KR100648670B1

KR100648670B1 - 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로 및 그방법

Info

Publication number: KR100648670B1
Application number: KR1020040035136A
Authority: KR
Inventors: 엄기명
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2004-05-18
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2006-11-23
Also published as: CN1700281A; US20050259490A1; KR20050110198A

Abstract

본 발명은 유기 EL 발광표시 장치의 데이터 드라이버의 입력을 제어하기 위한 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로 및 그 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로는, 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 발광표시 장치의 화소회로에 순차적으로 전달하도록 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 각각 출력하는 제1 및 제2 시프트 레지스터; 제1 및 제2 제어신호를 각각 반전시키는 복수의 인버터로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 조절된 제1 및 제2 스위칭 제어신호로 각각 출력하는 제1 및 제2 버퍼회로; 및 제1 및 제2 스위치 제어신호에 대응하여 데이터 드라이버의 입력을 각각 스위칭하는 제1 및 제2 스위치를 포함한다. 본 발명에 따르면, 시프트 레지스터로부터 출력되는 데이터 드라이버의 스위칭 신호의 중첩을 방지함에 따라 데이터 전압의 상승 또는 하강이 발생하지 않게 되므로, 발광표시 장치의 데이터 드라이버로부터 입력되는 데이터 전압이 안정적으로 화소회로에 전달될 수 있고, 화소회로에 입력되는 데이터 입력 부하가 정확하게 제어될 수 있다.

유기 EL, 데이터 드라이버, 시프트 레지스터, 버퍼회로, 신호 중첩

Description

발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로 및 그 방법 {A switching control circuit for a data driver of light emitting device, and a method thereof}

도 1은 유기 EL의 발광 원리를 나타내는 도면이다.

도 2는 유기 EL의 화소회로를 나타내는 도면이다.

도 3은 종래의 기술에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 나타내는 도면이다.

도 4는 도 3의 데이터 드라이버 입력 제어회로에서 시프트 레지스터의 출력이 중첩되는 것을 나타내는 파형도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기 EL 표시 장치의 개략적인 블록 구성도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 TFT를 이용한 능동 구동방식을 사용하는 일반적인 유기 EL 표시 패널을 나타내는 도면이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 나타내는 도면이다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 나타내는 도면이다.

도 10은 도 9의 데이터 드라이버 입력 제어회로에서 시프트 레지스터의 출력이 중첩되는 것을 보상하는 버퍼의 출력을 나타내는 파형도이다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로에서 문턱전압 변화에 대한 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.

본 발명은 발광표시 장치의 데이터 드라이버에 관한 것으로, 구체적으로, 유기 EL 발광표시 장치의 데이터 드라이버의 입력을 제어하기 위한 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로 및 그 방법에 관한 것이다.

유기 EL(organic electro-luminescence) 표시 장치는 전류가 흐를 경우에 빛을 내는 유기 물질을 화소별로 분리하여 매트릭스 모양으로 배치해 놓고, 이들 유기 물질에 흘리는 전류량을 조절함으로써 화상을 표시하는 장치이다. 이러한 유기 EL 표시 장치는 저전압 구동, 경량 박형, 광시야각 그리고 고속 응답 등의 장점으로 인하여 차세대 표시 장치로 기대되고 있다.

도 1은 각각 유기 EL의 발광 원리를 나타내는 도면이다.

일반적으로, 유기 EL 표시장치는 형광성 유기화합물을 전기적으로 여기시켜 발광시키는 표시장치로서, N×M 개의 유기 발광셀들을 전압구동 혹은 전류 구동하여 영상을 표현할 수 있도록 되어 있다. 이러한 유기 발광셀 구조는 도 1에 도시된 바와 같이, ITO(Indium Tin Oxide) 화소전극, 유기박막 및 금속 레이어의 구조를 가지고 있으며, 상기 유기박막은 전자와 정공의 균형을 좋게 하여 발광 효율을 향상시키기 위해 발광층(Emitting Layer: EML), 전자수송층(Electron Transport Layer: ETL) 및, 정공수송층(Hole Transport Layer: HTL)을 포함한 다층 구조로 이루어지고, 또한 별도의 전자주입층(Electron Injecting Layer: EIL)과 정공주입층(Hole Injecting Layer: HIL)을 포함할 수 있다.

이와 같이 이루어지는 유기 발광셀을 구동하는 방식에는 단순 매트릭스(passive matrix) 방식과 TFT를 이용한 능동 구동(active matrix) 방식이 있다. 상기 단순 매트릭스 방식은 양극과 음극을 직교하도록 형성하고 라인을 선택하여 구동하는데 비해, 능동 구동방식은 TFT와 커패시터를 각각의 화소 전극에 접속하여 커패시터 용량에 의해 전압을 유지하도록 하는 구동 방식이다.

도 2는 유기 EL의 화소회로를 나타내는 도면이다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 화소회로는 유기 EL 소자(OLED), 2개의 트랜지스터(SM, DM) 및 커패시터(Cst)를 포함한다. 예를 들어, 상기 2개의 트랜지스터들(SM, DM)은 PMOS형 트랜지스터로 형성될 수 있다.

상기 구동 트랜지스터(DM)는 전원 전압(Vdd)에 소스가 연결되고, 게이트와 소스 사이에 커패시터(Cst)가 연결되어 있다. 상기 커패시터(Cst)는 상기 구동 트 랜지스터(DM)의 게이트-소스 전압을 일정 기간 유지하며, 스위칭 트랜지스터(SM)는 현재 주사선(Sn)으로부터의 선택 신호에 응답하여 데이터선(Dm)으로부터의 데이터 전압을 구동 트랜지스터(DM)로 전달한다.

상기 유기 EL 소자(OLED)는 캐소드가 기준 전압(Vss)에 연결되며, 구동 트랜지스터(DM)를 통하여 인가되는 전류에 대응하는 빛을 발광한다. 여기서, 유기 EL 소자(OLED)의 캐소드에 연결되는 전원(Vss)은 전원(Vdd)보다 낮은 레벨의 전압으로서, 그라운드 전압 등이 사용될 수 있다.

한편, 도 3은 종래의 기술에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 데이터 드라이버 입력 제어회로에서 시프트 레지스터의 출력이 중첩되는 것을 나타내는 파형도이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 종래의 기술에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로는, 시프트 레지스터(311, 312) 및 스위치(321, 322)로 이루어지게 된다.

상기 시프트 레지스터(311, 312)는 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 발광표시 장치의 화소회로에 순차적으로 전달하도록 데이터 드라이버에서 입력되는 데이터 전압(Dm)을 순차적으로 인가하는 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 각각 출력하게 된다.

상기 복수의 스위치(321, 322)는 상기 제1 및 제2 제어신호에 대응하여 상기 데이터 드라이버의 입력을 스위칭하여 활성영역(active area)인 패널(330)에 제공하게 된다.

종래 기술에 따른 일반적인 시프트 레지스터는 제1 출력이 SR(n) 출력이고, 그리고 다음의 제2 출력이 SR(n+1) 출력 형태로 발생하게 된다. 하지만, 이러한 SR(n) 및 SR(n+1) 출력은, 도 4에 도시된 바와 같이, 신호 중첩 구간이 존재하게 된다.

만일, 상기 SR(n) 및 SR(n+1) 출력이 제1 및 제2 스위치(321, 322)의 제어신호로 입력되면, 상기 신호 중첩 구간에서는 상기 2개의 스위치(321, 322)가 동시에 열려 있게 되고, 이에 따라 각각의 패널(330)로 입력되는 데이터가 잘못 들어갈 수 있고, 또한, 데이터 입력 측면에서, 입력 부하(load)가 틀려지게 된다. 이로 인해 데이터 전압의 상승이나 하강이라는 영향을 주게 되고, 또한 상기 활성 영역에 잘못된 입력이 들어갈 수 있다는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 발광표시 장치의 데이터 드라이버로부터 입력되는 데이터 전압을 안정적으로 화소회로에 전달함으로써, 화소회로의 입력부하가 정확하게 제어될 수 있는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 시프트 레지스터로부터 출력되는 데이터 드라이버의 스위칭 신호의 중첩을 방지할 수 있는 발광표시 장치의 버퍼회로를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 발광표시 장치의 데 이터 드라이버 입력 제어회로는, 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 발광표시 장치의 화소회로에 순차적으로 전달하도록 데이터 드라이버의 입력을 제어하는 회로에 있어서,

상기 데이터 드라이버에서 입력되는 데이터 전압을 순차적으로 인가하도록 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 각각 출력하는 제1 및 제2 시프트 레지스터;

상기 제1 및 제2 제어신호를 각각 반전시키는 복수의 인버터로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 조절된 제1 및 제2 스위칭 제어신호로 각각 출력하는 제1 및 제2 버퍼회로; 및

상기 제1 및 제2 스위치 제어신호에 대응하여 상기 데이터 드라이버의 입력을 각각 스위칭하는 제1 및 제2 스위치

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 및 제2 버퍼회로는, 각각의 상승시간 또는 하강시간에서 서로 중첩이 발생하는 제1 또는 제2 제어신호를 수신하여 각각 반전시켜 출력하는 제1 인버터; 및 상기 제1 인버터로부터 출력되는 제1 또는 제2 제어신호의 상승시간 또는 하강시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리게 하여 제1 또는 제2 스위칭 제어신호를 각각 출력하는 복수의 제2 인버터를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 복수의 인버터는 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승시간 또는 하강시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리게 하는 것을 교대로 수행하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 및 제2 스위칭 제어신호의 상승 또는 하강은 짝수 또는 홀 수로 이루어지는 상기 인버터의 수에 따라 결정될 수 있다.

여기서, 상기 복수의 인버터는 연속적으로 배열되는 N형 또는 P형 박막 트랜지스터(TFT)로 이루어지며, 상기 N형 또는 P형 TFT의 크기는 각각 순차적으로 크기가 교차되는 것이 바람직하고, 상기 각각 순차적으로 크기가 교차되는 N형 및 P형 TFT의 크기는 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 복수의 인버터는 듀얼 게이트 또는 트리플 게이트를 갖는 TFT로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 발광표시 장치의 버퍼회로는, 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 화소회로에 순차적으로 전달하는 데이터 드라이버를 구비하는 발광표시 장치에 있어서,

각각의 상승시간 또는 하강시간에서 서로 중첩이 발생하는 제1 또는 제2 제어신호를 수신하여, 각각 반전시켜 출력하는 제1 인버터; 및

상기 제1 인버터로부터 출력되는 제1 또는 제2 제어신호의 상승시간 또는 하강시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리게 하여 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 출력하는 복수의 제2 인버터

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 및 제2 스위칭 제어신호의 상승 또는 하강은 짝수 또는 홀수로 이루어지는 상기 인버터의 수에 따라 결정되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 또는 제2 인버터는 연속적으로 배열되는 N형 또는 P형 박막 트랜지스터(TFT)로 이루어지며, 상기 N형 또는 P형 TFT의 크기는 각각 순차적으 로 크기가 교차되는 크기를 갖는 것이 바람직하며, 상기 각각 순차적으로 크기가 교차되는 N형 및 P형 TFT의 크기는 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 또는 제2 인버터는 듀얼 게이트 또는 트리플 게이트로 이루어지는 TFT로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어 방법은, 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 발광표시 장치의 화소회로에 순차적으로 전달하도록 데이터 드라이버의 입력을 제어하는 방법에 있어서,

a) 상기 데이터 드라이버에서 입력되는 데이터 전압을 순차적으로 인가하도록 각각의 상승 시간 또는 하강 시간에서 중첩되는 제1 및 제2 제어신호를 각각 출력하는 단계;

b) 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리도록 각각 반전시켜 출력하는 단계;

c) 상기 반전된 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 빨라진 것은 느리게 하고, 느려진 것은 빠르게 각각 반전시켜 출력하는 단계;

d) 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 조절되어 서로 중첩되지 않는 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 출력하는 단계; 및

e) 상기 서로 중첩되지 않는 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 순차적으로 디스플레이 패널에 입력하는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 b) 단계 또는 c) 단계를 반복하여 수행하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간의 조절은 각각 순차적으로 크기가 교차되는 크기를 갖는 인버터를 통해 이루어지는 것이 바람직하고, 상기 인버터는 듀얼 게이트 또는 트리플 게이트를 갖는 TFT로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 시프트 레지스터로부터 출력되는 데이터 드라이버의 스위칭 신호의 중첩을 방지함에 따라 데이터 전압의 상승 또는 하강이 발생하지 않게 되므로, 발광표시 장치의 데이터 드라이버로부터 입력되는 데이터 전압이 안정적으로 화소회로에 전달될 수 있고, 또한, 화소회로에 입력되는 데이터 입력 부하가 정확하게 제어됨으로써, 유기 EL 발광표시 장치의 성능을 개선할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로 및 그 방법을 상세히 설명한다.

도 5를 참조하면, 유기 EL 표시 장치는 비디오 제어부(510), 패널 제어부(520), 전원 모듈(530), 주사 구동부(540), 데이터 구동부(550) 및 유기 EL 패널(560)로 이루어질 수 있는데, 아날로그 인터페이스 및 디지털 인터페이스를 거친 여러 신호들이 각각 주사 구동부(540) 및 데이터 구동부(550)에 의해 상기 유기 EL 패널(560)에 각각 행(Column)과 열(Row) 방향으로 제공된다.

구체적으로, R, G, B 신호 및 동기신호 등의 여러 아날로그 신호들이 상기 비디오 제어부(510)에 입력된 후에 디지털 신호로 변환되고, 상기 패널 제어부(520)는 이들을 제어하여 순차적으로 주사 구동부(540) 및 데이터 구동부(550)에 제공하게 되며, 상기 유기 EL 패널(560)은 이들 주사 구동부(540) 및 데이터 구동부(550)에 의해 제공되는 신호들, 그리고 전원 모듈(530)에 의해 제공되는 전원에 의해 N×M 개의 유기 발광셀을 전압구동 혹은 전류 구동하여 영상을 표현하게 된다.

한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 TFT를 이용한 능동 구동방식을 사용하는 일반적인 유기 EL 표시 패널을 나타내는 도면이다.

도 6을 참조하면, 유기 EL 표시장치는 유기 EL 표시패널(610), 데이터 구동부(620), 및 주사 구동부(630)를 포함한다.

상기 유기 EL 표시패널(610)은 열 방향으로 뻗어 있는 m개의 데이터선(D1, D2, …, Dm), 행 방향으로 뻗어 있는 n개의 주사선(S1, S2, …, Sn), 및 N×M 개의 화소회로를 포함한다. 상기 m개의 데이터선(D1, D2, …, Dm)은 화상 신호를 나타내는 데이터 신호를 화소회로로 전달하며, n개의 주사선(S1, S2, …, Sn)은 선택 신호를 각각 화소회로로 전달한다. 여기서, 화소회로는 이웃한 두 데이터선(D1, D2, …, Dm)과 이웃한 두 주사선(S1, S2, …, Sn)에 의해 정의되는 1개의 화소 영역(610-1)에 형성되며, 예를 들어, 트랜지스터(611, 612), 커패시터(613) 및 유기 EL 소자(614)로 이루어지게 된다. 여기서, 도면부호 615는 전원 전압인 Vdd를 나 타낸다.

상기 주사 구동부(630)는 n개의 주사선(S1, S2, …, Sn)에 각각 선택 신호를 순차적으로 인가하며, 데이터 구동부(620)는 m개의 데이터선(D1, D2, …, Dm)에 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 인가한다.

또한, 상기 주사 구동부(630) 및/또는 데이터 구동부(620)는 유기 EL 표시패널(610)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 또는 상기 유기 EL 표시패널(610)에 접착되어 전기적으로 연결되어 있는 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package: TCP)에 칩 등의 형태로 장착될 수 있다. 또는 표시 패널(610)에 접착되어 전기적으로 연결되어 있는 가요성 인쇄 회로(flexible printed circuit: FPC) 또는 필름(film) 등에 칩 등의 형태로 장착될 수도 있다.

또한, 상기 주사 구동부(630) 및/또는 데이터 구동부(620)는 상기 유기 EL 표시패널(610)의 유리 기판 위에 직접 장착될 수도 있으며, 또는 유리 기판 위에 주사선, 데이터선 및 박막 트랜지스터와 동일한 층들로 형성되어 있는 구동 회로와 대체될 수도 있고, 직접 장착될 수도 있다.

한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로는, 시프트 레지스터(711, 712)와 스위치(731, 732) 사이에 버퍼회로(721, 722)를 구성하여, 상기 시프트 레지스터(711, 712)로부터 출력되는 출력신호의 중첩을 제거함으로써, 데이터 드라이버로부터 입력되는 데이터 전압(Dm)을 안정적으로 활성영역인 유기 EL 패널(740)에 제공하게 된다. 여기서, 상기 시프트 레지스터(711, 712)는 서로 인접하며, 소정의 시간 간격을 갖는 동일한 형태의 입력이 제공되도록 제1 신호 레벨을 제2 신호 레벨로 시프트하여 출력하게 된다.

본 발명의 실시예에서는, 적어도 2개 이상의 인버터로 구성된 버퍼회로를 사용하며, 이하, 도 8 및 도 9를 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로는, 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 발광표시 장치의 화소회로에 순차적으로 전달하도록 데이터 드라이버의 입력을 제어하는 회로로서, 시프트 레지스터(711, 712), 버퍼회로(721, 722) 및 스위치(731, 732)로 이루어지며, 상기 버퍼회로(721, 722)는 연속적으로 배열되는 적어도 2개의 인버터를 포함한다.

상기 시프트 레지스터(711, 712)는 상기 데이터 드라이버에서 입력되는 데이터 전압을 순차적으로 인가하도록 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 각각 출력하게 된다.

또한, 상기 버퍼회로는 상기 제1 및 제2 제어신호를 각각 반전시키는 적어도 2개 이상의 인버터(721, 722)로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 제어신호가 소정의 간격을 유지하도록 제1 및 제2 스위칭 제어신호로 각각 변경하여 출력하게 된다.

구체적으로, 상기 시프트 레지스터(711, 712)로부터 출력되는 상기 제1 및 제2 제어신호는 서로 중첩 구간을 갖고 있으며, 상기 적어도 2개 이상의 인버터(721, 722)를 통해 각각의 상승 시간 또는 하강 시간을 조절함으로써, 결국 서로 중첩이 발생하지 않는 신호를 패널에 입력하게 된다. 이때, 상기 적어도 2개 이상의 인버터(721, 722) 각각의 출력은 제2 인버터(722)가 상기 제1 인버터(721)의 출력에 대한 부하(load)로 작용하게 되며, 상기 제1 인버터(721)의 상승 시간 또는 하강 시간을 빠르게 하고, 다음의 제2 인버터(722)에서는 느리게 하는 동작을 반복함으로써, 결국 적어도 2개 이상의 인버터(721, 722)를 통해서 중첩이 제거된 제1 및 제2 스위칭 신호를 출력할 수 있게 된다.

여기서, 상기 제1 및 제2 스위칭 제어신호 사이의 소정의 간격은 상기 제1 및 제2 스위칭 제어신호 각각의 상승시간(rising time) 또는 하강시간(falling time)에서 서로 중첩이 발생하지 않는 간격이 된다.

여기서, 상기 복수의 인버터는 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승시간 또는 하강시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리게 하는 것을 교대로 수행하게 된다. 여기서, 상기 제1 및 제2 스위칭 제어신호의 상승 또는 하강은 짝수 또는 홀수로 이루어지는 상기 인버터의 수에 따라 결정된다. 또한, 상기 복수의 인버터는 연속적으로 배열되는 N형 또는 P형 박막 트랜지스터(TFT)로 이루어지며, 상기 N형 또는 P형 TFT의 크기는 순차적으로 크기가 교차되는 지그재그 크기를 갖거나, 또는 상기 N형 또는 P형 TFT의 크기는 순차적으로 작아지는 크기를 가질 수 있다.

또한, 상기 스위치(731, 732)는 상기 제1 및 제2 스위치 제어신호에 대응하여 상기 데이터 드라이버의 입력을 스위칭함으로써, 상기 패널(740)에 안정된 데이 터 전압이 제공될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어 방법은, 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 발광표시 장치의 화소회로에 순차적으로 전달하도록 데이터 드라이버의 입력을 제어하는 방법에 있어서, 먼저, 상기 데이터 드라이버에서 입력되는 데이터 전압을 순차적으로 인가하도록 각각의 상승 시간 또는 하강 시간에서 중첩되는 제1 및 제2 제어신호를 각각 출력하게 된다.

다음으로, 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리도록 각각 반전시켜 출력하고, 다음으로, 상기 반전된 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 빨라진 것은 느리게 하고, 느려진 것은 빠르게 각각 반전시켜 출력하게 된다.

이후, 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 조절되어 서로 중첩되지 않는 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 출력하고, 상기 서로 중첩되지 않는 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 순차적으로 디스플레이 패널에 입력하게 된다.

한편, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 나타내는 도면이며, 도 10은 도 9의 데이터 드라이버 입력 제어회로에서 시프트 레지스터의 출력이 중첩되는 것을 보상하는 버퍼의 출력을 나타내는 파형도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로는, 전술한 도 8과 비교하면, 인버터의 수의 5개이고, 도 8에 도시된 스위치 대신에 P형 TFT(731' 732')를 사용하였다. 즉, 도 9는 듀얼 게이트 TFT로 이루어지는 5개의 인버터를 순차적으로 연결하여 버퍼회로(721', 722')를 형성한 것이고, 도 10은 도 9의 버퍼회로(721', 722')를 사용한 출력 파형을 나타낸다. 도 9에 도시된 m은 TFT 크기를 나타내는 상대적인 숫자를 나타낸다. 상기 TFT의 길이(L)가 10㎛, TFT의 폭(W)이 10㎛인 경우에 m=1 이라고 하면, m=3은 TFT의 폭이 30㎛인 경우를 나타낸다.

구체적으로, 상기 시프트 레지스터(711, 712)의 출력이 첫 번째 인버터로 입력되면, 트랜지스터의 상승 시간은 빠르고, 하강 시간은 느린 형태의 신호가 나오게 되고, 2번째 인버터를 지나면, 상승 시간은 느리고 하강시간은 빠른 출력이 나오게 된다. 즉, 2번째 인버터가 첫 번째 인버터에 대해 부하로 작용하기 때문에, m이 크기가 달라짐에 따라 상승 시간 또는 하강 시간이 달라지게 된다. 마찬가지로, 3번째 인버터를 지나면, 상승시간은 빠르고 하강시간은 느린 출력이 나오고, 4번째 인버터를 지나면, 상승시간은 느리고 하강시간은 빠르게 되며, 마지막 5번째 인버터를 지나면, 상승시간은 빠르고, 하강시간은 느린 출력 신호 형태가 나온다.

즉, 도 10에 도시된 바와 같은 형태의 제1 및 제2 버퍼 출력이 발생하게 되며, 이러한 형태의 출력이 상기 스위치(731', 732')에 입력되면, 2개의 스위치(731', 732')의 제어 신호 사이에는 중첩이 발생하지 않기 때문에, 종래 기술에 따른 데이터 전압이 상승 또는 하강하는 문제점이 해결된다.

전술한 바와 같이, 상기 버퍼회로(721', 722')를 이용하여 제1 및 제2 제어신호의 중첩을 없애는 방법은 상기 복수의 인버터를 순차적으로 구성함에 있어서, 첫 번째 인버터와 두 번째 인버터의 TFT 크기를 (크기가 교차되는) 지그재그 형태 의 사이즈로 조절함으로써 구현될 수 있다. 또한, 상기 버퍼회로(721', 722')를 구성하는 P형 TFT 또는 N형 TFT의 크기에 있어서, 종래의 버퍼회로를 구성하는 TFT의 크기는 순차적으로 같거나 커지는 것이 일반적이지만, 본 발명의 실시예에서는 TFT의 크기가 순차적으로 커지는 것이 아니라 작게 형성될 수도 있다.

한편, 전술한 도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 나타내며, 또한, 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 버퍼회로는 통상적으로 서로 인접한 2개의 시프트 레지스터로부터 출력되는 신호가 중첩되는 경우에 사용될 수 있다.

한편, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로에서 문턱전압 변화에 대한 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.

도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로를 시뮬레이션한 경우를 나타내며, 도 10에 도시된 바와 같은 버퍼회로의 출력 파형이 얻어짐을 알 수 있다.

또한, 상기 버퍼회로의 인버터를 구성하는 TFT의 문턱전압(Vth) 및 이동도(mobility)의 변화에 대한 시뮬레이션을 하여도 동일한 결과를 얻을 수 있다. 상기 문턱전압(Vth) 변화에 대한 시뮬레이션 결과 또는 이동도 변화에 대한 시뮬레이션 결과 모두 신호 중첩 지점이 형성되지 않는 것을 알 수 있다.

도 12는 문턱전압(Vth) 변화에 대한 시뮬레이션 결과의 일례를 나타내며, SR(n)의 제1 제어신호 및 SR(n+1)의 제2 제어신호 사이에 적당한 간격이 주어지고, 중첩은 발생하지 않게 된다.

결국, 본 발명의 실시예에 따르면, 시프트 레지스터로부터 출력되는 데이터 드라이버의 스위칭 신호의 중첩을 방지함에 따라 데이터 전압의 상승 또는 하강이 발생하지 않게 된다.

이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 시프트 레지스터로부터 출력되는 데이터 드라이버의 스위칭 신호의 중첩을 방지함에 따라 데이터 전압의 상승 또는 하강이 발생하지 않게 되므로, 발광표시 장치의 데이터 드라이버로부터 입력되는 데이터 전압이 안정적으로 화소회로에 전달될 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 화소회로에 입력되는 데이터 입력 부하가 정확하게 제어됨으로써, 유기 EL 발광표시 장치의 성능을 개선할 수 있다.

Claims

화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 발광표시 장치의 화소회로에 순차적으로 전달하도록 데이터 드라이버의 입력을 제어하는 회로에 있어서,

상기 데이터 드라이버에서 입력되는 데이터 전압을 순차적으로 인가하도록 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 각각 출력하는 제1 및 제2 시프트 레지스터;

상기 제1 및 제2 제어신호를 각각 반전시키는 복수의 인버터로 이루어지며, 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 조절된 제1 및 제2 스위칭 제어신호로 각각 출력하는 제1 및 제2 버퍼회로; 및

상기 제1 및 제2 스위치 제어신호에 대응하여 상기 데이터 드라이버의 입력을 각각 스위칭하는 제1 및 제2 스위치

를 포함하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 버퍼회로는,

각각의 상승시간 또는 하강시간에서 서로 중첩이 발생하는 제1 또는 제2 제어신호를 수신하여 각각 반전시켜 출력하는 제1 인버터; 및

상기 제1 인버터로부터 출력되는 제1 또는 제2 제어신호의 상승시간 또는 하강시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리게 하여 제1 또는 제2 스위칭 제어신호를 각각 출력하는 복수의 제2 인버터

를 포함하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로.
제1항에 있어서,

상기 복수의 인버터는 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승시간 또는 하강시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리게 하는 것을 교대로 수행하는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로.
제3항에 있어서,

상기 제1 및 제2 스위칭 제어신호의 상승 또는 하강은 짝수 또는 홀수로 이루어지는 상기 인버터의 수에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로.
제1항에 있어서,

상기 복수의 인버터는 연속적으로 배열되는 N형 또는 P형 박막 트랜지스터(TFT)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로.
제5항에 있어서,

상기 N형 또는 P형 TFT의 크기는 각각 순차적으로 크기가 교차되는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로.
제6항에 있어서,

상기 각각 순차적으로 크기가 교차되는 N형 및 P형 TFT의 크기는 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로.
제1항 또는 제5항에 있어서,

상기 복수의 인버터는 듀얼 게이트 또는 트리플 게이트를 갖는 TFT로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어회로.
화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 화소회로에 순차적으로 전달하는 데이터 드라이버를 구비하는 발광표시 장치의 버퍼회로에 있어서,

각각의 상승시간 또는 하강시간에서 서로 중첩이 발생하는 제1 또는 제2 제어신호를 수신하여, 각각 반전시켜 출력하는 제1 인버터; 및

상기 제1 인버터로부터 출력되는 제1 또는 제2 제어신호의 상승시간 또는 하강시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리게 하여 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 출력하는 복수의 제2 인버터

를 포함하는 발광표시 장치의 버퍼회로.
제9항에 있어서,

상기 제1 및 제2 스위칭 제어신호의 상승 또는 하강은 짝수 또는 홀수로 이루어지는 상기 인버터의 수에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 버퍼회로.
제9항에 있어서,

상기 제1 또는 제2 인버터는 연속적으로 배열되는 N형 또는 P형 박막 트랜지스터(TFT)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 버퍼회로.
제11항에 있어서,

상기 N형 또는 P형 TFT의 크기는 각각 순차적으로 크기가 교차되는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 버퍼회로.
제12항에 있어서,

상기 각각 순차적으로 크기가 교차되는 N형 및 P형 TFT의 크기는 서로 다른 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 버퍼회로.
제9항 또는 제11항에 있어서,

상기 제1 또는 제2 인버터는 듀얼 게이트 또는 트리플 게이트로 이루어지는 TFT로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 버퍼회로.
화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 발광표시 장치의 화소회로에 순차적으로 전달하도록 데이터 드라이버의 입력을 제어하는 방법에 있어서,

a) 상기 데이터 드라이버에서 입력되는 데이터 전압을 순차적으로 인가하도록 각각의 상승 시간 또는 하강 시간에서 중첩되는 제1 및 제2 제어신호를 각각 출력하는 단계;

b) 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간을 어느 하나는 빠르게 하고, 다른 하나는 느리도록 각각 반전시켜 출력하는 단계;

c) 상기 반전된 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 빨라진 것은 느리게 하고, 느려진 것은 빠르게 각각 반전시켜 출력하는 단계;

d) 상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간이 조절되어 서로 중첩되지 않는 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 출력하는 단계; 및

e) 상기 서로 중첩되지 않는 제1 및 제2 스위칭 제어신호를 순차적으로 디스플레이 패널에 입력하는 단계

를 포함하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어 방법.
제15항에 있어서,

상기 b) 단계 또는 c) 단계를 반복하여 수행하는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어 방법.
제15항에 있어서,

상기 제1 및 제2 제어신호의 상승 시간 또는 하강 시간의 조절은 각각 순차적으로 크기가 교차되는 인버터를 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어 방법.
제17항에 있어서,

상기 인버터는 듀얼 게이트 또는 트리플 게이트를 갖는 TFT로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발광표시 장치의 데이터 드라이버 입력 제어 방법.