專利名稱：Tft陣列驅動電流測定方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種TFT陣列驅動電流測定方法及裝置，尤其涉及一種驅動電流具有補償成份的TFT陣列驅動電流測定方法及裝置。
背景技術：
對于用于平面電視、個人電腦用的監(jiān)視器、移動電話的顯示裝置等的平面顯示面板，要求可對應快速變化的圖像且能夠再現(xiàn)鮮艷色彩。根據(jù)此種要求，近年來使用有響應速度較快的薄膜晶體管(TFT)陣列與顯示顏色范圍較寬的有機EL組件等自體發(fā)光組件的主動型顯示面板引人矚目。
所謂自體發(fā)光組件，是依據(jù)流向組件的電流量從而產(chǎn)生光線的發(fā)光組件。因此，利用有自體發(fā)光組件的顯示面板中所使用的TFT陣列必須能夠控制自體發(fā)光組件的驅動電流。故而，自體發(fā)光組件用TFT陣列檢查，于先前的液晶面板用TFT陣列的測定中，不僅需要測定有無電流，還需要測定電流量或電荷量。
另外，由于以有機EL材料為主的自體發(fā)光材料價格昂貴，因而TFT陣列面板檢查通常在封入自體發(fā)光材料之前進行，僅在通過檢查的TFT陣列中封入自體發(fā)光材料。然而，于未封入有自體發(fā)光材料的狀態(tài)下，由于不存在驅動的對象故而無驅動電流流過。因此，存有如下一種方法，其設置虛擬負荷電容取代自體發(fā)光材料，測定流到此負荷的電流從而檢查能否進行電流控制。
圖7中表示設有此種負荷電容的代表性自體發(fā)光材料用的TFT面板110。TFT面板110包含排列為陣列狀的像素120，連接于各像素的閘極線112及數(shù)據(jù)線111，分別連接于閘極線112及數(shù)據(jù)線111的移位寄存器115、116，傳送亮度信號的亮度信號線113，以及供給像素驅動電流到各像素的陣列驅動電流線114。另外，像素120包含連接有閘極線112及數(shù)據(jù)線111的選擇晶體管121，連接于選擇晶體管121的電容器122，于閘電極上連接有電容器122的像素驅動晶體管123，以及連接于像素驅動晶體管123與陣列驅動信號線114且成為自體發(fā)光材料替代品的負荷電容124。此負荷電容124可在將自體發(fā)光材料封入TFT陣列面板時除去，也可原樣保留。
繼而，說明TFT面板110的運作概略。移位寄存器115、116分別施加電壓到特定閘極線112及數(shù)據(jù)線111。此時，選擇有像素120，其處于施加有電壓的閘極線112及數(shù)據(jù)線111的交叉位置。繼而，于亮度信號線113上施加電壓，其對應于選擇像素120的像素驅動電流。亮度信號通過像素選擇電路104傳送到所選的數(shù)據(jù)線111。于選擇像素120中，電壓施加到選擇晶體管121的閘極從而成為ON狀態(tài)(汲極-源極間成為導通狀態(tài))，電容器122依據(jù)從數(shù)據(jù)線111所供給的亮度信號而充電到特定電壓。于是，像素驅動晶體管123成為ON狀態(tài)，依據(jù)電容器122的電壓，電流從陣列驅動電流線114流到負荷電容124。
在此種TFT陣列中，由于陣列驅動電流線114電性連接于所有像素，因此即使由于非選擇像素中的漏電流或通過電容器120的殘留電位而繼續(xù)流到像素驅動晶體管123的殘留電流等的影響，在未選擇所有像素的狀態(tài)下，陣列驅動電流線114中也不會為零，仍流過有偏置電流。并且，此偏置電流根據(jù)TFT陣列的狀態(tài)而變動。因此，為測定TFT陣列像素驅動電流，則需要從已測定的陣列驅動電流中扣除補償成份。
如此，至于自陣列驅動電流中去除補償成份的測定方法，存在測定按照每像素驅動時及非驅動時的陣列驅動電流的方法(參照專利文獻1)。圖3中表示此方法的代表性序列。首先，選擇TFT面板的測定像素(步驟200)。其次，充電電容器122，測定像素驅動時的陣列驅動電流(步驟201)。測定非驅動測定像素時，即電容器122處于放電狀態(tài)時的陣列驅動電流(補償成份)(步驟202)。并且，獲取驅動時的陣列驅動電流與非驅動時的陣列驅動電流(補償成份)的差分，求得像素驅動電流(步驟203)。對于TFT面板的所有像素連續(xù)性進行此種像素非驅動時及驅動時的測定(步驟204、205)。
圖4為表示上述技術測定要點的圖。在圖中，橫軸為時間，縱軸為陣列驅動電流。首個像素的像素驅動電流成為像素驅動時的陣列驅動電流311與像素非驅動時的陣列驅動電流301的差分。同樣，第2到第4像素的像素驅動電流為像素驅動時電流312、313、314的電流與像素非驅動時電流302、303、304的電流的差分。如此，通過測定各像素測定后不久的補償成份，即使在測定中途偏置電流產(chǎn)生變化，也可進行精密測定。
專利文獻1日本專利特開2002-40074號公報[發(fā)明所欲解決之課題]然而，如果按照每個像素測定像素驅動時與非驅動時的陣列驅動電流時，那么需要對每個像素進行兩次測定，因此存在有耗費測定時間的問題。雖可于數(shù)次中間隔一次測定非驅動時的陣列驅動電流，但偏置電流測定期間產(chǎn)生的變動將不會于像素驅動電流的計算中有所反映，因此測定結果的精度減弱。
并且，如果復數(shù)個像素驅動時，于依次測定陣列驅動電流的過程中測定偏置電流時，那么各像素間的測定時序產(chǎn)生偏差。圖5為表示以相同時間間隔連續(xù)測定同一像素時像素驅動電流的測定結果圖。于理想性TFT陣列中，像素驅動電流應為固定，而不受測定時序的影響，然而如圖可知，在驅動TFT陣列電流中存在有過渡特性，因此如果測定像素的時間間隔不同，那么測定結果中便可能產(chǎn)生誤差。此種過渡特性并非限于連續(xù)測定同一像素時，也是連續(xù)性測定配置為同列或同行等直線狀的像素時所產(chǎn)生的現(xiàn)象。由此，為獲得正確的測定結果，優(yōu)選的是以相同時間間隔連續(xù)測定排列為直線狀的像素。

發(fā)明內容
本發(fā)明為通過一種TFT陣列驅動電流測定方法從而解決上述課題，該TFT陣列驅動電流測定方法的特征在于具有配置為陣列狀的復數(shù)個像素以及供給像素驅動電流到上述復數(shù)個像素的各像素陣列驅動電流線，流向上述陣列驅動電流線的陣列驅動電流包含上述像素驅動電流成份與偏置電流成份，且對于上述復數(shù)個像素的一部分或全部測定像素，包含陣列驅動電流測定步驟，其以特定時間間隔依次測定上述各測定像素驅動時的上述陣列驅動電流，偏置電流測定步驟，其于未實施上述陣列驅動電流測定步驟時，測定上述偏置電流成份，偏置電流計算步驟，其根據(jù)復數(shù)個上述偏置電流的測定結果從而計算上述測定像素的陣列電流測定時的上述偏置電流，以及像素驅動電流計算步驟，其根據(jù)上述陣列電流測定步驟的測定結果與上述偏置電流計算步驟的計算結果的差值，從而計算上述復數(shù)個像素的各像素的上述像素驅動電流。
通過本發(fā)明，可高速、高精度地測定TFT陣列像素驅動電流。


圖1為作為本發(fā)明實施例的像素驅動電流測定方法的流程圖。
圖2為本發(fā)明實施例的像素驅動電流測定裝置與TFT陣列的概略圖。
圖3為先前技術的流程圖。
圖4為先前技術的陣列驅動電流的波形圖。
圖5為表示像素驅動電流的過渡特性圖。
圖6為本發(fā)明實施例的陣列驅動電流的波形圖。
圖7為表示代表性自體發(fā)光材料用的TFT面板圖。
具體實施例方式以下參照隨附圖式，就作為本發(fā)明優(yōu)選實施形態(tài)的TFT陣列像素驅動電流測定方法加以詳細說明。
圖2中表示本發(fā)明的像素驅動電流測定裝置100的概略構成圖與TFT陣列110的電路圖。像素驅動電流測定裝置100包含連接于進行像素選擇的移位寄存器115、116的像素選擇電路104，連接于亮度信號線113的亮度信號產(chǎn)生電路102，連接于陣列驅動電流線114的作為測定機構的電流計101，連接于電流計101的作為驅動電流供給機構的電源103，以及連接于電流計101的數(shù)據(jù)處理裝置105。于數(shù)據(jù)處理裝置105中，內置有用以記錄測定數(shù)據(jù)的內存與進行數(shù)據(jù)處理的處理器。于TFT陣列110中，矩陣狀配置有3072列768行的像素。TFT陣列110的構成與于先前技術中所說明者相同，故而省略其說明。
繼而，根據(jù)圖1流程圖、圖2構成圖以及圖6陣列驅動電流的波形圖，將屬于TFT陣列的第3列及第4列的像素測定為例，說明運作概略。首先，像素選擇裝置104選擇TFT陣列的第3列第1行的像素120(步驟10)。由于所選擇的像素為一列的首個像素(步驟11)，故而此時測定流到陣列驅動電流線114的陣列驅動電流，記錄于數(shù)據(jù)處理裝置105的內存中(步驟12)。此時流過的電流成為陣列驅動電流的補償成份401。繼而，亮度信號產(chǎn)生電路102輸出亮度信號到亮度信號線113。選擇像素120的電容器122依據(jù)此亮度信號充電到特定電壓，像素驅動晶體管123成為ON狀態(tài)，且對應于亮度信號的像素驅動電流流到陣列驅動電流線114。通過電流計101測定此時的電流410，并記錄于數(shù)據(jù)處理裝置105的內存中(步驟13)。測定后，將陣列驅動電流線114的電流設為零，使已充電到電容器122的電荷放電。如此，完成像素120的測定。
由于像素120并非一列的最后像素(步驟14)，因此像素選擇電路104選擇作為下一測定像素的鄰接像素125(第3列第2行)(步驟17)。由于像素125并非第3列的首個像素(步驟11)，因此像素驅動晶體管無需進行OFF時的偏置電流測定(步驟12)，而僅測定驅動時的陣列驅動電流411(步驟13)。測定序列與像素120相同。同樣，依次測定屬于第3列的像素。如果第3列的像素測定全部完成時(步驟15)，那么選擇第4列第1行的像素(未圖示)(步驟18)。而且，第4列的測定也與第3列的測定相同，僅于測定首個像素(第4列第1行)之前，測定像素非驅動時的陣列驅動電流402(偏置電流)與驅動時的陣列驅動電流420兩者(步驟12、13)。其后，與第3列的測定相同，于行方向上依次進行像素測定，但于第2行之后測定像素時，僅測定驅動時的陣列驅動電流。重復此種測定，測定屬于TFT陣列上所有列的像素，并將測定結果記錄于數(shù)據(jù)處理裝置105的內存中。
完成所有像素測定后，數(shù)據(jù)處理裝置105計算出各像素的偏置電流。屬于上述第3列像素的偏置電流以如下方式計算。第3列第1行像素120的偏置電流即為于步驟12中所測定的像素非驅動時的陣列驅動電流401本身。第3列第2行像素125的偏置電流根據(jù)第4列中所測定的偏置電流402與第3列中所測定的偏置電流401直線內插后求得。即，根據(jù)第4列中所測定的偏置電流402從而獲取第3列中所測定的偏置電流401的差分，除以屬于第3列的像素數(shù)(768)，于計算結果上乘以作為偏置電流計算對象的像素行數(shù)(2)，再加上偏置電流401，將如此所得者設為偏置電流。同樣，求得所有像素的偏置電流(步驟16)。最后，從各像素的像素驅動時陣列驅動電流的測定值，扣除于步驟16中所求得的補償成份，求得各像素的像素驅動電流(步驟19)。
如此，于測定各像素之前無需進行偏置電流的測定，而于每次測定驅動特定像素數(shù)時的電流時實施，內插其間測定時的偏置電流從而計算，藉此可減少測定次數(shù)，進行高速測定。另外，通過將偏置電流的測定時序設定于各列的最初或最后，可以相等時間間隔依次進行屬于該列的像素測定，故而可排除因TFT陣列驅動電流的過渡特性所造成的測定誤差，從而進行正確測定。
另外，于本實施例中是按照各列進行測定，但即使按照各行進行測定也可獲得同樣效果。另外，為使補償成份非線形增加，也可于TFT陣列中，無需進行如本實施例所示的單純線形內插，而是根據(jù)3點以上的偏置電流測定結果以高次函數(shù)進行內插，從而求得各像素的偏置電流。進而，在以相同條件復數(shù)次測定具有相同構造的TFT陣列的情形等時，由于可預先掌握偏置電流的變動傾向，因此僅于TFT陣列的首個像素測定時才測定偏置電流，依據(jù)此測定值與所掌握的變動傾向從而計算各像素的偏置電流，進而可進一步減少偏置電流的測定次數(shù)，縮短測定時間。
權利要求
1.一種TFT陣列像素驅動電流測定方法，其特征為具有配置為陣列狀的復數(shù)個像素，以及供給像素驅動電流到上述復數(shù)個像素的各像素的陣列驅動電流線，流到上述陣列驅動電流線的陣列驅動電流包含上述像素驅動電流成份與偏置電流成份，且對于上述復數(shù)個像素的一部分或全部測定像素，包含陣列驅動電流測定步驟，其以特定時間間隔依次測定上述各測定像素驅動時的上述陣列驅動電流，偏置電流測定步驟，其于未實施上述陣列驅動電流測定步驟時，測定上述偏置電流成份，偏置電流計算步驟，其根據(jù)復數(shù)個上述偏置電流的測定結果，計算上述測定像素于陣列電流測定時的上述偏置電流，以及像素驅動電流計算步驟，其根據(jù)上述陣列電流測定步驟的測定結果與上述偏置電流計算步驟的計算結果的差值，計算上述復數(shù)個像素的各像素的上述像素驅動電流。
2.根據(jù)權利要求1所述的TFT陣列像素驅動電流測定方法，其中上述所有測定像素均屬于上述TFT陣列的特定列或行。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的TFT陣列像素驅動電流測定方法，其中于實施上述陣列驅動電流測定步驟前實施上述偏置電流測定步驟。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的TFT陣列像素驅動電流測定方法，其中于實施上述陣列驅動電流測定步驟后實施上述偏置電流測定步驟。
5.根據(jù)權利要求1所述的TFT陣列像素驅動電流測定方法，其中于上述偏置電流計算步驟中，上述偏置電流為根據(jù)于上述測定像素的陣列電流測定之前不久與之后不久所測定的偏置電流測定結果，通過進行線形內插從而計算得出。
6.一種TFT陣列驅動電流測定裝置，其特征為具有像素選擇信號產(chǎn)生機構，其產(chǎn)生選擇TFT陣列的特定像素的信號，驅動電流供給機構，其供給驅動電流到上述TFT陣列的復數(shù)個像素，測定機構，其于上述像素的非驅動時測定上述驅動電流，并且以特定時間間隔測定驅動復數(shù)個上述像素時的上述驅動電流，以及數(shù)據(jù)處理機構，其根據(jù)復數(shù)個上述非驅動時的上述驅動電流與驅動上述像素時的上述驅動電流，計算出上述像素的驅動電流。
7.根據(jù)權利要求6所述的TFT陣列驅動電流測定裝置，其中以上述測定機構測定驅動時的上述驅動電流的上述復數(shù)個像素配置為直線狀。
全文摘要
本發(fā)明目的在于高速、高精度地測定TFT陣列像素驅動電流。通過測定TFT陣列像素驅動電流的測定方法加以解決，包括流到陣列驅動電流線的陣列驅動電流包含像素驅動電流成份與偏置電流成份，且對于復數(shù)個像素的一部分或全部的測定像素，包含陣列驅動電流測定步驟，其以特定時間間隔依次測定各測定像素驅動時的上述陣列驅動電流，偏置電流測定步驟，其于未實施陣列驅動電流測定步驟時測定偏置電流成份，偏置電流計算步驟，其根據(jù)復數(shù)個偏置電流的測定結果從而計算測定像素的陣列電流測定時的偏置電流，以及像素驅動電流計算步驟，其根據(jù)陣列電流測定步驟測定結果與偏置電流計算步驟計算結果的差值從而計算復數(shù)個像素的各像素的像素驅動電流。
文檔編號G09G3/00GK1619322SQ200410091028
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月16日 優(yōu)先權日2003年11月18日
發(fā)明者木暮將之, 三宅泰弘 申請人:安捷倫科技公司