CN115798343A - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种显示装置,其通过使用电连接至设置在子像素上的驱动晶体管的电子熔丝来检测有缺陷的子像素并执行修复,显示装置能够通过子像素的电路驱动来检测缺陷并修复。因此,即使在根据显示装置的类型不可能通过物理方法进行修复的情况下,通过检测子像素的缺陷并执行修复,也能够防止由于子像素的缺陷引起的图像质量劣化。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年9月10日提交的韩国专利申请第10-2021-0120748号的优先权,其全部内容通过引用并入在此。
技术领域
本公开涉及一种显示装置。
背景技术
信息社会的发展导致对用于显示图像的显示装置的需求增加以及对各种类型的显示装置(例如,液晶显示装置、有机发光显示装置等)的使用。
显示装置包括其中设置有多个子像素的显示面板以及用于驱动多个子像素的各种驱动电路。
显示面板中设置的多个子像素中的一些子像素在制造过程或驱动过程中可能有缺陷。
在显示面板中设置的子像素中存在缺陷的子像素的情况下,显示面板显示的图像质量可能劣化。因此,需要防止由于有缺陷的子像素的出现而导致的图像质量劣化的方法。
发明内容
因此,本公开提供了一种能够容易地检测和修复显示面板中设置的子像素的缺陷并防止由于子像素的缺陷导致的图像质量劣化的显示装置。
本公开的其他特征和优点将在以下描述中阐明并且将部分地根据该描述而变得明显,或者可以通过本公开的实践来获悉。本公开的其他优点将通过在书面描述和其权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得。
为了实现这些和其他优点,并且根据本公开,如所实施和广泛描述的,一种显示装置包括:多个子像素,其设置在显示面板的有源区域上;以及其设置在多个子像素中的每一个上的元件,所述元件包括:发光元件,其包括第一电极和第二电极;驱动晶体管,其被配置成控制供应至发光元件的驱动电流;以及电子熔丝,其电连接在驱动晶体管与发光元件的第一电极之间。
在本公开的另一方面中,一种显示装置包括:多个子像素,其设置在显示面板的有源区域上;以及设置在多个子像素中的每一个上的元件,所述元件包括:发光元件;驱动晶体管,其被配置成控制供应至发光元件的驱动电流;电容器,其包括电连接至驱动晶体管的栅极节点的第一电容器电极和电连接至驱动晶体管的源极节点的第二电容器电极;以及电子熔丝,其电连接至驱动晶体管的栅极节点。
在本公开的又一方面中,一种显示装置包括:第一子像素,其包括第一发光元件、被配置成驱动第一发光元件的第一驱动晶体管、以及电连接至第一驱动晶体管的第一电子熔丝;以及第二子像素,其包括第二发光元件、被配置成驱动第二发光元件的第二驱动晶体管、以及电连接至第二驱动晶体管并被断开的第二电子熔丝,其中,第二发光元件的阳极电极与第一发光元件的阳极电极绝缘。
根据本公开的各个方面,通过使用连接至子像素上所设置的驱动晶体管的电子熔丝容易地执行对有缺陷的子像素的修复,可以防止由于在制造工艺或驱动工艺中出现的子像素的缺陷而导致的图像质量下降。
应当理解的是,前述一般描述和以下详细描述二者是示例性和说明性的,并且旨在提供对所要求保护的公开内容的进一步说明。
附图说明
结合附图从以下详细描述中将更清楚地理解本公开的上述和其他特征和优点,在附图中:
图1是示意性地示出根据本公开的各方面的显示装置的配置的图;
图2是示出根据本公开的各方面的显示装置中包括的子像素的电路结构的示例的图;
图3是示出根据本公开的各方面的显示装置中包括的子像素的电路结构的另一示例的图;
图4至图6是示出执行图3中所示的子像素的修复的方法的示例的图;
图7是示出包括图3中所示的子像素的显示面板的截面结构的示例的图;
图8是示出根据本公开的各方面的显示装置中包括的子像素的电路结构的又一示例的图;
图9至图11是示出执行图8中所示的子像素的修复的方法的示例的图;以及
图12是示出包括图8中所示的子像素的显示面板的截面结构的示例的图。
具体实施方式
在本公开的示例或方面的以下描述中,将参照附图,在附图中通过说明的方式示出可以实现的具体示例或方面,并且在附图中,相同的参考数字和符号可以用于表示相同或相似的部件,即使当这些部件彼此被示出在不同的附图中时也是如此。此外,在本公开的示例或方面的以下描述中,当确定对并入本文中的公知功能和部件的详细描述可能使本公开的一些方面中的主题相当不清楚时,将省略该详细描述。本文中使用的诸如“包括”、“具有”、“包含”、“构成”、“由......组成”和“由......形成”的术语通常旨在允许添加其他部件,除非这些术语与术语“仅”一起使用。如本文所使用的,单数形式旨在包括复数形式,除非上下文另外明确指出。
本文中可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(A)”或“(B)”的术语来描述本公开的元件。这些术语中的每一个不用于定义元件的本质、顺序、序列或数目等,而仅用于将相应的元件与其他元件区分开。
当提到第一元件“连接或耦接至”第二元件、与第二元件“接触或交叠”等时,应当解释为第一元件不仅可以“直接连接或耦接至”第二元件或与第二元件“直接接触或交叠”,而且第三元件可以“置于”第一元件与第二元件之间,或者第一元件和第二元件可以经由第四元件彼此“连接或耦接”、“接触或交叠”等。在此,第二元件可以包括在彼此“连接或耦接”、“接触或交叠”等的两个或更多个元件中的至少一个中。
当使用诸如“在......之后”、“随后”、“接下来”、“在......之前”等的时间相关术语来描述元件或配置的处理或操作、或者操作、处理、制造方法中的流程或步骤时,这些术语可以用于描述非连续或非序列性的处理或操作,除非与术语“直接”或“紧接”一起使用。
另外,当提到任何尺寸、相对大小等时,应当考虑,元件或特征的数值或相应的信息(例如,水平、范围等)包括可能由各种因素(例如,处理因素、内部或外部影响、噪声等)引起的公差或误差范围,即使相关描述未被具体说明。此外,术语“可以”完全涵盖术语“能够”的所有含义。
在下文中,将参照附图详细描述本公开的各个方面。
图1是示意性地示出根据本公开的各方面的显示装置100的配置的图。根据本公开的显示装置100的所有部件被可操作地耦接和配置。
参照图1,显示装置100可以包括显示面板110以及用于驱动显示面板110的栅极驱动电路120、数据驱动电路130和控制器140。
显示面板110可以包括其中设置有多个子像素SP的有源区域AA和位于有源区域AA之外的非有源区域NA。
在显示面板110上可以布置有多条栅极线GL和多条数据线DL。多个子像素SP可以位于栅极线GL和数据线DL彼此交叉的区域中。
栅极驱动电路120由控制器140控制,并将扫描信号依次输出至布置在显示面板110上的多条栅极线GL,从而控制多个子像素SP的驱动定时。
栅极驱动电路120可以包括一个或更多个栅极驱动器集成电路GDIC,并且根据驱动方法可以仅位于显示面板110的一侧或者可以位于显示面板110的两侧。
每个栅极驱动器集成电路GDIC可以通过带式自动接合TAB方法或玻璃上芯片COG方法连接至显示面板110的接合焊盘。替选地,每个栅极驱动器集成电路GDIC可以通过面板内栅极GIP方法实现,以直接布置在显示面板110上。替选地,栅极驱动器集成电路GDIC可以集成并布置在显示面板110上。替选地,每个栅极驱动器集成电路GDIC可以通过其中将元件安装在连接至显示面板110的膜上的膜上芯片COF方法来实现。
数据驱动电路130从控制器140接收图像数据,并且将图像数据转换为模拟数据电压。然后数据驱动电路130根据通过栅极线GL施加扫描信号的定时将数据电压输出至每条数据线DL,使得多个子像素SP中的每个子像素SP发射具有根据图像数据的亮度的光。
数据驱动电路130可以包括一个或更多个源极驱动器集成电路SDIC。
每个源极驱动器集成电路SDIC可以包括移位寄存器、锁存电路、数字-模拟转换器、输出缓冲器等。
每个源极驱动器集成电路SDIC可以通过带式自动接合TAB方法或玻璃上芯片COG方法连接至显示面板110的接合焊盘。替选地,每个源极驱动器集成电路SDIC可以直接设置在显示面板110上。替选地,源极驱动器集成电路SDIC可以集成并布置在显示面板110上。替选地,每个源极驱动器集成电路SDIC可以通过膜上芯片COF方法来实现。在这种情况下,每个源极驱动器集成电路SDIC可以安装在连接至显示面板110的膜上,并且可以通过膜上的导线电连接至显示面板110。
控制器140可以向栅极驱动电路120和数据驱动电路130供应各种控制信号,并且可以控制栅极驱动电路120和数据驱动电路130的操作。
控制器140可以安装在印刷电路板、柔性印刷电路等上,并且可以通过印刷电路板、柔性印刷电路等电连接至栅极驱动电路120和数据驱动电路130。
控制器140可以允许栅极驱动电路120根据以每帧实现的定时来输出扫描信号。控制器140可以将从外部接收到的数据信号转换为符合数据驱动电路130中使用的数据信号格式,并且然后将转换后的图像数据输出至数据驱动电路130。
控制器140从外部(例如,主机系统)接收包括垂直同步信号VSYNC、水平同步信号HSYNC、输入数据使能DE信号、时钟信号CLK等的各种定时信号以及图像数据。
控制器140可以使用从外部接收到的各种定时信号生成各种控制信号,并且可以将控制信号输出至栅极驱动电路120和数据驱动电路130。
例如,为了控制栅极驱动电路120,控制器140可以输出包括栅极起始脉冲GSP、栅极移位时钟GSC、栅极输出使能信号GOE等的各种栅极控制信号GCS。
栅极起始脉冲GSP控制构成栅极驱动电路120的一个或更多个栅极驱动器集成电路GDIC的操作起始定时。作为公共地输入至一个或更多个栅极驱动器集成电路GDIC的时钟信号的栅极移位时钟GSC控制扫描信号的移位定时。栅极输出使能信号GOE指定关于一个或更多个栅极驱动器集成电路GDIC的定时信息。
另外,为了控制数据驱动电路130,控制器140可以输出包括源极起始脉冲SSP、源极采样时钟SSC、源极输出使能信号SOE等的各种数据控制信号DCS。
源极起始脉冲SSP控制构成数据驱动电路130的一个或更多个源极驱动器集成电路SDIC的数据采样起始定时。源极采样时钟SSC是用于控制各个源极驱动器集成电路SDIC中的采样数据的定时的时钟信号。源极输出使能信号SOE控制数据驱动电路130的输出定时。
显示装置100还可以包括电源管理集成电路,该电源管理集成电路用于向显示面板110、栅极驱动电路120、数据驱动电路130等供应各种电压或电流或者控制要供应给其的各种电压或电流。
每个子像素SP可以是通过栅极线GL和数据线DL的交叉限定的区域,并且可以在子像素SP上设置包括发射光的元件的至少一个电路元件。
例如,在显示装置100是有机发光显示装置的情况下,可以在多个子像素SP上设置有机发光二极管OLED和各种电路元件。通过控制由各种电路元件供应给有机发光二极管OLED的电流,每个子像素可以表示与图像数据对应的亮度。
替选地,在一些情况下,发光二极管LED或微型发光二极管μLED可以设置在子像素SP上。
图2是示出根据本公开的各方面的显示装置100中包括的子像素SP的电路结构的示例的图。
参照图2,可以在子像素SP上设置发光元件ED和用于驱动发光元件ED的驱动晶体管DRT。此外,还可以在子像素SP上设置除了发光元件ED和驱动晶体管DRT之外的至少一个电路元件。
例如,诸如图2中所示的示例,还可以在子像素SP上设置第一开关晶体管SWT1、第二开关晶体管SWT2和存储电容器Cstg。
图2中所示的示例示例性地示出在子像素SP上设置了除了发光元件ED之外的三个薄膜晶体管和一个电容器的3T1C结构,但本公开的方面不限于此。此外,图2中所示的示例示例性地示出所有薄膜晶体管为N型的情况,但在一些情况下,设置在子像素SP上的薄膜晶体管可以为P型。
第一开关晶体管SWT1可以电连接在数据线DL与第一节点N1之间。数据电压可以通过数据线DL供应至子像素SP。第一节点N1可以是驱动晶体管DRT的栅极节点。
第一开关晶体管SWT1可以由供应至栅极线GL的扫描信号控制。第一开关晶体管SWT1可以进行控制以将通过数据线DL供应的数据电压施加至驱动晶体管DRT的栅极节点。
驱动晶体管DRT可以电连接在施加第一驱动电压DV1的线与发光元件ED之间。第一驱动电压DV1可以供应至驱动晶体管DRT的第三节点N3。第一驱动电压DV1可以是高电位驱动电压。第三节点N3可以是驱动晶体管DRT的漏极节点或源极节点。
驱动晶体管DRT可以由施加至第一节点N1的电压控制。并且驱动晶体管DRT可以控制供应至发光元件ED的驱动电流。
第二开关晶体管SWT2可以电连接在感测线SL与第二节点N2之间。参考电压可以通过感测线SL供应至第二节点N2。第二节点N2可以是驱动晶体管DRT的源极节点或漏极节点。
第二开关晶体管SWT2可以由供应至栅极线GL的扫描信号控制。控制第二开关晶体管SWT2的栅极线GL可以与控制第一开关晶体管SWT1的栅极线GL相同或不同。
第二开关晶体管SWT2可以进行控制以将参考电压施加至第二节点N2。此外,在一些情况下,第二开关晶体管SWT2可以进行控制以通过感测线SL感测第二节点N2的电压。
存储电容器Cstg可以电连接在第一节点N1与第二节点N2之间。存储电容器Cstg可以将施加至第一节点N1的数据电压维持一帧。
发光元件ED可以电连接在第二节点N2与供应第二驱动电压DV2的线之间。第二驱动电压DV2可以是低电位驱动电压。
发光元件ED可以包括第一电极E1、第二电极E2以及设置在第一电极E1与第二电极E2之间的发光层EL。
发光元件ED可以表示根据通过驱动晶体管DRT供应的驱动电流的亮度。
诸如以上所描述的,设置在子像素SP上的发光元件ED可以由子像素SP中包括的多个电路元件控制,并且可以表示根据图像数据的亮度。
在包括子像素SP上设置的发光元件ED的多个电路元件中的一些发生异常的情况下,子像素SP可能变成有缺陷的状态。在这种情况下,可能无法精确地控制子像素SP上设置的发光元件ED,并且可能无法表示与图像数据对应的亮度。
本公开的各方面可以提供如下方法,该方法能够在出现子像素SP的缺陷的情况下容易地检测和修复子像素SP的缺陷,并且防止由于有缺陷的子像素SP而出现显示面板110显示的图像质量的下降。
图3是示出根据本公开的各方面的显示装置100中包括的子像素SP的电路结构的另一示例的图。图4至图6是示出执行图3中所示的子像素SP的修复的方法的示例的图。
参照图3,子像素SP可以包括驱动晶体管DRT和发光元件ED,诸如图2中所示的示例。子像素SP还可以包括第一开关晶体管SWT1、第二开关晶体管SWT2和存储电容器Cstg。
子像素SP还可以包括电连接至驱动晶体管DRT的电子熔丝EF。
例如,诸如图3中所示的情况A,电子熔丝EF可以电连接在驱动晶体管DRT与发光元件ED之间。
电子熔丝EF可以电连接至驱动晶体管DRT的源极节点。电子熔丝EF可以电连接至发光元件ED的第一电极E1。电子熔丝EF可以位于驱动晶体管DRT和第二节点N2的路径上。
电子熔丝EF可以是提供通过驱动晶体管DRT供应的电流在驱动晶体管DRT与发光元件ED之间流动的路径的电路元件。电子熔丝EF可以是能够在大于或等于特定电平的高电流流动时断开的电路元件。
电子熔丝EF不限于特定类型的电路元件,并且可以是提供驱动晶体管DRT与发光元件ED之间的电流供应路径并且能够因高电流施加而断开的电路元件中的任一种。
在子像素SP为诸如通过图2描述的正常状态的情况下,驱动晶体管DRT可以由开关晶体管SWT1、SWT2控制。驱动晶体管DRT的驱动电流可以通过电子熔丝EF并提供给发光元件ED。发光元件ED可以表示与图像数据对应的亮度并且图像可以被显示。
在子像素SP为缺陷状态的情况下,发光元件ED可能无法精确地表示与图像数据对应的亮度。
在这种情况下,可以检查子像素SP的缺陷状态,并且可以执行使用子像素SP中设置的电子熔丝EF的修复。
参照图4,可以在第一时段P1中检测子像素SP是否有缺陷。第一时段P1可以被称为“感测时段”。
可以通过各种方法检测子像素SP是否有缺陷。
例如,当完成发光元件ED在子像素SP上的布置时,诸如<EX 1>,可以通过裸眼或相机进行检查。可以在显示装置100的制造过程或显示装置100的驱动过程期间执行根据<EX1>的检查方法。
通过诸如<EX 1>的方法的检查,可以检测到显示面板110中设置的子像素SP之中被表示为暗点或亮点的子像素SP。
对于另一示例,诸如<EX 2>,可以通过向子像素SP供应特定数据电压并感测电流的方法来检测子像素SP是否有缺陷。
当完成诸如薄膜晶体管的电路元件在显示面板110中的布置时,可以与发光元件ED的布置无关地执行诸如<EX 2>的检查。可以在显示装置100的处理过程期间在设置发光元件ED之前或之后执行诸如<EX 2>的检查。
此外,可以在显示装置100的驱动过程中执行诸如<EX 2>的检查。在这种情况下,可以在显示装置100的电源关闭的状态下执行诸如<EX 2>的检查。
在通过诸如<EX 2>的电流感测检测子像素SP的缺陷的情况下,可以通过数据线DL向子像素SP供应感测数据电压Vdata_sen。可以将感测数据电压Vdata_sen施加至作为驱动晶体管DRT的栅极节点的第一节点N1。
感测数据电压Vdata_sen可以是被配置用于检测子像素SP是否有缺陷的特定电平的电压。感测数据电压Vdata_sen可以是在显示驱动时通过数据线DL供应的数据电压的范围内包括的电压。
在第一时段P1中,可以将低于感测数据电压Vdata_sen的电压供应至作为驱动晶体管DRT的源极节点的第二节点N2。供应至第二节点N2的电压可以是0V。供应至第二节点N2的电压可以是参考电压。
发光元件ED的第二电极E2可以在第一时段P1中浮置。在第一时段P1中,可能无法向发光元件ED的第二电极E2供应第二驱动电压DV2。
由于在第一时段中感测数据电压Vdata_sen被施加至驱动晶体管DRT的第一节点N1,并且低于感测数据电压Vdata_sen的电压被施加至第二节点N2,因此感测电流Current_sen可以流经驱动晶体管DRT。
可以通过感测线SL检测感测电流Current_sen。
可以由设置在数据驱动电路130中的模拟数字转换器或与数据驱动电路130分开地设置的电路通过感测线SL来检测感测电流Current_sen。
显示装置100可以根据在第一时段P1中通过感测线SL检测到的感测电流Current_sen来检查子像素SP是否有缺陷。
检查子像素SP是否有缺陷可以由控制器140执行,但不限于此。
当感测电流Current_sen被包括在预定范围内时,显示装置100可以确定子像素SP有缺陷。预定范围可以是指偏离感测电流Current_sen正常范围的范围。例如,预定范围可以是指小于最低限制值或大于上限值的范围。
当感测电流Current_sen被包括在预定范围内时,显示装置100可以确定子像素SP是暗点缺陷还是亮点缺陷。
当检测到有缺陷的子像素SP时,显示装置100可以执行用于修复子像素SP的操作。
参照图5,可以在第二时段P2中执行用于修复有缺陷的子像素SP的操作。第二时段P2可以被称为“修复时段”。
可以在第二时段P2中将修复数据电压Vdata_rep供应至数据线DL。可以将修复数据电压Vdata_rep施加至驱动晶体管DRT的第一节点N1。
修复数据电压Vdata_rep可以是高于感测数据电压Vdata_sen的电压。修复数据电压Vdata_rep可以是偏离在显示驱动期间供应至子像素SP的数据电压的范围的电压。例如,修复数据电压Vdata_rep可以是电平大于在显示驱动期间供应的数据电压的上限值的电压。
在第二时段P2中,可以将低于修复数据电压Vdata_rep的电压供应至驱动晶体管DRT的第二节点N2。供应至第二节点N2的电压可以是0V,并且可以是参考电压。
发光元件ED的第二电极E2可以在第二时段P2中浮置。
由于电压被施加至驱动晶体管DRT的第一节点N1和第二节点N2,因此修复电流Current_rep可以在第二时段P2中流经驱动晶体管DRT。
修复电流Current_rep可以通过驱动晶体管DRT和电子熔丝EF并且流经感测线SL。
由于作为高电压的修复数据电压Vdata_rep被施加至作为驱动晶体管DRT的栅极节点的第一节点N1,因此流向子像素SP的修复电流Current_rep可以是高电流。
修复电流Current_rep可以是能够使子像素SP中设置的电子熔丝EF断开的电流。修复数据电压Vdata_rep可以被配置为使修复电流Current_rep流动以使电子熔丝EF断开的电压电平。
由于作为高电流的修复电流Current_rep流经电子熔丝EF,因此电子熔丝EF可以在第二时段P2中断开。
在第二时段中,通过电子熔丝EF的断开,诸如由501指示的部分,会出现驱动晶体管DRT与发光元件ED之间的断开部分。子像素SP会变暗。
诸如以上所描述的,可以通过在修复时段中的变暗来执行有缺陷的子像素SP的修复。
替选地,在一些情况下,可能无法在修复时段中执行用于使有缺陷的子像素SP变暗的操作。
例如,在第一时段P1中检测到的感测电流Current_sen可以小于预定值。预定值可以是小于预定范围的最低限制值的值,所述预定范围是用于确定子像素SP是否有缺陷的参考。在这种情况下,修复数据电压Vdata_rep不会在第二时段P2中供应至子像素SP。
如果在第一时段P1中检测到的感测电流Current_sen小于预定值,则可以看出子像素SP已经变暗。因此,可能无法在第二时段P2中执行用于修复子像素SP的操作。
当通过上述过程完成子像素SP的修复时,可以在显示驱动期间执行用于对修复的子像素SP进行补偿的驱动。
参照图6,示出了在第三时段P3中驱动修复子像素SP_rep和位于修复子像素SP_rep外围的子像素SP1、SP2、SP3的方法的示例。第三时段P3可以被称为“显示驱动时段”。
由于修复子像素SP_rep处于已经变暗的状态,因此可以在第三时段P3中不驱动修复子像素SP_rep。
在第三时段P3中,流经位于修复子像素SP外围的至少一个子像素SP的驱动晶体管DRT的驱动电流可以增加。
例如,补偿数据电压Vdata_comp可以通过数据线DL供应至与修复子像素SP_rep相邻的第一子像素SP1和第二子像素SP2。参考电压Vref可以通过感测线SL供应至第一子像素SP1和第二子像素SP2。
第一子像素SP1和第二子像素SP2可以是表示与修复子像素SP_rep表示的颜色相同的颜色的子像素SP。补偿数据电压Vdata_comp可以是大于与第一子像素SP1和第二子像素SP2的图像数据对应的电压的电压。
由于在第三时段P3中将补偿数据电压Vdata_comp供应至第一子像素SP1和第二子像素SP2,因此流经第一子像素SP1和第二子像素SP2上设置的驱动晶体管DRT的补偿驱动电流Current_drv_comp可以是高于与图像数据对应的驱动电流的电流。
例如,补偿驱动电流Current_drv_comp可以是对应于与根据第一子像素SP1和第二子像素SP2的图像数据的亮度对应的电流的1.5倍的电流,但不限于此。
由于补偿驱动电流Current_drv_comp被供应至位于修复子像素SP_rep外围的第一子像素SP1和第二子像素SP2,因此第一子像素SP1和第二子像素SP2表示的亮度可以增加。
可以通过第一子像素SP1和第二子像素SP2表示的亮度来执行对已经变暗的修复子像素SP_rep的补偿。
在位于修复子像素SP_rep的外围的子像素SP之中,可以存在未向其供应补偿驱动电流Current_drv_comp的子像素SP。
例如,在第三时段P3中,可以通过数据线DL向第三子像素SP3供应正常数据电压Vdata_nor。参考电压Vref可以通过感测线SL供应至第三子像素SP3。
第三子像素SP3可以是表示与修复子像素SP_rep表示的颜色不同的颜色的子像素SP。
由于供应正常数据电压Vdata_nor,因此正常驱动电流Current_drv_nor可以流经第三子像素SP3上设置的驱动晶体管DRT。第三子像素SP3可以表示与图像数据对应的亮度。
诸如以上所描述的,由于补偿驱动电流Current_drv_comp或正常驱动电流Current_drv_nor可以根据子像素SP在位于修复子像素SP_rep外围的子像素SP中所表示的颜色流经子像素SP中的驱动晶体管DRT,因此可以补偿由修复子像素SP_rep引起的亮度下降。
在向其供应补偿驱动电流Current_drv_comp的第一子像素SP1和第二子像素SP2上设置的发光元件ED和驱动晶体管DRT可以处于与修复子像素SP_rep上设置的发光元件ED绝缘的状态。
例如,作为修复子像素SP_rep上设置的发光元件ED的阳极电极的第一电极E1可以处于与第一子像素SP1上设置的发光元件ED的阳极电极和第二子像素SP2上设置的发光元件ED的阳极电极绝缘的状态。由于修复子像素SP_rep变暗并且不需要与相邻子像素SP的电连接,因此可以仅通过驱动子像素SP来执行修复。
因此,根据本公开的各方面的显示面板110可以包括这样的结构:其上设置有断开的电子熔丝EF的子像素SP和其上设置有未断开的电子熔丝EF的子像素SP相邻地放置,并且两个子像素SP中的发光元件彼此不电连接。
可以在修复子像素SP_rep上设置的电路元件与相邻子像素SP上设置的电路元件不电连接的情况下执行补偿。在修复子像素SP_rep的过程中,可能不需要物理修复过程。
由于通过驱动子像素SP的电路的方法执行子像素SP的修复和补偿,因此可以更容易地执行对子像素SP的缺陷的感测和修复。
图7是示出包括图3中所示的子像素SP的显示面板110的截面结构的示例的图。为了便于描述,图7仅示出了设置在子像素SP上的一些电路元件。
参照图7,图7示出了红色子像素SP_R、绿色子像素SP_G和蓝色子像素SP_B的截面结构的示例。第一区域A1示出了设置有包括薄膜晶体管和电容器等的电路单元的部分。第二区域A2示出了设置有构成发光元件ED的第一电极E1的部分。
驱动晶体管DRT可以设置在基板SUB上。例如,基板SUB可以是不透明基板。替选地,基板SUB可以是透射率低的基板。基板SUB可以是由硅制成的基板。由于本公开的各方面通过电路驱动执行子像素SP的修复,因此它们也可以应用于包括不可能通过物理方法修复的基板SUB的显示装置100。
驱动晶体管DRT可以包括栅电极GE、源节点S和漏节点D。可以在栅电极GE与基板SUB之间设置栅极绝缘层GI。
为了构成子像素SP的电路单元,可以在第一区域A1上的驱动晶体管DRT上设置多个金属层M。可以在不同的金属层M之间设置层间绝缘层ILD。可以在层间绝缘层ILD中形成通孔Via。不同的金属层M可以通过通孔Via连接。图7示出了四个金属层M1、M2、M3、M4、七个层间绝缘层ILD1、ILD2、ILD3、ILD4、ILD5、ILD6、ILD7和五个通孔Via1、Via2、Via3、Via4、Via5的示例,但本公开的方面不限于此。
构成发光元件ED的第一电极E1可以设置在第二区域A2上。第一电极E1可以通过多个金属层M电连接至驱动晶体管DRT的源极节点S。第一电极E1可以具有用于根据子像素SP表示的光的波长进行谐振的微腔结构。
例如,设置在每个子像素SP_R、SP_G、SP_B上的第一电极E1_R、E1_G、E1_B可以包括位于第七层间绝缘层ILD7上的第一部分E1a_R、E1a_G、E1a_B。第一电极E1_R、E1_G、E1_B的第一部分E1a_R、E1a_G、E1a_B可以由具有高透射率的材料制成。
第一电极E1_R、E1_G、E1_B还可以包括第二部分E1b_R、E1b_G、E1b_B。第一电极E1_R、E1_G、E1_B的第二部分E1b_R、E1b_G、E1b_B可以由具有高反射率的材料制成。对于每个子像素SP_R、SP_G、SP_B,第二部分E1b_R、E1b_G、E1b_B可以位于不同的层上。
例如,设置在发射具有最长波长的红光的红色子像素SP_R上的第一电极E1_R的第二部分E1b_R可以位于第六层间绝缘层ILD6下方。设置在绿色子像素SP_G上的第一电极E1_G的第二部分E1b_G可以位于第六层间绝缘层ILD6与第七层间绝缘层ILD7之间。设置在发射具有最短波长的蓝光的蓝色子像素SP_B上的第一电极E1_B的第二部分E1b_B可以位于第七层间绝缘层ILD7上。
第一电极E1_R、E1_G、E1_B的第一部分E1a_R、E1a_G、E1a_B可以被设置成与第二部分E1b_R、E1b_G、E1b_B具有基本相同的面积,可以提高从每个发光元件ED发射的光的谐振效率,并且可以提高发光效率。
每个子像素SP_R、SP_G、SP_B可以包括用于修复的电子熔丝EF。
电子熔丝EF可以位于驱动晶体管DRT的源极节点S和发光元件ED的第一电极E1电连接的路径上。例如,电子熔丝EF可以位于定位在基板SUB与第四金属层M4之间的多个通孔Via1、Via2、Via3、Via4中的至少一个中。替选地,在一些情况下,可以通过使用金属层M的一部分来设置电子熔丝EF。
通过在构成用于金属层M之间的连接的通路Via时布置电子熔丝EF,可以提供可以容易地执行通过电路驱动进行修复的子像素SP的结构。
因此,即使在由于电路元件设置在硅基板上而在发光元件ED的布置之后不可能进行物理修复的状态下,也可以通过子像素SP的电路驱动进行修复。
此外,在一些情况下,电子熔丝EF可以位于除了驱动晶体管DRT的源极节点S与发光元件ED的第一电极E1之间的路径之外的路径上。
本公开的各方面可以提供子像素SP的这样的结构:通过电连接至子像素SP中的驱动晶体管DRT的电子熔丝EF容易进行修复,并且子像素SP上设置的电子熔丝EF的位置可以是不同的。
图8是示出根据本公开的各方面的显示装置100中包括的子像素SP的电路结构的又一示例的图。图9至图11是示出执行图8中所示的子像素SP的修复的方法的示例的图。
参照图8,与情况A相同,根据情况B的子像素SP可以包括第一开关晶体管SWT1、第二开关晶体管SWT2、驱动晶体管DRT、发光元件ED和存储电容器Cstg。
根据情况B的子像素SP可以包括连接在驱动晶体管DRT与第一开关晶体管SWT1之间的电子熔丝EF。
电子熔丝EF可以电连接至驱动晶体管DRT的栅极节点。电子熔丝EF可以电连接至第一开关晶体管SWT1的漏极节点。
即使在电子熔丝EF电连接至驱动晶体管DRT的栅极节点的情况下,也可以如与上述情况A类似的方法来执行子像素SP的缺陷检测和修复。
参照图9,可以在作为感测时段的第一时段P1中执行用于检测子像素SP的缺陷的感测。诸如<EX 1>,可以通过裸眼或相机进行检查。此外,诸如<EX 2>,可以通过向子像素SP供应感测数据电压Vdata_sen并检测感测电流Current_sen的方法进行检查。
与情况A类似,感测数据电压Vdata_sen可以是用于检测感测电流Current_sen的适当电平的电压,而无需断开电子熔丝EF。
参照图10,可以在作为修复时段的第二时段P2中执行用于修复子像素SP的操作。
可以在第二时段P2中通过数据线DL将修复数据电压Vdata_rep供应至有缺陷的子像素SP。发光元件ED的第二电极E2可以在第二时段P2中浮置。
修复数据电压Vdata_rep可以是能够使子像素SP上设置的存储电容器Cstg短路的高电平电压。
修复数据电压Vdata_rep可以是大于感测数据电压Vdata_sen的电压。修复数据电压Vdata_rep可以是大于在显示驱动期间供应的数据电压的上限值的电压。
如果将修复数据电压Vdata_rep供应至子像素SP一定时段,则子像素SP上设置的存储电容器Cstg可能变成短路。
当在施加修复数据电压Vdata_rep的状态下存储电容器Cstg变成短路时,可以形成电流流经存储电容器Cstg的路径。
由于修复数据电压Vdata_rep是高电平电压,因此高电流可以流经被短路的存储电容器Cstg。
因此,诸如由1002指示的部分,位于高电流流动的路径上的电子熔丝EF会断开。
在存储电容器Cstg因施加高电压而短路之后,连接在第一开关晶体管SWT1与第一节点N1之间的电子熔丝EF可能由于高电流流动而断开。
有缺陷的子像素SP可能因断开的电子熔丝EF而变暗,并且可以执行有缺陷的子像素SP的修复。
存储电容器Cstg可以具有在施加高电压时容易短路的结构。
例如,诸如图8中所示,存储电容器Cstg可以包括电连接至第一节点N1的第一电容器电极CE1和电连接至第二节点N2的第二电容器电极CE2。
第一电容器电极CE1或第二电容器电极CE2中的至少一个可以包括朝向另一个突出的至少一个突出部800。
图8中所示的示例示出了第一电容器电极CE1包括朝向第二电容器电极CE2突出的突出部800的示例,但不限于此。
由于第一电容器电极CE1包括突出部800,因此当向存储电容器Cstg施加高电压时,可以容易地执行存储电容器Cstg的短路。
例如,诸如由图10中所示的1001指示的部分,由于施加了高电压,第一电容器电极CE1的突出部800可以连接至第二电容器电极CE2。
由于第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2变成短路,因此高电流可以流经电子熔丝EF和存储电容器Cstg。并且电子熔丝EF可以被断开,并且可以容易地执行通过子像素SP的变暗的修复。
参照图11,在作为显示驱动时段的第三时段P3中,可以与情况A类似地执行用于补偿修复子像素SP_rep的驱动。
可以将大于与图像数据对应的电压的补偿数据电压Vdata_comp供应至子像素SP1、SP2,子像素SP1、SP2表示与修复子像素SP_rep相同的颜色。
可以将与图像数据对应的正常数据电压Vdata_nor供应至子像素SP3,子像素SP3表示与修复子像素SP_rep不同的颜色。
修复子像素SP_rep的发光元件ED可以维持不与外围子像素SP中的电路元件电连接的状态。
诸如以上所描述的,即使在电子熔丝EF电连接至驱动晶体管DRT的栅极节点的情况下,也可以通过子像素SP的电路驱动进行缺陷检测和修复。
图12是示出具有图8中所示的子像素SP的电路结构的显示面板110的截面结构的示例的图。为了便于描述,图12仅示出了子像素SP上设置的一些电路元件。
参照图12,可以在基板SUB上设置第一开关晶体管SWT1和驱动晶体管DRT。可以在第一开关晶体管SWT1和驱动晶体管DRT上设置多个金属层M。可以在不同的金属层M之间设置层间绝缘层ILD。可以在层间绝缘层ILD中形成通孔Via。不同的金属层M可以通过通孔Via连接。图12示出了设置有四个金属层M1、M2、M3、M4、七个层间绝缘层ILD1、ILD2、ILD3、ILD4、ILD5、ILD6、ILD7和五个通孔Via1、Via2、Via3、Via4、Via5的示例,但是本公开的各方面不限于此。
第一开关晶体管SWT1可以通过多个金属层M和多个通孔Via电连接至驱动晶体管DRT的栅电极GE和存储电容器Cstg的第一电容器电极CE1。
电子熔丝EF可以位于第一开关晶体管SWT1的漏极节点D和第一电容器电极CE1连接的路径上。
图12中所示的示例示出了存储电容器Cstg中包括的第二电容器电极CE2包括突出部800的示例。
当施加高电压用以修复有缺陷的子像素SP时,存储电容器Cstg的第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2可以变成短路。通过存储电容器Cstg的短路,高电流可以流经第一开关晶体管SWT1和存储电容器Cstg,并且位于高电流流动的路径上的电子熔丝EF可以断开。
因此,即使在电子熔丝EF电连接在第一开关晶体管SWT1与驱动晶体管DRT之间的情况下,也可以通过电路驱动容易地执行子像素的缺陷检测和修复。
如下将简要描述上述本公开的各方面。
根据本公开的各方面的显示装置100可以包括:多个子像素SP,其设置在显示面板110的有源区域AA上;发光元件ED,其设置在多个子像素SP中的每一个上并且包括第一电极E1和第二电极E2;驱动晶体管DRT,其被配置成控制供应至发光元件ED的驱动电流;以及电子熔丝EF,其电连接在驱动晶体管DRT与发光元件ED的第一电极E1之间。
多个子像素SP中的至少一个子像素SP上设置的电子熔丝EF可以是断开的。
大于与图像数据对应的电压的补偿数据电压Vdata_comp可以被配置成被供应至位于其上设置有开路电子熔丝EF的子像素SP的外围上的至少一个子像素SP。
向其供应补偿数据电压Vdata_comp的子像素SP表示的颜色可以与其上设置有断开的电子熔丝EF的子像素SP表示的颜色相同。
向其供应补偿数据电压Vdata_comp的子像素SP上设置的发光元件ED的第一电极E1可以与其上设置有断开的电子熔丝EF的子像素SP上设置的发光元件ED的第一电极E1绝缘。
与图像数据对应的正常数据电压Vdata_nor可以被配置成被供应至位于其上设置断开的电子熔丝EF的子像素SP的外围上的至少一个子像素SP。
在第一时段P1中,感测数据电压Vdata_sen可以被配置成被供应至多个子像素SP中的至少一个子像素SP上设置的驱动晶体管DRT的栅极节点,并且在驱动晶体管DRT与发光元件ED的第一电极E1之间的节点上流动的感测电流Current_sen可以被配置成被检测。
发光元件ED的第二电极E2可以被配置成在第一时段P1中浮置。
如果感测电流Current_sen被包括在预定范围内,则在第一时段P1之后的第二时段P2中,大于感测数据电压Vdata_sen的修复数据电压Vdata_rep可以被配置成被供应至检测到感测电流Current_sen的子像素SP上设置的驱动晶体管DRT的栅极节点。
发光元件ED的第二电极E2可以被配置成在第二时段P2中浮置。
如果感测电流Current_sen小于预定值,则在第二时段P2中,修复数据电压Vdata_rep可以被配置成不被供应至检测到感测电流Current_sen的子像素SP。
在第二时段P2之后,向其供应修复数据电压Vdata_rep的子像素SP上设置的电子熔丝EF可以断开。
驱动晶体管DRT和发光元件ED可以设置在不透明基板上。
根据本公开的各方面的显示装置100可以包括:多个子像素SP,其设置在显示面板110的有源区域AA上;发光元件ED,其设置在多个子像素SP的每一个上;驱动晶体管DRT,其被配置成控制供应至发光元件ED的驱动电流;电容器,其包括电连接至驱动晶体管DRT的栅极节点的第一电容器电极CE1和电连接至驱动晶体管DRT的源极节点的第二电容器电极CE2;以及电子熔丝EF,其电连接至驱动晶体管DRT的栅极节点。
电容器的第一电容器电极CE1或第二电容器电极CE2中的至少一个可以包括朝向另一个突出的至少一个突出部800。
在多个子像素SP中的一些子像素SP上设置的电容器的第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2可以被短路。
在电容器的第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2被设置成短路的一些子像素SP上设置的电子熔丝EF可以断开。
大于与图像数据对应的电压的补偿数据电压Vdata_comp可以被配置成被供应至位于外围上的其上设置有断开电子熔丝EF的子像素SP的至少一个子像素SP。
在第一时段P1中,感测数据电压Vdata_sen可以被配置成被供应至多个子像素SP中的至少一个子像素SP上设置的驱动晶体管DRT的栅极节点,并且在第一时段P1之后的第二时段P2中,大于感测数据电压Vdata_sen的修复数据电压Vdata_rep可以被配置成被供应至驱动晶体管DRT的栅极节点。
根据本公开的各方面的显示装置100可以包括:第一子像素,其包括第一发光元件;第一驱动晶体管,其被配置成驱动第一发光元件;以及第一电子熔丝,其电连接至第一驱动晶体管;以及第二子像素,其包括第二发光元件;第二驱动晶体管,其被配置成驱动第二发光元件;以及第二电子熔丝,其电连接至第二驱动晶体管并被断开,其中,第二发光元件的阳极电极与第一发光元件的阳极电极绝缘。
根据本公开的各方面,通过使用电连接至子像素SP上设置的驱动晶体管DRT的电子熔丝EF,可以容易地执行子像素SP的缺陷检测和修复。
由于使用子像素SP上设置的电子熔丝EF,可以通过子像素SP的电路驱动进行缺陷检测和修复。
因此,即使在根据显示面板110的类型不可能进行物理修复的情况下,也可以提供能够容易地检测和修复子像素SP的缺陷并防止由于子像素SP的缺陷导致的显示质量的下降的显示装置100。
呈现以上描述以使本领域任何技术人员都能够做出和使用本公开的技术构思,并且已经在特定应用及其要求的上下文中提供以上描述。对所描述的方面的各种修改、添加和替换对于本领域技术人员而言将是容易明显的,并且在不脱离本公开的主旨和范围的情况下,可以将本文中限定的一般原理应用于其他方面和应用。上面的描述和附图仅出于说明性目的提供了本公开的技术构思的示例。即,所公开的方面旨在示出本公开的技术构思的范围。因此,本公开的范围不限于所示的方面,而是应被赋予与权利要求一致的最宽范围。本公开的保护范围应当基于所附权利要求来解释,并且在其等同范围内的所有技术构思应当被解释为包括在本公开的范围内。
Claims (20)
1.一种显示装置,包括:
多个子像素,所述多个子像素设置在显示面板的有源区域上;以及
在所述多个子像素中的每一个上设置的元件,所述元件包括:
发光元件,所述发光元件具有第一电极和第二电极;
驱动晶体管,所述驱动晶体管被配置成控制供应至所述发光元件的驱动电流;以及
电子熔丝,所述电子熔丝电连接在所述驱动晶体管与所述发光元件的第一电极之间。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述多个子像素中的至少一个子像素上设置的电子熔丝是断开的。
3.根据权利要求2所述的显示装置,其中,大于与图像数据对应的电压的补偿数据电压被供应至位于设置有断开的电子熔丝的子像素的外围的至少一个子像素。
4.根据权利要求3所述的显示装置,其中,由被供应所述补偿数据电压的子像素表示的颜色与由设置有断开的电子熔丝的子像素表示的颜色相同。
5.根据权利要求3所述的显示装置,其中,被供应所述补偿数据电压的子像素上设置的发光元件的第一电极与设置有断开的电子熔丝的子像素上设置的发光元件的第一电极绝缘。
6.根据权利要求2所述的显示装置,其中,与图像数据对应的正常数据电压被供应至位于设置有断开的电子熔丝的子像素的外围的至少一个子像素。
7.根据权利要求1所述的显示装置,其中,在第一时段期间,感测数据电压被供应至所述多个子像素中的至少一个子像素上设置的驱动晶体管的栅极节点,并且在所述至少一个子像素上设置的驱动晶体管与发光元件的第一电极之间的节点上流动的感测电流被检测。
8.根据权利要求7所述的显示装置,其中,所述至少一个子像素上设置的发光元件的第二电极在所述第一时段期间被浮置。
9.根据权利要求7所述的显示装置,其中,当所述感测电流包括在预定范围内时,在所述第一时段之后的第二时段期间,大于所述感测数据电压的修复数据电压被供应至所述至少一个子像素上设置的驱动晶体管的栅极节点。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其中,所述至少一个子像素上设置的发光元件的第二电极在所述第二时段期间被浮置。
11.根据权利要求9所述的显示装置,其中,当所述感测电流小于预定值时,在所述第二时段期间,不向所述至少一个子像素供应所述修复数据电压。
12.根据权利要求9所述的显示装置,其中,在所述第二时段之后,所述至少一个子像素上设置的电子熔丝断开。
13.根据权利要求1所述的显示装置,其中,所述驱动晶体管和所述发光元件设置在不透明基板上。
14.一种显示装置,包括:
多个子像素,所述多个子像素设置在显示面板的有源区域上;以及
在所述多个子像素中的每一个上设置的元件,所述元件包括:
发光元件;
驱动晶体管,所述驱动晶体管被配置成控制供应至所述发光元件的驱动电流;
电容器,所述电容器具有电连接至所述驱动晶体管的栅极节点的第一电容器电极和电连接至所述驱动晶体管的源极节点的第二电容器电极;以及
电子熔丝,所述电子熔丝电连接至所述驱动晶体管的栅极节点。
15.根据权利要求14所述的显示装置,其中,所述电容器的第一电容器电极和第二电容器电极中的至少一个包括朝向另一个突出的至少一个突出部。
16.根据权利要求14所述的显示装置,其中,所述多个子像素中的部分子像素上设置的电容器的第一电容器电极和第二电容器电极被短路。
17.根据权利要求16所述的显示装置,其中,电容器的第一电容器电极和第二电容器电极被短路的部分子像素上所设置的电子熔丝断开。
18.根据权利要求17所述的显示装置,其中,大于与图像数据对应的电压的补偿数据电压被供应至位于设置有断开的电子熔丝的子像素的外围的至少一个子像素。
19.根据权利要求14所述的显示装置,其中,在第一时段期间,感测数据电压被供应至所述多个子像素中的至少一个子像素上设置的驱动晶体管的栅极节点,并且在所述第一时段之后的第二时段期间,大于所述感测数据电压的修复数据电压被供应至该驱动晶体管的栅极节点。
20.一种显示装置,包括:
第一子像素,其包括第一发光元件、被配置成驱动所述第一发光元件的第一驱动晶体管、以及电连接至所述第一驱动晶体管的第一电子熔丝;以及
第二子像素,其包括第二发光元件、被配置成驱动所述第二发光元件的第二驱动晶体管、以及电连接至所述第二驱动晶体管并被断开的第二电子熔丝,
其中,所述第二发光元件具有与所述第一发光元件的阳极电极绝缘的阳极电极。
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