KR100832291B1 - Organic light emitting device having lifetime reduction preventing function - Google Patents
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Abstract
본 발명의 유기전계발광소자는 발광소자 패널의 외부에 설치되는 인쇄회로기판상에 전원공급을 위한 파워공급라인을 설치한다. 패널과 인쇄회로기판은 TAB방식에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 파워공급라인은 복수개로 형성되어 자체의 온도 상승을 방지하며, 모듈 내부의 파워공급라인 근처에 냉각장치를 설치함으로써 유기전계발광소자의 온도가 상승하여 그 수명이 단축되는 것을 방지한다.The organic light emitting display device of the present invention provides a power supply line for supplying power on a printed circuit board installed outside the light emitting device panel. The panel and the printed circuit board are electrically connected by the TAB method. The power supply line is formed in plural to prevent its temperature rise, and by installing a cooling device near the power supply line inside the module, the temperature of the organic light emitting diode is increased to prevent its life from being shortened.
유기전계발광소자, 인쇄회로기판, 패널, 파워공급라인, 모터, 열화Organic light emitting diode, printed circuit board, panel, power supply line, motor, deterioration
Description
도 1은 종래의 유기전계발광소자의 한 화소를 나타내는 도면.1 is a view showing one pixel of a conventional organic light emitting display device.
도 2는 도 1의 유기전계발광소자의 구조를 나타내는 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of the organic light emitting display device of FIG. 1. FIG.
도 3은 복수의 화소로 이루어진 유기전계발광소자 패널을 나타내는 도면.3 is a diagram illustrating an organic light emitting diode panel including a plurality of pixels.
도 4는 본 발명에 따른 유기전계발광소자의 일실시예를 나타내는 도면.4 is a view showing an embodiment of an organic light emitting display device according to the present invention;
도 5는 모듈에 마이크로 팬모터가 장착된 본 발명에 따른 유기전계발광소자를 나타내는 도면.5 is a view showing an organic light emitting display device according to the present invention in which a micro fan motor is mounted on a module.
도 6는 본 발명에 따른 유기전계발광소자의 다른 실시예를 나타내는 도면.6 is a view showing another embodiment of an organic light emitting display device according to the present invention.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **** Explanation of symbols for main parts of drawings **
100 : 유기전계발광소자 패널 103 : 게이트라인100: organic light emitting diode panel 103: gate line
105 : 데이터라인 107 : 스위칭TFT105: data line 107: switching TFT
109 : 구동TFT 110 : 파워라인109: driving TFT 110: power line
112 : 유기발광부 140,142,148 : 본딩패드112: organic
144 : 파워공급라인 150 : TCP144: power supply line 150: TCP
160 : 인쇄회로기판 172 : 마이크로 팬모터160: printed circuit board 172: micro fan motor
본 발명은 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자에 관한 것으로, 특히 파워라인에 전원을 공급하는 파워공급라인을 패널 외부의 인쇄회로기판상에 형성함으로써 전원 공급시에 발생하는 열에 의해 패널이 영향받는 것을 방지할 수 있는 액티브 매트릭스형 유기전계발광소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
근래, 공액고분자(conjugate polymer)의 하나인 폴리(p-페닐린비닐린)(PPV)을 이용한 유기전계발광소자가 개발된 이래 전도성을 지닌 공액고분자와 같은 유기물에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이러한 유기물을 박막트랜지스터(Thin Film Transistor), 센서, 레이저, 광전소자 등에 응용하기 위한 연구도 계속 진행되고 있으며, 그 중에서도 유기전계발광소자에 대한 연구가 가장 활발하게 진행되고 있다.Recently, since organic electroluminescent devices using poly (p-phenylinvinyline) (PPV), which is one of conjugated polymers, have been developed, research on organic materials such as conductive conjugated polymers has been actively conducted. . Research into applying such organic materials to thin film transistors, sensors, lasers, and optoelectronic devices continues to be conducted, and among them, research into organic electroluminescent devices is being actively conducted.
인광물질(phosphors) 계통의 무기물로 이루어진 전계발광소자의 경우 작동전압이 교류 200V 이상 필요하고 소자의 제작 공정이 진공증착으로 이루어지기 때문에 대형화가 어렵고 특히 청색발광이 어려울 뿐만 아니라 제조가격이 높다는 단점이 있다. 그러나, 유기물로 이루어진 전계발광소자는 뛰어난 발광효율, 대면적화의 용이화, 공정의 간편성, 특히 청색발광을 용이하게 얻을 수 있다는 장점과 함께 휠 수 있는 전계발광소자의 개발이 가능하다는 점등에 의하여 차세대 표시장치로서 각광받고 있다. Electroluminescent devices made of phosphor-based inorganic materials require an operating voltage of 200V or more and the manufacturing process of the device is made by vacuum deposition, which makes it difficult to enlarge the size, in particular, it is difficult to emit blue light and the manufacturing cost is high. have. However, the electroluminescent device made of organic material has the advantages of excellent luminous efficiency, large area, ease of process, especially blue light emission, and it is possible to develop an electroluminescent device that can bend. It is attracting attention as a display device.
특히, 현재에는 액정표시장치와 마찬가지로 각 화소(pixel)에 능동형 구동소자를 구비한 액티브 매트릭스(Active Matrix) 전계발광소자가 평판표시장치(Flat Panel Display)로서 활발히 연구되고 있다.In particular, active matrix electroluminescent devices having active driving elements in each pixel like the liquid crystal display are being actively researched as flat panel displays.
도 1에 이러한 액티브 매트릭스 전계발광소자의 한 화소(1)가 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 상기 유기전계발광소자의 화소(1)는 종횡으로 교차하는 게이트라인(3)과 데이터라인(5)에 의해 정의되어 있으며, 상기 화소(1) 내에는 파워라인(10)이 상기 데이터라인(5)과 평행하게 배열되어 있다. 화소(1) 내부에는 2개의 TFT(7,9)와 발광부(12)가 배치되어 있다. 상기 2개의 TFT(7,9)는 각각 다른 역할을 한다. 하나의 TFT(7)는 스위칭용 TFT로서, 게이트라인(3)을 통해 공급되는 주사신호에 의해 스위칭되며, 다른 TFT(9)는 구동용 TFT로서 상기 스위칭TFT(7)가 스위칭되는 경우 여기신호를 파워라인(10)을 통해 발광부(12)에 공급한다.One
도 2는 상기 액티브 매트릭스 전계발광소자의 구조를 설명하기 위해 도시된 유기전계발광소자 화소의 단면도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 기판(21)상에는 반도체층(23)과 그 양측의 불순물반도체층(25)이 형성되어 있으며, 기판(21) 전체에 걸쳐 게이트절연층(22)이 형성되어 상기 반도체층(23)과 불순물반도체층(25)을 덮고 있다. 상기 게이트절연층(22) 위의 반도체층(23) 영역에는 게이트전극(27)이 형성되어 있으며, 그 위에 중간층(interlayer;29)이 기판(21) 전체에 걸쳐서 적층되어 있다. 상기 중간층(29) 위에는 소스/드레인전극(30)이 형성되어 상기 게이트절연층(22)과 중간층(29)에 형성된 컨택홀(contact hole)을 통해 불순물반도체층(25)과 전기적으로 접속된다.
2 is a cross-sectional view of the organic light emitting diode pixel shown to explain the structure of the active matrix electroluminescent device. As shown in the figure, a
상기 소스/드레인전극(30)이 형성된 중간층(29) 위에는 보호층(32)이 형성된다. 한편, 소스/드레인전극(30) 위의 보호층(32)에는 컨택홀이 형성되어, 상기 소스/드레인전극(30)이 보호층(32) 위에 형성된 양극(34)과 전기적으로 접속된다. 상기 양극(34)은 통상적으로 ITO(Indium Tin Oxide)와 같이 일함수(work function)가 높은 투명한 금속으로 이루어진다. 상기 양극(34) 위에는 발광층(36)이 형성되어 있으며, 그 위에 일함수가 낮은 음극(38)이 형성된다.The
상기와 같이 구성된 유기전계발광소자에서는 게이트전극(27)에 전압이 인가되어 상기 소스/드레인전극(30)을 통해 여기신호가 양극(34) 및 음극(38)에 인가되면, 상기 양극(34) 및 음극(38)으로부터 각각 정공(hole) 및 전자가 발광층(36)내로 주입되어 발광층(36)내에는 여기자(exciton)가 생성되며, 상기 여기자가 소멸(decay)함에 따라 발광층(36)의 LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)와 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)의 에너지 차이에 해당하는 빛이 발생하게 되어 외부(도면에서 양극쪽)로 발산하게 된다.In the organic light emitting diode configured as described above, when a voltage is applied to the
도 3에 이러한 화소로 이루어진 발광소자패널이 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 패널(1a)은 N×M개의 화소가 매트릭스형식으로 배열되어 있으며, 각 화소내에는 스위칭TFT(7)와 구동TFT(9)가 배치되어 있다. 상기 스위칭TFT(7)에 각각 주사신호와 데이터신호를 인가하는 게이트라인(3)과 데이터라인(5)의 종단에는 본딩패드(bonding pad;40,42)가 형성되어 있다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 본딩패드(40,42)는 외부구동회로가 실장되는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)의 패드에 연결되어 상기 외부구동회로의 신호를 상기 게이트라인(3)과 데이터라인(5)에 공급한다.3 shows a light emitting device panel made of such pixels. As shown in the figure, in the panel 1a, N x M pixels are arranged in a matrix form, and a switching
또한, 상기 외부구동회로는 파워라인(10)을 통해 발광부(12)에 여기신호를 인가한다. 게이트라인(3)이나 데이터라인(5)과는 달리 상기 패널의 파워라인(10)의 각각에는 본딩패드가 형성되지는 않는다. 도면에 도시된 바와 같이, 상기 각각의 파워라인(10)은 패널(1a) 외곽에 배치된 파워공급라인(44)에 접속되며, 상기 파워공급라인(44)은 외부구동회로에 전기적으로 접속되어 상기 외부구동회로로부터 인가된 전원(전류 또는 전압)을 각각의 파워라인(10)에 공급된다.In addition, the external driving circuit applies an excitation signal to the
상기와 같이, 파워공급라인(44)을 통해 파워라인(10)에 전원을 제공하는 유기전계발광소자는 다음과 같은 문제가 있다.As described above, the organic light emitting device that provides power to the
즉, 예를 들어 전류구동방식의 유기전계발광소자의 경우 각각의 파워라인(10)에는 약 0,8μA의 전류가 공급된다. 따라서, 매우 많은 수의 파워라인(10)에 전류를 제공하는 파워공급라인(44)에는 매우 높은 전류가 흐르게 되는데, 이것은 상기 파워공급라인(44)의 온도를 상승시키는 요인이 된다. 그런데, 상기 파워공급라인(44)이 패널(1a) 외곽에 배치되기 때문에, 상기 파워공급라인(44)의 온도상승에 의해 상기 패널(1a)의 온도 역시 상승하게 된다. 한편, 발광부(12)로 사용되는 유기물질은 온도에 매우 민감한 물질로서, 온도가 상승함에 따라 점차 열화되는 특성이 있다. 따라서, 상기와 같이 패널(1a)의 온도가 상승함에 따라 유기발광물질의 온도가 상승하게 되어 상기 유기발광물질이 열화되는데, 이것은 유기전계발광소자를 제작했을 때 소자의 수명을 단축시키는 중요한 요인이 된다.
That is, for example, in the case of the organic light emitting device of the current driving method, each
이러한 문제를 해결하기 위해, 상기 파워공급라인(44)을 복수개로 형성하여 각각의 파워공급라인에 접속되는 파워라인의 수를 감소시킴으로써 상기 파워공급라인에 인가되는 전류의 양을 감소시키는 방법이 제시되고 있다. 이 방법에서는 감소된 전류의 양만큼 파워공급라인의 온도상승효과가 저하되기 때문에, 전체 패널(1a)의 온도 상승을 방지할 수 있다는 장점은 있지만, 이러한 경우에도 유기전계발광소자는 약 60℃까지 온도가 상승하게 되기 때문에, 그 효과는 제한적으로서 근본적인 해결책은 될 수가 없었다. 더욱이, 대면적 고화질의 유기전계발광소자가 개발됨에 따라 화소의 수는 더욱 증가하였고, 이에 따라 파워라인의 수 역시 급격하게 증가하였기 때문에, 그 효과가 더욱 제한적일 수밖에 없었다.In order to solve this problem, a method of reducing the amount of current applied to the power supply line by reducing the number of power lines connected to each power supply line by forming a plurality of the
본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 유기발광부에 여기신호를 인가하는 파워라인에 전원을 공급하는 파워공급라인을 유기전계발광소자 패널 외부에 설치되는 인쇄회로기판상에 설치함으로써 전원의 공급시 파워공급라인의 온도상승에 의해 패널의 온도가 상승하여 유기발광물질이 열화되는 것을 방지할 수 있는 유기전계발광소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above, and the power supply line for supplying power to a power line for applying an excitation signal to the organic light emitting unit is provided on a printed circuit board provided outside the organic light emitting diode panel. An object of the present invention is to provide an organic light emitting device capable of preventing the organic light emitting material from deteriorating due to an increase in the temperature of the panel due to the temperature rise of the power supply line during supply.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 유기전계발광소자는 종횡으로 배열된 게이트라인과 데이터라인에 의해 정의되어 내부에 구동소자 및 유기발광부가 형성되며 상기 데이터라인과 실질적으로 평행하게 배열되어 상기 유기발광부에 전원을 제공하는 파워라인이 배치된 패널과, 상기 패널 외부에 위치하며, 상기 파워라인에 전원을 공급하는 적어도 하나의 파워공급라인이 형성된 인쇄회로기판과, 상기 패널과 인쇄회로기판을 전기적으로 접속시키는 본딩수단으로 구성된다.In order to achieve the above object, the organic light emitting display device according to the present invention is defined by a gate line and a data line arranged vertically and horizontally to form a driving device and an organic light emitting unit therein and are arranged substantially parallel to the data line. A printed circuit board on which a power line for supplying power to the organic light emitting unit is disposed, at least one power supply line positioned outside the panel and supplying power to the power line, and the panel and the printed circuit It consists of bonding means for electrically connecting a board | substrate.
상기 파워공급라인은 복수개로 구성되어, 각각의 파워공급라인에 접속되는 파워라인을 수를 감소시켜 파워공급라인에 인가되는 전류의 양을 감소시킴으로써 파워공급라인 자체의 온도상승을 방지하며, 패널 및 인쇄회로기판이 실장되는 케이스내의 파워공급라인 근처에는 마이크로 팬모터를 설치되어 파워공급라인을 냉각시킨다.The power supply line is composed of a plurality of, by reducing the number of power lines connected to each power supply line by reducing the amount of current applied to the power supply line to prevent the temperature rise of the power supply line itself, the panel and The micro fan motor is installed near the power supply line in the case where the printed circuit board is mounted to cool the power supply line.
본 발명에서는 파워공급라인을 유기전계발광소자의 패널에 형성하지 않고, 패널 외부의 인쇄회로기판에 형성함으로써 파워공급라인의 온도상승에 기인하는 패널의 열적인 영향을 근본적으로 제거한다. 즉, 열의 발생요인을 패널 내부가 아닌 상기 패널의 외부에 설치하는 것이다. 또한, 본 발명에서는 파워공급라인 근처의 모듈이나 인쇄회로기판상에 냉각용 모터가 설치되어 있기 때문에, 외부의 인쇄회로기판상에 형성된 파워공급라인에 의해 발광소자모듈 자체의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있게 된다.In the present invention, the power supply line is not formed on the panel of the organic light emitting diode, but is formed on the printed circuit board outside the panel, thereby essentially eliminating the thermal effect of the panel due to the temperature rise of the power supply line. That is, the heat generation factor is provided outside the panel, not inside the panel. In addition, in the present invention, since the cooling motor is installed on the module or the printed circuit board near the power supply line, the temperature of the light emitting device module itself is prevented from rising by the power supply line formed on the external printed circuit board. You can do it.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 유기전계발광소자의 구조를 나타내는 평면도이다. 도면에 도시된 유기전계발광소자는 2-TFT방식 유기전계발광소자로서 각 화소 내부에 스위칭용 TFT와 구동용 TFT가 하나씩 배치되어 유기발광부에 전압이 인가되는 전압구동방식 유기전계발광소자이다.4 is a plan view showing the structure of an organic light emitting display device according to the present invention. The organic light emitting display device shown in the drawing is a 2-TFT type organic light emitting display device, and a switching TFT and a driving TFT are disposed in each pixel to apply a voltage to the organic light emitting device.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 유기전계발광소자는 화소가 배열되어 실제 화상이 구현되는 패널(100)과 상기 패널(100) 외부에 장착되어 상기 패널(100) 내부의 구동소자에 신호를 인가하는 외부구동회로가 실장된 인쇄회로기판(160)으로 구성되어 있다.As shown in the drawing, the organic light emitting diode is arranged on the
상기 유기전계발광소자의 패널(100)은 종횡으로 배열된 복수의 게이트라인(103)과 데이터라인(105)에 의해 정의된 복수의 화소로 구성되어 있으며, 각각의 화소내에는 스위칭TFT(107)와 구동TFT(109)와 같은 구동소자가 배치되어 있다. 또한, 상기 패널(100)에는 데이터라인(105)과 평행하게 배열된 파워라인(110)이 배치되어 화소내의 구동소자(구동TFT)에 여기신호를 공급한다. 상기 게이트라인(103), 데이터라인(105) 및 파워라인(110) 각각의 종단에는 상기 게이트라인(103), 데이터라인(105) 및 파워라인(110)을 외부구동회로와 전기적으로 접속시키기 위한 본딩패드(140,142,148)가 형성되어 있어서, 게이트라인(103), 데이터라인(105) 및 파워라인(110)이 본딩패드(140,142,148)를 통해 외부회로기판(160)과 접속된다.The
본딩패드(140,142,148)를 통한 접속 방법은 여러 방법이 있을 수 있다. 예를 들면, TCP(Tape Carrier Package)를 이용한 TAB(Tape-Automated Bonding)방법은 본 발명에서 적용될 수 있는 훌륭한 접속방법이다.There may be various methods of connecting through the
도면에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판(160) 상에는 파워공급라인(144)이 형성되어 있다. 상기 파워공급라인(144)은 종래에는 패널(100)의 데이터라인(혹은 구동TFT의 소스/드레인전극)과 동일한 금속으로 이루어져 있었다. 그 이유는, 종래에 패널(100)에 형성되던 파워공급라인(144)은 공정상 또는 막접착력의 이유 때문 에 상기 데이터라인(105)과 동일한 물질로 동일 공정에 의해 형성되기 때문이다. 그러나, 본 발명에서는 상기 파워공급라인(144)이 패널(100)에 형성되는 것이 아니라 별도의 외부 인쇄회로기판(160)에 형성되기 때문에 상기 데이터라인(105)과 동일한 금속으로 형성될 수도 있지만 다른 금속으로 형성될 수도 있게 된다. 특히, 인쇄회로기판(160) 상에 일정 크기의 금속층만 형성하면 되기 때문에, 저항이 낮은 금속이라면 어떠한 금속이라도 가능하며, 단순히 인쇄회로기판의 동박을 패터닝함으로써 형성할 수도 있다.As shown in the figure, a
또한, 상기 파워공급라인(144)은 인쇄회로기판(160) 위에 형성될 수도 있지만, 다층 인쇄회로기판의 경우 내부 절연층에 형성될 수도 있다. 이 경우, 상기 파워공급라인(144)은 다층 인쇄회로기판상에 형성된 스루홀(through hole)을 통해 전원에 연결되는 회로배선에 접속된다.In addition, the
상기 파워공급라인(144)은 TCP(150)를 통해 패널(100)의 파워라인(110)과 전기적으로 접속된다. 이때, 도면에 도시된 바와 같이, 파워라인(110)은 그 종단에 형성된 본딩패드(148)를 통해 파워공급라인(144)과 접속된다. 도면에서는 상기 파워라인(110)이 본딩패드(148)와 TCP(150)의 접속이 상기 본딩패드(148)에 형성된 와이어로 이루어지지만 이것은 전기적인 접속을 명확하게 나타내기 위한 것으로서, 실제로는 상기 TCP(150)가 파워라인(110)의 본딩패드(148) 위에 직접 놓여진 상태로 접속된다.The
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 TCP(150)상에는 상기 패널(100)의 스위칭TFT와 구동TFT를 구동하기 위한 외부구동소자(outer driving IC)가 실장되 어, 본딩패드(142,144)를 통해 상기 게이트라인(103) 및 데이터라인(105)에 주사신호와 데이터신호를 제공한다. 상기 외부구동소자는 일반적인 유기전계발광소자의 외부구동소자와 동일한 구조로 실장되어 있기 때문에, 본 발명의 도면 및 상세한 설명에서는 이를 생략하였다.Although not shown in the drawing, an external driving IC for driving the switching TFT and the driving TFT of the
상기와 같이 구성된 유기전계발광소자에서는 외부구동소자로부터 게이트라인(103)을 통해 상기 스위칭TFT(107)로 주사신호가 입력되어 상기 스위칭TFT(107)가 온되며, 이와 동시에 데이터라인(105)을 통해 외부구동회로로부터 데이터신호가 입력된다. 입력된 데이터신호는 구동TFT(109)에 인가되어 상기 구동TFT(109)가 온되어 파워라인(110)을 통해 발광부(112)에 여기신호가 인가된다.In the organic light emitting display device configured as described above, a scanning signal is input from the external driving device to the switching
여기신호는 패널(100) 외부의 인쇄회로기판(160)에 실장된 파워공급수단(도면표시하지 않음)으로부터 공급된다. 이 파워공급수단으로부터 공급되는 전원(전압)은 인쇄회로기판(160)에 형성된 파워공급라인(144)에 인가된 후 TCP(150)에 접속된 본딩패드(148)를 통해 발광부(112)에 공급된다.The excitation signal is supplied from a power supply means (not shown) mounted on the printed
상기와 같이 제작된 유기전계발광소자의 패널(100)과 인쇄회로기판(160)은 패널(100)의 발광영역이 외부로 노출된 상태로 케이스 내부에 수납, 밀봉됨으로써 완성된다.The
상기와 같이, 본 발명에서는 파워공급라인(144)을 유기전계발광소자의 패널(100)이 아닌 그 외부의 인쇄회로기판(160)에 형성하였다. 따라서, 파워공급시의 파워공급라인(144)에 발생하는 열이 유기전계발광소자의 패널(100)에 직접 영향을 미치는 것을 방지할 수 있게 된다. 그 결과, 온도상승에 의해 유기발광층이 열 화되어 유기전계발광소자의 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있게 된다.As described above, in the present invention, the
그러나, 상기와 같이 파워공급라인(144)을 패널 외부의 인쇄회로기판에 형성하는 경우에도 실제 유기전계발광소자를 제작했을 때 패널(144)이 온도에 의해 영향을 받을 수 있다. 그 이유는 완성된 유기전계발광소자가 케이스에 의해 밀봉되어 있으므로 그 내부의 인쇄회로기판에 형성된 파워공급라인(144)에 열이 발생하는 경우 그 주위의 온도가 상승하게 되며 이 온도상승에 의해 패널의 온도가 상승할 수 있기 때문이다. 따라서, 외부 인쇄회로기판상에 형성된 파워공급라인의 온도상승 자체를 방지함으로써 이것의 영향을 최소화할 필요가 있게 되는데, 본 발명에서는 이것을 위해 다음과 같은 두가지 방법을 이용한다.However, even when the
첫번째 방법은 외부 인쇄회로기판상에 형성된 파워공급라인을 복수개로 형성하는 것이다. 이 방법은 파워공급라인이 패널 내부에 형성되던 종래의 기술에서 파워공급라인을 복수개로 형성하여 파워공급라인에 인가되는 전압의 양을 감소시킴으로써 온도상승을 방지하던 것과 동일한 방법으로, 외부 인쇄회로기판상에 형성되는 파워공급라인을 복수개 형성하고 각각의 파워공급라인을 TCP를 통해 파워라인에 연결하는 것이다.The first method is to form a plurality of power supply lines formed on an external printed circuit board. This method is the same as the conventional method in which the power supply line is formed inside the panel, and the power supply line is formed in plural to reduce the amount of voltage applied to the power supply line, thereby preventing the temperature rise. It is to form a plurality of power supply lines formed on the connection of each power supply line to the power line via TCP.
두번째 방법은 상기 파워공급라인의 온도를 냉각시키기 위한 냉각장치를 설치하는 것이다. 이러한 냉각장치는 효율적인 냉각을 위해 파워공급라인 근처에 형성하는 것이 바람직하며, 일반적으로 사용되는 냉각장치는 어떠한 것이라도 가능하지만 소형의 마이크로 팬모터(pan motor)를 사용하는 것이 바람직하다. 도 5에 이러한 모터가 설치된 유기전계발광소자가 개략적으로 도시되어 있는데, 이를 설명하 면 다음과 같다.The second method is to install a cooling device for cooling the temperature of the power supply line. Such a cooling device is preferably formed near the power supply line for efficient cooling, and any cooling device generally used may be used, but it is preferable to use a small micro fan motor. 5 shows an organic light emitting display device in which such a motor is installed, which will be described below.
도면에 도시된 바와 같이, 유기전계발광소자의 케이스(170) 내부에 장착된 패널(100)과 외부 인쇄회로기판(160)은 TCP(150)에 의해 전기적으로 접속되어 있으며, 상기 외부 인쇄회로기판(160)에는 파워공급라인(144)이 형성되어 있다. 이때, 도면에는 상기 파워공급라인(144)이 인쇄회로기판(160)위에 형성되어 있지만, 다층 인쇄회로기판의 내부 절연층 상에 형성될 수도 있다. 또한, 상기 파워공급라인(144)은 특정 두께 및 길이를 갖는 바형상이 아닌 다른 형상으로 이루어질 수도 있다. 다시 말해서, 복수의 파워라인이 접속되어 전원의 파워를 상기 파워라인에 공급할 수만 있다면, 상기 파워공급라인은 어떠한 형상도 가능하다.As shown in the figure, the
상기 파워공급라인(144)의 바로 위, 즉 파워공급라인(144)과 가까운 거리의 케이스(170)에는 소형의 마이크로 팬모터(172)가 설치되어 있다. 도면에 도시하지 않았지만, 상기 팬모터(172)는 외부 인쇄회로기판(160)에 실장되는 전원에 전기적으로 연결되어 전원이 공급된다. 또한, 상기 마이크로 팬모터(172)에는 외부 인쇄회로기판(160)에 실장되는 제어장치(이 제어장치는 유기전계발광소자를 제어함)가 연결되어 상기 파워공급라인(144)에 전압이 공급될 때에만 작동된다. 따라서, 파워공급라인(144)을 통해 패널(100)의 파워라인에 전압이 공급될 때 상기 마이크로 팬모터(172)가 작동하여 파워공급라인(144)을 냉각시키게 되며, 그 결과 파워공급라인(144)의 온도 상승에 의해 전체 유기전계발광소자의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있게 된다.A small
상기한 두가지의 온도상승 방지수단은 본 발명의 유기전계발광소자에 동시에 적용될 수 있으며, 두가지 방법이 모두 적용되었을 때 더욱 효율적으로 온도 상승을 방지할 것이다.The above two temperature rise preventing means can be applied to the organic light emitting device of the present invention at the same time, when both methods are applied will prevent the temperature rise more efficiently.
본 발명은 또한 각 화소에 2개의 스위칭용 TFT와 2개의 구동용 TFT가 구비된 4-TFT방식 유기전계발광소자에도 적용될 수 있다. 도 6에 본 발명이 이러한 4-TFT방식 유기전계발광소자에 적용된 실시예가 도시되어 있다. 일반적으로, 4-TFT방식 유기전계발광소자는 파워라인을 통해 유기발광부에 인가되는 전원이 전압인 전압구동방식 유기전계발광소자이다.The present invention can also be applied to a 4-TFT type organic electroluminescent device having two switching TFTs and two driving TFTs in each pixel. 6 shows an embodiment in which the present invention is applied to such a 4-TFT type organic electroluminescent device. In general, a 4-TFT type organic light emitting display device is a voltage driving type organic light emitting display device in which a power applied to an organic light emitting unit through a power line is a voltage.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 4-TFT방식 유기전계발광소자도 복수의 화소로 이루어진 패널(100)과 패널(100) 외부에 장착되는 인쇄회로기판(160)으로 구성되어 있으며, 각각의 화소내에는 4개의 TFT가 배치되어 있다. 이때, 미설명된 도면부호 107a 및 107b는 각각 제 1및 제 2스위칭TFT를, 그리고 미설명된 도면부호 109a 및 109b는 각각 제 1및 제 2구동용 TFT를 나타낸다.As shown in the figure, the 4-TFT type organic light emitting display device is also composed of a
제1스위칭TFT(107a)와 제2스위칭TFT(107b)의 게이트전극은 게이트라인(103)에 접속되어 있으며, 상기 제1스위칭TFT(107a)의 소스/드레인전극은 데이터라인(105)에 접속되어 있다. 또한, 제2스위칭TFT(107b)의 소스/드레인전극은 제1스위칭TFT(107a)의 소스/드레인전극에 접속되어 있다.Gate electrodes of the
한편, 제1구동TFT(109a) 및 제2구동TFT(109b)의 게이트전극은 각각 제2스위칭TFT(107b)의 소스/드레인전극에 접속되어 있으며, 제1구동TFT(109a)의 소스/드레인전극은 각각 제1스위칭TFT(107a)의 소스/드레인전극 및 제2구동TFT(109b)의 소스/드레인전극에 연결되어 있다. 또한, 상기 제2구동TFT(109b)의 소스/드레인전극은 발광부(112)에 접속되어 있다. 상기 제1구동TFT(109a)와 제2구동TFT(109b)는 전류미러(current mirror)로서 작용한다. 따라서, 게이트라인(103)을 통해 제1스위칭TFT(107a) 및 제2스위칭TFT(107b)에 주사신호가 인가됨에 따라 상기 제1스위칭TFT(107a) 및 제2스위칭TFT(107b)가 턴온되어 상기 제1구동TFT(109a)에는 상기 데이터라인(105)을 통해 인가되는 전압에 대응하는 전류가 흐르게 되며, 상기 제2구동TFT(109b)에도 상기 제1구동TFT(109a)에 흐르는 전류와 동일한 양의 전류가 흘러 파워라인(110)을 통해 발광부(112)에 인가된다.The gate electrodes of the
이러한 4-TFT방식 유기전계발광소자에서는, 제1구동TFT(109a) 및 제2구동TFT(109b)가 전류미러로서 작용하기 때문에, 데이터라인(105)에 대응하는 제1구동TFT(109)에 흐르는 전류를 제어함으로써 발광부(112)에 흐르는 전류를 항상 일정하게 제어할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명에서는 도 4에 도시된 바와 같은 2-TFT방식 유기전계발광소자에서 발생할 수 있는 문턱전압변이에 기인하는 불량을 방지할 수 있게 된다.In the 4-TFT type organic light emitting display device, since the
상기한 바와 같은 구조로 이루어진 4-TFT방식 유기전계발광소자에 있어서도, 패널(100) 외부에 장착되는 인쇄회로기판(160)에 파워라인(110)로 전류를 공급하는 파워공급라인(144)이 형성되어 있기 때문에, 파워공급라인(144)의 온도 상승에 기인하는 패널 전체의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 상기 4-TFT방식 유기전계발광소자에서도 상기 파워공급라인(144) 근방의 케이스에 마이크로 팬모터가 설치되어 있기 때문에, 유기전계발광소자의 전체 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있게 된다.In the 4-TFT type organic light emitting diode having the structure as described above, the
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 파워공급라인을 패널 내부가 아닌 상기 패널 외부에 배치된 외부 인쇄회로기판에 형성함으로써 파워공급라인의 온도상승으로 인한 발광층의 온도상승을 방지할 수 있게 된다. 이러한 본 발명은 유기전계발광소자의 패널과는 독립적으로 형성될 수 있다. 따라서, 이러한 구조의 유기전계발광소자는 다양한 구조로 이루어진 패널에 적용 가능할 것이다. 예들 들어, 2-TFT방식의 유기전계발광소자나 4-TFT방식의 유기전계발광소자에도 본 발명이 적용 가능하며, 전자주입층이나 정공주입층, 또는 전자수송층과 정공수송층이 구비된 유기전계발광소자와 같이 제작가능한 모든 유기전계발광소자에도 본 발명이 속하는 기술분야에 종사하는 사람이라면 누구나 용이하게 적용할 수 있을 것이다. 더욱이, 본 발명은 파워공급라인이 특정한 형상으로 이루어지는 것이 아니라 파워라인이 접속되고 상기 파워라인에 파워를 공급할 수만 있다면 어떠한 형상의 파워공급라인도 가능하다. 그러므로, 본 발명의 권리범위는 상기한 상세한 설명에 의해 결정되는 것이 아니라 첨부한 특허청구범위에 의해 결정되어야만 할 것이다.As described above, in the present invention, the power supply line is formed on the external printed circuit board disposed outside the panel, not inside the panel, thereby preventing the temperature increase of the light emitting layer due to the temperature increase of the power supply line. The present invention can be formed independently of the panel of the organic light emitting device. Therefore, the organic light emitting display device having such a structure may be applicable to a panel having various structures. For example, the present invention can be applied to an organic light emitting display device of a 2-TFT type or an organic light emitting display device of a 4-TFT type, and has an electron injection layer, a hole injection layer, or an organic light emitting layer having an electron transport layer and a hole transport layer. Any organic electroluminescent device that can be manufactured like the device will be readily applicable to anyone in the art to which the present invention pertains. Moreover, the present invention is capable of any power supply line as long as the power supply line is not formed in a specific shape and the power line is connected and can supply power to the power line. Therefore, the scope of the present invention should be determined not by the above detailed description, but by the appended claims.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 파워라인에 전원을 공급하는 파워공급라인을 유기전계발광소자 패널 내부가 아닌 상기 패널의 외부에 배치된 외부 인쇄회로기판상에 형성한다. 따라서, 전원의 인가시 상기 파워공급라인에 발생하는 열에 의해 패널의 유기발광층이 열화되는 것을 최소화할 수 있게 되며, 그 결과 유기전계발광소자의 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있게 된다. 또한, 본 발명은 패널과 인쇄회로기판이 수납되어 밀봉되는 모듈 내부에 파워공급라인을 냉각시키는 마이크로 팬모터를 장착함으로써, 모듈의 온도상승에 기인하는 유기발광층의 열화를 방지할 수 있게 된다.As described above, in the present invention, a power supply line for supplying power to the power line is formed on an external printed circuit board disposed outside the panel rather than inside the organic light emitting diode panel. Therefore, it is possible to minimize the deterioration of the organic light emitting layer of the panel by the heat generated in the power supply line when the power is applied, as a result it is possible to prevent the life of the organic light emitting device is shortened. In addition, the present invention, by mounting a micro fan motor for cooling the power supply line in the module that the panel and the printed circuit board is accommodated and sealed, it is possible to prevent degradation of the organic light emitting layer due to the temperature rise of the module.
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KR20010017933A (en) * | 1999-08-16 | 2001-03-05 | 구본준 | An Electro Luminescence Display |
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2001
- 2001-11-07 KR KR1020010069199A patent/KR100832291B1/en active IP Right Grant
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