基于非晶氧化物薄膜晶体管的AMOLED像素电路及集成栅极驱动电路的设计

摘要

有源矩阵有机发光二极管(Active Matrix Organic Light Emitting Diode, AMOLED)显示被认为是下一代主流的显示技术。面向AMOLED显示发展所需的薄膜晶体管(Thin Film Transistor, TFT)技术,非晶氧化物半导体,如铟镓锌氧(Indium Gallium Zinc Oxide, IGZO),成为关注的热点。本论文重点研究基于IGZO TFT的AMOLED像素电路和集成栅极电路的设计。
　　在AMOLED像素电路方面,首先分析影响显示效果的三个因素,包括TFT的阈值电压漂移,OLED器件的性能衰退以及电压源上的电压降,以及相应的电路补偿方法。最后提出一个新的AMOLED像素补偿电路。电路仿真结果表明该电路能很好的消除这三个影响因素。
　　在集成栅极驱动电路方面,首先总结了目前集成栅极电路设计主要采用的三种方法:浮接栅极技术、串联双TFT技术以及双时钟技术。进一步对这三种技术的优缺点进行了对比分析,发现当TFT阈值电压为负时,这些电路技术并不能很好地适用。所以,本论文最后提出了一个新的集成栅极驱动电路的设计,通过电路仿真验证该电路在保证输出正常的栅极扫描信号的前提下,能够很好的解决阈值电压为负的问题。

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第一章 研究背景

第二章 OLED以及IGZO概述

2.1 OLED 概述

2.2 IGZO 概述

2.3 OLED 的发光原理

2.4 OLED 的结构

2.5本章小结

第三章 OLED的驱动方式

3.1无源矩阵OLED

3.2有源矩阵OLED

3.3 PMOLED与AMOLED的比较

3.4 AMOLED 基本像素电路

3.5本章小结

第四章 AMOLED 像素电路的设计

4.1阈值电压补偿电路

4.2 OLED衰退补偿电路

4.3电源线IR Drop补偿电路

4.4像素电路的设计与模拟

4.5本章小结

第五章 集成栅极驱动电路的设计

5.1栅极浮接技术

5.2串联双TFT架构

5.3双时钟信号控制技术

5.4现有技术对比

5.5集成栅极驱动电路的设计

5.6本章小结

第六章 结束语

6.1主要工作与创新点

6.2后续研究工作

参考文献

致谢

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