自发光型显示装置制造方法及图纸

提供一种自发光型显示装置，可以抑制发光象素的驱动用元件的特性波动，没有发光元件的发光亮度的波动，且耗电少。其中，在以矩阵状配置的多个发光象素的每一个上设置接收发光象素的发光的光电变换部，用从光电变换部得到的电压控制流过发光象素的电流。而且，还具备即使光电变换部的变换增益有变化，也能抑制发光象素的亮度变化的单元。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采用有源矩阵方式的自发光元件(自发光型的发光元件)、亮度均匀性优良且耗电少的自发光型显示装置。PM型由于在有机EL面板的外部配置驱动回路，可以说有机EL面板自身的结构简单，可以实现低成本。现在，随着有机EL面板已成品化，该PM型在车载用或便携式电话用中得到应用。由于有机EL元件是电流驱动元件，为了使有机EL面板的亮度不产生波动，流过各发光象素的电流必须同样大。但是，由于下述A-C的问题，实现相同电流和低耗电很困难。A.为了使各象素的亮度均匀，必须使流过各象素的电流相同。为此，各象素的阳极或阴极中的某一个是恒电流源。但是，为了作为恒电流源工作，必须提高另一侧的矩阵电极的驱动电压，使得不受总线的电阻成分导致的电压下降部分的影响。这正是耗电量增加的主要原因。驱动电压不足够高时，与到达各象素的总线长度对应的电压下降量对用来发光的电流量有影响。即，得不到恒电流源，成为亮度波动的原因。B.PM型为了得到预定的面亮度，必须使显示面板的扫描线数为N条才能使瞬间亮度以N倍发光。通常，由于流过象素的电流与发光亮度成正比，流过的电流为N倍。但是，有机EL元件具有流过的电流增加则发光效率降低的性质，所以为了得到预定的面亮度必须是N倍以上的象素电流。由于这样的原因，扫描线数N越多，消费电力也越多。该问题使上述A的问题更加严重。C.由于有机EL元件具有面结构，各象素与作为等价电路的基本并列的电容性负载相连接。象素电流增大，象素数增多，则重复的频率增加，从而对该电容性负载的充放电电流增大，耗电增加。具有上述B的问题的PM型中，电容性负载造成的耗电量进一步增加。由于存在上述问题，现有情况下已成品化的PM型面板画面大小为几英寸以下，象素数大约在1万象素左右。AM型的有机EL面板可以改善上述问题。上述A的问题，由于AM型是在各象素中设置TFT驱动回路，无需流过瞬间大电流，结果上述A的总线导致的电压下降量减小，施加电压也减小，所以与PM型相比可以大幅度降低耗电量。由于施加电压可以减小，可以只设置稍高的施加电压，由此可以避免与到各象素的总线长度对应的电压下降量对象素电流量的影响，从而可以得到均匀的亮度。上述B的问题，由于AM型是在各象素中设置TFT驱动电路，可以流过与扫描线数N无关且小的象素电流，所以没有因象素电流增加，发光效率下降导致的耗电增加的问题。上述C的问题，由于AM型是在各象素中设置TFT驱动电路，可以流过与扫描线数N无关且小的象素电流，可以减小对电容性负载的充放电电流，减小由此导致的耗电量。这样地，AM型的有机EL元件就可以减小亮度波动和耗电量。但是，AM型还有以下的大缺点。即，在有机EL面板的整个区域上，难以制作特性一致的驱动元件。结果，表现为流过各象素的电流值不同，亮度有波动。图12是现有的AM型有机EL显示器中用来使象素发光的象素驱动电路的电路图，该驱动电路图在例如日本专利第2784615号公报中有记载。下面，用图12说明其动作。80是N沟道型结构的FET，作为开关元件工作。81是P沟道型结构的FET，作为驱动元件工作。FET80、81由低温非晶态硅构成。电容器82是与FET80的漏端子连接的电容性负载。FET81的漏端子与作为发光象素的有机EL元件83连接。FET80的漏端子与FET81的栅端子连接。在FET80的栅端子上从扫描线84施加扫描信号。在FET80的源端子上从数据线85施加图像信号。86是向有机EL元件83提供电压的电压供给线。首先，向FET80的栅端子施加扫描线信号。此时，如果向FET80的源端子以预定电压施加图像信号，在与FET80的漏端子连接的电容器82上保持与图像信号的大小对应的电压值V1。如果保持FET81的栅电压的电压V1(如图13所示)的大小对流过漏电流充分大，就有与电压V1的大小对应的电流流过FET81的漏极。该漏电流作为有机EL元件83的发光电流。亮度与发光电流的大小成正比。图13是用来说明以这样的动作发光时的产生亮度波动的特性图。该特性图展示了FET81的栅源间电压和漏电流的关系。FET80和FET81由低温多晶硅构成时，由于低温多晶硅的制法上的关系，不能在显示面板的整个区域上得到相同特性的FET。例如，FET80和FET81具有图13所示的特性波动。如果向具有这样的特性的FET81施加电压值V1，漏电流的大小在Ia-Ib的范围内变化。由于有机EL以与电流大小成正比的亮度发光，FET81的特性波动就表现为发光亮度的波动。尤其是，图13所示的特性波动不能以模拟量用亮度调制方式，即以电压值V1的大小控制发光亮度的方式，防止亮度波动的发生。另外，在图14中，在以电压值V1一直为恒定值的水平进行亮度控制的数字亮度控制方式中采用饱和值的电流，所以可以防止以模拟亮度控制方式产生的亮度波动。但是，如果具有图15所示的FET81的栅·源间电压和漏电流的关系那样的特性的情况下，由于饱和电流不相同，即使在数字亮度控制方式中也会产生亮度波动。图16是用来改善驱动元件的特性波动的另一现有例(“Active Matrix OELD Displays with PO-SiTFT”，The10thInternational Workshop on Inorganic&OEL，第347-356页)中记载的象素驱动电路的电路图。在该现有例中，通过使作为驱动元件的FET81A、81B并联连接，使上述特性的波动平均化。即使在这样的构成中，也很难防止驱动元件的特性发生波动。如上所述，在现的自发光型显示装置中，不能解决因驱动用元件的特性波动导致的构成象素的发光元件的发光亮度波动的问题。本专利技术正是鉴于上述的问题而提出的，目的在于提供一种没有象素的亮度波动且耗电少的自发光型显示装置。根据该结构，即使驱动用元件的电流有波动，也可以抑制发光象素的亮度波动。根据本专利技术的第二结构的自发光型显示装置，是在根据上述第一结构的自发光型显示装置中，上述控制电路具有电压电流变换部和电流加减运算部。根据该结构，即使驱动用元件的电流有波动，也可以抑制发光象素的亮度波动。根据本专利技术的第三结构的自发光型显示装置，是在根据上述第一结构的自发光型显示装置中，在上述光电变换部的输出侧设置的电压变换部；以及用从电压变换部得到的电压控制流过发光象素的电流的单元。根据该结构，通过使光电变换部的变换增益变化，可以抑制发光元件的亮度变化。根据本专利技术的第四结构的自发光型显示装置，是在根据上述第三结构的自发光型显示装置中，以使上述电压变换部的输出电压和控制上述发光象素的图像信号的大小为1比1对应关系的方式控制上述输出电压的单元。根据该结构，通过使光电变换部的变换增益变化，可以抑制发光元件的亮度变化。具体实施例方式下面，结合附图说明本专利技术的实施例。图中，相同的标号表示相同或相当的部分。(实施例1)图1是展示根据本专利技术的实施例1的驱动电路的电路图。图中，Tr1是开关用元件，是N沟道型的FET。Tr2是驱动用元件，是P沟道型FET。这些FET由低温多晶硅构成。通过扫描线1向FET Tr1的栅端子G施加扫描信号。从数据线2向源端子S施加图像信号。如果向栅端子施加扫描信号时，向源端子S以预定的电压施加图像信号，在与开关元件Tr1的漏端子D连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自发光型显示装置，包括： 以矩阵状配置的多个发光象素； 在每个发光象素上设置的接收发光象素发生的光的光电变换部；以及 用从光电变换部得到的电压控制流过发光象素的电流的控制电路。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岩田修司，冈部正志，井上满夫，山本卓，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]