有源矩阵有机发光二极管(Active-Matrix Organic Light Emitting Diode，AMOLED)是一种新兴的显示技术，其相比于传统的液晶显示技术(Liquid Crystal Display，LCD)具有低功耗、超轻薄、高对比度、可弯曲等诸多优势，因此人们认为AMOLED最有可能成为未来发展阶段的主流显示技术。新兴技术意味着新机遇，随着AMOLED显示朝着超高分辨率、大尺寸等方向发展，其对驱动方法、像素结构及驱动电路等技术都提出了更高要求。以此为背景，本文开展AMOLED显示驱动芯片设计及性能优化研究。　　本文深入调研了现阶段AMOLED显示技术的发展情况，总结了目前中国AMOLED产业在发展过程中所面临的挑战以及存在的机遇。分析了AMOLED中器件非理想效应对显示特性的影响，并在像素设计层面提出了一种6T2C型补偿方案;对于AMOLED源驱动芯片，本文重点对DAC和输出缓冲器电路进行了研究，一方面，分析了现有DAC的结构，并针对传统DAC中芯片面积限制问题，提出了两种改进方案，分别为面积优化的电阻-电容型DAC和运放复用型DAC。此外，深入分析了现有输出缓冲器的原理，设计了一款轨到轨输入输出的B类输出缓冲器;在AMOLED电源管理电路方面，重点研究了电荷泵电路，对电荷泵的基本原理以及影响其效率的因素，包括寄生电容、开关导通电阻等进行了深入探讨，最终提出了一种新型效率优化的电荷泵电路。对于上述电路，通过仿真与流片测试相结合的方式，对电路的原理及性能进行了验证和评估。　　本文的主要创新性工作包括:　　1、提出了一种用于AMOLED显示的新型电压编程型像素，通过阈值电压采样技术消除了薄膜晶体管(Thin-Film-Transistor，TFT)阈值电压漂移导致的发光不均匀问题。实验结果显示当TFT阈值电压存在±0.5V漂移时，所提出的6T2C型补偿像素和传统2T1C型像素的非均匀度分别为7.3％和75.6％。此外，通过将编程晶体管和发光晶体管分离的方式，缓解了器件的电学应力，延长了补偿像素的有效寿命。　　2、提出了两种用于AMOLED源驱动芯片的新型DAC。一种为面积优化的电阻-电容型两级DAC，通过对两级DAC中第一级的开关进行优化，将其中的单电压选择器数目由两组降为一组，从而减小了芯片面积。另一种为运放复用型DAC，该DAC中的输出缓冲器除了用于数据信号快速驱动外，还与开关电容组成采样放大电路，通过复用方式减小了DAC的芯片面积。基于Nuvoton0.35-μm2P3M BCD工艺，对所提出的DAC电路进行设计、仿真和流片，两者精度均为10-bit，结果显示面积优化的电阻-电容型两级DAC相比传统电阻-电容型两级DAC面积减小30.5％。而运放复用型DAC的面积相比面积优化的电阻-电容型两级DAC进一步减小了23.1％。　　3、提出了一种新型效率优化的电荷泵电路，结合开关晶体管动态基极技术以及开关电平动态调整技术，减小了电荷泵中开关在导通时刻的阻值，使得电荷泵的效率得到了有效提高。基于Nuvoton0.35-μm2P3M BCD工艺，完成了对电荷泵的设计、仿真及流片工作，结果显示，相比优化之前的电荷泵，当在输出端分别施加0mA、60mA和120mA的负载电流时，优化后的电荷泵效率分别提升17.78％、18.46％和18.6％。