KR100784547B1 - 발광 소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 동일한 데이터 전류에 대하여 픽셀간 휘도차를 감소시킬 수 있는 발광 소자에 관한 것이다. 상기 발광 소자는 애노드전극층들, 캐소드전극층들, 픽셀들 및 캐소드 라인들을 포함한다. 상기 애노드전극층들은 제 1 방향으로 배열되며, 상기 캐소드전극층들은 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 배열된다. 상기 픽셀들은 상기 애노드전극층들과 상기 캐소드전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성된다. 상기 캐소드 라인들은 상기 캐소드전극층들에 연결된다. 여기서, 일 캐소드전극층에서 해당 캐소드 라인에 대응하는 제 1 픽셀을 제외한 나머지 픽셀들에 상응하는 부분들 사이의 저항값들 중 적어도 하나는 상기 제 1 픽셀에 상응하는 부분과 상기 제 1 픽셀과 이웃하는 픽셀에 상응하는 부분 사이의 저항값보다 작다. 상기 발광 소자는 캐소드전극층의 폭을 변화시켜 상기 캐소드전극층에 상응하는 픽셀들의 휘도차를 감소시키므로, 상기 픽셀들의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않을 수 있다.
캐소드전극층, 발광 소자, 픽셀, 저항

Description

발광 소자{LIGHT EMITTING DEVICE}
도 1은 종래의 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 2a는 도 1의 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 2b 및 도 2c는 도 2a의 발광 소자를 구동시키는 과정을 도시한 회로도들이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 3의 Ⅰ-Ⅰ 라인을 따라 절취한 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 3의 Ⅱ-Ⅱ' 라인을 따라 절취한 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 5a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 3의 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 5b 및 도 5c는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 소자를 구동시키는 과정을 도시한 회로도들이다.
도 6a는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 6b는 도 6a의 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 7a는 본 발명의 바람직한 제 3 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 7b는 도 7a의 발광 소자를 도시한 회로도이다.
본 발명은 발광 소자에 관한 것으로 특히, 동일한 데이터 전류에 대하여 픽셀간 휘도차를 감소시킬 수 있는 발광 소자에 관한 것이다.
발광 소자는 소정 전류 또는 전압이 제공되는 경우 소정 파장을 가지는 빛을 발생시킨다.
도 1은 종래의 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 발광 소자는 애노드전극층들(100), 캐소드전극층들(102), 픽셀들(104), 격벽들(106), 애노드 라인들(108), 캐소드 라인들(110a 및 110b) 및 드라이버(112)를 포함한다.
애노드전극층들(100)은 양의 전극으로서, 제 1 방향으로 배열된다.
캐소드전극층들(102)은 음의 전극으로서, 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 배열된다.
픽셀들(104)은 애노드전극층들(100)과 캐소드전극층들(102)이 교차하는 발광 영역들에 형성된다.
격벽들(106)은 절연물질로 이루어지며, 캐소드전극층들(102) 사이에 위치하여 캐소드전극층들(102)을 전기적으로 분리시킨다.
애노드 라인들(108)은 애노드전극층들(100)에 연결되며, 캐소드 라인들(110a 및 110b)은 캐소드전극층들(102)에 연결된다.
드라이버(112)는 도 1에 도시된 바와 같이 라인들(108, 110a 및 110b)의 종단과 결합하며, 구동 회로부(114)를 포함한다.
구동 회로부(114)는 픽셀들(104)을 구동시킨다.
도 2a는 도 1의 발광 소자를 도시한 회로도이고, 도 2b 및 도 2c는 도 2a의 발광 소자를 구동시키는 과정을 도시한 회로도들이다.
도 2a를 참조하면, 종래의 발광 소자는 픽셀들(E11 내지 E64) 및 드라이버(112)를 포함한다.
드라이버(112)는 제어부(200), 제 1 스캔 구동부(202), 제 2 스캔 구동부(204) 및 데이터 구동부(206)를 포함한다. 여기서, 데이터 라인들(D1 내지 D6)은 애노드전극층들(100) 및 애노드 라인들(108)에 상응하고, 스캔 라인들(S1 내지 S4)은 캐소드전극층들(102) 및 캐소드 라인들(110a 및 110b)에 상응한다.
제어부(200)는 외부 장치(미도시)로부터 입력되는 디스플레이 데이터를 이용하여 스캔 구동부들(202 및 204) 및 데이터 구동부(206)의 동작을 제어한다.
제 1 스캔 구동부(202)는 스캔 라인들(S1 내지 S4) 중 일부(예를 들어, S1 및 S3)에 제 1 스캔 신호들을 전송하며, 제 2 스캔 구동부(204)는 나머지 스캔 라 인들(S2 및 S4)에 제 2 스캔 신호들을 전송한다. 그 결과, 스캔 라인들(S1 내지 S4)이 이후에 상술하는 바와 같이 순차적으로 접지에 연결된다.
데이터 구동부(206)는 복수의 전류원들(CS1 내지 CS6)을 포함하며, 제어부(200)의 제어하에 상기 디스플레이 데이터에 상응하며 전류원들(CS1 내지 CS6)로부터 출력된 데이터 전류들을 데이터 라인들(D1 내지 D6)에 제공한다. 그 결과, 픽셀들(E11 내지 E64)이 발광한다.
이하, 상기 발광 소자의 발광 과정을 도 2a 내지 도 2c를 참조하여 상술하겠다.
우선, 도 2b에 도시된 바와 같이 스캔 라인들(S1 내지 S4) 중 제 1 스캔 라인(S1)이 접지에 연결되며, 나머지 스캔 라인들(S2 내지 S4)은 상기 발광 소자의 구동 전압(Vc)과 동일한 크기의 전압(V1)을 가지는 비발광원에 연결된다.
이어서, 제 1 디스플레이 데이터에 상응하는 데이터 전류들(I11 내지 I61)이 데이터 라인들(D1 내지 D6)에 제공된다. 이 경우, 데이터 전류들(I11 내지 I61)은 데이터 라인들(D1 내지 D6), 픽셀들(E11 내지 E61) 및 제 1 스캔 라인(S1)을 통하여 접지로 흐른다. 그 결과, 제 1 스캔 라인(S1)에 상응하는 픽셀들(E11 내지 E61)이 발광한다.
계속하여, 도 2c에 도시된 바와 같이 제 2 스캔 라인(S2)이 상기 접지에 연결되며, 나머지 스캔 라인들(S1, S3 및 S4)은 상기 비발광원에 연결된다.
이어서, 제 1 디스플레이 데이터 이후에 제어부(200)에 입력되는 제 2 디스플레이 데이터에 상응하는 데이터 전류들(I12 내지 I62)이 데이터 라인들(D1 내지 D6)에 제공된다. 이 경우, 데이터 전류들(I12 내지 I62)은 데이터 라인들(D1 내지 D6), 픽셀들(E12 내지 E62) 및 제 2 스캔 라인(S2)을 통하여 상기 접지로 흐른다. 그 결과, 제 2 스캔 라인(S2)에 상응하는 픽셀들(E12 내지 E62)이 발광한다.
위와 유사한 방법으로, 제 3 스캔 라인(S3)에 상응하는 픽셀들(E13 내지 E63)이 발광하고, 그런 후 제 4 스캔 라인(S4)에 상응하는 픽셀들(E14 내지 E64)이 발광한다. 이어서, 픽셀들(E11 내지 E64)이 스캔 라인들(S1 내지 S4) 단위로 하여 위와 같은 발광 동작을 반복한다.
이하, 픽셀들(E11 및 E12) 사이의 휘도차를 예로 하여 픽셀들(E11 내지 E64)의 발광 동작을 상술하겠다.
우선, 픽셀들(E11 내지 E64)과 상기 접지 사이의 저항을 살펴보자.
이 경우, 각 캐소드전극층들(102)의 폭이 도 1에 도시된 바와 같이 전영역을 통하여 일정하므로, 픽셀들(E11 내지 E64) 사이의 저항은 모두 동일하다.
따라서, 도 2b에 도시된 바와 같이 픽셀(E11)과 상기 접지 사이의 저항은 스캔 저항(RS)이고, 픽셀(E21)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+RP이며, 픽셀(E31)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+2RP이다. 또한, 픽셀(E41)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+3RP이고, 픽셀(E51)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+4RP이며, 픽셀(E61)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+5RP이다.
여기서, 픽셀들(E11 내지 E61)을 동일한 휘도로 발광시키도록 동일한 크기의 데이터 전류들(I11 내지 I61)이 데이터 라인들(D1 내지 D6)에 제공된다고 하자.
이 경우, 데이터 전류들(I11 내지 I61)은 해당 픽셀들(E11 내지 E61) 및 제 1 스캔 라인(S1)을 통과한 후 상기 접지로 흐른다. 따라서, 픽셀들(E11 내지 E61)의 캐소드 전압들(VC11 내지 VC61)은 데이터 전류들(I11 내지 I61)의 크기가 동일하므로 해당 저항, 즉 픽셀들(E11 내지 E61)과 상기 접지 사이의 저항들에 비례하는 크기를 가진다. 그러므로, 제 61 캐소드 전압(VC61), 제 51 캐소드 전압(VC51), 제 41 캐소드 전압(VC41), 제 31 캐소드 전압(VC31), 제 21 캐소드 전압(VC21) 및 제 11 캐소드 전압(VC11) 순으로 그 크기가 크다.
여기서, 픽셀들(E11 내지 E61)의 휘도는 픽셀들(E11 내지 E61)의 캐소드 전압들(VC11 내지 VC61)에 영향을 받으며, 일반적으로는, 동일한 크기의 데이터 전류들이 픽셀들(E11 내지 E61)에 제공될 때 캐소드 전압들(VC11 내지 VC61)이 클수록 더 작은 휘도값을 가진다. 즉, 픽셀들(E11 내지 E61)은 캐소드 전압들(VC11 내지 VC61)이 클수록 더 어둡게 발광한다.
따라서, 동일한 크기의 데이터 전류들이 픽셀들(E11 내지 E61)에 제공되도록 기설정된 경우, 픽셀들(E11 내지 E61) 중 해당 저항이 가장 작은 픽셀(E11)이 가장 밝게 발광하고, 해당 저항이 가장 큰 픽셀(E61)이 가장 어둡게 발광한다.
요컨대, 동일한 크기의 데이터 전류들이 픽셀들(E11 내지 E61)에 제공되도록 기설정된 때, 픽셀들(E11 내지 E61)의 휘도는 픽셀들(E11 내지 E61)과 상기 접지 사이의 저항들의 저항값들에 좌우된다.
도 2c를 참조하면, 위와 같은 방식으로 계산하는 경우, 픽셀(E12)과 상기 접 지 사이의 저항은 RS+5RP이다. 따라서, 제 2 스캔 라인(S2)에 상응하는 픽셀들(E12 내지 E62) 중 픽셀(E12)가 가장 어둡게 발광한다.
이하, 픽셀들(E11 및 E12)을 비교하겠다.
픽셀(E11)과 상기 접지 사이의 저항은 RS인 반면에, 픽셀(E12)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+5RP이다. 따라서, 픽셀들(E11 및 E12)이 동일한 휘도로 발광하도록 기설된 경우, 즉 동일한 크기의 데이터 전류들(I11 및 I12)이 픽셀들(E11 내지 E61)에 제공될 경우, 픽셀(E11)은 픽셀(E12)보다 훨씬 밝게 발광한다. 이 경우, 픽셀들(E11 및 E12)이 인접하여 있으므로, 픽셀들(E11 및 E12)의 휘도차는 상기 발광 소자를 사용하는 사용자에게 시각적으로 인지되었다.
요컨대, 종래의 발광 소자에서는, 픽셀들이 동일한 휘도로 발광하도록 기설정되었음에도 불구하고,상기 픽셀들간 휘도차가 발생하였으며, 이러한 휘도차는 사용자에게 시각적으로 인지되었다.
본 발명의 목적은 픽셀들간 휘도차를 감소시킬 수 있는 발광 소자를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 소자는 애노드전극층들, 캐소드전극층들, 픽셀들 및 캐소드 라인들을 포함한다. 상기 애노드전극층들은 제 1 방향으로 배열되며, 상기 캐소드전극층들은 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 배열된다. 상기 픽셀들은 상기 애노드전극층들과 상기 캐소드전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성된다. 상기 캐소드 라인들은 상기 캐소드전극층들에 연결된다. 여기서, 일 캐소드전극층에서 해당 캐소드 라인에 대응하는 제 1 픽셀을 제외한 나머지 픽셀들에 상응하는 부분들 사이의 저항값들 중 적어도 하나는 상기 제 1 픽셀에 상응하는 부분과 상기 제 1 픽셀과 이웃하는 픽셀에 상응하는 부분 사이의 저항값보다 작다.
본 발명에 따른 발광 소자는 캐소드전극층의 폭을 변화시켜 상기 캐소드전극층에 상응하는 픽셀들의 휘도차를 감소시키므로, 상기 픽셀들의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않을 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 제 1 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 평면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 발광 소자는 애노드전극층들(300), 캐소드전극층들(302), 픽셀들(304), 격벽들(306), 애노드 라인들(308), 캐소드 라인들(310a 및 310b) 및 드라이버(312)를 포함한다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 소자는 유기 전계 발광 소자(Organic Electroluminescent Device), PDP (Plasma Dispaly Panel), LCD (Liquid Crystal Display) 등을 포함한다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 상기 유기 전계 발광 소자를 예로 하여 설명하겠다.
애노드전극층들(300)은 제 1 방향으로 배열되며, 투명 전극으로서 인듐주석산화물(Indium Tin Oxide) 등으로 이루어진다.
캐소드전극층들(302)은 상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 배열되며, 알루미늄(Al) 등과 같은 금속으로 이루어진다. 또한, 캐소드전극층들(302)은 도 3에 도시된 바와 같이 소정 방향으로 갈수록 그의 폭이 커지는 구조를 가진다.
픽셀들(304)은 애노드전극층들(300)과 캐소드전극층들(302)이 교차하는 발광 영역들에 형성된다.
상기 발광 소자가 유기 전계 발광 소자인 경우, 각 픽셀들(304)은 기판 위에 순차적으로 형성된 애노드전극층, 유기물층 및 캐소드전극층으로 이루어진다. 그래서, 상기 애노드전극층에 양의 전압이 제공되고 상기 캐소드전극층에 음의 전압이 제공되는 경우, 상기 유기물층은 소정 파장을 가지는 빛을 발생시킨다.
격벽들(306)은 절연물질로 이루어지며, 캐소드전극층들(302) 사이에 위치하여 캐소드전극층들(302)을 전기적으로 분리시킨다.
애노드 라인들(308)은 애노드전극층들(300)에 연결된다.
제 1 캐소드 라인들(310a)은 캐소드전극층들(302) 중 일부에 연결되고, 제 2 캐소드 라인들(310b)은 나머지 캐소드전극층들에 연결된다.
드라이버(312)는 도 3에 도시된 바와 같이 라인들(308, 310a 및 310b)의 종단과 결합하며, 구동 회로부(314)를 포함한다.
구동 회로부(314)는 후술하는 바와 같이 픽셀들(304)을 구동시킨다.
요컨대, 본 발명의 발광 소자에서, 캐소드전극층들(302)은 해당 캐소드 라인에 대응하는 일 종단으로부터 타종단으로 갈수록 그의 폭이 넓어진다. 따라서, 일 캐소드전극층에서, 픽셀들에 상응하는 부분들 사이의 저항값은 해당 캐소드 라인에 대응하는 일 종단으로부터 타종단으로 갈수록 작아진다. 이에 대한 자세한 설명은 이하 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 3의 Ⅰ-Ⅰ 라인을 따라 절취한 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 4a를 참조하면, 애노드전극층들(300)은 기판(400) 위에 일정한 패턴을 가지고 형성되고, 유기물층들(404)은 애노드전극층들(300) 위에 형성된다.
또한, 애노드전극층들(300) 사이에는 절연막들(402)이 형성되며, 그래서 애노드전극층들(300)이 전기적으로 분리된다.
금속물질로 이루어진 금속물질층(406)이 유기물층들(404) 및 절연막들(402) 위에 형성된다. 여기서, 금속물질층(406) 중 애노드전극층들(300) 및 유기물층들(404)에 대응하는 부분이 캐소드전극층들(302)이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 3의 Ⅱ-Ⅱ' 라인을 따라 절취한 발광 소자를 도시한 단면도이다.
도 4b를 참조하면, 기판(400) 위에 애노드전극층(300), 유기물층(404) 및 캐소드전극층(302)이 순차적으로 형성된다. 여기서, 애노드전극층(300)에 양의 전압이 제공되고 캐소드전극층(302)에 음의 전압이 제공되는 경우, 유기물층(404)은 소정 파장을 가지는 빛을 발생시킨다.
격벽들(306)은 절연막(402) 위에 형성되며, 캐소드전극층들(302)을 전기적으로 분리시킨다.
도 5a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 도 3의 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 5a를 참조하면, 본 발명의 발광 소자는 픽셀들(E11 내지 E64) 및 드라이버(312)를 포함한다.
드라이버(312)는 제어부(500), 제 1 스캔 구동부(502), 제 2 스캔 구동부(504) 및 데이터 구동부(506)를 포함한다. 여기서, 데이터 라인들(D1 내지 D6)은 애노드전극층들(300) 및 애노드 라인들(308)에 상응하고, 스캔 라인들(S1 내지 S4)은 캐소드전극층들(302) 및 캐소드 라인들(310a 및 310b)에 상응한다.
제어부(500)는 외부 장치(미도시)로부터 입력된 디스플레이 데이터를 이용하여 스캔 구동부들(502 및 504) 및 데이터 구동부(506)의 동작을 제어한다.
제 1 스캔 구동부(502)는 제 1 스캔 신호들을 스캔 라인들(S1 내지 S4) 중 일부(예를 들어, S1 및 S3)에 제공하며, 제 2 스캔 구동부(504)는 제 2 스캔 신호들을 나머지 스캔 라인들(S2 및 S4)에 제공한다. 그 결과, 스캔 라인들(S1 내지 S4)이 발광원에 순차적으로 연결된다.
데이터 구동부(506)는 복수의 전류원들(CS1 내지 CS6)을 포함하며, 제어부(500)의 제어하에 상기 디스플레이 데이터에 상응하며 전류원들(CS1 내지 CS6)로부터 출력된 데이터 전류들을 데이터 라인들(D1 내지 D6)에 제공한다. 그 결과, 픽셀들(E11 내지 E64)이 발광한다.
이하, 상기 발광 소자의 발광 과정을 도 5b 및 도 5c를 참조하여 상술하겠다.
도 5b 및 도 5c는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 발광 소자를 구동시키는 과정을 도시한 회로도들이다.
우선, 도 5b에 도시된 바와 같이 스캔 라인들(S1 내지 S4) 중 제 1 스캔 라인(S1)이 발광원, 바람직하게는 접지에 연결되며, 나머지 스캔 라인들(S2 내지 S4)은 상기 발광 소자의 구동 전압(Vc)과 동일한 크기의 전압(V1)을 가지는 비발광원에 연결된다. 이하, 상기 발광원을 접지로 가정하겠다.
이어서, 제 1 디스플레이 데이터에 상응하는 데이터 전류들(I11 내지 I61)이 데이터 라인들(D1 내지 D6)에 제공된다. 이 경우, 데이터 전류들(I11 내지 I61)은 데이터 라인들(D1 내지 D6), 픽셀들(E11 내지 E61) 및 제 1 스캔 라인(S1)을 통하여 접지로 흐른다. 그 결과, 제 1 스캔 라인(S1)에 상응하는 픽셀들(E11 내지 E61)이 발광한다.
계속하여, 도 5c에 도시된 바와 같이 제 2 스캔 라인(S2)이 상기 접지에 연결되며, 나머지 스캔 라인들(S1, S3 및 S4)은 상기 비발광원에 연결된다.
이어서, 제 1 디스플레이 데이터 이후에 제어부(500)에 입력되는 제 2 디스플레이 데이터에 상응하는 데이터 전류들(I12 내지 I62)이 데이터 라인들(D1 내지 D6)에 제공된다. 이 경우, 데이터 전류들(I12 내지 I62)은 데이터 라인들(D1 내지 D6), 픽셀들(E12 내지 E62) 및 제 2 스캔 라인(S2)을 통하여 상기 접지로 흐른다. 그 결과, 제 2 스캔 라인(S2)에 상응하는 픽셀들(E12 내지 E62)이 발광한다.
위와 유사한 방법으로, 제 3 스캔 라인(S3)에 상응하는 픽셀들(E13 내지 E63)이 발광하고, 그런 후 제 4 스캔 라인(S4)에 상응하는 픽셀들(E14 내지 E64)이 발광한다. 이어서, 픽셀들(E11 내지 E64)이 스캔 라인들(S1 내지 S4) 단위로 하여 위와 같은 발광 동작을 반복한다.
이하, 픽셀들(E11 및 E12) 사이의 휘도차를 예로 하여 픽셀들(E11 내지 E64)의 발광 동작을 상술하겠다.
우선, 픽셀들(E11 내지 E64)과 상기 접지 사이의 저항을 살펴보자.
각 캐소드전극층들(302)의 폭이 도 3에 도시된 바와 같이 해당 캐소드 라인에 대응하는 일종단으로부터 타종단으로 갈수록 넓어진다. 따라서, 일 캐소드 라인에서, 픽셀들(E11 내지 E64)에 상응하는 부분들 사이의 저항값은 도 5b에 도시된 바와 같이 해당 캐소드 라인에 대응하는 일종단으로부터 타종단으로 갈수록 작아진다.
예를 들어, 도 5b에 도시된 바와 같이 픽셀(E11)과 상기 접지 사이의 저항은 스캔 저항(RS)이고, 픽셀(E21)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+RP이며, 픽셀(E31)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+1.8RP이다. 또한, 픽셀(E41)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+2.4RP이고, 픽셀(E51)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+2.8RP이며, 픽셀(E61)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+3RP이다.
도 5c를 참조하면, 위와 같은 방식으로 계산하는 경우, 픽셀(E12)과 상기 접 지 사이의 저항은 RS+3RP이다.
이하, 픽셀들(E11 및 E61)의 휘도를 비교하겠다.
본 발명의 발광 소자에서, 픽셀(E11)과 상기 접지 사이의 저항은 RS이고, 픽셀(E61)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+3RP이다. 여기서, 픽셀들(E11 및 E61)의 휘도는 그의 캐소드 전압들(VC11 및 VC61)에 영향을 받고, 캐소드 전압들(VC11 및 VC61)은 데이터 전류들(I11 및 I61)의 크기가 동일한 경우 픽셀들(E11 및 E61)과 상기 접지 사이의 저항값에 비례한다. 결과적으로, 픽셀들(E11 및 E61)의 휘도는 데이터 전류들(I11 및 I61)의 크기가 동일한 경우 픽셀들(E11 및 E61)과 상기 접지 사이의 저항값에 좌우된다.
위의 경우, 데이터 전류들(I11 및 I61)의 크기가 동일한 경우, 픽셀(E61)과 상기 접지 사이의 제 1 저항이 픽셀(E11)과 상기 접지 사이의 제 2 저항보다 크므로, 픽셀(E61)이 픽셀(E11)보다 어둡게 발광한다. 다만, 상기 제 1 저항과 상기 제 2 저항의 차가 3RP로서 종래의 발광 소자에서의 저항들의 차이(5RP)보다 작으므로, 픽셀들(E11 및 E61)의 휘도차는 사용자에게 인지되지 않을 수 있다. 특히, 상기 발광 소자의 사이즈가 증가되는 경우, 즉 픽셀들의 수가 증가되는 경우, 본 발명의 발광 소자에서 픽셀들의 휘도차는 종래의 발광 소자에서의 픽셀들의 휘도차보다 훨씬 작아질 수 있다.
이하, 픽셀들(E11 및 E12)의 휘도를 비교하겠다.
픽셀(E11)과 상기 접지 사이의 저항은 RS이고, 픽셀(E12)과 상기 접지 사이의 저항은 RS+3RP이다. 따라서, 픽셀(E12)이 픽셀(E11)보다 어둡게 발광하나, 상기 저항들의 차이가 작아서 데이터 전류들(I11 및 I12)의 크기가 동일한 경우 픽셀들(E11 및 E12)의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않는다.
요컨대, 본 발명의 발광 소자는 픽셀들(E11 내지 E64)의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않도록 캐소드전극층들(302)의 폭을 특정 방향으로 갈수록 넓어지게 한다. 이러한 캐소드전극층들(302)의 폭의 변화 정도는 실험에 의해 결정될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 소자에서는, 격벽(306)의 폭이 일정하지 않고 위치에 따라 다른 폭을 가질 수도 있다.
도 6a는 본 발명의 바람직한 제 2 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 평면도이고, 도 6b는 도 6a의 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 6a를 참조하면, 본 발명의 발광 소자는 애노드전극층들(600), 캐소드전극층들(602), 픽셀들(604), 격벽들(606), 애노드 라인들(608), 캐소드 라인들(610a 및 610b) 및 드라이버(612)를 포함한다.
캐소드전극층들(602)을 제외한 나머지 구성 요소들은 제 1 실시예의 구성 요소들과 동일하므로, 이하 설명을 생략한다.
캐소드전극층들(602)은 제 1 실시예의 캐소드전극층들(302)과 달리 해당 캐소드 라인에 대응하는 일 종단으로부터 타종단 방향으로 N(2이상의 정수)개의 애노 드전극층들 단위로 그의 폭이 넓어진다. 예를 들어, 캐소드전극층들(602)은 도 6a에 도시된 바와 같이 2개의 애노드전극층들 단위로 그의 폭이 넓어진다. 그 결과, 상기 발광 소자에 도 6b에 도시된 바와 같은 저항들이 설정된다.
도 6b를 참조하면, 픽셀(E11)과 접지 사이의 제 1 저항과 픽셀(E61)과 상기 접지 사이의 제 2 저항은 3RP 차이를 가진다. 또한, 상기 제 1 저항과 픽셀(E12)과 상기 접지 사이의 제 3 저항은 3RP 차이를 가진다. 따라서, 데이터 전류들(I11, I61 및 I12)의 크기가 동일한 경우, 픽셀들(E11, E61 및 E12)의 휘도차는 사용자에게 시각적으로 인지되지 않을 수 있다. 즉, 가장 큰 휘도차를 가지는 픽셀들(E11, E61 및 E12) 사이의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않으며, 그래서 나머지 픽셀들 사이의 휘도차는 사용자에게 시각적으로 인지되지 않는다.
요컨대, 본 발명의 발광 소자는 픽셀들(E11 내지 E64)의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않도록 캐소드전극층들(602)의 폭을 일정 단위로 증가시킨다.
도 7a는 본 발명의 바람직한 제 3 실시예에 따른 발광 소자를 도시한 평면도이고, 도 7b는 도 7a의 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 7a를 참조하면, 본 발명의 발광 소자는 애노드전극층들(700), 캐소드전극층들(702), 픽셀들(704), 격벽들(706), 애노드 라인들(708), 캐소드 라인들(710a 및 710b) 및 드라이버(712)를 포함한다.
캐소드전극층들(702)을 제외한 나머지 구성 요소들은 제 1 실시예의 구성 요 소들과 동일하므로, 이하 설명을 생략한다.
각 캐소드전극층들(702)에서, 그의 종단들의 폭은 작으나, 상기 종단들을 제외한 나머지 부분들의 폭은 상기 종단들의 폭보다 넓은 폭을 가진다. 그 결과, 상기 발광 소자에 도 7b에 도시된 바와 같은 저항들이 설정된다.
도 7b를 참조하면, 픽셀(E11)과 접지 사이의 제 1 저항과 픽셀(E61)과 상기 접지 사이의 제 2 저항은 3RP 차이를 가진다. 또한, 상기 제 1 저항과 픽셀(E12)과 상기 접지 사이의 제 3 저항은 3RP 차이를 가진다. 따라서, 데이터 전류들(I11, I61 및 I12)의 크기가 동일한 경우, 픽셀들(E11, E61 및 E12)의 휘도차는 사용자에게 시각적으로 인지되지 않을 수 있다. 즉, 가장 큰 휘도차를 가지는 픽셀들(E11, E61 및 E12) 사이의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않으며, 그래서 나머지 픽셀들 사이의 휘도차는 사용자에게 시각적으로 인지되지 않는다.
요컨대, 본 발명의 발광 소자는 캐소드전극층들(702)의 폭을 제 1 및 2 실시예들과 달리 일정하게 증가시키지 않았으나, 중간 부분의 폭을 넓게 형성하여 픽셀들(E11 내지 E64)에 상응하는 저항들의 차이를 작게 형성한다. 결과적으로, 픽셀들(E11 내지 E64)의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않을 수 있다.
위의 제 1 내지 3 실시예들을 통해서 알 수 있듯이, 본 발명의 발광 소자는 캐소드전극층들(302, 602 및 702)의 폭을 변화시켜 픽셀들(E11 내지 E64) 사이의 휘도차를 감소시킨다. 바람직하게는, 각 캐소드전극층들(302, 602 및 702)에서, 그의 종단 부분보다 넓은 폭을 가지는 상기 종단 부분을 제외한 나머지 부분이 존재 한다. 즉, 일 캐소드전극층에서 구간별 저항을 줄여서 상기 캐소드전극층에 상응하는 픽셀들의 휘도차를 감소시킬 수 있는한, 상기 캐소드전극층의 다양한 변형이 가능하다. 그러므로, 이러한 다양한 변형이 본 발명의 권리 범위에 영향을 미치지 아니한다는 것은 당업자에게 있어 자명한 사실일 것이다.
또한, 제 1 내지 3 실시예들에서, 격벽들(306, 606 및 706)은 일정한 폭을 가졌으나, 격벽들(306, 606 및 706)은 캐소드전극층들(302, 602 및 702)을 전기적으로 분리시키는 한 그의 폭이 변화될 수 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 발광 소자는 캐소드전극층의 폭을 변화시켜 상기 캐소드전극층에 상응하는 픽셀들의 휘도차를 감소시키므로, 상기 픽셀들의 휘도차가 사용자에게 시각적으로 인지되지 않을 수 있는 장점이 있다.

Claims (10)

  1. 기판;
    상기 기판 상에서 제 1 방향으로 배열된 애노드전극층들;
    상기 제 1 방향과 다른 제 2 방향으로 배열된 캐소드전극층들;
    상기 애노드전극층들과 상기 캐소드전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들; 및
    상기 캐소드전극층들에 연결된 캐소드 라인들을 포함하되,
    일 캐소드전극층에서 해당 캐소드 라인에 대응하는 제 1 픽셀을 제외한 나머지 픽셀들에 상응하는 부분들 사이의 저항값들 중 적어도 하나는 상기 제 1 픽셀에 상응하는 부분과 상기 제 1 픽셀과 이웃하는 픽셀에 상응하는 부분 사이의 저항값보다 작은 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 캐소드전극층 중 일부 영역의 폭은 상기 캐소드전극층과 상기 제 1 픽셀에 상응하는 애노드전극층이 교차하는 영역의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  3. 제 1 항에 있어서, 적어도 하나의 캐소드전극층은 해당 캐소드 라인에 대응하는 제 1 종단으로부터 타종단인 제 2 종단으로 갈수록 그의 폭이 넓어지는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 캐소드전극층의 폭은 N(2이상의 정수)개의 애노드전극층들을 단위로 하여 상기 제 1 종단으로부터 상기 제 2 종단으로 갈수록 넓어지는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 소자는,
    상기 캐소드전극층들 사이에 위치하여 상기 캐소드전극층들을 분리시키는 격벽들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  6. 제 5 항에 있어서, 적어도 하나의 격벽의 폭은 변화하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 각 격벽들은 전영역에 걸쳐서 동일한 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 캐소드 라인들은,
    상기 캐소드전극층들 중 일부에 연결된 제 1 캐소드 라인들; 및
    나머지 캐소드전극층들에 연결된 제 2 캐소드 라인들을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 소자는,
    상기 애노드전극층들에 연결된 애노드 라인들; 및
    상기 픽셀들을 구동시키는 드라이버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 소자는 유기 전계 발광 소자인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
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