一种amoled像素电路及驱动方法_2

文档序号:9889479阅读:来源:国知局
动管T3进行擦操作使其阈值电压变小的方法:利用F-N隧穿机制或光照辅助F-N隧穿机制,使得电子从驱动管T3的存储层返回到沟道层,且/或空穴从驱动管T3的沟道层注入并存储到存储层。
[0020]优选的:所述利用沟道热电子注入机制对驱动管T3进行编程操作使其阈值电压变大的方法:利用沟道热电子注入机制,使电子从驱动管T3的沟道层注入并存储到存储层使得驱动管T3的阈值电压越来越大;当驱动管T3的第二栅极与驱动管源极之间的电压与驱动管T3的阈值电压相等时,驱动管T3的工作状态由饱和状态变为截止状态,沟道热电子消失,进而由沟道层向存储层注入电子的过程停止,存储层中的电子数目不再增加。
[0021]有益效果:本发明提供的AMOLED像素电路及驱动方法,相比现有技术,具有以下有益效果:
[0022](I)与现有技术中AMOLED像素电路相比,本发明提出的AMOLED像素电路利用了驱动管自身具备阈值电压调节功能的特点,有效地减少了像素电路中的器件数目以及控制线和数据线的数目,简化了像素电路结构,具有结构和操作简单、尺寸小、开口率高、功耗低的优点。
[0023](2)本发明与Y.H.Tai等提出的3T2C AMOLED像素电路相比,两者在原理上相似,都利用了驱动管自身具有的阈值电压调节功能的特点来构建像素电路。两者的主要不同之处在于:Y.H.Tai等提出的3T2C像素电路利用存储在补偿电容Ccomp中的电荷来设定驱动管的栅极偏置,进行阈值电压的补偿;而本发明中的驱动管自身就具备电荷存储的功能,利用存储在驱动管存储层中的电荷即可进行阈值电压补偿。因此本发明的像素电路无需使用补偿电容,呈3T1C结构,与Y.H.Tai等提出的3T2C像素电路相比,本发明的AMOLED像素电路尺寸更小、开口率更高,更适于在高分辨率、大尺寸平板显示中应用。此外,本发明像素电路中的驱动管借助了非易失性存储器件所具有优异的电荷存储和保持能力的特点,因此较之于电容,具有更加优越的电荷保持能力,可有效防止由于电荷泄漏导致的阈值电压补偿功能失效等问题,具有更高的稳定性。本发明与申请号为201510166569X的专利相比,具有更宽的阈值电压调节范围,并有效防止了OLED误发光。
[0024](3)本发明提出的AMOLED像素电路包含的元件数目少、结构简单,有助于降低产品的制造难度、提高产品成品率及降低产品成本。
[0025]综上所述:本发明具有结构和操作简单、尺寸小、开口率高、功耗低等优点,适用于高分辨率、大尺寸的平板显示。
【附图说明】
[0026]图1:(a)为Y.H.Tai等提出的一种基于双栅薄膜晶体管作为驱动管的AMOLED像素电路示意图;(b)为该像素电路的信号时序图。
[0027]图2:(a)为本发明提出的一种AMOLED像素电路示意图,(b)为本发明AMOLED像素电路的信号时序图。
[0028]图3为现有技术中的驱动管的结构示意图。
[0029]图中有:第一开关晶体管Tl,第二开关晶体管T2,驱动管T3,存储电容Cst,有机发光二极管OLED,第一扫描控制线Vscanl,第二扫描控制线Vscan2,数据线Vdata,编程/擦除信号线Vpe,电源线Vdd,地线Vss,预置电压Vpreset,驱动电压Vdrive,擦电压Ve,编程电压Vp0
[0030]10为衬底,11为第一栅极,12为栅氧化层,13为沟道层,14为驱动管源极、15为驱动管漏极,16为第二栅极,21为隧穿层,22为存储层,23为阻挡层。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本发明,应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,在阅读了本发明之后,本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
[0032]一种AMOLED像素电路,如图2所示,包括第一开关晶体管Tl、第二开关晶体管T2、驱动管T3、有机发光二极管0LED、数据线Vdata、第一扫描控制线Vscanl、第二扫描控制线Vscan2、存储电容Cst、编程/擦除信号线Vpe,其中:
[0033]所述第一开关晶体管Tl用于通过第一扫描控制线Vscanl控制数据线Vdata上的电压写入到驱动管T3中的第一栅极。以及用于通过第一扫描控制线Vscanl控制数据线Vdata上的电压存储到存储电容Cst的通路。所述第一开关晶体管Tl包括第一开关晶体管漏极、第一开关晶体管栅极以及第一开关晶体管源极,所述第一开关晶体管漏极与数据线Vdata相连接,第一开关晶体管栅极与第一扫描控制线Vscanl相连接,而第一开关晶体管源极与存储电容Cst的A端相连接。
[0034]所述第二开关晶体管T2用于为驱动管T3在阈值电压重置阶段和阈值电压补偿阶段提供由电源线Vdd到地线Vss的通路,并使得有机发光二极管OLED的阳极和阴极在重置阶段和阈值电压补偿阶段短接,防止有机发光二极管OLED在这两个阶段误发光。所述第二开关晶体管T2包括第二开关晶体管漏极、第二开关晶体管栅极以及第二开关晶体管源极,所述第二开关晶体管漏极与有机发光二极管OLED的阳极相连接,第二开关晶体管栅极与第二扫描控制线Vscan2相连接,第二开关晶体管源极连接地线Vss。
[0035]所述驱动管T3为具备电荷存储功能的双栅薄膜晶体管,该双栅薄膜晶体管通过调节其存储层中的电荷数目调节其阈值电压,即所述驱动管为具有电荷存储功能的双栅薄膜晶体管,通过调节其存储层中的电荷数目,可调节驱动管的阈值电压。。所述驱动管T3用于根据第一开关晶体管Tl和第二开关晶体管T2的控制为有机发光二极管OLED提供驱动电流,控制有机发光二极管OLED的灰阶,并且用于实现对驱动管自身的阈值电压漂移进行补偿。
[0036]本实施的驱动管T3可采用如图3所示的驱动管结构。如图3所示,所述驱动管T3包括第一栅极11、第二栅极16、驱动管漏极15以及驱动管源极14,所述第一栅极11用于阈值电压补偿和驱动有机发光二极管0LED,第二栅极16仅用于阈值电压补偿。所述第一栅极11与存储电容Cst的A端相连接,第二栅极16与编程/擦除信号线Vpe相连接,驱动管漏极15与电源线Vdd相连接,驱动管源极14与有机发光二极管OLED的阳极相连接。
[0037]在该实施例中,驱动管T3包括由上到下依次设置的第二栅极16、阻挡层23、存储层22、隧穿层21、沟道层13、栅氧化层12以及衬底10,所述栅氧化层12与衬底10相对的一面的形状为凹形,所述第一栅极11设置于衬底10上且栅氧化层12覆盖底栅11上,即所述第一栅极11位于栅氧化层12的的凹形的内部,而所述栅氧化层12的两侧凸起侧端与衬底10相接。所述隧穿层21与沟道层13相对的一面的形状为凸形,所述驱动管源极14设置于沟道层13上,且所述驱动管源极14位于沟道层13的两侧,而所述隧穿层21覆盖在驱动管源极14上,且所述隧穿层2的凸形端与沟道层13连接,即所述驱动管源极14位于隧穿层2的较低的两侧。
[0038]所述存储电容Cst的B端连接地线Vss。
[0039]所述有机发光二极管OLED的阴极接地线Vss。
[0040]—种AMOLED像素电路的驱动方法,如图2b所示,包括以下步骤:
[0041](I)阈值电压重置阶段:第一扫描控制线Vscanl设为高电平,第二扫描控制线Vscan2设为高电平,电源线Vdd设为低电平,数据线Vdata上的电压设为预置电压Vpreset,编程/擦除信号线Vpe上的电压设为擦电压Ve。对驱动管T3进行擦操作,所述擦操作是指通过利用Fowler-Nordheim(F-N)隧穿机制或光照辅助F-N隧穿机制等,将电子从驱动管T3的存储层22返回到沟道层13,且/或空穴从驱动管T3的沟道层13注入并存储到存储层22(称为“
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