KR100698710B1 - 유기 전계 발광 표시장치 - Google Patents

유기 전계 발광 표시장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100698710B1
KR100698710B1 KR1020060040223A KR20060040223A KR100698710B1 KR 100698710 B1 KR100698710 B1 KR 100698710B1 KR 1020060040223 A KR1020060040223 A KR 1020060040223A KR 20060040223 A KR20060040223 A KR 20060040223A KR 100698710 B1 KR100698710 B1 KR 100698710B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transistor
light emitting
line
organic light
power
Prior art date
Application number
KR1020060040223A
Other languages
English (en)
Inventor
윤한희
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020060040223A priority Critical patent/KR100698710B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100698710B1 publication Critical patent/KR100698710B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3233—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
    • G09G3/3241—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element the current through the light-emitting element being set using a data current provided by the data driver, e.g. by using a two-transistor current mirror
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/121—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
    • H10K59/1216—Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/123—Connection of the pixel electrodes to the thin film transistors [TFT]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233—Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

본 발명은 유기 전계 발광표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 전원선의 전압강하를 방지하고, 화소 별 휘도 불균일을 해결할 수 있는 레이아웃배치를 갖는 유기 전계 발광표시장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 채널층이 SGS(Super Grained Silicon) 방식으로 결정화된 트랜지스터를 구비하는 유기 전계 발광 표시장치에 있어서, 제 1 방향으로 배열된 복수의 데이터선, 상기 복수의 데이터선과 교차하는 제 2 방향으로 배열된 복수의 주사선, 상기 복수의 데이터선과 상기 복수의 주사선에 의해 정의된 영역에 형성된 복수의 화소, 제 1 전원을 공급받으며, 상기 제 1 방향으로 배열된 제 1 전원선 및 제 2 전원을 공급받으며, 상기 제 1 방향으로 배열된 제 2 전원선을 포함한다.
OLED, IR Drop, Vsus,

Description

유기 전계 발광 표시장치{Organic Light Emitting Display Device}
도 1은 종래 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸 평면 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸 평면 개념도이다.
도 3a는 도 2에 채용된 화소의 일례를 나타낸 회로도이고, 도 3b는 도 3a에 도시된 화소의 동작순서를 나타낸 타이밍도이다.
도 4은 도 3a에 도시된 화소 회로의 레이아웃도이다.
도 5는 도 4의 레이아웃도의 일영역을 나타낸 단면도이다.
*** 도면의 주요 부호에 대한 설명 ***
제 1 전원선(L1'') 제 1 전원(ELVdd)
제 2 전원선(L3'') 제 2 전원(Vsus)
본 발명은 유기 전계 발광표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 전원선의 전압강하를 방지하고, 화소 별 휘도 불균일을 해결할 수 있는 레이아웃배치를 갖는 유기 전계 발광표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 유기 전계 발광 표시장치는 전기적으로 여기 되는 형광성 또는 인광성 유기 화합물로 이루어진 유기 발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Device)를 이용한 표시장치이다.
한편, 상기와 같은 유기 전계 발광표시장치를 구동하는 방식에는 단순 매트릭스(passive matrix) 구동 방식과 능동 매트릭스(active matrix) 구동 방식이 있다. 단순 매트릭스 구동 방식은, 특정 행의 주사선에 연결된 화소가 선택된 시간 동안에만 전류를 인가받고 그에 대응하는 휘도를 표현하도록 하는 구동 방식을 말한다. 능동 매트릭스 구동 방식은 커패시터에 소정의 계조를 표시하기 위한 전압을 저장하고, 저장된 전압을 전체 프레임 시간 동안에 화소에 인가하는 구동 방식이다. 이러한 능동 매트릭스 구동 방식은 커패시터에 전압을 저장하기 위해 인가되는 신호의 형태에 따라 전압 기입 방식(voltage programming)과 전류 기입 방식(current programming) 방식으로 구분된다.
도 1은 종래 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸 평면 개념도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 종래 유기 전계 발광 표시장치는 화소부(10), 주사구동부(20), 데이터구동부(30) 및 전원공급부(40)를 포함한다.
화소부(10)는 유기 발광 다이오드(미도시)를 구비하는 복수의 화소(5)와, 주사 신호를 전달하는 복수의 주사선(S1, S2,...,Sn)과, 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 선(D1, D2,..., Dm) 및 제 1 전원(ELVdd)와 기저전원(ELVss)을 각각 전달하는 제 1 전원선(L1)과 기저전원선(L2)을 포함한다.
또한, 화소부(10)는 주사 신호, 발광제어신호, 데이터 신호 및 제 1 전원(ELVdd)과 기저전원(ELVss)에 의해 유기 발광 다이오드(미도시)를 발광시켜 화상을 표시한다. 도면에 의하면, 제 1 전원선(L1)은 화소부(10)내에서 열 방향으로 배열되어 있으나, 이는 행 방향으로 배열되어도 무방하다. 또한, 도면에 의하면 기저원선(L2)은 화소부(10)내에서 행 방향으로 배열되어 있으나, 이는 등가 적인 회로를 표현한 것으로서, 기저전원선(L2)은 화소부(10) 전 영역에 형성되어 각 화소(5)에 전기적으로 접속될 수도 있다.
주사 구동부(20)는 주사선(S1, S2, ...,Sn)과 접속되어 화소부(10)에 주사 신호를 인가하는 수단이다.
데이터 구동부(30)는 데이터 선(D1, D2,..., Dm)과 접속되어 화소부(10)에 데이터 신호를 인가하는 수단이다. 이때, 데이터 신호는 데이터 전류의 형태로 공급될 수도 있고, 데이터 전압의 형태로 공급될 수도 있다.
전원 공급부(40)는 각 화소(5)에 제 1 전원(ELVdd) 및 제 2 전원(ELVss)을 인가한다.
한편, 제 1 전원(ELVdd)을 구성하는 물질 자체의 저항 성분, 주변 물질들과 관련해서 생성되는 기생 커패시턴스 및 연결된 부하들에 의한 전압강하(IR Drop) 때문에, 제 1 전원(ELVdd)은 화소부(10) 전체영역에서 균일하기 어렵다.
이러한 전압강하 현상으로 인해 해당 화소의 발광이 정상적으로 제어되지 못하여 화상의 비정상적인 동작으로 이어진다. 전원선이 배치되어 있는 구조적인 특성을 감안하여 볼 때, 화면의 중앙부분이 어두워지는 것이 보편적으로 나타나는 현상이다.이에 따라 휘도가 불균일하거나 화면이 떨리는 현상이 발생하게 되는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 전압강하를 방지하고 휘도 불균일 및 화면 떨림을 방지할 수 있는 유기 전계 발광표시장치를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로 본 발명의 일 측면은 채널층이 SGS(Super Grained Silicon) 방식으로 결정화된 트랜지스터를 구비하는 유기 전계 발광 표시장치에 있어서, 제 1 방향으로 배열된 복수의 데이터선, 상기 복수의 데이터선과 교차하는 제 2 방향으로 배열된 복수의 주사선, 상기 복수의 데이터선과 상기 복수의 주사선에 의해 정의된 영역에 형성된 복수의 화소, 제 1 전원을 공 급받으며, 상기 제 1 방향으로 배열된 제 1 전원선 및 제 2 전원을 공급받으며, 상기 제 1 방향으로 배열된 제 2 전원선을 포함하는 유기 전계 발광 표시장치를 제공하는 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸 평면 개념도이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 표시장치는 화소부(100), 주사구동부(200), 데이터구동부(300) 및 전원공급부(400)를 포함한다.
화소부(100)는 유기 발광 다이오드(미도시)를 구비하는 복수의 화소(51)와, 주사 신호를 전달하는 복수의 주사선(S1, S2,...,Sn)과, 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 선(D1, D2,..., Dm) 및 제 1 전원(ELVdd'')을 전달하는 제 1 전원선(L1''), 제 2 전원(Vsus)을 전달하는 제 2 전원선(L3'') 및 기저전원(ELVss'')을 전달하는 기저전원선(L2'')을 포함한다. 한편, 제 1 전원선(L1'')과 제 2 전원선(L3'')은 주사선(S1, S2,...,Sn)과 교차하는 방향으로 서로 평행하게 배치되며, 제 1 전원선(L1'')과 제 2 전원선(L3'')은 독립적으로 구동된다. 한편, 제 1 전원(ELVdd)과 제 2 전원(Vsus)은 동일한 레벨의 전압값으로 설정될 수 있다.
또한, 화소부(100)는 주사 신호, 발광제어신호, 데이터 신호 및 제 1 전원(ELVdd'')과 기저전원(ELVss'')에 의해 유기 발광 다이오드(미도시)를 발광시켜 화상을 표시한다.
주사 구동부(200)는 주사선(S1, S2, ...,Sn)과 접속되어 화소부(100)에 주사 신호를 인가하는 수단이다.
데이터 구동부(300)는 데이터 선(D1, D2,..., Dm)과 접속되어 화소부(100)에 데이터 신호를 인가하는 수단이다. 이때, 데이터 신호는 데이터 전류의 형태로 공급될 수도 있고, 데이터 전압의 형태로 공급될 수도 있다.
전원 공급부(400)는 각 화소(51)에 제 1 전원(ELVdd''), 제 2 전원(Vsus) 및 기저전원(ELVss'')을 인가한다.
도 3a는 도 2에 채용된 화소의 일례를 나타낸 회로도이고, 도 3b는 도 3a에 도시된 화소의 동작순서를 나타낸 타이밍도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 화소 회로는 제 1 트랜지스터(M1''), 제 2 트랜지스터(M2''), 제 3 트랜지스터(M3''), 제 4 트랜지스터(M4''), 제 5 트랜지스터(M5''), 제 1 커패시터(C1) 및 제 2 커패시터(C2)를 포함한다.
제 1 트랜지스터(M1'')는 제 1 전원선(L1'')과 제 1 노드(A)에 연결되고, 게이트에 인가되는 전압에 대응하여 소정의 기간 동안 유기발광다이오드(OLED)에 전류를 공급하는 정전류원으로 동작한다.
제 2 트랜지스터(M2'')는 제 1 노드(A)와 제 1 트랜지스터(M1'')의 게이트에 연결되고, 주사신호에 응답하여 제 1 트랜지스터(M1'')가 다이오드 연결이 되게 한 다.
제 3 트랜지스터(M3'')는 데이터선(D'')과 제 3 노드(C'')에 연결되어 주사신호를 공급받고 주사신호에 응답하여 데이터 신호를 제 3 노드(C'')에 인가한다.
제 4 트랜지스터(M4'')는 제 1 노드(A'')와 유기발광다이오드(OLED'')의 애노드전극에 연결된다. 그리고, 제 4 트랜지스터(M4'')는 발광제어신호(E)에 응답하여 제 1 트랜지스터(M1'')를 통해 전달되는 전류를 유기발광다이오드(OLED)에 공급한다.
제 5 트랜지스터(M5'')는 제 2 전원선(L3'')에 연결되며 주사신호를 공급받아 제 2 전원(Vsus)을 제 3 노드(C'')에 전달한다.
제 1 커패시터(C1)는 제 1 전극이 제 1 전원선(L1'')에 연결되고, 제 2 전극이 제 3 노드(C'')에 연결되고, 제 1 전원(ELVDD'')과 데이터 전압의 차에 대응하는 전압값을 충전한다.
제 2 커패시터(C2)는 제 1 전극이 제 3 노드(C'')와 연결되고, 제 2 전극이 제 2 노드(B'')에 연결되고, 제 2 전원(Vsus)과 제 1 트랜지스터의 문턱전압(Vth)의 차에 대응하는 전압 값을 충전한다.
상기 구조를 갖는 화소 회로의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제 1 기간(T1)이 되면, 제 1 주사신호(Sn-1)에 응답하여 제 2 트랜지스터(M2'') 및 제 5 트랜지스터(M5'')가 턴-온(turn on)된다. 이에 따라 제 1 트랜지스터(M1'')가 다이오드 연결되고, 제 1 트랜지스터(M1'')의 게이트 및 소스 간 전압은 제 1 트랜지스터(M1'')의 문턱전압(Vth) 값이 될 때까지 변하게 된다. 이 때, 제 1 트랜지스터(M1'')의 소스에 제 1 전원(ELVdd)가 인가되므로, 제 2 커패시터(C2)의 제 1 전극에는 제 1 전원(ELVdd)과 제 1 트랜지스터(M1'')의 문턱 전압(Vth)의 합만큼의 전압이 인가된다.
또한, 제 1 기간(T1)에서, 제 1 주사선(Sn-1)의 주사신호에 응답하여 제 5 트랜지스터(M5'')가 턴-온(turn on) 되면, 제 2 커패시터(C2)의 제 2 전극에는 제 2 전원(Vsus)이 인가된다.
다음, 제 2 기간(T2)이 되면, 제 2 트랜지스터(M2'') 및 제 5 트랜지스터(M5'')가 턴-오프(turn off)되고, 제 2 주사신호(Sn)에 응답하여 제 3 트랜지스터(M3'')가 턴-온(turn on)된다. 이에 따라 제 3 트랜지스터(M3'')를 통해 데이터 신호가 제 1 커패시터(C1)의 제 2 전극에 인가된다. 따라서, 제 1 커패시터(C1)에는 제 1 전원(ELVdd)과 데이터 전압의 차에 대응하는 전압값이 충전된다. 한편, 제 2 커패시터(C2)에는 제 1 전원(ELVdd)에서 제 1 트랜지스터(M1'')의 문턱전압(Vth)을 뺀 값에 제 1 전원(Vsus)을 더한 값의 전압이 충전된다. 따라서, 제 1 트랜지스터(M1'')의 게이트에는 데이터 전압과 제 2 커패시터(C2)에 충전된 전압의 합에 대응하는 값의 전압이 인가된다. 제 2 커패시터(C2)의 제 2 전극에 데이터 신호가 인가되었을 때 제 2 커패시터(C2)의 양전극간의 전압값은 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006031525208-pat00001
상기 수학식 1에서, Vcvth는 제 2 커패시터(C2)의 양 전극 간에 인가되는 전압, ELVdd는 제 1 전원, Vsus는 제 2 전원, Vdata는 데이터 신호, Vth는 제 1 트랜지스터(M1'')의 문턱전압을 나타낸다.
한편, 제 1 트랜지스터(M1'')의 게이트와 소스 간 전압은 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006031525208-pat00002
상기 수학식 2에서, Vgs는 제 1 트랜지스터(M1'')의 게이트와 소스 간의 전압, ELVdd는 제 1 전원, Vcvth는 제 2 커패시터(C2)의 양 전극 간에 인가되는 전압, Vdata는 데이터 신호, Vth는 제 1 트랜지스터(M1'')의 문턱전압, Vsus는 제 2 전원을 나타낸다. 또한, 수학식 2를 이용하여, 유기 발광다이오드(OLED'')에 흐르는 전류는 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006031525208-pat00003
수학식 3에 따르면, 유기 발광다이오드(OLED)에 흐르는 전류는 제 1 전원(ELVdd)의 영향을 받지 않으므로, 본 실시예에 의해 제 1 전원선(L1'')에서의 전압강하에 의한 휘도 편차를 보상할 수 있다.
한편, 제 2 전원(Vsus)는 보상 전압으로 사용된다. 즉, 제 2 전원(Vsus)은 제 1 전원(ELVdd)과 달리 전류 패스(path)를 형성하지 않으므로, 누설 전류로 인한 전압 강하의 문제가 발생되지 않는다. 따라서, 모든 화소에 동일한 보상 전압(Vsus)이 인가되며, 데이터 전압에 대응하는 전류가 유기 발광다이오드(OLED)에 흐르게 된다. 이때, 보상 전압으로 사용되는 제 2 전원(Vsus)는 제 1 전원(ELvdd)과 동일한 레벨의 전압을 사용할 수 있다. 또한, 제 1 전원선(L1'')과 제 2 전원선(L3'')은 서로 독립구동하도록 배열함으로써, 제 1 전원(ELVdd)과 제 2 전원(Vsus)을 별도로 제어할 수 있다.
한편, 제 2 전원선(L3'')을 제 1 전원선(L1'')과 제 1 방향, 즉, 세로방향으로 평행하도록 배열하지 않고, 제 1 전원선(L1'')과 교차하는 제 2 방향, 즉, 가로 방향으로 배열한다면, 제 1 전원선(L1'')과 제 2 전원선(L3'')이 교차하는 지점을 콘택홀(미도시)을 뚫어 연결해야 한다. 따라서, 제 2 전원선(L3'')을 독립 구동하는데 문제점이 있다. 그러나, 본 발명에서와 같이 제 2 전원선(L3'')을 제 1 전원선(L1'')과 세로방향으로 평행하도록 배열하면, 제 1 전원선(L1'')과 제 2 전원선(L3'')을 콘택홀로 연결할 필요가 없으므로, 제 2 전원선(L3'')의 독립구동이 가능하다. 이에 대한 설명은 도 4의 레이아웃도를 참조하여 더욱 상세히 하도록 한다.
도 4은 도 3a에 도시된 화소 회로의 레이아웃도이다.
도 4를 참조하여 설명하면, 유기 전계 발광표시장치의 화소는 제 1 전 원(ELVdd)선 이외에 보조 전압인 제 2 전원(Vsus)선을 이용하여 동작한다.
한편, 제 1 전원선(L1'')의 전압강하(IR Drop)는 일반적으로 제 1 전원선(L1'')의 길이, 폭 및 제 1 전원선(L1'')에 연결된 부하, 예컨대, 커패시터, 저항 및 트랜지스터등의 개수에 영향을 받게 된다. 따라서, 유기 발광표시장치는 새로운 제 2 전원선(L3'')을 추가로 형성하여, 제 1 전원선(L1'')에 연결되는 부하의 수를 감소시킴으로써, 제 1 전원선(L1'')의 전압강하를 감소시킬 수 있다. 도시된 레이아웃도에서, 제 1 방향으로 데이터선(D'')이 배치되어 있고, 데이터선(D'')과 교차하는 제 2 방향으로 주사선(S'')이 배치되어 있다.
또한, 제 1 전원선(L1'')이 데이터선(D'')과 나란한 제 1 방향으로 배치되고, 제 2 전원선(L3'')이 제 1 전원선(L1'')과 평행하도록 배치되어 있다. 이때, 제 2 전원선(L3'')은 제 5 트랜지스터(M5'')의 소스/드레인 방향으로 배치된다. 또한, 상술한 레이아웃 방법을 이용하면, 제 2 트랜지스터(M2''), 제 3 트랜지스터(M3'') 및 제 5 트랜지스터(M5'')의 채널을 동일한 방향으로 형성하는 것이 가능하다.
상기와 같은 전원선(L1'', L3'') 들의 배치는, 제 1 전원선(L1'')과 제 2 전원선(L3'')을 콘택홀(CH'')로 연결할 필요가 없으므로, 제 2 전원(Vsus)의 독립 구동이 가능하다.
이때, 제 2 전원선(L3'')이 제 1 전원선(L1'')과 교차 되는 제 2 방향으로 배치되면, 제 1 전원선(L1'')과 제 2 전원선(L3'')을 콘택홀(CH'')로 연결해야 하기 때문에 제 2 전원선(L3'')의 독립구동이 어렵다. 또한, 레이아웃도에 제 2 전 원선(L3'')이 추가되므로, 제 2 전원선(L3'')에 의해 표시부의 일정 영역이 가려지게 되어 개구율이 감소하는 문제점이 발생할 수 있다.
도 5는 도 4에 도시된 레이아웃도의 일 영역을 나타낸 단면도이다.
도 5을 참조하여 설명하면, 먼저, 기판(41)상에 버퍼층(42)이 형성된다. 여기서, 기판(41)은 일례로 유리로 형성될 수 있으며, 버퍼층(42)은 SiO2 또는 SiNx로 형성될 수 있다. 한편, 버퍼층(42)은 금속 이온등의 불순물이 반도체층(43) 내의 채널영역(43b)으로 확산되는 것을 방지하기 위해 형성된다.
버퍼층(42)상에는 소스/드레인 영역(43a, 43c) 및 채널영역(43b)을 구비하는 반도체층(43)이 형성된다. 반도체층(43)은 먼저 비정질 실리콘의 형태로 형성한 후 소정의 온도에서 가열하여 비정질 실리콘 내부에 함유된 수소를 제거하는 탈수소 처리 공정을 실시한다. 이후, 탈수소 처리된 비정질 실리콘을 SGS(Super Grain Silicon)방법으로 결정화하여, 반도체층(43)과 커패시터(Cst)의 제 1 전극(45a)을 형성한다.
여기서, SGS(Super Grain Silicon) 기술은 차세대 디스플레이로 각광받는 유기발광다이오드(OLED) 대형화를 위한 핵심 기술이다. SGS 기술은 일반 비정질 실리콘층에 극소량의 금속 촉매를 중간 막 위에 도포한 후 고속으로 열처리함으로써 저온폴리 실리콘(LTPS) 막을 형성하는 방식이다. 이전에는 레이저로 기판을 스캔하는 ELA 기술을 적용, 결정화 공정을 처리해왔지만 입자의 크기를 조절하기 어렵 고 레이저 빔의 크기를 확대하는 데 한계를 드러냈다. 또한, SGS 기술은 고가의 레이저 장비를 사용하지 않기 때문에 저렴하게 유기 전계발광표시장치를 제조할 수 있어 원가경쟁력을 높일 수 있다.
반도체층(43) 상에는 게이트 절연층(44)이 형성되고, 게이트 절연층(44)상에는 채널영역(43b)에 대응하는 폭을 갖는 게이트 전극(45)이 형성된다.
이 후, 게이트 전극(45)을 마스크로서 사용하여, 반도체층(43)에 소정의 불순물을 이온주입한다. 이에 따라 제 1 트랜지스터(M1'')의 소스/드레인영역(43a,43b)과, 제 2 트랜지스터(M2'')의 드레인영역(43d)이 형성된다. 이때, 반도체층(43)의 게이트 전극(45)에 의해 가려진 부분은 채널영역(43b)이 된다.
그 다음, 게이트 전극(45)을 포함하여 게이트 절연층(44) 상에는 층간 절연층(46)이 형성된다. 여기서, 층간 절연층(46)은 제 1 트랜지스터(M1'')의 소스/드레인영역(43a,43b)과 커패시터(Cst)의 제 1 전극(45a)을 외부로 노출시키는 소정의 콘택홀(미도시)을 구비한다.
후속 공정으로, 금속층(47)을 전면증착하고 소정의 형상으로 패터닝하여 제 1 트랜지스터(M1'')의 소스/드레인 전극(47a,47b)과, 제 2 트랜지스터(M2'')의 드레인 전극(47c)을 형성한다. 여기서, 트랜지스터(M1'',M2'')의 소스/드레인 전극(47a,47b,47c)은 각각의 소스/드레인 영역(43a,43c,43d)과 전기적으로 연결된다.
이 후, 금속층(47)상에는 보호층(48)이 형성된다. 이때 보호층(48)은 제 2 트랜지스터(M2'')의 드레인 전극(47c)을 외부로 노출하는 소정의 콘택홀(미도시)을 구비한다. 그리고 나서, 보호층(48)의 일영역 상에는 애노드 전극(49)이 소정의 형상으로 형성된다. 이때, 애노드 전극(49)은 비아홀(미도시)을 구비하여 드레인 전극(47c)과 전기적으로 연결된다.
애노드 전극(49)을 포함하여 보호층(48) 상에는 절연물로 구성된 평탄화층(50)이 형성된다. 그리고, 평탄화층(50)에는 애노드 전극(49)을 외부로 노출하는 개구부(미도시)가 형성되고, 개구부 상에는 유기발광층(53)이 형성된다. 이 후, 유기발광층(53)상에는 캐소드 전극(54)이 형성된다.
상술한 구조 및 제조 방법에 따라 트랜지스터, 커패시터 및 유기발광다이오드등이 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 유기 전계 발광표시장치에 의하면, 전원전압(ELVdd) 라인과 보상전압으로 독립 구동되는 보상전압(Vsus) 라인을 서로 평행하도록 세로 배치한다. 이에 따라 전원전압 라인의 전압강하 현상, 화면 떨림 현상을 해결할 수 있고, 휘도 특성의 균일화 효과를 얻을 수 있다.

Claims (6)

  1. 채널층이 SGS(Super Grained Silicon) 방식으로 결정화된 트랜지스터를 구비하는 유기 전계 발광 표시장치에 있어서,
    제 1 방향으로 배열된 복수의 데이터선;
    상기 복수의 데이터선과 교차하는 제 2 방향으로 배열된 복수의 주사선;
    상기 복수의 데이터선과 상기 복수의 주사선에 의해 정의된 영역에 형성된 복수의 화소;
    제 1 전원을 공급받으며, 상기 제 1 방향으로 배열된 제 1 전원선; 및
    제 2 전원을 공급받으며, 상기 제 1 방향으로 배열된 제 2 전원선을 포함하는 유기 전계 발광 표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 화소는
    유기 발광 다이오드;
    상기 제 1 전원선과 제 1 노드에 연결되는 제 1 트랜지스터;
    상기 제 1 노드와 상기 제 1 트랜지스터의 게이트에 연결되는 제 2 트랜지스터;
    상기 데이터선과 제 3 노드에 연결되어 주사신호를 공급받는 제 3 트랜지스 터;
    상기 제 1 노드와 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극에 연결되는 제 4 트랜지스터;
    상기 제 2 전원선에 연결되며 상기 주사신호를 공급받는 제 5 트랜지스터;
    제 1 전극이 상기 제 1 전원선에 연결되고, 제 2 전극이 상기 제 3 노드에 연결되는 제 1 커패시터; 및
    제 1 전극이 상기 제 3 노드와 연결되고, 제 2 전극이 상기 제 2 노드에 연결되는 제 2 커패시터를 포함하는 유기 전계 발광 표시장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 트랜지스터, 상기 제 3 트랜지스터 및 상기 제 5 트랜지스터의 상기 채널은 동일한 방향으로 형성되는 유기 전계 발광표시장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 전원은 상기 화소에 독립적으로 공급되는 유기 전계 발광 표시장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 전원과 상기 제 2 전원은 동일한 값으로 설정되는 유기 전계 발광 표시장치.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 전원선은 상기 제 5 트랜지스터의 소스/드레인 방향으로 형성되는 유기 전계 발광 표시장치.
KR1020060040223A 2006-05-03 2006-05-03 유기 전계 발광 표시장치 KR100698710B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060040223A KR100698710B1 (ko) 2006-05-03 2006-05-03 유기 전계 발광 표시장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060040223A KR100698710B1 (ko) 2006-05-03 2006-05-03 유기 전계 발광 표시장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100698710B1 true KR100698710B1 (ko) 2007-03-23

Family

ID=41564160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060040223A KR100698710B1 (ko) 2006-05-03 2006-05-03 유기 전계 발광 표시장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100698710B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101009416B1 (ko) 2009-02-06 2011-01-19 삼성모바일디스플레이주식회사 발광 표시 장치 및 발광 표시 장치 구동 방법
US9595574B2 (en) 2010-03-18 2017-03-14 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030027804A (ko) * 2001-09-28 2003-04-07 가부시끼가이샤 도시바 자기 발광형 표시 장치
KR20050018350A (ko) * 2003-08-12 2005-02-23 엘지전자 주식회사 유기 전계 발광 소자의 구동 회로 및 구동 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030027804A (ko) * 2001-09-28 2003-04-07 가부시끼가이샤 도시바 자기 발광형 표시 장치
KR20050018350A (ko) * 2003-08-12 2005-02-23 엘지전자 주식회사 유기 전계 발광 소자의 구동 회로 및 구동 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101009416B1 (ko) 2009-02-06 2011-01-19 삼성모바일디스플레이주식회사 발광 표시 장치 및 발광 표시 장치 구동 방법
US8970574B2 (en) 2009-02-06 2015-03-03 Samsung Display Co., Ltd. Light emitting display apparatus and method of driving the same
US9595574B2 (en) 2010-03-18 2017-03-14 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting diode display

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100698681B1 (ko) 발광 표시장치
KR100824854B1 (ko) 유기 전계 발광 표시 장치
KR100560479B1 (ko) 발광 표시 장치 및 그 표시 패널과 구동 방법
JP4838571B2 (ja) 発光表示装置およびその製造方法
KR101197768B1 (ko) 유기전계발광표시장치의 화소 회로
KR101152120B1 (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
JP4150012B2 (ja) 有機電界発光表示パネル
KR101142994B1 (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
US7864140B2 (en) Light-emitting display
EP2450869B1 (en) Active matrix substrate and organic el display device
JP2003173154A (ja) 半導体装置及び表示装置
KR20040067029A (ko) 유기 전계발광 표시장치 및 그 구동방법과 픽셀회로
KR20030079656A (ko) 반도체 장치 및 표시 장치
JP2006221172A (ja) 表示装置及びその駆動方法
KR100560468B1 (ko) 화상 표시 장치와 그 표시 패널
KR100515306B1 (ko) 유기ｅｌ 표시패널
KR100698710B1 (ko) 유기 전계 발광 표시장치
KR20130090088A (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR100776481B1 (ko) 유기 전계 발광표시장치의 화소구조
US9530348B2 (en) Organic light emitting display device
KR100515307B1 (ko) 화상 표시 장치 및 그 구동 방법
KR100699999B1 (ko) 유기 전계 발광 표시장치
KR100601375B1 (ko) 유기 전계 발광 표시장치
KR100583137B1 (ko) 유기 발광 표시장치
KR100599791B1 (ko) 발광 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130228

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140303

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150227

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180302

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190304

Year of fee payment: 13