前記保持容量に保持させる閾値補正機能と、閾値補正動作の後に、前記サンプリングトランジスタを導通させることで前記保持容量に信号電位に応じた情報を書き込む際、前記駆動トランジスタの移動度に対する補正分を前記保持容量に書き込まれる信号に加える移動度補正機能とを実現するように構成されたものである
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】
前記駆動信号一定化回路は、前記保持容量が前記駆動トランジスタの制御入力端と出力端側の間に接続されることでブートストラップ機能を実現するように構成されたものである
ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学素子（表示素子や発光素子とも称される）を具備する画素回路（画素とも称される）が行列状に配列された画素アレイ部を有する表示装置に関する。より詳細には、駆動信号の大小によって輝度が変化する電気光学素子を表示素子として有する画素回路が行列状に配置されてなり、画素回路ごとに能動素子を有して当該能動素子によって画素単位で表示駆動が行なわれるアクティブマトリクス型の表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画素の表示素子として、印加される電圧や流れる電流によって輝度が変化する電気光学素子を用いた表示装置がある。たとえば、印加される電圧によって輝度が変化する電気光学素子としては液晶表示素子が代表例であり、流れる電流によって輝度が変化する電気光学素子としては、有機エレクトロルミネッセンス（Organic Electro Luminescence, 有機ＥＬ, Organic Light Emitting Diode, OLED；以下、有機ＥＬと記す） 素子が代表例である。後者の有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置は、画素の表示素子として、自発光素子である電気光学素子を用いたいわゆる自発光型の表示装置である。
【０００３】
有機ＥＬ素子は下部電極と上部電極との間に有機正孔輸送層や有機発光層を積層させてなる有機薄膜（有機層）を設けてなり、有機薄膜に電界をかけると発光する現象を利用した電気光学素子であり、有機ＥＬ素子を流れる電流値を制御することで発色の階調を得ている。
【０００４】
有機ＥＬ素子は比較的低い印加電圧（たとえば１０Ｖ以下）で駆動できるため低消費電力である。また有機ＥＬ素子は自ら光を発する自発光素子であるため、液晶表示装置では必要とされるバックライトなどの補助照明部材を必要とせず、軽量化および薄型化が容易である。さらに、有機ＥＬ素子の応答速度は非常に高速である（たとえば数μｓ程度）ので、動画表示時の残像が発生しない。これらの利点があることから、電気光学素子として有機ＥＬ素子を用いた平面自発光型の表示装置の開発が近年盛んになっている。
【０００５】
ところで、液晶表示素子を用いた液晶表示装置や有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ表示装置を始めとする電気光学素子を用いた表示装置においては、その駆動方式として、単純（パッシブ）マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とを採ることができる。ただし、単純マトリクス方式の表示装置は、構造が単純であるもの、大型でかつ高精細の表示装置の実現が難しいなどの問題がある。
【０００６】
このため、近年、画素内部の発光素子に供給する画素信号を、同様に画素内部に設けた能動素子、たとえば絶縁ゲート型電界効果トランジスタ（一般には、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor ;ＴＦＴ)をスイッチングトランジスタとして使用して制御するアクティブマトリクス方式の開発が盛んに行なわれている。
【０００７】
ここで、画素回路内の電気光学素子を発光させる際には、映像信号線を介して供給される入力画像信号をスイッチングトランジスタ（サンプリングトランジスタと称する）で駆動トランジスタのゲート端（制御入力端子）に設けられた保持容量（画素容量とも称する）に取り込み、取り込んだ入力画像信号に応じた駆動信号を電気光学素子に供給する。
【０００８】
電気光学素子として液晶表示素子を用いる液晶表示装置では、液晶表示素子が電圧駆動型の素子であることから、保持容量に取り込んだ入力画像信号に応じた電圧信号そのもので液晶表示素子を駆動する。これに対して、電気光学素子として有機ＥＬ素子などの電流駆動型の素子を用いる有機ＥＬ表示装置では、保持容量に取り込んだ入力画像信号に応じた駆動信号（電圧信号）を駆動トランジスタで電流信号に変換して、その駆動電流を有機ＥＬ素子などに供給する。
【０００９】
有機ＥＬ素子を代表例とする電流駆動型の電気光学素子では、駆動電流値が異なると発光輝度も異なる。よって、安定した輝度で発光させるためには、安定した駆動電流を電気光学素子に供給することが肝要となる。たとえば、有機ＥＬ素子に駆動電流を供給する駆動方式としては、定電流駆動方式と定電圧駆動方式とに大別できる（周知の技術であるので、ここでは公知文献の提示はしない）。
【００１０】
有機ＥＬ素子の電圧−電流特性は傾きの大きい特性を有するので、定電圧駆動を行なうと、僅かな電圧のばらつきや素子特性のばらつきが大きな電流のばらつきを生じ大きな輝度ばらつきをもたらす。よって、一般的には、駆動トランジスタを飽和領域で使用する定電流駆動が用いられる。もちろん、定電流駆動でも、電流変動があれば輝度ばらつきを招くが、小さな電流ばらつきであれば小さな輝度ばらつきしか生じない。
【００１１】
逆に言えば、定電流駆動方式であっても、電気光学素子の発光輝度が不変であるためには、入力画像信号に応じて保持容量に書き込まれ保持される駆動信号が一定であることが重要となる。たとえば、有機ＥＬ素子の発光輝度が不変であるためには、入力画像信号に応じた駆動電流が一定であることが重要となる。
【００１２】
ところが、プロセス変動により電気光学素子を駆動する能動素子（駆動トランジスタ）の閾値電圧や移動度がばらついてしまう。また、有機ＥＬ素子などの電気光学素子の特性が経時的に変動する。このような駆動用の能動素子の特性ばらつきや電気光学素子の特性変動があると、定電流駆動方式であっても、発光輝度に影響を与えてしまう。
【００１３】
このため、表示装置の画面全体に亘って発光輝度を均一に制御するため、各画素回路内で上述した駆動用の能動素子や電気光学素子の特性変動に起因する輝度変動を補正するための仕組みが種々検討されている。
【００１４】
【特許文献１】特開２００６−２１５２１３号公報
【００１５】
たとえば、特許文献１に記載の仕組みでは、有機ＥＬ素子用の画素回路として、駆動トランジスタの閾値電圧にばらつきや経時変化があった場合でも駆動電流を一定にするための閾値補正機能や、駆動トランジスタの移動度にばらつきや経時変化があった場合でも駆動電流を一定にするための移動度補正機能や、有機ＥＬ素子の電流−電圧特性に経時変化があった場合でも駆動電流を一定にするためのブートストラップ機能が提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、有機ＥＬ素子に駆動電流を供給する駆動トランジスタや、閾値補正機能、移動度補正機能、あるいはブートストラップ機能を働かせるための各種のスイッチングトランジスタのリーク電流が大きいと、画素容量に保持されている電圧がリーク電流の大小によって変動してしまう。
【００１７】
その結果、閾値補正や移動度補正あるいはブートストラップによる駆動信号を一定に維持しようとする機能を適用したとしても、リーク電流による電位変動のため、駆動信号（本例では駆動電流）が変動してしまい、発光輝度を一定に維持することができなくなる。この現象のレベルが、画素ごとに異なると、表示画像としては、ザラツキのある画像（表示ムラの一例）になってしまうし、リーク電流量が映像パターンの影響を受ける場合に映像パターンに応じた表示ムラが発生してしまう。
【００１８】
また、特許文献１に記載の仕組みでは、前述のように、５ＴＲ駆動の構成を採っており、画素回路の構成が複雑である。画素回路の構成要素が多いことから、表示装置の高精細化の妨げとなる。その結果、５ＴＲ駆動の構成では、携帯機器（モバイル機器）などの小型の電子機器で用いられる表示装置への適用が困難になる。
【００１９】
このため、画素回路の簡素化を図りつつ、素子の特性ばらつきによる輝度変化を抑制する方式の開発要求がある。この際には、リーク電流を起因とする表示ムラの現象を改善するとともに、その簡素化に伴って、５ＴＲ駆動の構成では生じていない問題が新たに発生することがないようにすることも考慮されるべきである。
【００２０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、先ず、各種のトランジスタのリーク電流を起因とする駆動信号の変動を抑制し、表示特性の向上を図ることのできる仕組みを提供することを目的とする。
【００２１】
さらに好ましくは、画素回路の簡素化により表示装置の高精細化を可能にする仕組みを提供することを目的とする。
【００２２】
また、画素回路の簡素化に当たっては、好ましくは、駆動トランジスタや電気光学素子の特性ばらつきによる輝度変化を抑制することの可能な仕組み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】
【００２３】
本発明に係る表示装置の一実施形態は、映像信号に基づいて画素回路内の電気光学素子を発光させる表示装置であって、先ず、画素アレイ部に行列状に配される画素回路内に、少なくとも、駆動電流を生成する駆動トランジスタ、駆動トランジスタの出力端側に接続された電気光学素子、映像信号線を介して供給される映像信号の内の信号電位に応じた情報を保持する保持容量、および保持容量に映像信号における信号電位に応じた情報を書き込むサンプリングトランジスタを備える。この画素回路においては、保持容量に保持された情報に基づく駆動電流を駆動トランジスタで生成して電気光学素子に流すことで電気光学素子を発光させる。
【００２４】
サンプリングトランジスタで保持容量に信号電位に応じた情報を書き込むので、サンプリングトランジスタは、その入力端（ソース端もしくはドレイン端の一方）に信号電位を取り込み、その出力端（ソース端もしくはドレイン端の他方）に接続された保持容量に信号電位に応じた情報を書き込む。もちろん、サンプリングトランジスタの出力端は、駆動トランジスタの制御入力端にも接続されている。
【００２５】
なお、ここで示した画素回路の接続構成は、駆動トランジスタとサンプリングトランジスタと言った２つのトランジスタを含む最も基本的な２ＴＲ構成を示したもので、画素回路は、少なくとも前述の各構成要素を含むものであればよく、これらの構成要素以外（つまり他の構成要素）が含まれていてもよい。また、「接続」は、直接に接続されている場合に限らず、他の構成要素を介在して接続されている場合でもよい。
【００２６】
たとえば、接続間には、必要に応じてさらに、スイッチング用のトランジスタや、ある機能を持った機能部などを介在させるなどの変更が加えられることがある。典型的には、表示期間（換言すれば非発光時間）を動的に制御するためにスイッチング用のトランジスタを、駆動トランジスタの出力端と電気光学素子との間に、もしくは駆動トランジスタの電源供給端（ドレイン端が典型例）と電源供給用の配線である電源線との間に、もしくは駆動トランジスタの出力端と基準電圧線との間に配することがある。
【００２７】
このような変形態様の画素回路であっても、本項（課題を解決するための手段）で説明する構成や作用を実現し得るものである限り、それらの変形態様も、本発明に係る表示装置の一実施形態を実現する画素回路である。
【００２８】
また、画素回路を駆動するための周辺部には、たとえば、サンプリングトランジスタを水平周期で順次制御することで画素回路を線順次走査して、１行分の各保持容量に映像信号の信号電位に応じた情報を書き込む書込走査部と、書込走査部での線順次走査に合わせて映像信号がサンプリングトランジスタに供給されるように制御する水平駆動部を具備する制御部を設ける。
【００２９】
また、表示装置は、駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路を備えたものとする。駆動信号一定化回路は、画素回路を構成する素子の接続態様や画素回路を走査駆動する走査部の組合せで構成される。これに対応して、制御部には、駆動信号一定化回路を制御する走査部を設ける。
【００３０】
駆動信号一定化回路とは、電気光学素子の電流−電圧特性の経時変化や駆動トランジスタの特性変化があった場合でも、駆動トランジスタの駆動電流を一定に維持しようとする回路を意味する。その具体的な回路構成はどのようなものであってもよい。サンプリングトランジスタ（スイッチングトランジスタの一例）および駆動トランジスタ以外に、駆動電流を一定に維持する制御を行なうための他のスイッチングトランジスタが設けられることもある。
【００３１】
たとえば、好ましくは、制御部は、駆動トランジスタの閾値電圧に対応する電圧を保持容量に保持するための閾値補正動作を行なうように制御する。２ＴＲ構成の場合、好ましくは、駆動電流を電気光学素子に流すために使用される第１電位に対応する電圧が駆動トランジスタの電源供給端に供給されかつ映像信号における基準電位がサンプリングトランジスタに供給されている時間帯でサンプリングトランジスタを導通させることで閾値電圧に対応する電圧を保持容量に保持させる。
【００３２】
このため、２ＴＲ構成の場合、好ましくは、書込走査部での線順次走査に合わせて１行分の各駆動トランジスタの電源供給端に印加される電源供給を制御するための走査駆動パルスを出力する駆動走査部を制御部に設け、また、水平駆動部は、各水平周期内で基準電位と信号電位で切り替わる映像信号をサンプリングトランジスタに供給する。サンプリングトランジスタは、駆動信号一定化機能に関わるスイッチングトランジスタとして機能し、その機能の実現のために、オン／オフ動作が制御される。
【００３３】
閾値補正動作は、必要に応じて、信号電位の保持容量への書込みに先行する複数の水平周期で繰り返し実行するとよい。ここで「必要に応じて」とは、１水平周期内の閾値補正期間では駆動トランジスタの閾値電圧に相当する電圧を十分に保持容量へ保持させることができない場合を意味する。閾値補正動作の複数回の実行により、確実に駆動トランジスタの閾値電圧に相当する電圧を保持容量に保持させるのである。
【００３４】
また、さらに好ましくは、制御部は、閾値補正動作に先立って、駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位や保持容量を、両端の電位差が閾値電圧以上になるように初期化を実行するように制御する。２ＴＲ構成の場合、好ましくは、第２電位に対応する電圧が駆動トランジスタの電源供給端に供給されかつサンプリングトランジスタの入力端（ソース端もしくはドレイン端の一方）に基準電位が供給されている時間帯でサンプリングトランジスタを導通させて駆動トランジスタの制御入力端を基準電位に設定しかつ出力端を第２電位に設定する。
【００３５】
さらに好ましくは、制御部は、閾値補正動作の後、サンプリングトランジスタを導通させることで保持容量に信号電位に応じた情報を書き込む際、駆動トランジスタの移動度に対する補正分を保持容量に書き込まれる信号に加えるように制御する移動度補正機能を実現するようにする。この際、２ＴＲ構成の場合、好ましくは、サンプリングトランジスタに信号電位が供給されている時間帯内の所定位置で、その時間帯より短い期間だけサンプリングトランジスタを導通させるとよい。
【００３６】
さらに好ましくは、保持容量は、ブートストラップ機能を実現するべく、駆動トランジスタの制御入力端と出力端側（事実上、電気光学素子の一方の端子側）の間に接続する。制御部は、保持容量に信号電位に対応する情報が書き込まれた時点でサンプリングトランジスタを非導通状態にして駆動トランジスタの制御入力端への映像信号の供給を停止させ、駆動トランジスタの出力端の電位変動に制御入力端の電位が連動するブートストラップ動作を行なうように制御する。
【００３７】
ここで、本発明に係る表示装置の一実施形態における特徴的な事項として、光照射に起因するリーク電流に着目し、前述の構成の画素回路を構成するトランジスタの光入射面側を遮光層で覆うこととする。このような構成の表示装置では、トランジスタに入射しようとする光は、遮光層で遮られ、トランジスタへの光入射が防止され、光照射によるトランジスタの特性変動が防止される。
【００３８】
駆動信号一定化機能に関わるスイッチングトランジスタと、電気光学素子を駆動する駆動トランジスタとを比較したとき、駆動信号一定化機能に関わるスイッチングトランジスタの方が光照射に起因するリーク電流に対してマージンが狭いと考えてよい。よって、駆動トランジスと前記スイッチングトランジスタの内、遮光層による遮光性能を、前記スイッチングトランジスタの方が駆動トランジスタよりも高くなるようにするのがよい。
【００３９】
ここで、スイッチングトランジスタとしては、先ず、駆動トランジスタの制御入力端子に対して輝度情報に応じた信号を選択的に取り込むサンプリングトランジスタが該当する。また、駆動トランジスタの閾値電圧のばらつきを補正（キャンセル）する回路を設ける場合には、駆動トランジスタの制御入力端子側において駆動トランジスタの閾値電圧を選択的に検知するための検知トランジスタも該当する。もちろん、その他にも、閾値補正や移動度補正の制御のために使用されるスイッチングトランジスタ全てが対象となる。
【００４０】
遮光性能は、各トランジスタ（特にチャネル部）に対する遮光層の材質や膜厚が同じである場合、トランジスタ（特にチャネル部）と遮光層との重なり度合い（つまりオーバーラップ量）が大きいほど良好となる。よって、各トランジスタの内、スイッチングトランジスタと遮光層のオーバーラップ量を、スイッチングトランジスタと遮光層とのオーバーラップ量よりも大きくするのが好ましい。
【００４１】
たとえば、電流駆動型の電気光学素子が配列形成された基板と反対側から発光光を取り出すいわゆるトップエミッション方式として表示装置を構成する場合、基板上にトランジスタが配され、その上に層間絶縁膜が配置され、その層間絶縁膜上に電流駆動型の電気光学素子が配置される。電流駆動型の電気光学素子は、トランジスタ（基板）側の下部電極と表示面（基板とは反対側の面）側の上部電極との間に発光層が配された構造を持つ。
【００４２】
このようなトップエミッション方式の場合、上部電極は発光光を透過する必要があるのに対して、下部電極はその必要がなく、この下部電極を遮光性材料からなるものとすることで遮光層として利用することができ、各トランジスタを、下部電極下に配置することが考えられる。この場合、遮光層による遮光性能を、スイッチングトランジスタの方が駆動トランジスタよりも高くなるようにするべく、遮光層として機能させる下部電極とスイッチングトランジスタのオーバーラップ量を、遮光層として機能させる下部電極と駆動トランジスタとのオーバーラップ量よりも大きくするのが好ましい。
【００４３】
画素回路が行列状に配置されてなる表示装置においては、駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路を備えているので、たとえば、電気光学素子の電流−電圧特性が経時変化し、これに伴って駆動トランジスタのソース電位が変化したとしても、電気光学素子に流れる電流は変わらず、したがって電気光学素子の発光輝度も一定に保たれる。
【００４４】
加えて、画素回路内のトランジスタ（特に駆動信号一定化機能に関わるスイッチングトランジスタ）を遮光することで、光照射に起因するトランジスタのリーク電流を相対的に小さく抑えることができる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明の一実施形態によれば、画素回路内のトランジスタ（特に駆動信号一定化機能に関わるスイッチングトランジスタ）を遮光するようにしたので、トランジスタによるリーク電流を相対的に小さく抑えることで、保持容量に保持されている電圧に与える変動を小さくすることができる。
【００４６】
その結果、発光光や外光の影響を受けることなく、電気光学素子に供給される駆動電流を一定に維持することができ、電気光学素子の発光輝度を一定に保つことができる。ザラツキなどの光照射を起因とするリーク電流による画質劣化をなくすことができ、均一な画質を得ることが可能となる。光照射の影響を受けることなく、閾値補正や移動度補正あるいはブートストラップによる駆動信号を一定に維持しようとする機能を確実に働かせることができるようになるのである。
【００４７】
有機ＥＬ素子などの電流駆動型の電気光学素子を画素回路に用いたアクティブマトリクス型の表示装置において、駆動信号一定化回路として、各画素回路が少なくとも駆動トランジスタの閾値補正機能を備えるようにすれば、閾値電圧のばらつきの影響を受けることがなく、良好な画質の表示装置を実現できる。望ましくは、駆動トランジスタの移動度補正機能や電気光学素子の経時変動補正機能（ブートストラップ動作）を備えるようにすれば、さらに高品位の画質を得ることができる。
【００４８】
閾値補正機能により駆動トランジスタの閾値変動を補正することで、あるいは移動度補正機能により駆動トランジスタの移動度変動を補正することで、これらの変動やばらつきの影響を受けることなく発光輝度を一定に保つことができるからである。また、発光時における保持容量のブートストラップ動作により電気光学素子の電流−電圧特性が経時変動しても駆動トランジスタの制御入力端と出力端の電位差がブートストラップした保持容量により一定に保たれるため、常に一定の発光輝度を保つことができるからである。
【００４９】
ここで、閾値補正機能およびそれに先立つ閾値補正準備機能（初期化機能）や移動度補正機能を実現するに当たって、駆動トランジスタの電源供給端を第１電位と第２電位との間で遷移させる、つまり電源電圧をスイッチングパルスとして使用することが有効に機能する。すなわち、閾値補正機能や移動度補正機能を組み込むため、各画素回路の駆動トランジスタに供給する電源電圧をスイッチングパルスとして使用すると、補正用のスイッチングトランジスタやその制御入力端を制御する走査線が不要になる。
【００５０】
結果として、２ＴＲ駆動の構成をベースとして各トランジスタの駆動タイミングなどの変形を加えるだけでよく、画素回路の構成素子数と配線本数が大幅に削減でき、画素アレイ部を縮小することができ、表示装置の高精細化を達成し易くなる。画素回路の簡素化を図りつつ、光照射を起因とするリーク電流による素子の特性変動による輝度変化の補正機能を実現できる。素子数や配線数が少ないため高精細化に適しており、高精細の表示が求められる小型の表示装置を容易に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００５２】
＜表示装置の全体概要＞
図１は、本発明に係る表示装置の一実施形態であるアクティブマトリクス型表示装置の構成の概略を示すブロック図である。本実施形態では、たとえば画素の表示素子（電気光学素子、発光素子）として有機ＥＬ素子を、能動素子としてポリシリコン薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）をそれぞれ用い、薄膜トランジスタを形成した半導体基板上に有機ＥＬ素子を形成してなるアクティブマトリクス型有機ＥＬディスプレイ（以下「有機ＥＬ表示装置」と称する）に適用した場合を例に採って説明する。
【００５３】
なお、以下においては、画素の表示素子として有機ＥＬ素子を例に具体的に説明するが、これは一例であって、対象となる表示素子は有機ＥＬ素子に限らない。一般的に電流駆動で発光する表示素子の全てに、後述する全ての実施形態が同様に適用できる。
【００５４】
図１に示すように、有機ＥＬ表示装置１は、複数の表示素子としての有機ＥＬ素子（図示せず）を持った画素回路（画素とも称される）Ｐが表示アスペクト比である縦横比がＸ：Ｙ（たとえば９：１６）の有効映像領域を構成するように配置された表示パネル部１００と、この表示パネル部１００を駆動制御する種々のパルス信号を発するパネル制御部の一例である駆動信号生成部２００と、映像信号処理部３００を備えている。駆動信号生成部２００と映像信号処理部３００とは、１チップのＩＣ（Integrated Circuit；半導体集積回路）に内蔵されている。
【００５５】
製品形態としては、図示のように、表示パネル部１００、駆動信号生成部２００、および映像信号処理部３００の全てを備えたモジュール（複合部品）形態の有機ＥＬ表示装置１として提供されることに限らず、たとえば、表示パネル部１００のみで有機ＥＬ表示装置１として提供することも可能である。また、このような有機ＥＬ表示装置１は、半導体メモリやミニディスク（ＭＤ）やカセットテープなどの記録媒体を利用した携帯型の音楽プレイヤーやその他の電子機器の表示部に利用される。
【００５６】
表示パネル部１００は、基板１０１の上に、画素回路Ｐがｎ行×ｍ列のマトリクス状に配列された画素アレイ部１０２と、画素回路Ｐを垂直方向に走査する垂直駆動部１０３と、画素回路Ｐを水平方向に走査する水平駆動部（水平セレクタあるいはデータ線駆動部とも称される）１０６と、外部接続用の端子部（パッド部）１０８などが集積形成されている。すなわち、垂直駆動部１０３や水平駆動部１０６などの周辺駆動回路が、画素アレイ部１０２と同一の基板１０１上に形成された構成となっている。
【００５７】
垂直駆動部１０３としては、たとえば、書込走査部（ライトスキャナＷＳ；Write Scan）１０４や電源供給能力を有する電源スキャナとして機能する駆動走査部（ドライブスキャナＤＳ；Drive Scan）１０５を有する。
【００５８】
垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６とで、信号電位の保持容量への書込みや、閾値補正動作や、移動度補正動作や、ブートストラップ動作を制御する制御部１０９が構成される。
【００５９】
図示した垂直駆動部１０３および対応する走査線の構成は、画素回路Ｐが後述する本実施形態の２ＴＲ構成の場合に適合させて示したものであるが、画素回路Ｐの構成によっては、その他の走査部が設けられることもある。
【００６０】
画素アレイ部１０２は、一例として、図示する左右方向の一方側もしくは両側から書込走査部１０４および駆動走査部１０５で駆動され、かつ図示する上下方向の一方側もしくは両側から水平駆動部１０６で駆動されるようになっている。
【００６１】
端子部１０８には、有機ＥＬ表示装置１の外部に配された駆動信号生成部２００から、種々のパルス信号が供給されるようになっている。また同様に、映像信号処理部３００から映像信号Ｖsig が供給されるようになっている。
【００６２】
一例としては、垂直駆動用のパルス信号として、垂直方向の書込み開始パルスの一例であるシフトスタートパルスSPDS，SPWSや垂直走査クロックCKDS，CKWSなど必要なパルス信号が供給される。また、水平駆動用のパルス信号として、水平方向の書込み開始パルスの一例である水平スタートパルスSPH や水平走査クロックCKH など必要なパルス信号が供給される。
【００６３】
端子部１０８の各端子は、配線１９９を介して、垂直駆動部１０３や水平駆動部１０６に接続されるようになっている。たとえば、端子部１０８に供給された各パルスは、必要に応じて図示を割愛したレベルシフタ部で電圧レベルを内部的に調整した後、バッファを介して垂直駆動部１０３の各部や水平駆動部１０６に供給される。
【００６４】
画素アレイ部１０２は、図示を割愛するが（詳細は後述する）、表示素子としての有機ＥＬ素子に対して画素トランジスタが設けられた画素回路Ｐが行列状に２次元配置され、この画素配列に対して行ごとに走査線が配線されるとともに、列ごとに信号線が配線された構成となっている。
【００６５】
たとえば、画素アレイ部１０２には、走査線（ゲート線）１０４WS、電源供給線１０５DSL 、および映像信号線（データ線）１０６HSが形成されている。両者の交差部分には図示を割愛した有機ＥＬ素子とこれを駆動する薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）が形成される。有機ＥＬ素子と薄膜トランジスタの組み合わせで画素回路Ｐを構成する。
【００６６】
具体的には、マトリクス状に配列された各画素回路Ｐに対しては、書込走査部１０４によって書込駆動パルスWSで駆動されるｎ行分の書込走査線１０４WS_1〜１０４WS_nおよび駆動走査部１０５によって電源駆動パルスDSL で駆動されるｎ行分の電源供給線１０５DSL_1 〜１０５DSL_n が画素行ごとに配線される。
【００６７】
書込走査部１０４および駆動走査部１０５は、駆動信号生成部２００から供給される垂直駆動系のパルス信号に基づき、書込走査線１０４WSおよび電源供給線１０５DSL を介して各画素回路Ｐを順次選択する。水平駆動部１０６は、駆動信号生成部２００から供給される水平駆動系のパルス信号に基づき、選択された画素回路Ｐに対し映像信号線１０６HSを介して映像信号Ｖsig の内の所定電位をサンプリングして保持容量に書き込ませる。
【００６８】
本実施形態の有機ＥＬ表示装置１においては、一例として線順次駆動について考えており、垂直駆動部１０３の書込走査部１０４および駆動走査部１０５は線順次で（つまり行単位で）画素アレイ部１０２を走査するとともに、これに同期して水平駆動部１０６が、画像信号を、１水平ライン分を同時に、画素アレイ部１０２に書き込む。
【００６９】
たとえば、水平駆動部１０６は、線順次駆動に対応するため、全列の映像信号線１０６HS上に設けられた図示を割愛したスイッチを一斉にオンさせるドライバ回路を備えて構成され、映像信号処理部３００から入力される画素信号を、垂直駆動部１０３によって選択された行の１ライン分の全ての画素回路Ｐに同時に書き込むべく、全列の映像信号線１０６HS上に設けられた図示を割愛したスイッチを一斉にオンさせる。
【００７０】
垂直駆動部１０３の各部は、線順次駆動に対応するため、論理ゲートの組合せ（ラッチも含む）によって構成され、画素アレイ部１０２の各画素回路Ｐを行単位で選択する。なお、図１では、画素アレイ部１０２の一方側にのみ垂直駆動部１０３を配置する構成を示しているが、画素アレイ部１０２を挟んで左右両側に垂直駆動部１０３を配置する構成を採ることも可能である。
【００７１】
同様に、図１では、画素アレイ部１０２の一方側にのみ水平駆動部１０６を配置する構成を示しているが、画素アレイ部１０２を挟んで上下両側に水平駆動部１０６を配置する構成を採ることも可能である。
【００７２】
＜画素回路＞
図２は、図１に示した有機ＥＬ表示装置１を構成する本実施形態の画素回路Ｐに対する第１比較例を示す図である。なお、表示パネル部１００の基板１０１上において画素回路Ｐの周辺部に設けられた垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６も合わせて示している。
【００７３】
図３は、本実施形態の画素回路Ｐに対する第２比較例を示す図である。なお、表示パネル部１００の基板１０１上において画素回路Ｐの周辺部に設けられた垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６も合わせて示している。
【００７４】
図４は有機ＥＬ素子や駆動トランジスタの動作点を説明する図である。図４Ａは、有機ＥＬ素子や駆動トランジスタの特性ばらつきが駆動電流Ｉdsに与える影響を説明する図である。
【００７５】
図５は、本実施形態の画素回路Ｐの構成例を示す図である。なお、表示パネル部１００の基板１０１上において画素回路Ｐの周辺部に設けられた垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６も合わせて示している。
【００７６】
＜比較例の画素回路：第１例＞
図２に示すように、第１比較例の画素回路Ｐは、基本的にｐチャネル型の薄膜電界効果トランジスタ（ＴＦＴ）でドライブトランジスタが構成されている点に特徴を有する。また、ドライブトランジスタの他に走査用に２つのトランジスタを使用した３Ｔｒ駆動の構成を採っている。
【００７７】
具体的には、第１比較例の画素回路Ｐは、ｐチャネル型の駆動トランジスタ１２１、アクティブＬの駆動パルスが供給されるｐチャネル型の発光制御トランジスタ１２２、アクティブＨの駆動パルスが供給されるｎチャネル型のサンプリングトランジスタ１２５、電流が流れることで発光する電気光学素子（発光素子）の一例である有機ＥＬ素子１２７、および保持容量（画素容量とも称される）１２０を有する。駆動トランジスタ１２１は、制御入力端子であるゲート端Ｇに供給される電位に応じた駆動電流を有機ＥＬ素子１２７に供給するようになっている。
【００７８】
なお、一般的には、サンプリングトランジスタ１２５はアクティブＬの駆動パルスが供給されるｐチャネル型に置き換えることもできる。発光制御トランジスタ１２２はアクティブＨの駆動パルスが供給されるｎチャネル型に置き換えることもできる。
【００７９】
サンプリングトランジスタ１２５は、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（制御入力端子）側に設けられたスイッチングトランジスタであり、また、発光制御トランジスタ１２２もスイッチングトランジスタである。
【００８０】
一般に、有機ＥＬ素子１２７は整流性があるためダイオードの記号で表わしている。なお、有機ＥＬ素子１２７には、寄生容量Ｃelが存在する。図では、この寄生容量Ｃelを有機ＥＬ素子１２７と並列に示す。
【００８１】
画素回路Ｐは、垂直走査側の各走査線１０４WS，１０５DSと水平走査側の走査線である映像信号線１０６HSの交差部に配されている。書込走査部１０４からの書込走査線１０４WSは、サンプリングトランジスタ１２５のゲート端Ｇに接続され、駆動走査部１０５からの駆動走査線１０５DSは発光制御トランジスタ１２２のゲート端Ｇに接続されている。
【００８２】
サンプリングトランジスタ１２５は、ソース端Ｓを信号入力端として映像信号線１０６HSに接続され、ドレイン端Ｄを信号出力端として駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに接続され、その接続点と第２電源電位Ｖc2（たとえば正電源電圧、第１電源電位Ｖc1と同じでもよい）との間に保持容量１２０が設けられている。括弧書きで示すように、サンプリングトランジスタ１２５は、ソース端Ｓとドレイン端Ｄとを逆転させ、ドレイン端Ｄを信号入力端として映像信号線１０６HSに接続し、ソース端Ｓを信号出力端として駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに接続することもできる。
【００８３】
駆動トランジスタ１２１、発光制御トランジスタ１２２、および有機ＥＬ素子１２７は、第１電源電位Ｖc1（たとえば正電源電圧）と基準電位の一例である接地電位GND の間で、この順に直列に接続されている。具体的には、駆動トランジスタ１２１は、ソース端Ｓが第１電源電位Ｖc1に接続され、ドレイン端Ｄが発光制御トランジスタ１２２のソース端Ｓに接続されている。発光制御トランジスタ１２２のドレイン端Ｄが、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａに接続され、有機ＥＬ素子１２７のカソード端Ｋが接地電位GND に接続されている。
【００８４】
なお、より簡易な構成としては、図２に示した画素回路Ｐの構成においては、最も単純な回路として、発光制御トランジスタ１２２を取り外した２Ｔｒ駆動の構成を採ることもできる。この場合、有機ＥＬ表示装置１としては駆動走査部１０５を取り外した構成を採ることになる。
【００８５】
図２に示した３Ｔｒ駆動や図示を割愛した２Ｔｒ駆動の何れにおいても、有機ＥＬ素子１２７は電流発光素子のため、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流量をコントロールすることで発色の諧調を得る。このため、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇへの印加電圧を変化させることで、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流値をコントロールする。
【００８６】
具体的には、まず書込走査部１０４からアクティブＨの書込駆動パルスWSを供給して書込走査線１０４WSを選択状態とし、水平駆動部１０６から信号線１０６HSに画素信号Ｖsig を印加すると、ｎチャネル型のサンプリングトランジスタ１２５が導通して画素信号Ｖsig が保持容量１２０に書き込まれる。
【００８７】
保持容量１２０に書き込まれた信号電位が駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇの電位となる。続いて、書込駆動パルスWSをインアクティブ（本例ではＬレベル）にして書込走査線１０４WSを非選択状態とすると、信号線１０６HSと駆動トランジスタ１２１とは電気的に切り離されるが、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは保持容量１２０によって、原理的には、安定に保持される。
【００８８】
続いて、駆動走査部１０５からアクティブＬの走査駆動パルスDSを供給して駆動走査線１０５DSを選択状態にすると、ｐチャネル型の発光制御トランジスタ１２２が導通し、第１電源電位Ｖc1から接地電位GND に向かって駆動電流が駆動トランジスタ１２１、発光制御トランジスタ１２２、および有機ＥＬ素子１２７を流れる。
【００８９】
次に、走査駆動パルスDSをインアクティブ（本例ではＨレベル）にして駆動走査線１０５DSを非選択状態とすると、発光制御トランジスタ１２２がオフし、駆動電流は流れなくなる。
【００９０】
発光制御トランジスタ１２２は、１フィールド期間に占める有機ＥＬ素子１２７の発光時間（デューティ）を制御するために挿入されたものであり、先にも述べたことから推測されるように、画素回路Ｐとしては、当該発光制御トランジスタ１２２を備えていることは必須ではない。
【００９１】
駆動トランジスタ１２１および有機ＥＬ素子１２７に流れる電流は、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsに応じた値となり、有機ＥＬ素子１２７はその電流値に応じた輝度で発光し続ける。
【００９２】
このように、書込走査線１０４WSを選択して信号線１０６HSに与えられた画素信号Ｖsig を画素回路Ｐの内部に伝える動作を、以下「書込み」と呼ぶ。このように、一度信号の書込みを行なえば、次に書き換えられるまでの間、有機ＥＬ素子１２７は一定の輝度で発光を続ける。
【００９３】
このように、第１比較例の画素回路Ｐでは、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに供給する印加電圧を入力信号（画素信号Ｖsig ）に応じて変化させることで、ＥＬ有機ＥＬ素子１２７に流れる電流値を制御している。このとき、ｐチャネル型の駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓは第１電源電位Ｖc1に接続されており、この駆動トランジスタ１２１は常に飽和領域で動作している。
【００９４】
＜比較例の画素回路：第２例＞
次に、本実施形態の画素回路Ｐの特徴を説明する上での比較例として、図３に示す第２比較例の画素回路Ｐについて説明する。画素アレイ部１０２に第２比較例の画素回路Ｐを備える有機ＥＬ表示装置１を第２比較例の有機ＥＬ表示装置１と称する。
【００９５】
第２比較例および本実施形態の画素回路Ｐは、基本的にｎチャネル型の薄膜電界効果トランジスタでドライブトランジスタが構成されている点に特徴を有する。
【００９６】
ｐチャネル型のトランジスタではなく、ｎチャネル型のトランジスタで駆動トランジスタを構成することができれば、トランジスタ作成において従来のアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）プロセスを用いることが可能になる。これにより、トランジスタ基板の低コスト化が可能となり、このような構成の画素回路Ｐの開発が期待される。
【００９７】
第２比較例の画素回路Ｐは、基本的にｎチャネル型の薄膜電界効果トランジスタでドライブトランジスタが構成されている点で本実施形態と同じであるが、有機ＥＬ素子１２７の経時劣化による駆動電流Ｉdsに与える影響を防ぐための駆動信号一定化回路が設けられていない。
【００９８】
具体的には、第２比較例の画素回路Ｐは、それぞれｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１、発光制御トランジスタ１２２、およびサンプリングトランジスタ１２５と、電流が流れることで発光する電気光学素子の一例である有機ＥＬ素子１２７とを有する。
【００９９】
駆動トランジスタ１２１は、ドレイン端Ｄが第１電源電位Ｖc1に接続され、ソース端Ｓが発光制御トランジスタ１２２のドレイン端Ｄに接続されている。発光制御トランジスタ１２２のソース端Ｓが、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａに接続され、有機ＥＬ素子１２７のカソード端Ｋが接地電位GND に接続されている。このような画素回路Ｐでは、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄ側が第１電源電位Ｖc1に接続され、ソース端Ｓが有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａ側に接続されることで、全体としてソースフォロワ回路を形成するようになっている。
【０１００】
サンプリングトランジスタ１２５は、ソース端Ｓが映像信号線HSに接続され、ドレイン端Ｄは駆動トランジスタ１２１のゲート端（制御入力端）Ｇに接続され、その接続点と第２電源電位Ｖc2（たとえば正電源電圧、第１電源電位Ｖc1と同じでもよい）を供給する基準線との間に保持容量１２０が設けられている。括弧書きで示すように、サンプリングトランジスタ１２５は、ソース端Ｓとドレイン端Ｄとを逆転させた接続態様とすることもできる。
【０１０１】
このような画素回路Ｐでは、発光制御トランジスタを設けるか否かに関わらず、有機ＥＬ素子１２７を駆動するときには、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄ側が第１電源電位Ｖc1に接続され、ソース端Ｓが有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａ側に接続されることで、全体としてソースフォロワ回路を形成するようになっている。
【０１０２】
なお、より簡易な構成としては、図３に示した画素回路Ｐの構成においても、最も単純な回路として、発光制御トランジスタ１２２を取り外した２Ｔｒ駆動の構成を採ることもできる。この場合、有機ＥＬ表示装置１としては駆動走査部１０５を取り外した構成を採ることになる。
【０１０３】
次に、図３に示す第２比較例の画素回路Ｐの動作を説明する。ここでは、発光制御トランジスタ１２２の動作を割愛して説明する。先ず、信号線HSから供給される映像信号Ｖsig の電位（以下、映像信号線電位とも称する）の内の有効期間の電位（信号電位と称する）をサンプリングし、発光素子の一例である有機ＥＬ素子１２７を発光状態にする。
【０１０４】
具体的には、映像信号線１０６HSが映像信号Ｖsig の有効期間である信号電位にある時間帯に、書込走査線WSの電位が高レベルに遷移することで、ｎチャネル型のサンプリングトランジスタ１２５はオン状態となり、信号線HSから供給される映像信号線電位を保持容量１２０に充電する。これにより駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇの電位（ゲート電位Ｖｇ）は上昇を開始し、ドレイン電流を流し始める。そのため、有機ＥＬ素子１２７のアノード電位は上昇し発光を開始する。
【０１０５】
この後、書込駆動パルスWSが低レベルに遷移すると、保持容量１２０にその時点の映像信号線電位、つまり、映像信号Ｖsig の電位の内の有効期間の電位（信号電位）が保持される。これによって、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇが一定となり、発光輝度が次のフレーム（またはフィールド）まで一定に維持される。書込走査線WSの電位が高レベルにある期間が映像信号Ｖsig のサンプリング期間となり、書込駆動パルスWSが低レベルに遷移した以降が保持期間となる。
【０１０６】
＜発光素子のＩel−Ｖel特性と駆動トランジスタのＩ−Ｖ特性＞
一般的に、図４に示すように、駆動トランジスタ１２１はドレイン・ソース間電圧に関わらず駆動電流Ｉdsが一定となる飽和領域で駆動される。よって、飽和領域で動作するトランジスタのドレイン端−ソース間に流れる電流をＩds、移動度をμ、チャネル幅（ゲート幅）をＷ、チャネル長（ゲート長）をＬ、ゲート容量（単位面積当たりのゲート酸化膜容量）をＣox、トランジスタの閾値電圧をＶthとすると、駆動トランジスタ１２１は下記の式（１）に示した値を持つ定電流源となっている。なお、“＾”はべき乗を示す。式（１）から明らかなように、飽和領域ではトランジスタのドレイン電流Ｉdsはゲート・ソース間電圧Ｖgsによって制御され定電流源として動作する。
【０１０７】
【数１】
2009133914.tif 000003
【０１０８】
ところが、一般的に有機ＥＬ素子を始めとする電流駆動型の発光素子のＩ−Ｖ特性は、図４Ａ（１）に示すように時間が経過すると劣化する。図４Ａ（１）に示す有機ＥＬ素子で代表される電流駆動型の発光素子の電流−電圧（Ｉel−Ｖel）特性において、実線で示す曲線が初期状態時の特性を示し、破線で示す曲線が経時変化後の特性を示している。
【０１０９】
たとえば、発光素子の一例である有機ＥＬ素子１２７に発光電流Ｉelが流れるとき、そのアノード・カソード間電圧Ｖelは一意的に決定される。ところが、図４Ａ（１）に示すように、発光期間中では、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａは駆動トランジスタ１２１のドレイン・ソース間電流Ｉds（＝駆動電流Ｉds）で決定される発光電流Ｉelが流れ、それによって有機ＥＬ素子１２７のアノード・カソード間電圧Ｖel分だけ上昇する。
【０１１０】
図２に示した第１比較例の画素回路Ｐは、この有機ＥＬ素子１２７のアノード・カソード間電圧Ｖel分の上昇の影響は駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄ側に現れるが、駆動トランジスタ１２１が飽和領域で動作する定電流駆動であるため、有機ＥＬ素子１２７には定電流Ｉdsが流れ続け、有機ＥＬ素子１２７のＩel−Ｖel特性が劣化してもその発光輝度が経時劣化することはない。
【０１１１】
駆動トランジスタ１２１と発光制御トランジスタ１２２と保持容量１２０とサンプリングトランジスタ１２５とを備え、図２に示した接続態様とされた画素回路Ｐの構成にて、電気光学素子の一例である有機ＥＬ素子１２７の電流−電圧特性の変化を補正して駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路が構成されるようになっているのである。
【０１１２】
つまり、画素回路Ｐを映像信号Ｖsig で駆動するとき、ｐチャネル型の駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓは第１電源電位Ｖc1に接続されており、常に飽和領域で動作するように設計されているので、式（１）に示した値を持つ定電流源となる。
【０１１３】
また、第１比較例の画素回路Ｐにおいては、有機ＥＬ素子１２７のＩel−Ｖel特性の経時変化（図４Ａ（１））とともに、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄの電圧が変化してゆくが、駆動トランジスタ１２１は、保持容量１２０のブートストラップ機能によってゲート・ソース間電圧Ｖgsが原理的には一定に保持されるため、駆動トランジスタ１２１は定電流源として動作し、その結果、有機ＥＬ素子１２７には一定量の電流が流れ、有機ＥＬ素子１２７を一定の輝度で発光させることができ、発光輝度は変化しない。
【０１１４】
第２比較例の画素回路Ｐでも、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位（ソース電位Ｖｓ）は、駆動トランジスタ１２１と有機ＥＬ素子１２７との動作点で決まるし、駆動トランジスタ１２１は飽和領域で駆動されるので、動作点のソース電圧に対応したゲート・ソース間電圧Ｖgsに関し、前述の式（１）に規定された電流値の駆動電流Ｉdsを流す。
【０１１５】
ところが、第１比較例の画素回路Ｐのｐチャネル型の駆動トランジスタ１２１をｎチャネル型に変更した単純な回路（第２比較例の画素回路Ｐ）では、ソース端Ｓが有機ＥＬ素子１２７側に接続されてしまう。その結果、前述の図４Ａ（１）に示したように経時劣化する有機ＥＬ素子１２７のＩel−Ｖel特性により、同じ発光電流Ｉelに対するアノード・カソード間電圧ＶelがＶel1 からＶel2 へと変化することで、駆動トランジスタ１２１の動作点が変化してしまい、同じゲート電位Ｖｇを印加しても駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは変化してしまう。これにより、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは変化してしまう。
【０１１６】
特性式（１）から明らかなように、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが変動すると、たとえゲート電位Ｖｇが一定であっても駆動電流Ｉdsが変動し、同時に有機ＥＬ素子１２７に流れる電流値（発光電流Ｉel）が変化し、発光輝度は変化してしまうことになる。
【０１１７】
このように第２比較例の画素回路Ｐでは、発光素子の一例である有機ＥＬ素子１２７のＩel−Ｖel特性の経時変動による有機ＥＬ素子１２７のアノード電位変動が、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsの変動となって現れ、ドレイン電流（駆動電流Ｉds）の変動を引き起こす。この原因による駆動電流Ｉdsの変動は画素回路Ｐごとの発光輝度のばらつきや経時変動となって現れ、画質の劣化が起きる。
【０１１８】
これに対して、詳細は後述するが、ｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１を使用する場合においても、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位Ｖｓの変動にゲート端Ｇの電位Ｖｇが連動するようにするブートストラップ機能を実現する回路構成および駆動タイミングとすることで、有機ＥＬ素子１２７の特性の経時変動による有機ＥＬ素子１２７のアノード電位変動（つまり駆動トランジスタ１２１のソース電位変動）があっても、その変動を相殺するようにゲート電位Ｖｇを変動させる。これにより、画面輝度の均一性（ユニフォーミティ）を確保できる。ブートストラップ機能により、有機ＥＬ素子を代表とする電流駆動型の発光素子の経時変動補正能力を向上させることができる。
【０１１９】
もちろん、このブートストラップ機能は、発光開始時点で、有機ＥＬ素子１２７に発光電流Ｉelが流れ始め、それによってアノード・カソード間電圧Ｖelが安定となるまで上昇していく過程で、そのアノード・カソード間電圧Ｖelの変動に伴って駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが変動する際にも機能する。
【０１２０】
＜駆動トランジスタのＶgs−Ｉds特性＞
また、第１および第２比較例では、駆動トランジスタ１２１の特性については特に問題視していなかったが、画素ごとに駆動トランジスタ１２１の特性が異なると、その影響が駆動トランジスタ１２１に流れる駆動電流Ｉdsに影響を及ぼす。一例としては、式（１）から分かるように、移動度μや閾値電圧Ｖthが画素によってばらついた場合や経時的に変化した場合、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが同じであっても、駆動トランジスタ１２１に流れる駆動電流Ｉdsにばらつきや経時変化が生じ、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も画素ごとに変化してしまうことになる。
【０１２１】
たとえば、駆動トランジスタ１２１の製造プロセスのばらつきにより、画素回路Ｐごとに閾値電圧Ｖthや移動度μなどの特性変動がある。駆動トランジスタ１２１を飽和領域で駆動する場合においても、この特性変動により、駆動トランジスタ１２１に同一のゲート電位を与えても、画素回路Ｐごとにドレイン電流（駆動電流Ｉds）が変動し、発光輝度のばらつきになって現れる。
【０１２２】
たとえば、図４Ａ（２）は、駆動トランジスタ１２１の閾値ばらつきに着目した電圧電流（Ｖgs−Ｉds）特性を示す図である。閾値電圧がＶth１とＶth２で異なる２個の駆動トランジスタ１２１について、それぞれ特性カーブを挙げてある。
【０１２３】
前述のように、駆動トランジスタ１２１が飽和領域で動作しているときのドレイン電流Ｉdsは、特性式（１）で表される。特性式（１）から明らかなように、閾値電圧Ｖthが変動すると、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが一定であってもドレイン電流Ｉdsが変動する。つまり、閾値電圧Ｖthのばらつきに対して何ら対策を施さないと、図４Ａ（２）に示すように、閾値電圧がＶth１のときＶgsに対応する駆動電流がＩds１となるのに対して、閾値電圧がＶth２のときの同じゲート電圧Ｖgsに対応する駆動電流Ｉds２はＩds１と異なってしまう。
【０１２４】
また、図４Ａ（３）は、駆動トランジスタ１２１の移動度ばらつきに着目した電圧電流（Ｖgs−Ｉds）特性を示す図である。移動度がμ１とμ２で異なる２個の駆動トランジスタ１２１について、それぞれ特性カーブを挙げてある。
【０１２５】
特性式（１）から明らかなように、移動度μが変動すると、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが一定であってもドレイン電流Ｉdsが変動する。つまり、移動度μのばらつきに対して何ら対策を施さないと、図４Ａ（３）に示すように、移動度がμ１のときＶgsに対応する駆動電流がＩds１となるのに対して、移動度がμ２のときの同じゲート電圧Ｖgsに対応する駆動電流がＩds２となり、Ｉds１と異なってしまう。
【０１２６】
図４Ａ（２）や図４Ａ（３）に示すように、閾値電圧Ｖthや移動度μの違いでＶin−Ｉds特性に大きな違いが出てしまうと、同じ信号振幅Ｖinを与えても、駆動電流Ｉdsすなわち発光輝度が異なってしまい、画面輝度の均一性（ユニフォーミティ）が得られない。
【０１２７】
＜閾値補正および移動度補正の概念＞
これに対して、閾値補正機能および移動度補正機能を実現する駆動タイミング（詳細は後述する）とすることで、それらの変動の影響を抑制でき、画面輝度の均一性（ユニフォーミティ）を確保できる。
【０１２８】
本実施形態の閾値補正動作および移動度補正動作では、詳細は後述するが、書込みゲインが１（理想値）であると仮定した場合、発光時のゲート・ソース間電圧Ｖgsが“Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”で表されるようにすることで、ドレイン・ソース間電流Ｉdsが、閾値電圧Ｖthのばらつきや変動に依存しないようにするとともに、移動度μのばらつきや変動に依存しないようにする。結果として、閾値電圧Ｖthや移動度μが製造プロセスや経時により変動しても、駆動電流Ｉdsは変動せず、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も変動しない。
【０１２９】
移動度補正時には、大きな移動度μ１に対しては移動度補正パラメータΔＶ１が大きくなるようにする一方、小さい移動度μ２に対しては移動度補正パラメータΔＶ２も小さくなるように負帰還をかけることになる。こう言った意味で、移動度補正パラメータΔＶを負帰還量ΔＶとも称する。
【０１３０】
＜本実施形態の画素回路＞
図３に示す第２比較例の画素回路Ｐにおける有機ＥＬ素子１２７の経時劣化による駆動電流変動を防ぐ回路（ブートストラップ回路）を搭載し、また駆動トランジスタ１２１の特性変動（閾値電圧ばらつきや移動度ばらつき）による駆動電流変動を防ぐ駆動方式を採用したのが図５に示す本実施形態の画素回路Ｐである。本実施形態の画素回路Ｐを画素アレイ部１０２に備える有機ＥＬ表示装置１を本実施形態の有機ＥＬ表示装置１と称する。
【０１３１】
本実施形態の画素回路Ｐは、第２比較例の画素回路Ｐと同様に、ｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１を使用する。加えて、有機ＥＬ素子の経時劣化による当該有機ＥＬ素子への駆動電流Ｉdsの変動を抑制するための回路、すなわち電気光学素子の一例である有機ＥＬ素子の電流−電圧特性の変化を補正して駆動電流Ｉdsを一定に維持する駆動信号一定化回路を備えた点に特徴を有する。さらに、有機ＥＬ素子の電流−電圧特性に経時変化があった場合でも駆動電流を一定にする機能を備えた点に特徴を有する。
【０１３２】
すなわち、駆動トランジスタ１２１の他に走査用に１つのスイッチングトランジスタ（サンプリングトランジスタ１２５）を使用する２ＴＲ駆動の構成を採るとともに、各スイッチングトランジスタを制御する電源駆動パルスDSL および書込駆動パルスWSのオン／オフタイミングの設定により、有機ＥＬ素子１２７の経時劣化や駆動トランジスタ１２１の特性変動（たとえば閾値電圧や移動度などのばらつきや変動）による駆動電流Ｉdsに与える影響を防ぐ点に特徴を有する。
【０１３３】
２ＴＲ駆動の構成であり、素子数や配線数が少ないため、高精細化が可能であることに加えて、映像信号Ｖsig の劣化なくサンプリングできるため、良好な画質を得ることができる。
【０１３４】
図３に示した第２比較例に対しての構成上の大きな違いは、保持容量１２０の接続態様を変形して、有機ＥＬ素子１２７の経時劣化による駆動電流変動を防ぐ回路として、駆動信号一定化回路の一例であるブートストラップ回路を構成する点にある。駆動トランジスタ１２１の特性変動（たとえば閾値電圧や移動度などのばらつきや変動）による駆動電流Ｉdsに与える影響を抑制する方法としては、各トランジスタ１２１，１２５の駆動タイミングを工夫することで対処する。
【０１３５】
具体的には、本実施形態の画素回路Ｐは、保持容量１２０、ｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１、およびアクティブＨ（ハイ）の書込駆動パルスWSが供給されるｎチャネル型のサンプリングトランジスタ１２５、電流が流れることで発光する電気光学素子（発光素子）の一例である有機ＥＬ素子１２７を有する。
【０１３６】
駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（ノードＮＤ１２２）とソース端Ｓとの間に保持容量１２０が接続され、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓが直接に有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａに接続されている。保持容量１２０は、ブートストラップ容量としても機能するようになっている。有機ＥＬ素子１２７のカソード端Ｋは基準電位としてのカソード電位Ｖcathとされる。好ましくはこのカソード電位Ｖcathは、図３に示した第２比較例と同様に基準電位を供給する全画素共通のカソード配線Ｖcath（一例として接地配線GND ）に接続されている。
【０１３７】
駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄは、電源スキャナとして機能する駆動走査部１０５からの電源供給線１０５DSL に接続されている。電源供給線１０５DSL は、この電源供給線１０５DSL そのものが、駆動トランジスタ１２１に対しての電源供給能力を備える点に特徴を有する。
【０１３８】
具体的には、駆動走査部１０５は、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄに対して、それぞれ電源電圧に相当する高電圧側の第１電位Ｖccと低電圧側の第２電位Ｖssとを切り替えて供給する電源電圧切替回路を具備している。
【０１３９】
第２電位Ｖssとしては、映像信号線１０６HSにおける映像信号Ｖsig の基準電位Ｖｏ（オフセット電位Ｖofs とも称する）より十分低い電位とする。具体的には、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgs（ゲート電位Ｖｇとソース電位Ｖｓの差）が駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthより大きくなるように、電源供給線１０５DSL の低電位側の第２電位Ｖssを設定する。なお、オフセット電位Ｖofs は、閾値補正動作に先立つ初期化動作に利用するとともに映像信号線１０６HSを予めプリチャージにしておくためにも利用する。
【０１４０】
サンプリングトランジスタ１２５は、ゲート端Ｇが書込走査部１０４からの書込走査線１０４WSに接続され、ドレイン端Ｄが映像信号線１０６HSに接続され、ソース端Ｓが駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（ノードＮＤ１２２）に接続されている。そのゲート端Ｇには、書込走査部１０４からアクティブＨの書込駆動パルスWSが供給される。
【０１４１】
サンプリングトランジスタ１２５は、ソース端Ｓとドレイン端Ｄとを逆転させた接続態様とすることもできる。また、サンプリングトランジスタ１２５としては、ディプレション型およびエンハンスメント型の何れをも使用できる。
【０１４２】
＜本実施形態の画素回路の動作＞
図６は、図５に示した本実施形態の画素回路Ｐに関する本実施形態の駆動タイミングの基本例を説明するタイミングチャートである。図６Ｂ〜図６Ｌは、図６に示したタイミングチャートの各期間における等価回路と動作状態を説明する図である。図７は、閾値補正動作時における駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓの変化を示す図である。図７Ａは、移動度補正動作時における駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓの変化を示す図である。
【０１４３】
以下では、説明や理解を容易にするため、特段の断りのない限り、書込みゲインが１（理想値）であると仮定して、保持容量１２０に信号振幅Ｖinの情報を、書き込む、保持する、あるいはサンプリングするなどと簡潔に記して説明する。書込みゲインが１未満の場合、保持容量１２０には信号振幅Ｖinの大きさそのものではなく、信号振幅Ｖinの大きさに対応するゲイン倍された情報が保持されることになる。
【０１４４】
因みに、信号振幅Ｖinに対応する保持容量１２０に書き込まれる情報の大きさの割合を、書込みゲインＧinput と称する。ここで、書込みゲインＧinput は、具体的には、電気回路的に保持容量１２０と並列に配置される寄生容量を含めた全容量Ｃ１と、電気回路的に保持容量１２０と直列に配置される全容量Ｃ２との容量直列回路において、信号振幅Ｖinを容量直列回路に供給したときに容量Ｃ１に配分される電荷量に関係する。式で表せば、ｇ＝Ｃ１／（Ｃ１＋Ｃ２）とすると、書込みゲインＧinput ＝Ｃ２／（Ｃ１＋Ｃ２）＝１−Ｃ１／（Ｃ１＋Ｃ２）＝１−ｇとなる。以下の説明において、“ｇ”が登場する記載は書込みゲインを考慮したものである。
【０１４５】
また、説明や理解を容易にするため、特段の断りのない限り、ブートストラップゲインが１（理想値）であると仮定して簡潔に記して説明する。因みに、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に保持容量１２０が設けられている場合に、ソース電位Ｖｓの上昇に対するゲート電位Ｖｇの上昇率をブートストラップゲイン（ブートストラップ動作能力）Ｇbst と称する。ここで、ブートストラップゲインＧbst は、具体的には、保持容量１２０の容量値Ｃｓ、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に形成される寄生容量Ｃ１２１gsの容量値Ｃgs、ゲート・ドレイン間に形成される寄生容量Ｃ１２１gdの容量値Ｃgd、およびサンプリングトランジスタ１２５のゲート・ソース間に形成される寄生容量Ｃ１２５gsの容量値Ｃwsに関係する。式で表せば、ブートストラップゲインＧbst ＝（Ｃｓ＋Ｃgs）／（Ｃｓ＋Ｃgs＋Ｃgd＋Ｃws）となる。
【０１４６】
図６においては、時間軸を共通にして、書込走査線１０４WSの電位変化、電源供給線１０５DSL の電位変化、および映像信号線１０６HSの電位変化を表してある。また、これらの電位変化と並行に、１行分（図では１行目）について駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓの変化も表してある。
【０１４７】
基本的には、書込走査線１０４WSや電源供給線１０５DSL の１行ごとに、１水平走査期間だけ遅れて同じような駆動を行なう。図６における各タイミングや信号は、処理対象行を問わず、第１行目のタイミングや信号と同じタイミングや信号で示す。そして、説明中において区別が必要とされるときには、そのタイミングや信号に、処理対象行を“_ ”付きの参照子で示すことで区別する。
【０１４８】
また、本実施形態の駆動タイミングでは、映像信号Ｖsig が非有効期間であるオフセット電位Ｖofs にある期間を１水平期間の前半部とし、有効期間である信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）にある期間を１水平期間の後半部とする。また、映像信号Ｖsig の有効期間と非有効期間を合わせた１水平期間ごとに、閾値補正動作を３回に亘って繰り返すようにする。その各回の映像信号Ｖsig の有効期間と非有効期間の切替タイミング（ｔ１３Ｖ，ｔ１５Ｖ）、および書込駆動パルスWSのアクティブとインアクティブの切替タイミング（ｔ１３Ｗ，ｔ１５Ｗ）については、そのタイミングに、各回を“_ ”なしの参照子で示すことで区別する。
【０１４９】
本実施形態では、１水平期間を処理サイクルとして、閾値補正動作を３回に亘って繰り返すようにしているが、この繰り返し動作は必須ではなく、１水平期間を処理サイクルとして、１回のみの閾値補正動作を実行するようにしてもよい。
【０１５０】
１水平期間が閾値補正動作の処理サイクルとなるのは、行ごとに、サンプリングトランジスタ１２５が信号振幅Ｖinの情報を保持容量１２０にサンプリングする前に、閾値補正動作に先立って、電源供給線１０５DSL の電位を第２電位Ｖssにセットし、また駆動トランジスタ１２１のゲートをオフセット電位Ｖofs にセットし、さらにソース電位を第２電位Ｖssにセットする初期化動作を経てから、電源供給線１０５DSL の電位が第１電位Ｖccにある状態でかつ映像信号線１０６HSがオフセット電位Ｖofs にある時間帯でサンプリングトランジスタ１２５を導通させて駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthに対応する電圧を保持容量１２０に保持させようとする閾値補正動作を行なうからである。
【０１５１】
必然的に、閾値補正期間は、１水平期間よりも短くなってしまう。したがって、保持容量１２０の容量Ｃｓや第２電位Ｖssの大きさ関係やその他の要因で、この短い１回分の閾値補正動作期間では、閾値電圧Ｖthに対応する正確な電圧を保持容量１２０に保持仕切れないケースも起こり得る。本実施形態において、閾値補正動作を複数回実行するのは、この対処のためである。すなわち、信号振幅Ｖinの情報の保持容量１２０へのサンプリング（信号書込み）に先行する複数の水平周期で、閾値補正動作を繰り返し実行することで、確実に駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthに相当する電圧を保持容量１２０に保持させるのである。
【０１５２】
ある行（ここでは第１行目とする）について、タイミングｔ１１以前の前フィールドの発光期間Ｂでは、書込駆動パルスWSがインアクティブＬでありサンプリングトランジスタ１２５が非導通状態である一方、電源駆動パルスDSL は高電位の電源電圧側である第１電位Ｖccにある。
【０１５３】
したがって、図６Ｂに示すように、映像信号線１０６HSの電位に関わらず、前フィールドの動作によって保持容量１２０に保持されている電圧状態（駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgs）に応じて有機ＥＬ素子１２７に駆動トランジスタ１２１から駆動電流Ｉdsが供給され、全画素共通のカソード配線Ｖcath（好ましくはGND ）に流れ込むことで、有機ＥＬ素子１２７が発光状態にある。このとき、駆動トランジスタ１２１は飽和領域で動作するように設定されているため、有機ＥＬ素子１２７に流れる駆動電流Ｉdsは保持容量１２０に保持されている駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsに応じて式（１）に示される値をとる。
【０１５４】
この後、線順次走査の新しいフィールドに入って、先ず、駆動走査部１０５は、書込駆動パルスWSがインアクティブＬにある状態で、１行目の電源供給線１０５DSL_1 に与える電源駆動パルスDSL_1 を高低電位側の第１電位Ｖccから低電位側の第２電位Ｖssに切り替える（ｔ１１_1：図６Ｃを参照）。このタイミング（ｔ１１_1）は、図６に示すように、映像信号Ｖsig が有効期間の信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）にある期間内としている。しかし、ｔ１１_1は、必ずしもこのタイミングで遷移させる必要はない。
【０１５５】
次に、書込走査部１０４は、電源供給線１０５DSL_1 が第２電位Ｖssにある状態のままで、書込駆動パルスWSをアクティブＨに切り替える（ｔ１３W0）。このタイミング（ｔ１３W0）は、直前の水平期間における映像信号Ｖsig が非有効期間であるオフセット電位Ｖofs から有効期間の信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に切り替わり、その後に、オフセット電位Ｖofs に切り替わるタイミング（ｔ１３V0）と同じかそれよりも少し遅れたタイミングにする。この後に書込駆動パルスWSをインアクティブＬに切り替えるタイミング（ｔ１５W0）は、オフセット電位Ｖofs から信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に切り替わるタイミング（ｔ１５V0）と同じかそれよりも少し前のタイミングにする。
【０１５６】
つまり、好ましくは、書込駆動パルスWSをアクティブＨにする期間（ｔ１３Ｗ〜ｔ１５Ｗ）は、映像信号Ｖsig が非有効期間であるオフセット電位Ｖofs にある時間帯（ｔ１３Ｖ〜ｔ１５Ｖ）内とする。これは、電源供給線１０５DSL が第１電位Ｖccにある状態のときで映像信号Ｖsig が信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）にあるときに書込駆動パルスWSをアクティブＨにすると信号振幅Ｖinの情報の保持容量１２０へのサンプリング動作（信号電位の書込み動作）がなされてしまい、閾値補正動作としては不都合が生じるからである。
【０１５７】
タイミングｔ１１_1〜ｔ１３W0（放電期間Ｃと称する）では、電源供給線１０５DSL の電位は第２電位Ｖssまで放電され、さらに駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは第２電位Ｖssに近い電位まで遷移する。さらに、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇとソース端Ｓとの間には保持容量１２０が接続されており、その保持容量１２０による効果によって、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓの変動にゲート電位Ｖｇが連動する。
【０１５８】
電源駆動パルスDSL を低電位側の第２電位Ｖssにしたままで、書込駆動パルスWSをアクティブＨに切り替えると（ｔ１３W0）、図６Ｄに示すように、サンプリングトランジスタ１２５が導通状態になる。
【０１５９】
このとき、映像信号線１０６HSはオフセット電位Ｖofs にある。したがって、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇは導通したサンプリングトランジスタ１２５を通じて映像信号線１０６HSのオフセット電位Ｖofs となる。これと同時に、駆動トランジスタ１２１がオンすることで、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは低電位側の第２電位Ｖssに固定される。
【０１６０】
つまり、電源供給線１０５DSL の電位が高電位側の第１電位Ｖccから映像信号線１０６HSのオフセット電位Ｖofs より十分低い第２電位Ｖssにあることで、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが映像信号線１０６HSのオフセット電位Ｖofs より十分低い第２電位Ｖssに初期化（リセット）される。このようにして、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓを初期化することで、閾値補正動作の準備が完了する。次に電源駆動パルスDSL を高電位側の第１電位Ｖccにするまでの期間（ｔ１３W0〜ｔ１４_1）が、初期化期間Ｄとなる。なお、放電期間Ｃと初期化期間Ｄとを合わせて、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇとソース電位Ｖｓを初期化する閾値補正準備期間とも称する。
【０１６１】
電源供給線１０５DSL の配線容量が大きい場合は比較的早いタイミングで電源供給線１０５DSL を高電位Ｖccから低電位Ｖssに切り替えるとよい。この放電期間Ｃおよび初期化期間Ｄ（ｔ１１_1〜ｔ１４_1）を十分に確保することで、配線容量やその他の画素寄生容量の影響を受けないようにしておく。このため、本実施形態では、初期化処理を２回行なうようにしている。すなわち、電源供給線１０５DSL_1 が第２電位Ｖssにある状態のままで、書込駆動パルスWSをインアクティブＬに切り替えた後（ｔ１５W0）、映像信号Ｖsig を信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に切り替える（ｔ１５V0）。さらに、映像信号Ｖsig をオフセット電位Ｖofs に切り替えた後（ｔ１３V1）、書込駆動パルスWSをアクティブＨに切り替える（ｔ１３W1）。
【０１６２】
放電期間Ｃにおいて、第２電位Ｖssが有機ＥＬ素子１２７の閾値電圧ＶthELとカソード電位Ｖcathの和よりも小さいとき、つまり“Ｖss＜ＶthEL＋Ｖcath”であれば有機ＥＬ素子１２７は消光する。また、駆動トランジスタ１２１のソース端とドレイン端が事実上逆転して電源供給線１０５DSL が駆動トランジスタ１２１のソース側となり、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａは第２電位Ｖssに充電される（図６Ｃを参照）。
【０１６３】
さらに、初期化期間Ｄにおいては、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは“Ｖofs −Ｖss”という値をとる（図６Ｄを参照）。この“Ｖofs −Ｖss”が駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthよりも大きくないと閾値補正動作を行なうことができないために、“Ｖofs −Ｖss＞Ｖth”とする。
【０１６４】
次に、書込駆動パルスWSをアクティブＨにしたままで、電源供給線１０５DSL に与える電源駆動パルスDSL を第１電位Ｖccに切り替える（ｔ１４_1）。駆動走査部１０５は、それ以降は、次のフレーム（あるいはフィールド）の処理まで、電源供給線１０５DSL の電位を第１電位Ｖccに保持しておく。
【０１６５】
電源供給線１０５DSL を第１電位Ｖccに切り替えると（ｔ１４_1）、駆動トランジスタ１２１のソース端とドレイン端が再度逆転して電源供給線１０５DSL が駆動トランジスタ１２１のドレイン側となる（図６Ｅを参照）。これにより、駆動電流Ｉdsが保持容量１２０に流れ込み、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを補正（キャンセル）する第１回目の閾値補正期間（第１閾値補正期間Ｅと称する）に入る。この第１閾値補正期間Ｅは、書込駆動パルスWSがインアクティブＬにされるタイミング（ｔ１５W1）まで継続する。
【０１６６】
ここで、本実施形態の駆動走査部１０５は、電源供給線１０５DSL の電位を、低電位側である第２電位Ｖssから高電位側である第１電位Ｖccに遷移させるタイミング（ｔ１４_1）を、映像信号線１０６HSが映像信号Ｖsig の非有効期間であるオフセット電位Ｖofs にある時間帯（ｔ１３V1〜ｔ１５V1）、さらに好ましくは書込駆動パルスWSがアクティブである時間帯（ｔ１３W1〜ｔ１５W1）とする。
【０１６７】
ところで、タイミング（ｔ１４_1）以降の第１閾値補正期間Ｅでは、図６Ｅに示すように、電源供給線１０５DSL の電位が低電位側の第２電位Ｖssから高電位側の第１電位Ｖccに遷移することで、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが上昇を開始する。
【０１６８】
すなわち、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇは映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs に保持されており、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位Ｖｓが上昇して駆動トランジスタ１２１がカットオフするまで駆動電流Ｉdsが流れようとする。カットオフすると駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは“Ｖofs −Ｖth”となる。
【０１６９】
すなわち、有機ＥＬ素子１２７の等価回路はダイオードと寄生容量Ｃelの並列回路で表されるため、“Ｖel≦Ｖcath＋ＶthEL”である限り、つまり、有機ＥＬ素子１２７のリーク電流が駆動トランジスタ１２１に流れる電流よりもかなり小さい限り、駆動トランジスタ１２１の駆動電流Ｉdsは保持容量１２０と寄生容量Ｃelを充電するために使われる。
【０１７０】
この結果、駆動トランジスタ１２１に駆動電流Ｉdsが流れると、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａの電圧ＶelつまりノードＮＤ１２１の電位は、図７に示すように、時間とともに上昇してゆく。そして、ノードＮＤ１２１の電位（ソース電位Ｖｓ）とノードＮＤ１２２の電圧（ゲート電位Ｖｇ）との電位差がちょうど閾値電圧Ｖthとなったところで閾値補正期間を終了させる。つまり、一定時間経過後、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは閾値電圧Ｖthという値をとる。
【０１７１】
ゲート・ソース間電圧Ｖgsが閾値電圧Ｖthとなるまでは、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは閾値電圧Ｖthよりも大きいため、図６Ｅに示すように駆動電流Ｉdsが流れる。このとき、有機ＥＬ素子１２７には逆バイアスがかかっているため有機ＥＬ素子１２７が発光することはない。
【０１７２】
ここで、実際には、閾値電圧Ｖthに相当する電圧が、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇとソース端Ｓとの間に接続された保持容量１２０に書き込まれることになる。しかしながら、第１閾値補正期間Ｅは、書込駆動パルスWSをアクティブＨにしたタイミング（ｔ１３W1）（詳しくはその後に電源駆動パルスDSL を第１電位Ｖccに戻した時点ｔ１４）からインアクティブＬに戻すタイミング（ｔ１５W1）までであり、この期間が十分に確保されていないときには、それ以前に終了してしまうこととなる。
【０１７３】
具体的には、ゲート・ソース間電圧ＶgsがＶｘ１（＞Ｖth）になったとき、つまり、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが低電位側の第２電位Ｖssから“Ｖofs −Ｖｘ１”になったときに終わってしまう。このため、第１閾値補正期間Ｅが完了した時点（ｔ１５W1）では、Ｖｘ１が保持容量１２０に書き込まれる。
【０１７４】
次に、駆動走査部１０５は、１水平期間の後半部で、書込駆動パルスWSをインアクティブＬに切り替え（ｔ１５W1）、さらに水平駆動部１０６は、映像信号線１０６HSをオフセット電位Ｖofs から信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に切り替える（ｔ１５V1）。これにより、図６Ｆに示すように、映像信号線１０６HSが信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に変化する一方、書込走査線１０４WSの電位（書込駆動パルスWS）はローレベルになる。
【０１７５】
このときには、サンプリングトランジスタ１２５は非導通（オフ）状態にあり、それ以前に保持容量１２０に保持されたＶｘ１に応じたドレイン電流が有機ＥＬ素子１２７に流れることで、ソース電位Ｖｓが僅かに上昇する。この上昇分をＶａ１とすると、ソース電位Ｖｓは“Ｖofs −Ｖｘ１＋Ｖａ１”となる。さらに、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇとソース端Ｓとの間には保持容量１２０が接続されており、その保持容量１２０による効果によって、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓの変動にゲート電位Ｖｇが連動することで、ゲート電位Ｖｇが“Ｖofs ＋Ｖａ１”となる。
【０１７６】
第１閾値補正期間Ｅ後の、水平駆動部１０６が映像信号線１０６HSを信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）からオフセット電位Ｖofs に切り替え（ｔ１３V2）、駆動走査部１０５が書込駆動パルスWSをアクティブＨに切り替える（ｔ１３W2）までの期間（他行書込み期間と称する）Ｆは、他の行の画素に対する信号振幅Ｖinの情報のサンプリング期間となり、この処理対象行のサンプリングトランジスタ１２５はオフ状態にする必要がある。これで、１回目の１水平期間の処理が完結する。
【０１７７】
次の１水平周期（１Ｈ）の前半になると、水平駆動部１０６が映像信号線１０６HSを信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）からオフセット電位Ｖofs に切り替え（ｔ１３V2）、駆動走査部１０５が書込駆動パルスWSをアクティブＨに切り替える（ｔ１３W2）。これにより、ドレイン電流が保持容量１２０に流れ込み、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを補正（キャンセル）する第２回目の閾値補正期間（第２閾値補正期間Ｇと称する）に入る。この第２閾値補正期間Ｇは、書込駆動パルスWSがインアクティブＬにされるタイミング（ｔ１５W2）まで継続する。
【０１７８】
第２閾値補正期間Ｇでは、第１閾値補正期間Ｅと同様の動作をする。具体的には、図６Ｇに示すように、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇは映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs に保持されることとなり、ゲート電位が直前の“Ｖｇ＝オフセット電位Ｖofs ＋Ｖａ１”からオフセット電位Ｖofs に切り替わる。このときの駆動トランジスタのゲート端Ｇの電位変動量Ｖａ１の情報が、保持容量１２０、駆動トランジスタのゲート・ソース間の寄生容量Ｃｇｓを介して駆動トランジスタのソース端Ｓに入力される。このときのソース端Ｓへの入力量はｇＶａ１と表され、ソース電位Ｖｓは、直前の“Ｖofs −Ｖｘ１＋Ｖａ１”からｇＶａ１だけ低下するので、“Ｖofs −Ｖｘ１＋（１−ｇ）Ｖａ１”となる。
【０１７９】
ここで、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖｘ１−（１−ｇ）Ｖａ１が駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthよりも大きいならば、この後、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位Ｖｓが上昇して駆動トランジスタ１２１がカットオフするまでドレイン電流が流れようとする。カットオフすると駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは“Ｖofs −Ｖth”となる。
【０１８０】
しかしながら、第２閾値補正期間Ｇは、書込駆動パルスWSをアクティブＨにしたタイミング（ｔ１３W2）からインアクティブＬに戻すタイミング（ｔ１５W2）までであり、この期間が十分に確保されていないときには、それ以前に終了してしまうこととなる。この点は、第１閾値補正期間Ｅと同じであり、ゲート・ソース間電圧ＶgsがＶｘ２（＜Ｖｘ１、かつ＞Ｖth）になったとき、つまり、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが“Ｖofs −Ｖｘ１”から“Ｖofs −Ｖｘ２”になったときに終わってしまう。このため、第２閾値補正期間Ｇが完了した時点（ｔ１５W2）ではＶｘ２が保持容量１２０に書き込まれる。
【０１８１】
次に、駆動走査部１０５は、１水平期間の後半部で、他の行の画素に対する信号電位のサンプリングを行なうため、書込駆動パルスWSをインアクティブＬに切り替え（ｔ１５W2）、さらに水平駆動部１０６は、映像信号線１０６HSをオフセット電位Ｖofs から信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に切り替える（ｔ１５V2）。これにより、図６Ｈに示すように、映像信号線１０６HSが信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に変化する一方、書込走査線１０４WSの電位（書込駆動パルスWS）はローレベルになる。
【０１８２】
このときには、サンプリングトランジスタ１２５は非導通（オフ）状態にあり、それ以前に保持容量１２０に保持されたＶｘ２に応じたドレイン電流が有機ＥＬ素子１２７に流れることで、ソース電位Ｖｓが僅かに上昇する。この上昇分をＶａ２とすると、ソース電位Ｖｓは“Ｖofs −Ｖｘ２＋Ｖａ２”となる。さらに、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇとソース端Ｓとの間には保持容量１２０が接続されており、その保持容量１２０による効果によって、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓの変動にゲート電位Ｖｇが連動することで、ゲート電位Ｖｇが“Ｖofs ＋Ｖａ２”となる。
【０１８３】
第２閾値補正期間Ｇ後の、水平駆動部１０６が映像信号線１０６HSを信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）からオフセット電位Ｖofs に切り替え（ｔ１３V3）、駆動走査部１０５が書込駆動パルスWSをアクティブＨに切り替える（ｔ１３W3）までの期間（他行書込み期間と称する）Ｈは、他の行の画素に対する信号振幅Ｖinの情報のサンプリング期間となり、この処理対象行のサンプリングトランジスタ１２５はオフ状態にする必要がある。これで、２回目の１水平期間の処理が完結する。
【０１８４】
さらに、次の１水平周期（１Ｈ）の前半になると、水平駆動部１０６が映像信号線１０６HSを信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）からオフセット電位Ｖofs に切り替え（ｔ１３V3）、駆動走査部１０５が書込駆動パルスWSをアクティブＨに切り替える（ｔ１３W3）。これにより、ドレイン電流が保持容量１２０に流れ込み、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを補正（キャンセル）する第３回目の閾値補正期間（第３閾値補正期間Ｉと称する）に入る。この第３閾値補正期間Ｉは、書込駆動パルスWSがインアクティブＬにされるタイミング（ｔ１５W3）まで継続する。
【０１８５】
この第３閾値補正期間Ｉでは、第１閾値補正期間Ｅや第２閾値補正期間Ｇと同様の動作をする。具体的には、図６Ｉに示すように、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇは映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs に保持されることとなり、ゲート電位が直前の“Ｖｇ＝オフセット電位Ｖofs ＋Ｖａ２”からオフセット電位Ｖofs に切り替わる。このときの駆動トランジスタのゲート端Ｇの電位変動量Ｖａ２の情報が、保持容量１２０、駆動トランジスタのゲート・ソース間の寄生容量Ｃｇｓを介して駆動トランジスタのソース端Ｓに入力される。このときのソース端Ｓへの入力量はｇＶａ２と表され、ソース電位Ｖｓは、直前の“Ｖofs −Ｖｘ２＋Ｖａ２”からｇＶａ２だけ低下するので、“Ｖofs −Ｖｘ１＋（１−ｇ）Ｖａ２”となる。
【０１８６】
この後、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位Ｖｓが上昇して駆動トランジスタ１２１がカットオフするまでドレイン電流が流れようとする。ゲート・ソース間電圧Ｖgsがちょうど閾値電圧Ｖthとなったところでドレイン電流がカットオフする。カットオフすると駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは“Ｖofs −Ｖth”となる。
【０１８７】
つまり、複数回（本例では３回）に亘る閾値補正期間での処理によって、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは閾値電圧Ｖthという値をとる。ここで、実際には、閾値電圧Ｖthに相当する電圧が、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇとソース端Ｓとの間に接続された保持容量１２０に書き込まれることになる。
【０１８８】
なお、３回に亘る閾値補正期間Ｅ，Ｇ，Ｉでは、何れもドレイン電流が専ら保持容量１２０側や有機ＥＬ素子１２７の寄生容量Ｃel側に流れ、カソード電位Ｖcath側には流れないようにするため、有機ＥＬ素子１２７がカットオフとなるように共通接地配線cathの電位Ｖcathを設定しておく。
【０１８９】
この後、水平駆動部１０６により信号線１０６HSに信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）を実際に供給して、書込駆動パルスWSをアクティブＨにする期間を、保持容量１２０への信号振幅Ｖinの情報の書込み期間（サンプリング期間とも称する）とする。この信号振幅Ｖinの情報は駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthに足し込む形で保持される。詳しくは、書込みゲインＧinputを考慮したとき、前述の比率ｇが関与する。
【０１９０】
この結果、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthの変動は常にキャンセルされる形となるので、閾値補正を行なっていることになる。この閾値補正によって、保持容量１２０に保持されるゲート・ソース間電圧Ｖgsは、“Ｖin＋Ｖth”となる。書込みゲインＧinputを考慮したときには、（１−ｇ）Ｖin＋Ｖth＝Ｇinput・Ｖin＋Ｖthとなる。また、同時に、このサンプリング期間で移動度補正を実行する。すなわち、本実施形態の駆動タイミングにおいて、サンプリング期間は移動度補正期間を兼ねることとなる。信号振幅Ｖinは階調に応じた電圧である。
【０１９１】
具体的には、先ず、書込駆動パルスWSをインアクティブＬに切り替え（ｔ１５W3）、さらに水平駆動部１０６は、映像信号線１０６HSをオフセット電位Ｖofs から信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に切り替える（ｔ１５V3）ことで、最後（本例では３回目）の閾値補正期間を完了させる。こうすることで、図６Ｊに示すように、サンプリングトランジスタ１２５が非導通（オフ）状態とされ、次のサンプリング動作および移動度補正動作の準備が完了する。次に書込駆動パルスWSをアクティブＨにするタイミング（ｔ１６_1）まで期間を書込み＆移動度補正準備期間Ｊと称する。
【０１９２】
次に、映像信号線１０６HSを信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に保持したままで、書込走査部１０４は、書込駆動パルスWSをアクティブＨに切り替え（ｔ１６_1）、水平駆動部１０６が映像信号線１０６HSの電位を信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）からオフセット電位Ｖofs に切り替えるタイミング（ｔ１８_1）までの間での適当なタイミングで、つまり、映像信号線１０６HSが信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）にある時間帯での適当なとき、インアクティブＬに切り替える（ｔ１７_1）。この書込駆動パルスWSがアクティブＨにある期間（ｔ１６_1〜ｔ１７_1）を、サンプリング期間＆移動度補正期間Ｋと称する。
【０１９３】
これにより、図６Ｋに示すように、サンプリングトランジスタ１２５が導通（オン）状態となり、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇは信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）となる。したがって、サンプリング期間＆移動度補正期間Ｋでは、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇが信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に固定された状態で、駆動トランジスタ１２１に駆動電流Ｉdsが流れる。
【０１９４】
駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇはサンプリングトランジスタ１２５をオンしているために信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）となるが、電源供給線１０５DSL から電流が流れるためソース電位Ｖｓは時間とともに上昇してゆく。
【０１９５】
後述するが、有機ＥＬ素子１２７の閾値電圧をＶthELとしたとき、書込みゲインを考慮したときは“Ｖofs −Ｖth＋ｇＶin＋ΔＶ＜ＶthEL＋Ｖcath”と設定しておくことで、有機ＥＬ素子１２７は、逆バイアス状態におかれ、カットオフ状態（ハイインピーダンス状態）にあるため、発光することはなく、また、ダイオード特性ではなく単純な容量特性を示すようになる。このときのソース電位Ｖｓが有機ＥＬ素子１２７の閾値電圧ＶthELとカソード電位Ｖcathの和を越えなければ、駆動トランジスタ１２１に流れるドレイン電流（駆動電流Ｉds）は保持容量１２０の容量値Ｃｓと有機ＥＬ素子１２７の寄生容量（等価容量）Ｃelの容量値Ｃelの両者を結合した容量“Ｃ＝Ｃｓ＋Ｃel”に書き込まれていく。これにより、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは上昇していく。このとき、駆動トランジスタ１２１の閾値補正動作は完了しているため、駆動トランジスタ１２１が流す駆動電流Ｉdsは移動度μを反映したものとなる。
【０１９６】
図６のタイミングチャートでは、この上昇分をΔＶで表してある。書込みゲインを考慮したときは、この上昇分、すなわち移動度補正パラメータである負帰還量ΔＶは、閾値補正によって保持容量１２０に保持されるゲート・ソース間電圧“Ｖgs＝（１−ｇ）Ｖin＋Ｖth”から差し引かれることになり、“Ｖgs＝（１−ｇ）Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”となるので、負帰還をかけたことになる。このとき、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは、ゲート電位Ｖｇ（＝Ｖofs ＋Ｖin）から保持容量に保持される電圧“Ｖgs＝（１−ｇ）Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”を差し引いた値“（１−ｇ）Ｖofs ＋ｇ（Ｖofs ＋Ｖin）−Ｖth＋ΔＶ”＝“Ｖofs ＋ｇＶin−Ｖth＋ΔＶ”となる。
【０１９７】
このようにして、本実施形態の駆動タイミングでは、サンプリング期間＆移動度補正期間Ｋ（ｔ１６〜ｔ１７）において、映像信号Ｖsig における信号振幅Ｖinの情報のサンプリングと移動度μを補正する負帰還量（移動度補正パラメータ）ΔＶの調整が行なわれる。負帰還量ΔＶはΔＶ＝Ｉds・ｔ／（Ｃel＋Ｃgs＋Ｃｓ）である。
【０１９８】
書込走査部１０４は、サンプリング期間＆移動度補正期間Ｋの時間幅を調整可能であり、これにより保持容量１２０に対する駆動電流Ｉdsの負帰還量を最適化することができる。ここで「負帰還量を最適化する」とは、映像信号電位の黒レベルから白レベルまでの範囲で、どのレベルにおいても適切に移動度補正を行なうことができるようにすることを意味する。
【０１９９】
負帰還量ΔＶはΔＶ＝Ｉds・ｔ／（Ｃel＋Ｃgs＋Ｃｓ）であるから、ゲート・ソース間電圧Ｖgsにかける負帰還量ΔＶは、ドレイン電流Ｉdsの取り出し時間すなわちサンプリング期間＆移動度補正期間Ｋに依存しており、この期間を長くとるほど、負帰還量が大きくなる。その際、移動度補正期間ｔは必ずしも一定である必要はなく、逆に駆動電流Ｉdsに応じて調整することが好ましい場合がある。たとえば、駆動電流Ｉdsが大きい場合、移動度補正期間ｔは短めにし、逆に駆動電流Ｉdsが小さくなると、移動度補正期間ｔは長めに設定することがよい。
【０２００】
また、負帰還量ΔＶはΔＶ＝Ｉds・ｔ／（Ｃel＋Ｃgs＋Ｃｓ）であるから、駆動トランジスタ１２１のドレイン・ソース間電流である駆動電流Ｉdsが大きいほど、負帰還量ΔＶは大きくなる。逆に、駆動トランジスタ１２１の駆動電流Ｉdsが小さいとき、負帰還量ΔＶは小さくなる。このように、負帰還量ΔＶは駆動電流Ｉdsに応じて決まる。
【０２０１】
また、信号振幅Ｖinが大きいほど駆動電流Ｉdsは大きくなり、負帰還量ΔＶの絶対値も大きくなる。したがって、発光輝度レベルに応じた移動度補正を実現できる。その際、サンプリング期間＆移動度補正期間Ｋは必ずしも一定である必要はなく、逆に駆動電流Ｉdsに応じて調整することが好ましい場合がある。たとえば、駆動電流Ｉdsが大きい場合、移動度補正期間ｔは短めにし、逆に駆動電流Ｉdsが小さくなると、サンプリング期間＆移動度補正期間Ｋは長めに設定するのがよい。
【０２０２】
たとえば、映像信号線電位（信号線１０６HSの電位）の立上りもしくは書込走査線１０４WSの書込駆動パルスWSの遷移特性に傾斜をつけることで、移動度補正期間を映像線信号電位に自動的に追従させて、その最適化を図る。信号線１０６HSの電位が高いとき（駆動電流Ｉdsが大きいとき）補正期間が短くなり、信号線１０６HSの電位が低いとき（駆動電流Ｉdsが小さいとき）補正期間は長くなるように、自動的に調整する。こうすることで、映像信号電位（映像信号Ｖsig ）に追従して、適切な補正期間を自動的に設定できるため、画像の輝度や絵柄によらず最適な移動度補正が可能となる。
【０２０３】
また、負帰還量ΔＶは、Ｉds・ｔ／（Ｃel＋Ｃgs＋Ｃｓ）であり、画素回路Ｐごとに移動度μのばらつきに起因して駆動電流Ｉdsがばらつく場合でも、それぞれに応じた負帰還量ΔＶとなるので、画素回路Ｐごとの移動度μのばらつきを補正することができる。つまり、図７Ａに示すように、信号振幅Ｖinを一定とした場合、駆動トランジスタ１２１の移動度μが大きいほど駆動電流Ｉdsが大きく、ソース電位Ｖｓの上昇が早く、負帰還量ΔＶの絶対値が大きくなる。逆に移動度μが小さいものは駆動電流Ｉdsが小さく、ソース電位Ｖｓの上昇は遅くく、負帰還量ΔＶの絶対値が小さくなる。換言すると、移動度μが大きいほど負帰還量ΔＶが大きくなるので、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは移動度μを反映して小さくなり、一定時間経過後に完全に移動度μを補正するゲート・ソース間電圧Ｖgsとなるので、画素回路Ｐごとの移動度μのばらつきを取り除くことができる。
【０２０４】
このようにして、本実施形態の駆動タイミングでは、サンプリング期間＆移動度補正期間Ｋにて、信号振幅Ｖinの情報のサンプリングと移動度μのばらつきを補正するための負帰還量ΔＶの調整が同時に行なわれる。もちろん、負帰還量ΔＶはサンプリング期間＆移動度補正期間Ｋの時間幅を調整することで最適化可能である。
【０２０５】
次に、書込走査部１０４は、映像信号線１０６HSが信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）にある状態で、書込駆動パルスWSをインアクティブＬに切り替える（ｔ１７_1）。これにより、図６Ｌに示すように、サンプリングトランジスタ１２５が非導通（オフ）状態となり発光期間Ｌに進む。水平駆動部１０６は、その後の適当な時点で映像信号線１０６HSへの信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）の供給を停止してオフセット電位Ｖofs に戻す（ｔ１８_1）。この後、次のフレーム（もしくはフィールド）に移って、再び、閾値補正準備動作、閾値補正動作、移動度補正動作、および発光動作が繰り返される。
【０２０６】
この結果、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇは映像信号線１０６HSから切り離される。駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇへの信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）の印加が解除されるので、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇは上昇可能となる。
【０２０７】
このとき、駆動トランジスタ１２１に流れる駆動電流Ｉdsは有機ＥＬ素子１２７に流れ、有機ＥＬ素子１２７のアノード電位は駆動電流Ｉdsに応じて上昇する。この上昇分をＶelとする。やがて、ソース電位Ｖｓの上昇に伴い、有機ＥＬ素子１２７の逆バイアス状態は解消されるので、駆動電流Ｉdsの流入により有機ＥＬ素子１２７は実際に発光を開始する。このときの有機ＥＬ素子１２７のアノード電位の上昇（Ｖel）は、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓの上昇に他ならず、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓは、“（１−ｇ）Ｖofs ＋ｇ（Ｖofs ＋Ｖin）−Ｖth＋ΔＶ＋Ｖel”＝“Ｖofs ＋ｇＶin−Ｖth＋ΔＶ＋Ｖel”となる。
【０２０８】
駆動電流Ｉds対ゲート電圧Ｖgsの関係は、先のトランジスタ特性を表した式（１）のＶgsに“Ｖin−ΔＶ＋Ｖth”を代入することで、式（２−１）のように表すことができる。書込みゲインを考慮したときには、式（１）のＶgsに“（１−ｇ）Ｖin−ΔＶ＋Ｖth”を代入することで、式（２−２）のように表すことができる。式（２−１）や式（２−２）（纏めて式（２）と称する）において、ｋ＝（１／２）（Ｗ／Ｌ）Ｃoxである。
【０２０９】
【数２】
2009133914.tif 000004
【０２１０】
この式（２）から、閾値電圧Ｖthの項がキャンセルされており、有機ＥＬ素子１２７に供給される駆動電流Ｉdsは駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthに依存しないことが分かる。基本的に駆動電流Ｉdsは信号振幅Ｖinによって決まる。換言すると、有機ＥＬ素子１２７は信号振幅Ｖinに応じた輝度で発光することになる。
【０２１１】
その際、保持容量１２０に保持される情報は帰還量ΔＶで補正されている。この補正量ΔＶはちょうど式（２）の係数部に位置する移動度μの効果を打ち消すように働く。したがって、駆動電流Ｉdsは実質的に信号振幅Ｖinのみに依存することになる。駆動電流Ｉdsは閾値電圧Ｖthに依存しないので、閾値電圧Ｖthが製造プロセスにより変動しても、ドレイン・ソース間の駆動電流Ｉdsは変動せず、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も変動しない。
【０２１２】
また、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇとソース端Ｓとの間には保持容量１２０が接続されており、その保持容量１２０による効果により、発光期間の最初でブートストラップ動作が行なわれ、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsを一定に維持したまま、駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇおよびソース電位Ｖｓが上昇する。駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが“Ｖofs ＋ｇＶin−Ｖth＋ΔＶ＋Ｖel”となることで、ゲート電位Ｖｇは“Ｖofs ＋Ｖin＋Ｖel”となる。
【０２１３】
このとき、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは一定であるので、駆動トランジスタ１２１は、一定電流（駆動電流Ｉds）を有機ＥＬ素子１２７に流す。その結果、有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａの電位Ｖel（＝ノードＮＤ１２１の電位）は、有機ＥＬ素子１２７に飽和状態での駆動電流Ｉdsという電流が流れ得る電圧まで上昇する。
【０２１４】
ここで、有機ＥＬ素子１２７は、発光時間が長くなるとそのＩ−Ｖ特性が変化してしまう。そのため、時間の経過とともに、ノードＮＤ１２１の電位も変化する。しかしながら、このような有機ＥＬ素子１２７の経時劣化によりそのアノード電位が変動しても、保持容量１２０に保持されたゲート・ソース間電圧Ｖgsは常に一定に維持される。
【０２１５】
駆動トランジスタ１２１が定電流源として動作することから、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性が経時変化し、これに伴って駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが変化したとしても、保持容量１２０によって駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電位Ｖgsが一定（≒Ｖin−ΔＶ＋Ｖthもしくは≒（１−ｇ）Ｖin−ΔＶ＋Ｖth）に保たれているため、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流は変わらず、したがって有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も一定に保たれる。
【０２１６】
このような、有機ＥＬ素子１２７の特性変動に拘らず、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧を一定に維持し輝度を一定に維持する補正のための動作（保持容量１２０の効果による動作）をブートストラップ動作と呼ぶ。このブートストラップ動作により、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性が経時的に変化しても、それに伴う輝度劣化のない画像表示が可能になる。
【０２１７】
つまり、本実施形態の画素回路Ｐとそれを駆動する本実施形態の駆動タイミングでは、電気光学素子の一例である有機ＥＬ素子１２７の電流−電圧特性の変化を補正して駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路の一例であるブートストラップ回路が構成され、ブートストラップ動作が機能するようになっているのである。よって、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性が劣化しても一定電流Ｉdsが常に流れ続けるため、有機ＥＬ素子１２７は画素信号Ｖsig に応じた輝度で発光を続けることになり輝度が変化することはない。
【０２１８】
また、本実施形態の画素回路Ｐとそれを駆動する本実施形態の駆動タイミングでは、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを補正して駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路の一例である閾値補正回路が構成され閾値補正動作が機能するようになっている。駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを反映させたゲート・ソース間電位Ｖgsとして、当該閾値電圧Ｖthのばらつきの影響を受けない一定電流Ｉdsを流すことができる。
【０２１９】
特に、本実施形態の駆動タイミングでは、１回の閾値補正動作の処理サイクルを１水平期間とし、複数回に亘って閾値補正動作を繰り返すようにしており、確実に閾値電圧Ｖthを保持容量１２０に保持させるようにしている。このため、閾値電圧Ｖthの画素間差が確実に除去され、階調に拘らず、閾値電圧Ｖthのばらつきに起因する輝度ムラを抑制できる。
【０２２０】
これに対して、閾値補正動作を１回にするなど閾値電圧Ｖthの補正が不十分な場合は、つまり閾値電圧Ｖthが保持容量１２０に保持されていない場合には、異なる画素回路Ｐの間で、低階調の領域では輝度（駆動電流Ｉds）に差が出てしまう。よって閾値電圧の補正が不十分な場合は、低階調で輝度のムラが現れ画質を損なうことになる。
【０２２１】
加えて、本実施形態の駆動タイミングでは、サンプリングトランジスタ１２５による信号振幅Ｖinの情報の保持容量１２０への書込み動作と連動して駆動トランジスタ１２１の移動度μを補正して駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路の一例である移動度補正回路が構成され移動度補正動作が機能するようになっている。駆動トランジスタ１２１のキャリア移動度μを反映させたゲート・ソース間電位Ｖgsとして、当該キャリア移動度μのばらつきの影響を受けない一定電流Ｉdsを流すことができる。
【０２２２】
つまり、本実施形態の画素回路Ｐは、駆動タイミングを工夫することで、閾値補正回路や移動度補正回路が自動的に構成され、駆動トランジスタ１２１の特性ばらつき（本例では閾値電圧Ｖthおよびキャリア移動度μのばらつき）による駆動電流Ｉdsに与える影響を防ぐために、閾値電圧Ｖthおよびキャリア移動度μによる影響を補正して駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路として機能するようになっているのである。
【０２２３】
ブートストラップ動作だけでなく、閾値補正動作と移動度補正動作とを実行しているため、ブートストラップ動作で維持されるゲート・ソース間電圧Ｖgsは、閾値電圧Ｖthに相当する電圧と移動度補正用の電圧ΔＶとによって調整されているため、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度は駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthや移動度μのばらつきの影響を受けることがないし、有機ＥＬ素子１２７の経時劣化の影響も受けない。入力される信号振幅Ｖinに対応する安定した階調で表示でき、高画質の画像を得ることができる。
【０２２４】
また、本実施形態の画素回路Ｐは、ｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１を用いたソースフォロア回路によって構成することができるために、現状のアノード・カソード電極の有機ＥＬ素子をそのまま用いても、有機ＥＬ素子１２７の駆動が可能になる。
【０２２５】
また、駆動トランジスタ１２１およびその周辺部のサンプリングトランジスタ１２５をも含めてｎチャネル型のみのトランジスタを用いて画素回路Ｐを構成することができ、ＴＦＴ作成においてもアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）プロセスを用いることができるようになるため、ＴＦＴ基板の低コスト化が図れることになる。
【０２２６】
＜＜保持容量による保持電圧について＞＞
図８および図９は、サンプリングトランジスタ１２５などの薄膜トランジスタＱの作用を説明する図である。詳しくは、図８は、一般的な有機ＥＬ表示装置における１画素分の層構造の概略を示した図である。ここで、図８（１）は１画素分の平面図であり、図８（２）は図８（１）におけるＡ−Ａ’線の断面図であり、図８（３）は図８（１）に示した平面図に薄膜トランジスタＱの配置位置を模式的に示した図である。図９は、駆動トランジスタ１２１およびサンプリングトランジスタ１２５の電流−電圧（Ｉ−Ｖ）特性を示す。
【０２２７】
前述の説明では、書込駆動パルスWSをインアクティブにして書込走査線１０４WSを非選択状態にしたときには、保持容量１２０によって、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsが、原理的には安定に保持されると言った。その結果として、書込駆動パルスWSをインアクティブにしても、駆動トランジスタ１２１が定電流動作を継続し、有機ＥＬ素子１２７を一定の輝度で発光させ続けることができるようにしていた。
【０２２８】
このことは、保持容量１２０による駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsの保持性能が、有機ＥＬ素子１２７を一定輝度で継続発光させる性能に影響を与えることを意味する。
【０２２９】
＜トランジスタの配置と特性＞
図８（１）に示す１画素分の平面図のように、基板１０１上に下部電極（たとえばアノード電極）５０４が配置され、その下部電極５０４上に有機ＥＬ素子１２７の開口部（以下ＥＬ開口部と称する）１２７ａが形成されている。下部電極５０４には接続孔（たとえばＴＦＴ−アノードコンタクト）５０４ａが設けられ、この接続孔５０４ａを介して下部電極５０４下に配された駆動トランジスタ１２１の入出力端（本例ではソース電極）に下部電極５０４が接続されるようになっている。
【０２３０】
下部電極５０４の周囲は絶縁膜パターン５０５で覆われて、有機ＥＬ素子１２７を構成する下部電極５０４、有機層５０６、上部電極５０８が積層されている部分のみが発光有効領域となるように広く露出したＥＬ開口部１２７ａとされている。
【０２３１】
図８（２）には、図８（１）におけるＡ−Ａ’線の断面図が示されている。図８（２）に示すように、基板１０１上の各画素回路Ｐに対応する位置に、画素回路を構成する駆動トランジスタ１２１やサンプリングトランジスタ１２５などの薄膜トランジスタＱや保持容量１２０（容量値Ｃｓ）が配置され、その上部に層間絶縁膜５０２が設けられている。
【０２３２】
層間絶縁膜５０２のさらに上部には、薄膜トランジスタＱに接続されたソース電極線Ｑｓおよびドレイン電極線Ｑｄが設けられている。また、各素子（薄膜トランジスタＱ，保持容量１２０）を構成する導電層、およびソース電極線Ｑｓおよびドレイン電極線Ｑｄ（図では駆動トランジスタ１２１のソース電極１２１ｓのみを示す）を構成する導電層により、画素回路Ｐを構成する他の配線（図示省略）が形成されている。
【０２３３】
そして、ソース電極線Ｑｓおよびドレイン電極線Ｑｄの層を覆う状態で、さらに上層の層間絶縁膜５０３が設けられ、この層間絶縁膜５０３上に有機ＥＬ素子１２７が形成されている。有機ＥＬ素子１２７は、下層側から順に積層された下部電極５０４、有機層５０６、および上部電極（たとえばカソード電極）５０８で構成されており、下部電極５０４と上部電極５０８との間に誘電体である有機層５０６が挟まれた構造であるので、有機ＥＬ素子１２７は容量成分（寄生容量Ｃel）を持つことになる。
【０２３４】
下部電極５０４は、画素電極としてパターン形成されており、層間絶縁膜５０２に形成された接続孔５０４ａを介して駆動トランジスタ１２１のソース電極１２１ｓに接続されている。また、下部電極５０４と対向する上部電極５０８は全ての画素回路Ｐを覆うベタ膜として形成されている。
【０２３５】
このような層構造を持つ有機ＥＬ表示装置１においては、有機ＥＬ素子１２７が配列形成された基板１０１と反対側から発光光Ｌ１を取り出すいわゆるトップエミッション方式として構成することが、有機ＥＬ素子１０１の開口率を確保する上で有効になる。また、このようなトップエミッション方式であれば、有機ＥＬ素子１２７の開口率が、画素回路Ｐを構成する薄膜トランジスタＱのレイアウトには依存しない。このため、さらに複数の薄膜トランジスタＱや保持容量１２０を用いた画素回路Ｐを各画素に対応させて配置することもできる。
【０２３６】
トップエミッション方式の表示装置の場合、発光光Ｌ１が取り出される側の上部電極５０８には光透過率の高い導電性材料が用いられることになるが、このような材料は抵抗値が高い。これに対して、基板１０１側の下部電極５０４は反射率が高い金属などを用いて構成される。
【０２３７】
ここで、画素回路Ｐに設けられている薄膜トランジスタＱ（駆動トランジスタ１２１や信号書込み用のサンプリングトランジスタ１２５）の動作と特性について考察してみる。有機ＥＬ素子１２７が発光している間に保持容量１２０と接続されている薄膜トランジスタＱのリーク電流が大きいと、保持容量１２０に保持されている電圧がリーク電流の大小によって変動してしまう。
【０２３８】
その結果、薄膜トランジスタＱのリーク電流により、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsの保持性能が劣化し、閾値補正や移動度補正による素子特性のばらつき補正を行なったとしても、また駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続した保持容量１２０によるブートストラップ機能があっても、各画素回路Ｐの有機ＥＬ素子１２７を一定輝度で継続発光させることができなくなる。その結果、表示画像にザラツキや輝度ムラが生じてしまう。
【０２３９】
保持容量１２０の値を大きくすると、そのリーク電流によるゲート・ソース間電圧Ｖgsの変化を小さくできるが、変化をゼロにすることはできないので、少なからず、リーク電流を原因とするザラツキなどの問題が残ってしまう。
【０２４０】
リーク電流の原因としては、駆動トランジスタ１２１やサンプリングトランジスタ１２５そのものの素子構造面から生じるものと、外的要因から生じるものとに大別できる。素子構造面から生じるものに関しては、たとえば、一般にＴＦＴの電気的リークを抑制するために設けられるＬＤＤ（Lightly Doped Drain ）構造のものとすることで対処することが考えられる。
【０２４１】
一方、外的要因から生じるものとしては、たとえば、光（外光や有機ＥＬ素子１２７の反射光など）が薄膜トランジスタＱに入射することに起因するものが考えられる。具体的には、前述のような層構成を有する有機ＥＬ表示装置においては、有機ＥＬ素子１２７の下層に画素回路Ｐが配置されており、画素回路Ｐを構成する回路素子（薄膜トランジスタＱや保持容量１２０）が、有機ＥＬ素子１２７を構成する下部電極５０４の下部からはみ出して配置される場合がある（図８（２），図８（３）を参照）。この場合、トップエミッション方式の表示装置であれば、表示面側から入射した光（以下外光Ｌ２と称する）が、表示領域の全面を覆う上部電極５０８を透過し、下部電極５０４の隙間からさらに下層に漏れ込み、これらの下層に配置された画素回路Ｐの回路素子に照射されてしまう。
【０２４２】
たとえば、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）を用いた薄膜トランジスタＱについて考える。一般にａ−Ｓｉを用いた薄膜トランジスタＱは、チャネル部CHが発光光Ｌ１による反射光Ｌ２や外光Ｌ２に曝されるとリーク特性が大きく変動してしまう。図９には、その特性例が示されているが、図中点線で示す暗所（つまり光照射なし）の薄膜トランジスタＱと比較して、図中実線で示す明所（つまり光照射あり）の薄膜トランジスタＱにおいてはリーク電流が大きくなってリーク特性が悪化する。特に、オフ領域のリーク電流は、１〜２桁程度上昇してしまう。そして、このような発光光Ｌ１や外光Ｌ２による光起因のリーク特性の悪化により、画質の劣化が生じる。
【０２４３】
画素回路Ｐにおいて、駆動トランジスタ１２１や、保持容量１２０の端子に接続されるスイッチングトランジスタであるサンプリングトランジスタ１２５のリーク電流が大きいと、保持容量１２０に保持されている電圧（ゲート・ソース間電圧Ｖgs）がリーク電流の大小によって変動してしまう。その結果、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthや移動度μを補正しても、サンプリングトランジスタ１２５や駆動トランジスタ１２１の外光Ｌ２に起因するリーク電流によるザラツキが生じてしまい、画質が劣化する。
【０２４４】
ここで、駆動トランジスタ１２１から見える合成容量は、保持容量１２０の容量Ｃｓと駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間の寄生容量Ｃgsと有機ＥＬ素子１２７の容量Ｃelが並列に見えるので、保持容量１２０よりも大きくなるためリーク電流による影響が少なく、サンプリングトランジスタ１２５の方が駆動トランジスタ１２１よりもリーク電流に対してマージンが狭いと言える。
【０２４５】
そこで、本実施形態では、薄膜トランジスタＱ（特に駆動信号一定化機能に関わるサンプリングトランジスタ１２５）に入射する光を起因とするリーク電流をより少なくする対策を講じることで、有機ＥＬ素子１２７よりも下層への光照射による回路素子の特性変動を防止し画質の向上を図る仕組みを採る。以下、具体的に説明する。
【０２４６】
＜光起因のリーク電流の改善手法＞
図１０は、本実施形態で採用する駆動トランジスタ１２１とスイッチングトランジスタの一例であるサンプリングトランジスタ１２５の配置を説明する図である。ここで、図１０（１）は１画素分の平面図であり、図１０（２）は図１０（１）におけるＡ−Ａ’線の断面図であり、図１０（３）は図１０（１）に示した平面図に薄膜トランジスタＱの配置位置を模式的に示した図である。
【０２４７】
図１０（１）に示す１画素分の平面図のように、基板１０１上に下部電極（たとえばアノード電極）５０４と有機層５０６と上部電極５０８の積層構造が配置され、下部電極５０４上にＥＬ開口部１２７ａが形成されている。下部電極５０４には接続孔（たとえばアノードコンタクト）５０４ａが設けられ、この接続孔５０４ａを介して下部電極５０４下に配された駆動トランジスタ１２１に下部電極５０４が接続されるようになっている。下部電極５０４の周囲は絶縁膜パターン５０５で覆われて、中央部のみが広く露出したＥＬ開口部１２７ａとされている。これらの点は、図８（１）に示した従来構造のものと相違がない。
【０２４８】
図１０（２）には、図１０（１）におけるＡ−Ａ’線の断面図が示されている。図１０（２）に示すように、基板１０１上の各画素回路Ｐに対応する位置に、画素回路を構成する駆動トランジスタ１２１やサンプリングトランジスタ１２５などの薄膜トランジスタＱや保持容量１２０（容量値Ｃｓ）が配置され、その上部に層間絶縁膜５０２が設けられている。基板１０１において、薄膜トランジスタＱや有機ＥＬ素子１２７が配置されている側と反対側の面には、光リークや温度拡散のために遮光メタル層（図示を割愛する）が設けられることがある。
【０２４９】
層間絶縁膜５０２のさらに上部には、薄膜トランジスタＱに接続されたソース電極線Ｑｓおよびドレイン電極線Ｑｄが設けられている。また、各素子Ｑ，１２０を構成する導電層、およびソース電極線Ｑｓおよびドレイン電極線Ｑｄ（図では駆動トランジスタ１２１のソース電極１２１ｓのみを示す）を構成する導電層により、画素回路Ｐを構成する他の配線（図示省略）が形成されている。
【０２５０】
そして、ソース電極線Ｑｓおよびドレイン電極線Ｑｄの層を覆う状態で、画素回路を覆う状態で、さらに上層の層間絶縁膜５０３が設けられ、この層間絶縁膜５０３上に有機ＥＬ素子１２７が形成されている。有機ＥＬ素子１２７は、下層側から順に積層された下部電極５０４、有機層５０６、および上部電極（たとえばカソード電極）５０８で構成されている。具体的には、有機ＥＬ素子１２７は、層間絶縁膜５０３に設けた接続孔５０４ａを介して駆動トランジスタ１２１のソース電極線１２１ｓに接続された下部電極５０４を備えている。下部電極５０４は、本例ではアノード電極として用いられるものであり、画素電極としてパターニングされている。また下部電極５０４は、その周囲が絶縁膜パターン５０５で覆われて中央部のみが広く露出した状態となっている。下部電極５０４が絶縁膜パターン５０５から露出している部分が発光部としてのＥＬ開口部１２７ａとなる。
【０２５１】
下部電極５０４のＥＬ開口部１２７ａ上には、それぞれパターニングされた状態で、少なくとも発光層を備えた有機層５０６が積層されている。この有機層５０６に設けられる発光層は、発光層に注入された正孔と電子との再結合によって発光を生じる有機材料からなる。さらに、有機層５０６と絶縁膜パターン５０５の上方には、下部電極５０４との間に絶縁性が保たれた状態で上部電極５０８が配置形成されている。上部電極５０８は、本例ではカソード電極として用いられるものであり、全画素回路Ｐの有機ＥＬ素子１２７に共通の電極として形成されている。
【０２５２】
この構成からも分かるように、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１は、基板１０１と反対側から発光光Ｌ１を取り出すトップエミッション型である。このため、下部電極５０４は遮光性が高く、かつ反射率の高い材料で構成する。一方、上部電極５０８は、光透過性の高い材料を用いて構成する。下部電極５０４および上部電極５０８は、少なくとも有機層５０６に接する層がアノード電極材料またはカソード電極材料の中からそれぞれ適切に選択された材料によって構成されればよく、それぞれが前述の遮光性または光透過性を有するような積層構造で構成されている場合もある。
【０２５３】
ここで、本実施形態の有機ＥＬ表示装置１は、画素回路Ｐを構成する薄膜トランジスタＱが、遮光性を有する層（以下遮光層CL（Covering layer）と称する）で覆われている点、つまり、薄膜トランジスタＱは、遮光層CLの下方のみに配置されている点に特徴を有する。特に、本実施形態では、下部電極５０４を遮光層CLとして利用する点に大きな特徴を有する。
【０２５４】
このような構造とすることで、図１０（２）に示すように、下部電極５０４の隙間（たとえば隣接画素間）には、薄膜トランジスタＱが配置されることはない。この隙間には、薄膜トランジスタＱを用いて構成される画素回路Ｐの配線部分や抵抗素子などが配置される。
【０２５５】
薄膜トランジスタＱを遮光層CL（たとえば下部電極５０４）で覆うに当たっては、薄膜トランジスタＱのチャネル部CH（ゲート電極Ｑｇが積層されている部分）が、遮光層CL（下部電極５０４）の下方のみに配置されることが重要であり、薄膜トランジスタＱのソース／ドレインやこのソースドレインから延設された配線部分は、遮光層CL（下部電極５０４）の隙間に配置されてもよい。
【０２５６】
こうすることで、表示面（上部電極５０８）側から入射した外光Ｌ２は、光透過性を有する上部電極５０８の層を透過して遮光性を備えた下部電極５０４の層に達する。下部電極５０４の層に達した外光Ｌ２は、下部電極５０４の隙間からさらに下層に漏れ込み、その下層に配置された画素回路Ｐに照射される。しかしながら、画素回路Ｐを構成する薄膜トランジスタＱ（特に薄膜トランジスタＱのチャネル部CH）は、下部電極５０４の下部のみに選択的に配置されているため、下部電極５０４を外光Ｌ２が通過することはなく、薄膜トランジスタＱが外光Ｌ２で曝されることを防止できる。この結果、光照射による薄膜トランジスタＱの特性変動（特にリーク特性の悪化）が防止され、有機ＥＬ表示装置１における画質の向上を図ることができる。
【０２５７】
ここで、先にも説明したが、駆動トランジスタ１２１とサンプリングトランジスタ１２５の内、光起因のリーク電流に対してマージンが狭いのはサンプリングトランジスタ１２５の方である。そこで本実施形態では、遮光層CL（本例では下部電極５０４）による遮光性能を、サンプリングトランジスタ１２５の方が駆動トランジスタ１２１よりも高くなるように設定する。極端なケースでは、駆動トランジスタ１２１は遮光しなくてもよい。
【０２５８】
遮光性能は、各トランジスタ（特にチャネル部CH）と遮光層との重なり度合い（つまりオーバーラップ量）が同じであるとしたら、膜厚が大きいほど（つまり厚いほど）良好となる。また、各トランジスタ（特にチャネル部CH）に対する遮光層の材質や膜厚が同じであるとしたら、トランジスタ（特にチャネル部CH）と遮光層との重なり度合い（つまりオーバーラップ量）が大きいほど良好となる。
【０２５９】
そこで、一例として、遮光性材料で形成された下部電極５０４を遮光層として利用可能であるので、下部電極５０４の下部に選択的に配置するようにした薄膜トランジスタＱの内、サンプリングトランジスタ１２５と下部電極５０４とのオーバーラップ量を、駆動トランジスタ１２１と下部電極５０４とのオーバーラップ量よりも大きくする。図１０（３）では、サンプリングトランジスタ１２５のチャネル部CHの全体を完全に有機ＥＬ素子１２７を構成する下部電極５０４の下部に配しているが、駆動トランジスタ１２１は、チャネル部CHの一部を有機ＥＬ素子１２７を構成する下部電極５０４の下部からはみ出して配置している。
【０２６０】
有機ＥＬ素子１２７からの発光光Ｌ１や外光Ｌ２が、駆動トランジスタ１２１のチャネルよりもサンプリングトランジスタ１２５のチャネルの方に入り難くすることができ、光照射に起因するリーク電流を確実に小さく抑えることができる。保持容量１２０と接続されているスイッチングトランジスタの一例であるサンプリングトランジスタ１２５のリーク電流を小さく抑えることによって、保持容量１２０に保持されている電圧のばらつきを小さくすることができ、ザラツキなどのリーク電流起因の画質劣化を低減する（なくす）ことができる。
【０２６１】
たとえば、下部電極５０４の下部にのみ選択的に薄膜トランジスタＱを配置するようにすることで、発光光Ｌ１および外光Ｌ２が薄膜トランジスタＱのチャネルに入ることを防ぐことが可能である。しかしながら、遮光層CL（本例では下部電極５０４）の辺縁（エッジ）側では完全に遮光することができない。
【０２６２】
よって前述のように、光照射に起因するリーク電流の影響が大きいサンプリングトランジスタ１２５を駆動トランジスタ１２１よりも優先的に遮光することで、光起因のリーク電流による画質ばらつきをより確実に抑えることができる。有機ＥＬ素子１２７よりも下層に配置された薄膜トランジスタＱ（特に駆動信号一定化機能に関わるサンプリングトランジスタ１２５）に入射する光を遮光層CLを利用して遮断するという対策を講じることで、光照射を起因とするリーク電流をより少なくすることができ、画質の向上を図ることができる。
【０２６３】
特に、下部電極５０４を遮光層CLとして利用すれば、発光光Ｌ１による反射光Ｌ３の光入射があっても、下部電極５０４（本例ではアノード電極）によって駆動トランジスタ１２１やサンプリングトランジスタ１２５が遮光されるので、各トランジスタ１２１，１２５の光照射によるリーク特性変化は生じないので、光照射を起因とするリーク電流による映像パターンに応じた表示ムラを改善することができる。
【０２６４】
以上、本発明について実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２６５】
また、上記の実施形態は、クレーム（請求項）に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０２６６】
＜光起因のリーク電流の改善手法の変形例＞
たとえば、光起因のリーク電流を改善する仕組みとして、遮光性材料で形成された下部電極５０４を遮光層CLとして利用する例を図示したが、遮光層CLはこのような下部電極５０４を利用する構成に限らない。たとえば、下部電極５０４と同一層に他の配線が設けられる場合には、その他の配線を遮光性材料で形成されたものとすることで遮光層CLとして利用し、その下部に各トランジスタ（特に駆動信号一定化機能に関わるスイッチングトランジスタ）を配置するようにしてもよい。
【０２６７】
また、このような配線（下部電極５０４や下部電極５０４と同一層の他の配線）を遮光層CLとして利用することに限らず、専用の遮光層CLを設けてもよい。たとえば、カラー画像表示用の有機ＥＬ表示装置１とする場合であれば、図８に示した構成において、有機ＥＬ素子１２７の上層にカラーフィルタが設けられるが、そのカラーフィルタの非開口部を遮光層CLとして、各トランジスタ（特に駆動信号一定化機能に関わるスイッチングトランジスタ）の上層に配置するようにしてもよい。また、Ｑｓ、Ｑｄのメタルをチャネル上にオーバーラップさせることで遮光してもよい。
【０２６８】
＜駆動タイミングの変形例＞
駆動タイミングの側面では、電源供給線１０５DSL の電位が第２電位Ｖssから第１電位Ｖccに遷移するタイミングを映像信号Ｖsig の非有効期間であるオフセット電位Ｖofs の期間としつつ、様々な変形が可能である。
【０２６９】
たとえば、第１の変形例として、図示を割愛するが、図６に示した駆動タイミングに対して、サンプリング期間＆移動度補正期間Ｋの設定方法を変形することができる。具体的には、先ず映像信号Ｖsig がオフセット電位Ｖofs から信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）に遷移するタイミングｔ１５Ｖを図６に示した駆動タイミングよりも１水平期間の後半側にシフトさせて、信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）の期間を狭くする。
【０２７０】
また、閾値補正動作の完了時（閾値補正期間Ｉの完了時）には、先ず、書込駆動パルスWSをアクティブＨにしたままで、水平駆動部１０６により映像信号線１０６HSに信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）を供給して（ｔ１５）、書込駆動パルスWSをインアクティブＬにするまで（ｔ１７）の間を、保持容量１２０への信号振幅Ｖinの情報の書き込み期間とする。この信号振幅Ｖinの情報は駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthに足し込む形で保持される。この結果、駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthの変動は常にキャンセルされる形となるので、閾値補正を行なっていることになる。この閾値補正動作によって、保持容量１２０に保持されるゲート・ソース間電圧Ｖgsは“（１−ｇ）Ｖin＋Ｖth”となる。また、同時に、信号書込期間ｔ１５〜ｔ１７で移動度補正を実行する。すなわち、タイミングｔ１５〜ｔ１７は、信号書込期間と移動度補正期間の双方を兼ねることとなる。
【０２７１】
なお、この移動度補正を実行する期間ｔ１５〜ｔ１７では、有機ＥＬ素子１２７は実際には逆バイアス状態にあるので発光することはない。この移動度補正期間ｔ１５〜ｔ１７では、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇが映像信号Ｖsig のレベルに固定された状態で、駆動トランジスタ１２１に駆動電流Ｉdsが流れる。以下、図６に示した駆動タイミングと同様である。
【０２７２】
各駆動部（１０４，１０５，１０６）は、水平駆動部１０６が映像信号線１０６HSに供給する映像信号Ｖsig と書込走査部１０４が供給する書込駆動パルスWSとの相対的な位相差を調整して、移動度補正期間を最適化することができる。
【０２７３】
ただし、書込み＆移動度補正準備期間Ｊが存在せずに、タイミングｔ１５Ｖ３〜ｔ１７がサンプリング期間＆移動度補正期間Ｋとなる。このため、書込走査線１０４WSや映像信号線１０６HSの配線抵抗や配線容量の距離依存の影響に起因する波形特性の相違がサンプリング期間＆移動度補正期間Ｋに影響を与えてしまう可能性がある。画面の書込走査部１０４に近い側と遠い側（すなわち画面の左右）でサンプリング電位や移動度補正時間が異なることになるので、画面の左右で輝度差が生じ、シェーディングとして視認される難点が懸念される。
【０２７４】
また、第２の変形例として、電源供給のオフタイミング（第２電位Ｖss側への遷移タイミング）に変更を加えることもできる。具体的には、当該行のオフタイミングとオンタイミングの双方を同じ水平期間にすることができる。
【０２７５】
この第２の変形例の駆動タイミングでは、ともに映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs の期間に電源スイッチング動作をさせており、またこのときにはサンプリングトランジスタ１２５をオンさせて駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇをオフセット電位Ｖofs に固定してローインピーダンス化しており電源パルス（電源駆動パルスDSL ）に起因するカップリングノイズに対する耐性が向上する。
【０２７６】
＜＜画素回路の変形例＞＞
画素回路の側面では、駆動電流を一定に維持する駆動信号一定化回路の一例であるブートストラップ回路や閾値＆移動度補正回路の構成例として、駆動トランジスタ１２１としてｎチャネル型を用いた２ＴＲ構成としつつ駆動タイミングを工夫する例を示したが、これは有機ＥＬ素子１２７を駆動するための駆動信号を一定に維持する駆動信号一定化回路および駆動タイミングの一例に過ぎず、有機ＥＬ素子１２７の経時劣化やｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１の特性変動（たとえば閾値電圧や移動度などのばらつきや変動）による駆動電流Ｉdsに与える影響を防ぐための駆動信号一定化回路としては、その他の様々な回路を適用することができる。
【０２７７】
たとえば、２ＴＲ構成に限定されるものではなく、サンプリングトランジスタ（スイッチングトランジスタの一例）および駆動トランジスタ以外に、駆動電流を一定に維持する制御を行なうための他のスイッチングトランジスタが設けられた、２ＴＲ構成以外であってもよい。以下、変形例を幾つか例示する。
【０２７８】
＜画素回路の変形例：第１例＞
図１１は、図１に示した有機ＥＬ表示装置１を構成する画素回路Ｐの変形例の第１例（変形例１）を示す図である。回路理論上は「双対の理」が成立するので、画素回路Ｐに対しては、この観点からの変形を加えることができる。この場合、先ず、図５に示した画素回路Ｐがｎチャネル型のトランジスタを用いて構成しているのに対し、ｐチャネル型のトランジスタを用いて画素回路Ｐを構成する。これに合わせて映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs に対する信号振幅Ｖin（信号電位（Ｖofs ＋Ｖin））の極性や電源電圧の大小関係を逆転させるなど、双対の理に従った変更を加える。
【０２７９】
たとえば、双対の理の画素回路Ｐは、ｐチャネル型の駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇとソース端Ｓとの間に保持容量１２０を接続し、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓを直接に有機ＥＬ素子１２７のカソード端Ｋに接続する。有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａは基準電位としてのアノード電位Ｖanode とする。このアノード電位Ｖanode は、基準電位を供給する全画素共通の基準電源（高電位側）に接続する。
【０２８０】
駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄは、電源スキャナとして機能する駆動走査部１０５からの電源供給線１０５DSL に接続する。電源供給線１０５DSL は、電源供給線１０５DSL そのものが、駆動トランジスタ１２１に対しての電源供給能力を備える。駆動走査部１０５は、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄに対して、電源電圧に相当する低電圧側の第１電位Ｖssと高電圧側の第２電位Ｖccとを切り替えて供給する。換言すれば、図５に示した画素回路Ｐを駆動する駆動走査部１０５はアクティブＨの電力供給能力を持つのに対して、双対の理を適用した画素回路Ｐを駆動する駆動走査部１０５はアクティブＬの電力供給能力を持つ。第２電位Ｖccとしては、映像信号線１０６HSにおける映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs より十分高い電位とする。
【０２８１】
ｐチャネル型のサンプリングトランジスタ１２５は、ゲート端Ｇを書込走査部１０４からの書込走査線１０４WSに接続し、ソース端Ｓを映像信号線１０６HSに接続し、ドレイン端Ｄを駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに接続する。そのゲート端Ｇには、書込走査部１０４からアクティブＬの書込駆動パルスWSを供給する。
【０２８２】
このような双対の理を適用した変形例の画素回路Ｐにおいても、閾値補正動作、移動度補正動作、およびブートストラップ動作を実行することもできる。画素回路Ｐを構成する薄膜トランジスタＱに関しては、遮光層CL（本例では下部電極となるカソード電極）による遮光性能を、サンプリングトランジスタ１２５の方が駆動トランジスタ１２１よりも高くなるようにすると言う本実施形態の思想を適用する。
【０２８３】
なお、ここで説明した画素回路Ｐに対する変形例は、図５に示した画素回路Ｐに対して「双対の理」に従った変更を加えたものであるが、回路変更の手法はこれに限定されるものではない。２ＴＲ構成を基本とする場合に、閾値補正動作を実行するに当たり、書込走査部１０４での線順次走査に合わせて各水平周期内でオフセット電位Ｖofs と信号電位（Ｖofs ＋in）で切り替わる映像信号Ｖsig が映像信号線１０６HSに伝達されるように駆動を行なうもの全てに、遮光層CL（本例では下部電極となるカソード電極）による遮光性能を、サンプリングトランジスタ１２５の方が駆動トランジスタ１２１よりも高くなるようにすると言う本実施形態の思想を適用することができる。
【０２８４】
また、遮光層CL（特に下部電極を利用することが好ましい）による遮光性能を、サンプリングトランジスタ１２５の方が駆動トランジスタ１２１よりも高くなるようにすると言う本実施形態の思想を適用することができる画素回路Ｐは、２ＴＲ構成のものに限らない。駆動信号一定化機能としてのたとえば閾値補正機能や移動度補正機能あるいはブートストラップ機能の何れか１つや任意の組合せを実現するものでれば、薄膜トランジスタＱの素子数は問わないのである。以下、２ＴＲ構成以外の変形例について、幾つかの事例を挙げる。
【０２８５】
なお、高精細の表示が求められる小型の表示装置を実現する点では、２ＴＲ構成にて駆動信号一定化機能を実現するのが最適である。また、トランジスタ数が少なければ、遮光層として下部電極５０４を利用する場合に、下部電極５０４の下部に各トランジスタを配置する際のレイアウトの自由度が大きいので、下部電極５０４の下部に全トランジスタを完全に配置することも容易となる。逆に言えば、トランジスタ数が多くなると、下部電極５０４の下部に各トランジスタを配置する際のレイアウトの自由度が小さくなるので、チャネル部CHの全体を完全に下部電極５０４の下部に配置することが困難になるものも出てくる。こういった点では、各トランジスタの内、駆動トランジスタ１２１よりも、駆動信号一定化機能に関わるスイッチングトランジスタを優先的に下部電極５０４の下部に配置するようにする本実施形態の仕組みの意義が大きい。
【０２８６】
＜画素回路の変形例：第２例＞
図１２は、図１に示した有機ＥＬ表示装置１を構成する画素回路Ｐの変形例の第２例（変形例２）を示す図である。なお、表示パネル部１００の基板１０１上において画素回路Ｐの周辺部に設けられた垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６も合わせて示している。
【０２８７】
図１２に示す変形例２の画素回路Ｐは、図５に示した２ＴＲ構成の画素回路Ｐをベースにして、駆動トランジスタ１２１の電源供給端であるドレイン端Ｄ側を発光制御トランジスタ１２２を介して電源供給線１０５DSL に接続するようにした３ＴＲ構成のものである。発光制御トランジスタ１２２としては、図示のようにｐチャネル型を使用することもできるし、図示を割愛するが、ｎチャネル型を使用することもできる。
【０２８８】
駆動走査部１０５は、電源供給線１０５DSL に第１電位Ｖccと第２電位Ｖssとを切り替えて電源供給する第１の駆動走査部１０５ａと、発光制御トランジスタ１２２のオン／オフを制御する第２の駆動走査部１０５ｂとに分けている。発光制御トランジスタ１２２のオン期間を第２の駆動走査部１０５ｂで制御することで有機ＥＬ素子１２７の発光期間と非発光期間を調整し、デューティ（Duty）駆動を行なうことを可能にしている。
【０２８９】
タイミングチャートは図示を割愛するが、図６に示したタイミングチャートにおける発光期間中において、電源駆動パルスＤＳＬ を第１電位Ｖccに設定したままで、発光制御トランジスタ１２２のオン期間を制御すればよい。
【０２９０】
＜画素回路の変形例：第３例＞
図１３は、図１に示した有機ＥＬ表示装置１を構成する画素回路Ｐの変形例の第３例（変形例３）を示す図である。なお、表示パネル部１００の基板１０１上において画素回路Ｐの周辺部に設けられた垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６も合わせて示している。
【０２９１】
変形例３の画素回路Ｐは、図３に示した第２比較例に対して、保持容量１２０と発光制御トランジスタ１２２の配置および接続態様を変形して、駆動信号一定化回路の一例であるブートストラップ回路１３０を構成するようにしている点に特徴を有する。
【０２９２】
画素回路Ｐを駆動する垂直駆動部１０３には、書込走査部１０４および駆動走査部１０５を備える。マトリクス状に配列された各画素回路Ｐに対しては、書込走査部１０４によって書込駆動パルスWSで駆動されるｎ行分の書込走査線１０４WS_1〜１０４WS_nおよび駆動走査部１０５によって走査駆動パルスDSで駆動されるｎ行分の駆動走査線１０５DS_1〜１０５DS_nが画素行ごとに配線されている。
【０２９３】
保持容量１２０は、図５に示した２ＴＲ構成と同様に、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間（ノードＮＤ１２１とノードＮＤ１２２との間）に接続している。これによりブートストラップ機能が働き得るようにされている。
【０２９４】
駆動トランジスタ１２１は、ドレイン端が第１電源電位Ｖc1に接続されている。また、駆動トランジスタ１２１は、ソース端が直接に有機ＥＬ素子１２７のアノード端に接続される。有機ＥＬ素子１２７のカソード端は基準電位が与えられるカソード配線Ｖcathに接続されている（本変形例では接地電位GND が与えられる）。全体として、ソースフォロア回路を形成している。
【０２９５】
発光制御トランジスタ１２２は、スイッチングトランジスタであり、ドレイン端がノードＮＤ１２１に接続され、ソース端が基準電位の一例である接地電位GND に接続されている。発光制御トランジスタ１２２は、ブートストラップ動作にとって重要な機能をなすとともに、１フィールド期間に占める有機ＥＬ素子１２７の発光時間（デューティ）を制御するためにも使用される。駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に保持容量１２０を接続し、駆動トランジスタ１２１のソース端の電位を発光制御トランジスタ１２２を介して固定電位に接続するよう構成している。
【０２９６】
ブートストラップ回路１３０は、有機ＥＬ素子１２７と並列に接続されたｎチャネル型の発光制御トランジスタ１２２を備え、この発光制御トランジスタ１２２と駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続された保持容量１２０とで構成される。
【０２９７】
＜タイミングチャート：変形例３＞
図１３Ａは、変形例３の画素回路Ｐの動作概要を示すタイミングチャートである。図１３Ａには、連続する２行の画素回路Ｐを駆動する際に、書込走査部１０４から書込走査線１０４WSを介して画素回路Ｐに与えられる書込駆動パルスWS［１］，WS［２］、駆動走査部１０５から駆動走査線１０５DSを介して画素回路Ｐに与えられる走査駆動パルスDS［１］，DS［２］、並びに駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇ（ノードＮＤ１２２の電位）およびソース電位Ｖｓ（ノードＮＤ１２１の電位）の１フィールド（１Ｆ）期間におけるタイミング関係を示している。タイミング時点ｔ＠は、WS［１］，DS［１］に着目して、またフィールド別に参照子_*を付して示す。
【０２９８】
非発光期間（たとえばｔ１４_1〜ｔ１３_2）では、先ずサンプリングトランジスタ１２５がオフした状態で発光制御トランジスタ１２２をオン状態させる。この後、次のフィールド（第２フィールドとする）に入って、発光制御トランジスタ１２２がオンした状態でサンプリングトランジスタ１２５をオンさせて画素信号Ｖin_2を保持容量１２０に書き込む（ｔ１１_2）。
【０２９９】
その後、サンプリングトランジスタ１２５をオフさせ書き込みを終了し（ｔ１２_2）、発光制御トランジスタ１２２をオフさせる（ｔ１３_2）。これにより、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが上昇し、有機ＥＬ素子１２７に画素信号Ｖin_2に応じた駆動電流Ｉdsが流れる。
【０３００】
駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが変動するにも拘わらず、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間には保持容量１２０が接続されていることから、ソース電位Ｖｓの上昇に対してゲート電位Ｖｇの上昇を高い割合で追従させることができるため、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは常にほぼＶin_2に維持される。
【０３０１】
駆動トランジスタ１２１が飽和領域で動作しているため、ゲート・ソース間電圧Ｖgsによって駆動電流Ｉdsが決められ、これが有機ＥＬ素子１２７に流れ、有機ＥＬ素子１２７は発光する。このとき、ノードＮＤ１２１の電位は、有機ＥＬ素子１２７に駆動電流Ｉdsが流れる際の電圧まで上昇する。この電圧の上昇に伴い、保持容量１２０を介してノードＮＤ１２２の電位も同様に上昇する。これにより、前述した通り、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧ＶgsはほぼＶin_2に維持されることになる。
【０３０２】
保持容量１２０への信号振幅Ｖinの情報の書き込み終了後、有機ＥＬ素子１２７の発光期間において、発光制御トランジスタ１２２をオフ状態にすることで、有機ＥＬ素子１２７に電流が流れ始める。このとき、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間には保持容量１２０が存在するため、駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓの変動に拘わらず、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgsは常にほぼＶinである。
【０３０３】
また、駆動トランジスタ１２１が定電流源として動作することから、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性が経時変化し、これに伴って駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓが変化したとしても、保持容量１２０によるブートストラップ機能によって駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電位Ｖgsが一定（≒Ｖin）に保たれているため、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流は変わらず、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も一定に保たれる。このブートストラップ動作により、有機ＥＬ素子１２７のＩel−Ｖel特性が経時的に変化しても、それに伴う輝度劣化のない画像表示が可能になる。
【０３０４】
加えて、変形例３の画素回路Ｐにおいても、光照射に起因するリーク電流の影響が大きい保持容量１２０（ノードＮＤ１２２側）と接続されているサンプリングトランジスタ１２５を駆動トランジスタ１２１よりも優先的に遮光層CL（好ましくは下部電極５０４で兼用する）で遮光することで、光起因のリーク電流による画質ばらつきをより確実に抑えることができる。
【０３０５】
また、変形例３の画素回路Ｐの場合には、保持容量１２０に接続されているスイッチングトランジスタは、サンプリングトランジスタ１２５の他にも、ノードＮＤ１２１側と接続された発光制御トランジスタ１２２が存在し、この発光制御トランジスタ１２２の方が駆動トランジスタ１２１よりもリーク電流に対してマージンが狭いと言える。
【０３０６】
したがって、保持容量１２０のノードＮＤ１２１側と接続されている発光制御トランジスタ１２２に関しても、駆動トランジスタ１２１よりも優先的に遮光層CL（好ましくは下部電極５０４で兼用する）で遮光することで、光起因のリーク電流による画質ばらつきをより確実に抑えることができる。
【０３０７】
＜画素回路の変形例：第４例＞
図１４は、図１に示した有機ＥＬ表示装置１を構成する画素回路Ｐの変形例の第４例（変形例４）を示す図である。なお、表示パネル部１００の基板１０１上において画素回路Ｐの周辺部に設けられた垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６も合わせて示している。
【０３０８】
図１４に示す変形例４の画素回路Ｐは、基本的にｎチャネル型の薄膜電界効果トランジスタでドライブトランジスタが構成されている点に特徴を有する。また、有機ＥＬ素子の経時劣化による当該有機ＥＬ素子への駆動電流Ｉdsの変動を抑制するための回路、すなわち電気光学素子の一例である有機ＥＬ素子の電流−電圧特性の変化を補正して駆動電流Ｉdsを一定に維持する閾値補正機能や移動度補正機能を実現する駆動信号一定化回路（その１）を備えた点に特徴を有する。加えて、有機ＥＬ素子の電流−電圧特性に経時変化があった場合でも駆動電流を一定にするブートストラップ機能を実現する駆動信号一定化回路（その２）を備えた点に特徴を有する。
【０３０９】
変形例４の画素回路Ｐは、保持容量１２０、ｎチャネル型の駆動トランジスタ１２１、アクティブＬの駆動パルス（走査駆動パルスDS）が制御入力端であるゲート端Ｇに供給されるｐチャネル型の発光制御トランジスタ１２２、アクティブＨの駆動パルス（書込駆動パルスWS）が制御入力端であるゲート端Ｇ供給されるｎチャネル型のサンプリングトランジスタ１２５、電流が流れることで発光する電気光学素子（発光素子）の一例である有機ＥＬ素子１２７を有する。
【０３１０】
サンプリングトランジスタ１２５は、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（制御入力端子）側に設けられたスイッチングトランジスタであり、また、発光制御トランジスタ１２２もスイッチングトランジスタである。
【０３１１】
全てのスイッチトランジスタをｐチャネル型のトランジスタではなく、ｎチャネル型のトランジスタで構成することができれば、トランジスタ作成において従来のアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）プロセスを用いることが可能になる。これにより、トランジスタ基板の低コスト化が可能となり、このような構成の画素回路Ｐの開発が期待される。変形例４の画素回路Ｐでは発光制御トランジスタ１２２としてｐ型を用いており不利な面はある。変形例４の画素回路Ｐにおいても、発光制御トランジスタ１２２としてｎ型を用いれば、それが改善される。
【０３１２】
ここで、変形例４の画素回路Ｐは、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄ側に発光制御トランジスタ１２２を配し、かつ保持容量１２０を駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続することで、ブートストラップ回路１３０と閾値＆移動度補正回路１４０とを備えるようにした点に特徴を有する。
【０３１３】
有機ＥＬ素子１２７は電流発光素子のため、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流量をコントロールすることで発色の階調を得る。このため、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇへの印加電圧を変化させることで、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流値をコントロールする。
【０３１４】
この際、ブートストラップ回路１３０や閾値＆移動度補正回路１４０を備えることで、有機ＥＬ素子１２７の経時時変化や駆動トランジスタ１２１の特性ばらつきの影響を受けないようにしている。このため、画素回路Ｐを駆動する垂直駆動部１０３には、書込走査部１０４および駆動走査部１０５に加えて、２つの閾値＆移動度補正走査部１１４，１１５を備える。
【０３１５】
図では、１つの画素回路Ｐのみを示しているが、図１でも説明したように、同様の構成の画素回路Ｐがマトリクス状に配列される。そして、マトリクス状に配列された各画素回路Ｐに対しては、書込走査部１０４によって書込駆動パルスWSで駆動されるｎ行分の書込走査線１０４WS_1〜１０４WS_nおよび駆動走査部１０５によって走査駆動パルスDSで駆動されるｎ行分の駆動走査線１０５DS_1〜１０５DS_nの他に、第１の閾値＆移動度補正走査部１１４によって閾値＆移動度補正パルスAZ１で駆動されるｎ行分の閾値＆移動度補正走査線１１４AZ_1〜１１４AZ_nおよび第２の閾値＆移動度補正走査部１１５によって閾値＆移動度補正パルスAZ２で駆動されるｎ行分の閾値＆移動度補正走査線１１５AZ_1〜１１５AZ_nが画素行ごとに配線される。
【０３１６】
ブートストラップ回路１３０は、有機ＥＬ素子１２７と並列に接続されたアクティブＨの閾値＆移動度補正パルスAZ２が供給されるｎチャネル型の検知トランジスタ１２４を備え、この検知トランジスタ１２４と駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続された保持容量１２０とで構成される。保持容量１２０は、ブートストラップ容量としても機能するようになっている。
【０３１７】
閾値＆移動度補正回路１４０は、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇと第２電源電位Ｖofs との間にアクティブＨの閾値＆移動度補正パルスAZ１が供給されるｎチャネル型の検知トランジスタ１２３を備え、検知トランジスタ１２３と、駆動トランジスタ１２１と、発光制御トランジスタ１２２と、駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続された保持容量１２０で構成される。保持容量１２０は、検知した閾値電圧Ｖthを保持する閾値電圧保持容量としても機能するようになっている。
【０３１８】
駆動トランジスタ１２１は、先ず、ドレイン端Ｄが発光制御トランジスタ１２２のドレイン端Ｄに接続されている。発光制御トランジスタ１２２のソース端Ｓは第１電源電位Ｖc1に接続されている。また、駆動トランジスタ１２１は、ソース端Ｓが直接に有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａに接続される。その接続点をノードＮＤ１２１とする。有機ＥＬ素子１２７のカソード端Ｋは基準電位を供給する全画素共通のカソード配線Ｖcath（本例ではGND ）に接続されてカソード電位Ｖcathが供給されるようになっている。
【０３１９】
サンプリングトランジスタ１２５は、ゲート端Ｇが書込走査部１０４からの書込走査線１０４WSに接続され、ドレイン端Ｄが映像信号線１０６HSに接続され、ソース端Ｓが駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに接続されている。その接続点をノードＮＤ１２２とする。サンプリングトランジスタ１２５のゲート端Ｇには、書込走査部１０４からアクティブＨの書込駆動パルスWSが供給される。サンプリングトランジスタ１２５は、ソース端Ｓとドレイン端Ｄとを逆転させた接続態様とすることもできる。保持容量１２０は、一方の端子が駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓに接続され、他方の端子が同じく駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇに接続されている。
【０３２０】
検知トランジスタ１２３は、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（制御入力端子）側に設けられたスイッチングトランジスタであり、ソース端Ｓがオフセット電圧の一例である第２電源電位Ｖofs に接続され、ドレイン端Ｄが駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇ（ノードＮＤ１２２）に接続され、制御入力端であるゲート端Ｇは閾値＆移動度補正走査線１１４AZに接続されている。検知トランジスタ１２３がオンすることで、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇの電位を検知トランジスタ１２３を介して固定電位である第２電源電位Ｖofs に接続するように構成している。
【０３２１】
検知トランジスタ１２４は、スイッチングトランジスタであり、ドレイン端Ｄが駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓと有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａとの接続点であるノードＮＤ１２１に接続され、ソース端Ｓは、基準電位の一例である固定電位Ｖs1に接続され、制御入力端であるゲート端Ｇは閾値＆移動度補正走査線１１５AZに接続されている。
【０３２２】
駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に保持容量１２０を接続し、検知トランジスタ１２４がオンすることで、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓの電位を検知トランジスタ１２４を介して固定電位Ｖs1に接続するように構成している。
【０３２３】
サンプリングトランジスタ１２５は、書込走査線１０４WSによって選択されたとき動作し、信号線１０６HSから信号振幅Ｖinの情報をサンプリングしてノードＮＤ１１２を介し保持容量１２０に信号振幅Ｖinに対応する大きさの電圧を保持する。
【０３２４】
駆動トランジスタ１２１は、発光制御トランジスタ１２２が走査駆動パルスDSの元でオンしているときに保持容量１２０に保持された駆動電位（その時点の駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間電圧Ｖgs）に応じて有機ＥＬ素子１２７を電流駆動する。発光制御トランジスタ１２２は駆動走査線１０５DSによって選択されたときに導通して第１電源電位Ｖc1から駆動トランジスタ１２１に電流を供給する。
【０３２５】
このように、駆動トランジスタ１２１の電源供給端であるドレイン端Ｄ側を発光制御トランジスタ１２２を介して第１電源電位Ｖc1に接続し、発光制御トランジスタ１２２のオン期間を制御することで有機ＥＬ素子１２７の発光期間と非発光期間を調整し、デューティ（Duty）駆動を行なうことを可能にしている。
【０３２６】
検知トランジスタ１２３，１２４は閾値＆移動度補正走査部１１４，１１５からアクティブＨの閾値＆移動度補正パルスAZ１，AZ２を閾値＆移動度補正走査線１１４AZ，１１５AZに供給してそれぞれを選択状態としたとき動作し、予め決められた補正動作（ここでは閾値電圧Ｖthや移動度μのばらつきを補正する動作）を行なう。
【０３２７】
たとえば、有機ＥＬ素子１２７の電流駆動に先立って駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを検知し、予めその影響をキャンセルするため、検知した電位を保持容量１２０に保持する。
【０３２８】
このような構成の画素回路Ｐの正常な動作を保証するための条件として、固定電位Ｖs1は、第２電源電位Ｖofs から駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを差し引いたレベルよりも低く設定されている。すなわち、“Ｖs1＜Ｖofs −Ｖth”である。
【０３２９】
また、有機ＥＬ素子１２７のカソード端Ｋの電位Ｖcathに有機ＥＬ素子１２７の閾値電圧ＶthELを加えたレベルは、第２電源電位Ｖofs から駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを差し引いたレベルよりも高く設定されている。すなわち、“Ｖcath＋ＶthEL＞Ｖofs −Ｖth”となっている。好ましくは、第２電源電位Ｖofs のレベルは、信号線１０６HSから供給される画素信号Ｖsig の最低レベルの近傍に（最低レベル以下の範囲で）設定されている。
【０３３０】
＜タイミングチャート：変形例４＞
図１４Ａは、変形例４の画素回路Ｐの動作を説明するタイミングチャートである。図１４Ａでは、時間軸ｔに沿って、書込駆動パルスWS、閾値＆移動度補正パルスAZ１，AZ２、および走査駆動パルスDSの波形を表してある。前述の説明から理解されるように、スイッチングトランジスタ１２３，１２４，１２５はｎチャネル型なので、各パルスWS，AZ１，AZ２がそれぞれハイ（Ｈ）レベルのときにオンし、ロー（Ｌ）レベルのときにはオフする。一方、発光制御トランジスタ１２２はｐチャネル型なので、走査駆動パルスDSがハイレベルのときにオフし、ローレベルのときにオンする。なお、このタイミングチャートは、各パルスWS，AZ１，AZ２，DSの波形とともに、駆動トランジスタ１２１のゲート端Ｇの電位変化およびソース端Ｓの電位変化も表してある。
【０３３１】
変形例４の画素回路Ｐにおいて、サンプリングトランジスタ１２５は、所定の信号書込期間（サンプリング期間）に書込走査線１０４WSから供給される書込駆動パルスWSに応じ導通して信号線１０６HSから供給された映像信号Ｖsig を保持容量１２０にサンプリングする（ｔ８〜ｔ１０）。保持容量１２０は、サンプリングされた映像信号Ｖsig に応じて駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に入力電圧（ゲート・ソース間電圧Ｖgs）を印加する。
【０３３２】
駆動トランジスタ１２１は、所定の発光期間（ｔ１以前やｔ１０以降）中に、ゲート・ソース間電圧Ｖgsに応じた出力電流を駆動電流Ｉdsとして有機ＥＬ素子１２７に供給する。なお、この駆動電流Ｉdsは駆動トランジスタ１２１のチャネル領域のキャリア移動度μおよび閾値電圧Ｖthに対して依存性を有する。有機ＥＬ素子１２７は、駆動トランジスタ１２１から供給された駆動電流Ｉdsにより信号振幅Ｖinに応じた輝度で発光する。
【０３３３】
ここで、変形例４の画素回路Ｐにおいては、スイッチングトランジスタ（発光制御トランジスタ１２２および検知トランジスタ１２３，１２４）で構成される補正手段を備えており、駆動電流Ｉdsのキャリア移動度μに対する依存性を打ち消すために、予め移動度補正期間で保持容量１２０に保持されたゲート・ソース間電圧Ｖgsを補正する。
【０３３４】
具体的には、この補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２３，１２４）は、書込走査線１０４WSおよび駆動走査線１０５DSから供給される書込駆動パルスWSおよび走査駆動パルスDSに応じて信号書込期間の一部（たとえば後半側ｔ９〜ｔ１０）で動作し、映像信号Ｖsig がサンプリングされている状態で駆動トランジスタ１２１から駆動電流Ｉdsを取り出し、これを保持容量１２０に負帰還してゲート・ソース間電圧Ｖgsを補正する。さらにこの補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２３，１２４）は、駆動電流Ｉdsの閾値電圧Ｖthに対する依存性を打ち消すために、予め信号書込期間に先立って駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを検出し、かつ検出された閾値電圧Ｖthをゲート・ソース間電圧Ｖgsに足し込む（ｔ５〜ｔ６）。
【０３３５】
特に、変形例４の画素回路Ｐでは、駆動トランジスタ１２１はｎチャネル型トランジスタでドレインを正電源側に接続する一方、ソースが有機ＥＬ素子１２７側に接続している。この場合、前述した補正手段は、信号書込期間の後部分に重なる移動度補正期間部分で駆動トランジスタ１２１から駆動電流Ｉdsを取り出して保持容量１２０側に負帰還する。
【０３３６】
その際、補正手段は、移動度補正期間部分で駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓ側へ流入する駆動電流Ｉdsが、有機ＥＬ素子１２７の有する寄生容量Ｃelに流れ込むようにしている。具体的には、有機ＥＬ素子１２７はアノード端Ａおよびカソード端Ｋを備えたダイオード型の発光素子であり、アノード端Ａ側が駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓに接続される一方、カソード端Ｋ側が接地側（本例ではカソード電位Ｖcath）に接続される。
【０３３７】
この構成で、補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２３，１２４）は、予め有機ＥＬ素子１２７のアノード・カソード間を逆バイアス状態にセットしておき、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓ側へ流入する駆動電流Ｉdsがカソード配線Ｖcathに流れないように、ダイオード型の有機ＥＬ素子１２７を容量性素子として機能させている（ｔ２〜ｔ４）。
【０３３８】
なお補正手段は、信号書込期間内で駆動トランジスタ１２１から駆動電流Ｉdsを取り出す時間幅ｔ（ｔ９〜ｔ１０）を調整可能であり、これにより保持容量１２０に対する駆動電流Ｉdsの負帰還量を最適化する。
【０３３９】
変形例４の画素回路Ｐにおいても、映像信号線１０６HSの電位（映像信号Ｖsig ）から第２電源電位Ｖofs を差し引いた差分を信号振幅Ｖinとすると、閾値補正動作および移動度補正動作では、発光時のゲート・ソース間電圧Ｖgsが“（１−ｇ）Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”で表されるようにすることができ、ドレイン・ソース間電流Ｉdsが、閾値電圧Ｖthのばらつきや変動に依存しないようにするとともに、移動度μのばらつきや変動に依存しないようにすることができる。結果として、閾値電圧Ｖthや移動度μが製造プロセスや経時により変動しても、駆動電流Ｉdsは変動せず、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も変動しない。
【０３４０】
また、保持容量１２０が駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続されておりブートストラップ機能を働かせることができ、有機ＥＬ素子１２７の特性の経時変動があっても、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが常にほぼ“Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”に維持されるので、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流は変化しない。よって、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性が劣化しても一定電流Ｉdsが常に流れ続けるため、有機ＥＬ素子１２７は画素信号Ｖsig に応じた輝度で発光を続けることになり、輝度が変化することはない。
【０３４１】
加えて、変形例４の画素回路Ｐにおいても、光照射に起因するリーク電流の影響が大きい保持容量１２０（ノードＮＤ１２２側）と接続されているサンプリングトランジスタ１２５を駆動トランジスタ１２１よりも優先的に遮光層CL（好ましくは下部電極５０４で兼用する）で遮光することで、光起因のリーク電流による画質ばらつきをより確実に抑えることができる。
【０３４２】
また、変形例４の画素回路Ｐの場合には、保持容量１２０に接続されているスイッチングトランジスタは、サンプリングトランジスタ１２５の他にも、２つの検知トランジスタ１２３，１２４が存在し、これらの検知トランジスタ１２３，１２４の方が駆動トランジスタ１２１よりもリーク電流に対してマージンが狭いと言える。
【０３４３】
したがって、これらの保持容量１２０と接続されている検知トランジスタ１２３，１２４に関しても、駆動トランジスタ１２１よりも優先的に遮光層CL（好ましくは下部電極５０４で兼用する）で遮光することで、光起因のリーク電流による画質ばらつきをより確実に抑えることができる。
【０３４４】
さらに、変形例４の画素回路Ｐの場合には、発光制御トランジスタ１２２も、閾値補正や移動度補正に関わる。すなわち発光制御トランジスタ１２２のオフ特性が不十分で比較的大きなリーク電流があると補正性能が低下する。こういった点では、保持容量１２０には接続されていない発光制御トランジスタ１２２に関しても、遮光層CL（好ましくは下部電極５０４で兼用する）で遮光することで、光起因のリーク電流による画質ばらつきをより確実に抑えることができる。
【０３４５】
＜画素回路の変形例：第５例＞
図１５は、図１に示した有機ＥＬ表示装置１を構成する画素回路Ｐの変形例の第５例（変形例５）を示す図である。なお、表示パネル部１００の基板１０１上において画素回路Ｐの周辺部に設けられた垂直駆動部１０３と水平駆動部１０６も合わせて示している。
【０３４６】
図１５に示す変形例５の画素回路Ｐは、変形例４の画素回路Ｐをベースにして、検知トランジスタ１２３および検知トランジスタ１２３を駆動する閾値＆移動度補正走査部１１４を取り外した構成にしている。なお、発光制御トランジスタ１２２としては、ｐチャネル型のトランジスタを使用している。
【０３４７】
また、検知トランジスタ１２３を取り外したのに合わせて、映像信号Ｖsig を２ＴＲ構成の場合と同様に、１水平期間において、前半部にオフセット電位Ｖofs が存在し、後半部に信号電位（Ｖofs ＋Ｖin）が存在するものとする。映像信号線１０６HSにおける映像信号Ｖsig の一定電位（固定電位）であるオフセット電位Ｖofs と検知トランジスタ１２４のソース端Ｓ側の基準電位Ｖs1とを利用して、閾値補正に先立つ準備動作を行なう。この準備動作は、駆動トランジスタ１２１の制御入力端（ゲート端Ｇ）と出力端（ソース端Ｓ）の電位を、両端の電位差（ゲート・ソース間電圧Ｖgs）が閾値電圧Ｖth以上になるように初期化するものである。なお、映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs は、閾値補正動作に先立つ初期化動作に利用するとともに映像信号線１０６HSを予めプリチャージにしておくためにも利用する。
【０３４８】
つまり、変形例５の画素回路Ｐは、駆動トランジスタ１２１の他に映像信号Ｖsig の走査用に１つのスイッチングトランジスタ（サンプリングトランジスタ１２５）を使用する２ＴＲ駆動の構成をベースとして、表示期間（換言すれば非発光時間）を動的に制御するために発光制御トランジスタ１２２を駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄ側に設け、さらに閾値や移動度の補正のための走査用に１つのスイッチングトランジスタ（サンプリングトランジスタ１２４）を使用する４ＴＲ構成を採っている。
【０３４９】
加えて、各スイッチングトランジスタを制御する書込駆動パルスWSや走査駆動パルスDSや閾値＆移動度補正パルスAZのオン／オフタイミングの設定により、有機ＥＬ素子１２７の経時劣化や駆動トランジスタ１２１の特性変動（たとえば閾値電圧や移動度などのばらつきや変動）による駆動電流Ｉdsに与える影響を防ぐ点に特徴を有する。特に、閾値補正動作前の初期化（特に駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇの初期化）を、映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs を利用する点が、変形例４との相違点である。
【０３５０】
＜タイミングチャート：変形例５＞
図１５Ａは、変形例５の画素回路Ｐの動作を説明するタイミングチャートである。ここでは、閾値補正動作を３回繰り返す例で示している。
【０３５１】
変形例５の画素回路Ｐにおいて、サンプリングトランジスタ１２５は、所定の信号書込期間（サンプリング期間）に書込走査線１０４WSから供給される書込駆動パルスWSに応じ導通して信号線１０６HSから供給された信号振幅Ｖinの情報を保持容量１２０にサンプリングする。保持容量１２０は、サンプリングされた信号振幅Ｖinの情報に応じて駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に入力電圧（ゲート・ソース間電圧Ｖgs）を印加する。
【０３５２】
駆動トランジスタ１２１は、所定の発光期間（ｔ５０以前やｔ６８以降）中に、ゲート・ソース間電圧Ｖgsに応じた出力電流を駆動電流Ｉdsとして有機ＥＬ素子１２７に供給する。有機ＥＬ素子１２７を駆動するときには、駆動トランジスタ１２１のドレイン端Ｄに第１電位Ｖc1が供給され、ソース端Ｓが有機ＥＬ素子１２７のアノード端Ａ側に接続されることで、全体としてソースフォロワ回路を形成するようになっている。
【０３５３】
駆動電流Ｉdsは駆動トランジスタ１２１のチャネル領域のキャリア移動度μおよび閾値電圧Ｖthに対して依存性を有する。有機ＥＬ素子１２７は、駆動トランジスタ１２１から供給された駆動電流Ｉdsにより信号振幅Ｖinに応じた輝度で発光する。
【０３５４】
ここで、変形例５の画素回路Ｐにおいては、スイッチングトランジスタ（発光制御トランジスタ１２２および検知トランジスタ１２４）で構成される補正手段を備えており、駆動電流Ｉdsのキャリア移動度μに対する依存性を打ち消すために、予め移動度補正期間で保持容量１２０に保持されたゲート・ソース間電圧Ｖgsを補正する。
【０３５５】
具体的には、この補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２４）は、書込走査線１０４WSおよび駆動走査線１０５DSから供給される書込駆動パルスWSおよび走査駆動パルスDSに応じて信号書込期間（ｔ６６〜ｔ６７）の一部（たとえば後半側：ｔ６８μ〜ｔ６７）で動作し、映像信号Ｖsig がサンプリングされている状態で駆動トランジスタ１２１から駆動電流Ｉdsを取り出し、これを保持容量１２０に負帰還してゲート・ソース間電圧Ｖgsを補正する。さらにこの補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２４）は、駆動電流Ｉdsの閾値電圧Ｖthに対する依存性を打ち消すために、予め信号書込期間に先立って駆動トランジスタ１２１の閾値電圧Ｖthを検出し、かつ検出された閾値電圧Ｖthをゲート・ソース間電圧Ｖgsに足し込む（各回のｔ６２〜ｔ６４）。
【０３５６】
初期化期間（ｔ５１〜ｔ６２）では、発光制御トランジスタ１２２をオフしてから検知トランジスタ１２４をオンさせて駆動トランジスタ１２１のソース電位Ｖｓを基準電位Ｖs1に設定し、その後、映像信号Ｖsig のオフセット電位Ｖofs を利用して駆動トランジスタ１２１のゲート電位Ｖｇをオフセット電位Ｖofs に設定する。このとき、補正手段（スイッチングトランジスタ１２２，１２４）は、予め有機ＥＬ素子１２７のアノード・カソード間を逆バイアス状態にセットしておき、駆動トランジスタ１２１のソース端Ｓ側から取り出した駆動電流Ｉdsが有機ＥＬ素子１２７に流れ込むとき、ダイオード型の有機ＥＬ素子１２７を容量性素子として機能させる。
【０３５７】
変形例５の画素回路Ｐにおいても、信号振幅Ｖinとすると、閾値補正動作および移動度補正動作では、発光時のゲート・ソース間電圧Ｖgsが“（１−ｇ）Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”で表されるようにすることができ、ドレイン・ソース間電流Ｉdsが、閾値電圧Ｖthのばらつきや変動に依存しないようにするとともに、移動度μのばらつきや変動に依存しないようにすることができる。結果として、閾値電圧Ｖthや移動度μが製造プロセスや経時により変動しても、駆動電流Ｉdsは変動せず、有機ＥＬ素子１２７の発光輝度も変動しない。
【０３５８】
また、保持容量１２０が駆動トランジスタ１２１のゲート・ソース間に接続されておりブートストラップ機能を働かせることができ、有機ＥＬ素子１２７の特性の経時変動があっても、ゲート・ソース間電圧Ｖgsが常にほぼ“（１−ｇ）Ｖin＋Ｖth−ΔＶ”に維持されるので、有機ＥＬ素子１２７に流れる電流は変化しない。よって、有機ＥＬ素子１２７のＩ−Ｖ特性が劣化しても一定電流Ｉdsが常に流れ続けるため、有機ＥＬ素子１２７は画素信号Ｖsig に応じた輝度で発光を続けることになり、輝度が変化することはない。
【０３５９】
加えて、変形例５の画素回路Ｐにおいても、光照射に起因するリーク電流の影響が大きい保持容量１２０と接続されているサンプリングトランジスタ１２５や検知トランジスタ１２４を駆動トランジスタ１２１よりも優先的に遮光層CL（好ましくは下部電極５０４で兼用する）で遮光することで、光起因のリーク電流による画質ばらつきをより確実に抑えることができる。
【０３６０】
さらに、変形例４と同様に変形例５の画素回路Ｐの場合には、発光制御トランジスタ１２２も、閾値補正や移動度補正に関わる。すなわち発光制御トランジスタ１２２のオフ特性が不十分で比較的大きなリーク電流があると補正性能が低下する。こういった点では、保持容量１２０には接続されていない発光制御トランジスタ１２２に関しても、遮光層CL（好ましくは下部電極５０４で兼用する）で遮光することで、光起因のリーク電流による画質ばらつきをより確実に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０３６１】
【図１】本発明に係る表示装置の一実施形態であるアクティブマトリクス型表示装置の構成の概略を示すブロック図である。
【図２】本実施形態の画素回路に対する第１比較例を示す図である。
【図３】本実施形態の画素回路に対する第２比較例を示す図である。
【図４】有機ＥＬ素子や駆動トランジスタの動作点を説明する図である。
【図４Ａ】有機ＥＬ素子や駆動トランジスタの特性ばらつきが駆動電流に与える影響を説明する図である。
【図５】本実施形態の画素回路の構成例を示す図である。
【図６】図５に示した本実施形態の画素回路に関する本実施形態の駆動タイミングの基本例を説明するタイミングチャートである。
【図６Ｂ】図６に示した駆動タイミングにおける発光期間Ｂの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｃ】図６に示した駆動タイミングにおける放電期間Ｃの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｄ】図６に示した駆動タイミングにおける初期化期間Ｄの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｅ】図６に示した駆動タイミングにおける第１閾値補正期間Ｅの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｆ】図６に示した駆動タイミングにおける他行書込み期間Ｆの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｇ】図６に示した駆動タイミングにおける第２閾値補正期間Ｇの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｈ】図６に示した駆動タイミングにおける他行書込み期間Ｈの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｉ】図６に示した駆動タイミングにおける第３閾値補正期間Ｉの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｊ】図６に示した駆動タイミングにおける書込み＆移動度補正準備期間Ｊの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｋ】図６に示した駆動タイミングにおけるサンプリング期間＆移動度補正期間Ｋの等価回路と動作説明の図である。
【図６Ｌ】図６に示した駆動タイミングにおける発光期間Ｌの等価回路と動作説明の図である。
【図７】閾値補正動作時における駆動トランジスタのソース電位の変化を示す図である。
【図７Ａ】移動度補正動作時における駆動トランジスタのソース電位Ｖｓの変化を示す図である。
【図８】一般的な有機ＥＬ表示装置における１画素分の層構造の概略を示した図である。
【図９】駆動トランジスタおよびサンプリングトランジスタの電流−電圧特性を示す図である。
【図１０】本実施形態で採用する駆動トランジスタとスイッチングトランジスタの一例であるサンプリングトランジスタの配置を説明する図である。
【図１１】画素回路の変形例１を示す図である。
【図１２】画素回路の変形例２を示す図である。
【図１３】画素回路の変形例３を示す図である。
【図１３Ａ】変形例３の画素回路の動作概要を示すタイミングチャートである。
【図１４】画素回路の変形例４を示す図である。
【図１４Ａ】変形例４の画素回路の動作概要を示すタイミングチャートである。
【図１５】画素回路の変形例５を示す図である。
【図１５Ａ】変形例５の画素回路の動作概要を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０３６２】
１…有機ＥＬ表示装置、１００…表示パネル部、１０１…基板、１０２…画素アレイ部、１０３…垂直駆動部、１０４…書込走査部、１０５…駆動走査部、１０６…水平駆動部、１０９…制御部、１１４，１１５…閾値＆移動度補正走査部、１２０…保持容量、１２１…駆動トランジスタ、１２２…発光制御トランジスタ、１２３…検知トランジスタ、１２４…検知トランジスタ、１２５…サンプリングトランジスタ、１２７…有機ＥＬ素子（電気光学素子の一例）、１２７ａ…ＥＬ開口部、２００…駆動信号生成部、３００…映像信号処理部、５０２…層間絶縁膜、５０３…層間絶縁膜、５０４…下部電極、５０４ａ…接続孔、５０５…絶縁膜パターン、５０６…有機層（発光層を備える）、５０８…上部電極、５０９…遮光メタル層、Ｃel…寄生容量、Ｐ…画素回路、Ｑ…薄膜トランジスタ
【図１】
2009133914.tif 000005
【図２】
2009133914.tif 000006
【図３】
2009133914.tif 000007
【図４】
2009133914.tif 000008
【図４Ａ】
2009133914.tif 000009
【図５】
2009133914.tif 000010
【図６】
2009133914.tif 000011
【図６Ｂ】
2009133914.tif 000012
【図６Ｃ】
2009133914.tif 000013
【図６Ｄ】
2009133914.tif 000014
【図６Ｅ】
2009133914.tif 000015
【図６Ｆ】
2009133914.tif 000016
【図６Ｇ】
2009133914.tif 000017
【図６Ｈ】
2009133914.tif 000018
【図６Ｉ】
2009133914.tif 000019
【図６Ｊ】
2009133914.tif 000020
【図６Ｋ】
2009133914.tif 000021
【図６Ｌ】
2009133914.tif 000022
【図７】
2009133914.tif 000023
【図７Ａ】
2009133914.tif 000024
【図８】
2009133914.tif 000025
【図９】
2009133914.tif 000026
【図１０】
2009133914.tif 000027
【図１１】
2009133914.tif 000028
【図１２】
2009133914.tif 000029
【図１３】
2009133914.tif 000030
【図１３Ａ】
2009133914.tif 000031
【図１４】
2009133914.tif 000032
【図１４Ａ】
2009133914.tif 000033
【図１５】
2009133914.tif 000034
【図１５Ａ】
2009133914.tif 000035