KR101486175B1 - 어레이 기판 행 구동 유닛, 어레이 기판 행 구동 회로 및 디스플레이 장치 - Google Patents

어레이 기판 행 구동 유닛, 어레이 기판 행 구동 회로 및 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 어레이 기판 행 구동 유닛, 어레이 기판 행 구동 회로 및 디스플레이 장치를 제공한다. 이 어레이 기판 행 구동 유닛은, 게이트 구동 신호를 생성하는 게이트 구동 모듈과, 발광 제어 모듈을 가지며, 상기 발광 제어 모듈은 상기 게이트 구동 모듈의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 상기 게이트 구동 신호의 제어에 기초하여 유기 발광 다이오드의 스위칭을 제어하는 발광 제어 신호를 생성하며, 상기 게이트 구동 신호와 상기 발광 제어 신호의 위상은 서로 반대로 되어 있다.

Description

어레이 기판 행 구동 유닛, 어레이 기판 행 구동 회로 및 디스플레이 장치{ARRAY SUBSTRATE ROW DRIVING UNIT, ARRAY SUBSTRATE ROW DRIVING CIRCUIT AND DISPLAY DEVICE}
본 발명은 유기 발광 디스플레이 분야에 관한 것으로, 특히 어레이 기판 행 구동 유닛, 어레이 기판 행 구동 회로 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이는 고휘도, 광시야각, 비교적 고속 반응 등의 장점이 있기 때문에, 점점 고성능의 디스플레이에 많이 응용되고 있다. 종래의 패시브 매트릭스 유기 발광 디스플레이(Passive Matrix OLED)는 디스플레이 사이즈의 증대에 수반하여, 더욱 짧은 단독 화소의 구동 시간을 필요로 하고, 과도 전류를 증대시켜야만 하여, 소비 전력이 증가한다. 동시에, 큰 전류의 응용에 의해 ITO(화소 전극) 라인의 압력 강하를 지나치게 커지게 하여, OLED의 작업 전압이 지나치게 높아지기 때문에, 그 효율이 저하된다. 그러나, 액티브 매트릭스 유기 발광 디스플레이(Active Matrix OLED)는 스위칭 트랜지스터에 의해 행마다 스캔하여 OLED에 전류를 입력하므로, 이들 문제를 잘 해결할 수 있다.
어레이 기판 행 구동 회로(Gate on Array)는 게이트 스위칭 회로를 어레이 기판에 집적하고, 구동 회로의 고도의 집적을 실현하여, 재료의 절약과 기술 공정의 감소를 모두 구현하여 비용을 삭감할 수 있다.
AMOLED(액티브 매트릭스 유기 발광 다이오드) 디스플레이는, 행 선택 온 신호를 생성하고, 그 게이트 라인에 접속된 화소의 온·오프 상태를 제어할 뿐만 아니라, 유기 발광 다이오드 디스플레이에 대한 온·오프 상태도 제어해야만 하고, 당해 유기 발광 다이오드 디스플레이의 상태 제어 신호는, ｐ형 트랜지스터로 이루어지는 AMOLED 디스플레이 백플레인(backplane)에 대해서는 하나의 포지티브 레벨 신호이며, 화소 유닛에 디스플레이 데이터를 기입하는 과정에 있어서, OLED 소자가 오프의 상태인 것을 확보하고, 디스플레이 데이터가 화소 유닛에 기입된 후에, OLED 소자의 발광을 온으로 함으로써, 화소 회로에 데이터가 기입될 때 불안정 상태에 의해 디스플레이 화상에 플리커(flicker)가 발생하지 않도록 확보한다.
본 발명은, 디스플레이 데이터를 화소 유닛에 기입하는 과정에서, OLED 소자의 오프의 상태를 확보할 수 있고, 디스플레이 데이터가 화소 유닛에 기입된 후에, OLED 소자가 온으로 되어 발광함으로써, 화소 회로에 데이터를 기입할 때 불안정 상태에 의해 디스플레이 화상에 플리커가 발생하지 않도록 확보하는 어레이 기판 행 구동 유닛, 어레이 기판 행 구동 회로 및 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 이루기 위해, 본 발명의 실시예는, 어레이 기판 행 구동 유닛으로서, 게이트 구동 신호를 생성하는 게이트 구동 모듈을 구비하며, 상기 어레이 기판 행 구동 유닛은 발광 제어 모듈을 더 구비하고,
상기 발광 제어 모듈은 상기 게이트 구동 모듈의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 상기 게이트 구동 신호의 제어에 기초하여 유기 발광 다이오드의 스위칭을 제어하는 발광 제어 신호를 생성하며, 상기 게이트 구동 신호와 상기 발광 제어 신호의 위상이 서로 반대로 되어 있는 어레이 기판 행 구동 유닛을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 게이트 구동 모듈은 제1 박막 트랜지스터와, 제2 박막 트랜지스터와, 제3 박막 트랜지스터와, 제4 박막 트랜지스터와, 제1 부트스트랩 캐퍼시터(bootstrap capacitor)를 갖는다.
상기 제1 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 제2 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 구동 전원의 제1 출력 레벨에 접속한다.
상기 제2 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 제2 출력 레벨에 접속한다.
상기 제3 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 상기 제1 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 제4 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 제1 클럭 신호 입력단에 접속한다.
상기 제4 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 제2 클럭 신호 입력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 제2 출력 레벨에 접속한다.
상기 제1 부트스트랩 캐퍼시터는 상기 제3 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 접속한다.
상기 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 입력단이며, 상기 제3 박막 트랜지스터의 소스 전극은 해당 단의 게이트 구동 신호의 출력단이다.
일 실시예에 따르면, 상기 발광 제어 모듈은, 제5 박막 트랜지스터와, 제6 박막 트랜지스터와, 제7 박막 트랜지스터와, 제8 박막 트랜지스터와, 제2 부트스트랩 캐퍼시터를 갖는다.
상기 제5 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 제6 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 상기 구동 전원의 제1 출력 레벨에 접속한다.
상기 제6 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 상기 제4 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 제2 출력 레벨에 접속한다.
상기 제7 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 상기 제5 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 제8 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 상기 구동 전원의 제1 출력 레벨에 접속한다.
상기 제8 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 상기 제6 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 제2 출력 레벨에 접속한다.
상기 제2 부트스트랩 캐퍼시터는 상기 제7 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 접속한다.
상기 제7 박막 트랜지스터의 소스 전극은 발광 제어 신호 출력단이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 구동 전원의 제1 레벨 출력단은 저레벨 출력단이며, 상기 구동 전원의 제2 레벨 출력단은 고레벨 출력단이다.
상기 제1 박막 트랜지스터, 상기 제2 박막 트랜지스터, 상기 제3 박막 트랜지스터 및 상기 제4 박막 트랜지스터는 ｐ형 박막 트랜지스터이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 구동 전원의 제1 레벨 출력단은 저레벨 출력단이며, 상기 구동 전원의 제2 레벨 출력단은 고레벨 출력단이다.
상기 제5 박막 트랜지스터, 상기 제6 박막 트랜지스터, 상기 제7 박막 트랜지스터 및 상기 제8 박막 트랜지스터는 ｐ형 박막 트랜지스터이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 구동 전원의 제1 레벨 출력단은 고레벨 출력단이며, 상기 구동 전원의 제2 레벨 출력단은 저레벨 출력단이다.
상기 제1 박막 트랜지스터, 상기 제2 박막 트랜지스터, 상기 제3 박막 트랜지스터 및 상기 제4 박막 트랜지스터는 ｎ형 박막 트랜지스터이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 구동 전원의 제1 레벨 출력단은 고레벨 출력단이며, 상기 구동 전원의 제2 레벨 출력단은 저레벨 출력단이다.
상기 제5 박막 트랜지스터, 상기 제6 박막 트랜지스터, 상기 제7 박막 트랜지스터 및 상기 제8 박막 트랜지스터는 ｎ형 박막 트랜지스터이다.
본 발명의 실시예는, 또한, 어레이 박막 형성 공정에 의해 액정 디스플레이의 어레이 기판 상에 제조한 복수단의 전술한 어레이 기판 행 구동 유닛을 구비하는 어레이 기판 행 구동 회로를 제공한다.
제1 단의 어레이 기판 행 구동 유닛 이외에, 각 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 입력단은 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속한다.
최종단의 어레이 기판 행 구동 유닛 이외에, 각 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 리셋단은 해당 단의 시프트 레지스터와 인접하는 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속한다.
본 발명의 실시예는, 또한, 상기한 어레이 기판 행 구동 회로를 갖는 디스플레이 장치를 제공한다.
종래 기술에 비해, 본 발명의 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛, 어레이 기판 행 구동 회로 및 디스플레이 장치는, 게이트 구동 신호를 생성함과 동시에 이와 위상이 반대로 된 발광 제어 신호도 생성하고, 디스플레이 데이터가 화소 유닛에 기입되는 과정에 있어서, OLED 소자는 오프의 상태이며, 디스플레이 데이터가 화소 유닛에 기입된 후에, OLED 소자는 온으로 되어 발광함으로써, 화소 회로에 데이터가 기입될 때의 불안정 상태에 의해 디스플레이 화상에 플리커가 발생하지 않도록 확보한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 구조 블록도.
도 2는 본 발명의 제2 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 회로도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛이 작업할 때의 각 신호의 파형도.
도 4는 본 발명의 제3 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 회로도.
도 5는 본 발명의 제3 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛이 작업할 때의 각 신호의 파형도.
도 6은 본 발명의 하나의 실시예의 어레이 기판 행 구동 회로의 회로도.
AMLCD(액티브 매트릭스 액정 디스플레이)에 비해, AMOLED(액티브 매트릭스 유기 발광 다이오드)는 증대시킨 전류로 구동할 필요가 있기 때문에, 이동도가 큰 저온 폴리실리콘(poly-Si) 회로를 이용하여 실현하는 경우가 많다. 폴리실리콘 TFT(박막 트랜지스터)에 존재하는 임계 전압 오프셋의 문제를 보상하기 위해, AMOLED의 화소 회로에는 항상 대응하는 보장 구조가 필요하고, 따라서 AMOLED의 화소 회로 구조는 보다 복잡하며, 이에 수반하여 비교적 큰 레이아웃(Layout) 면적을 차지한다.
본 발명의 실시예는, 구조가 간단하고 성능이 안정되어 있는 액티브 매트릭스 유기 발광 디스플레이용의 어레이 기판 행 구동 회로를 제공한다. 이 어레이 기판 행 구동 회로는 복수의 어레이 박막 형성 공정에 의해 액정 디스플레이의 어레이 기판 상에 제조한 캐스케이드 접속의 어레이 기판 행 구동 유닛을 갖는다. 각 어레이 기판 행 구동 유닛은 8개의 박막 트랜지스터와 2개의 캐퍼시터를 구비한다. 상기 어레이 기판 행 구동 유닛은 2개의 단(stage)으로 나누어지고, 제1 단은 통상의 게이트 라인의 선택 온 신호를 생성하고, 제2 단은 대응하여 유기 발광 다이오드의 스위칭을 제어하는 스위칭 신호를 생성한다. 본 발명의 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 회로의 구조는 간소하고 또한 콤팩트하여, 레이아웃의 면적을 감소시키고, 고해상도의 AMOLED 디스플레이에 최적이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛은, 게이트 구동 모듈(11)과 발광 제어 모듈(12)을 구비한다.
상기 게이트 구동 모듈(11)은 상기 발광 제어 모듈(12)에 접속되고, 게이트 구동 신호를 생성한다.
상기 발광 제어 모듈(12)은, 상기 게이트 구동 신호의 제어에 기초하여 유기 발광 다이오드의 스위칭을 제어하는 발광 제어 신호를 생성한다. 상기 게이트 구동 신호와 상기 발광 제어 신호의 위상은 서로 반대로 되어 있다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛에 있어서, 상기 발광 제어 모듈(12)은 게이트 구동 신호와 위상이 반대로 된 발광 제어 신호를 생성하고, 디스플레이 데이터가 화소 유닛에 기입되는 과정에 있어서, OLED 소자는 오프의 상태이며, 디스플레이 데이터가 화소 유닛에 기입된 후에, OLED 소자는 온으로 되어 발광함으로써, 화소 회로에 데이터가 기입될 때의 불안정 상태에 의해 디스플레이 화상에 플리커가 발생하지 않도록 확보한다.
도 2에 도시한 것은, 본 발명의 제2 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛의 회로도이다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛은 본 발명의 제1 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛에 기초한다. 이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛에 대하여 상세히 설명한다.
상기 게이트 구동 모듈(11)은 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1과, 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2와, 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3과, 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4와, 제1 부트스트랩 캐퍼시터 Ｃ1을 갖는다.
상기 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1은, 게이트 전극은 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 구동 전원의 저레벨 출력단에 접속한다.
상기 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2는, 게이트 전극은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 고레벨 출력단에 접속한다.
상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3은, 게이트 전극은 상기 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1의 소스 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 제1 클럭 신호 입력단에 접속한다.
상기 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4는, 게이트 전극은 제2 클럭 신호 입력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 고레벨 출력단에 접속한다.
상기 제1 부트스트랩 캐퍼시터 Ｃ1은 상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 접속한다.
상기 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1, 상기 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2, 상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3 및 상기 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4는 ｐ형 박막 트랜지스터이다.
상기 발광 제어 모듈(12)은, 제5 박막 트랜지스터 Ｔ5와, 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6과, 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7과, 제8 박막 트랜지스터 Ｔ8과, 제2 부트스트랩 캐퍼시터 Ｃ2를 구비한다.
상기 제5 박막 트랜지스터 Ｔ5는, 게이트 전극은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 상기 구동 전원의 저레벨 출력단에 접속한다.
상기 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6은, 게이트 전극은 상기 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4의 드레인 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 고레벨 출력단에 접속한다.
상기 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7은, 게이트 전극은 상기 제5 박막 트랜지스터 Ｔ5의 소스 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 제8 박막 트랜지스터 Ｔ8의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 상기 구동 전원의 저레벨 출력단에 접속한다.
상기 제8 박막 트랜지스터 Ｔ8은, 게이트 전극은 상기 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6의 게이트 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 고레벨 출력단에 접속한다.
상기 제2 부트스트랩 캐퍼시터 Ｃ2는 상기 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 접속한다.
제5 박막 트랜지스터 Ｔ5, 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6, 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7 및 제8 박막 트랜지스터 Ｔ8은 ｐ형 박막 트랜지스터이다.
상기 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1의 게이트 전극은 본 발명의 제2 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛의 입력단이며, 상기 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2의 게이트 전극은 본 발명의 제2 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 리셋단이다. 상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3의 소스 전극은 본 발명의 제2 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단이며, 상기 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7의 소스 전극은 본 발명의 제2 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단이다.
상기 구동 전원의 저레벨 출력단의 출력 전압은 VGL이며, 상기 구동 전원의 고레벨 출력단의 출력 전압은 VGH이고, 상기 제1 클럭 신호 입력단으로부터 제1 클럭 신호 CLK1을 입력받고, 상기 제2 클럭 신호 입력단으로부터 제2 클럭 신호 CLK2를 입력받는다. 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호는 G[n－1]이며, 해당 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호는 G[n]이다. 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호는 G[n＋1]이며, 해당 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단의 출력 신호는 EMISSION[n]이다. Ｎ1은 상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3의 게이트 전극에 접속하는 노드이며, Ｎ2는 상기 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7의 게이트 전극에 접속하는 노드이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛은 제1 클럭 신호 CLK1과 제2 클럭 신호 CLK2를 통해 제어하고, 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호 G[n－1]을 해당 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 입력 신호로 하고, 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호 G[n＋1]을 해당 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 리셋 신호로 한다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛의 작업 프로세스는 입력 샘플링 단계 t1과, 출력 신호 단계 t2와, 리셋 단계 t3으로 나누어진다.
입력 샘플링 단계 t1에 있어서, G[n－1]은 저레벨이며, Ｔ1은 온이며, 동시에 G[n＋1]은 고레벨이며, Ｔ2는 오프이며, 따라서 그에 수반하여 이때의 노드 Ｎ1의 전위는 VGL＋|Vthp|로 내려가고; 이때 CLK1은 저레벨이며, Ｔ4는 오프이며, G[n]은 고레벨이며, 따라서 이때 Ｃ1은 충전되고, 입력 신호를 샘플링한다. 이때, G[n]과 G[n＋1]은 모두 고레벨이며, 상기 발광 제어 모듈(12)에 포함되는 각 트랜지스터의 작업 상태가 바뀌지 않는 것을 확보한다.
출력 신호 단계 t2에 있어서, G[n－1], G[n＋1]은 고레벨이며, 노드 Ｎ1의 전위는 Ｃ1에 의해 VGL＋|Vthp|로 유지하고, 저레벨이며, 따라서 Ｔ3은 온으로 되어, 동시에 CLK2는 고레벨이며, Ｔ4는 오프이고, 이때 G[n]은 저레벨이며, 따라서 Ｔ6과 Ｔ8은 모두 온으로 되고, 이때, EMISSION[n]은 고레벨로 되어, 유기 발광 다이오드 소자를 발광시킨다.
리셋 단계 t3에 있어서, G[n－1]은 고레벨이며, 트랜지스터 Ｔ1과 Ｔ3의 오프를 확보하고, CLK2는 저레벨이며, Ｔ4는 온이고, 따라서 G[n]을 고레벨로 상승시킨다. G[n]은 고레벨로 되어, Ｔ6과 Ｔ8의 오프를 확보하고, G[n＋1]은 저레벨로 되어, Ｔ2를 온으로 함으로써 노드 Ｎ1의 전압을 한번 더 올리고, 동시에 Ｔ5가 온으로 되고, 노드 Ｎ2의 전위는 VGL＋|Vthp|로 내려가며, Ｔ7이 온으로 되고, 그에 수반하여 EMISSION[n]은 하강하며, 따라서 EMISSION[n]의 리셋 조작을 완료시킨다.
또한, Vthp는 Ｔ1, Ｔ5의 임계 전압이다.
도 4에 도시한 것은, 본 발명의 제3 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛의 회로도이다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛은 본 발명의 제1 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛에 기초한다. 이하, 본 발명의 제3 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛에 대하여 상세히 설명한다.
상기 게이트 구동 모듈(11)은 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1과, 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2와, 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3과, 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4와, 제1 부트스트랩 캐퍼시터 Ｃ1을 구비한다.
상기 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1은, 게이트 전극은 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 구동 전원의 고레벨 출력단에 접속한다.
상기 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2는, 게이트 전극은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 저레벨 출력단에 접속한다.
상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3은, 게이트 전극은 상기 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1의 소스 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 제1 클럭 신호 입력단에 접속한다.
상기 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4는, 게이트 전극은 제2 클럭 신호 입력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 저레벨 출력단에 접속한다.
상기 제1 부트스트랩 캐퍼시터 Ｃ1은 상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 접속한다.
상기 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1, 상기 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2, 상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3 및 상기 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4는 ｎ형 박막 트랜지스터이다.
상기 발광 제어 모듈(12)은, 제5 박막 트랜지스터 Ｔ5와, 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6과, 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7과, 제8 박막 트랜지스터 Ｔ8과, 제2 부트스트랩 캐퍼시터 Ｃ2를 구비한다.
상기 제5 박막 트랜지스터 Ｔ5는, 게이트 전극은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 상기 구동 전원의 고레벨 출력단에 접속한다.
상기 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6은, 게이트 전극은 상기 제4 박막 트랜지스터 Ｔ4의 드레인 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 저레벨 출력단에 접속한다.
상기 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7은, 게이트 전극은 상기 제5 박막 트랜지스터 Ｔ5의 소스 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 제8 박막 트랜지스터 Ｔ8의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 상기 구동 전원의 고레벨 출력단에 접속한다.
상기 제8 박막 트랜지스터 Ｔ8은, 게이트 전극은 상기 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6의 게이트 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 저레벨 출력단에 접속한다.
상기 제2 부트스트랩 캐퍼시터 Ｃ2는 상기 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 접속한다.
제5 박막 트랜지스터 Ｔ5, 제6 박막 트랜지스터 Ｔ6, 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7과 제8 박막 트랜지스터 Ｔ8은 ｎ형 박막 트랜지스터이다.
상기 제1 박막 트랜지스터 Ｔ1의 게이트 전극은 본 발명의 제3 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛의 입력단이며, 상기 제2 박막 트랜지스터 Ｔ2의 게이트 전극은 본 발명의 제3 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 리셋단이다. 상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3의 소스 전극은 본 발명의 제3 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단이며, 상기 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7의 소스 전극은 본 발명의 제3 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단이다.
상기 구동 전원의 저레벨 출력단의 출력 전압은 VGL이며, 상기 구동 전원의 고레벨 출력단의 출력 전압은 VGH이다. 상기 제1 클럭 신호 입력단으로부터 제1 클럭 신호 CLK1을 입력받고, 상기 제2 클럭 신호 입력단으로부터 제2 클럭 신호 CLK2를 입력받는다. 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호는 G[n－1]이며, 해당 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호는 G[n]이다. 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호는 G[n＋1]이며, 해당 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단의 출력 신호는 EMISSION[n]이다. Ｎ1은 상기 제3 박막 트랜지스터 Ｔ3의 게이트 전극에 접속하는 노드이며, Ｎ2는 상기 제7 박막 트랜지스터 Ｔ7의 게이트 전극에 접속하는 노드이다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛은, 제1 클럭 신호 CLK1과 제2 클럭 신호 CLK2에 의해 제어되고, 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호 G[n－1]을 해당 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 입력 신호로 하고, 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단의 출력 신호 G[n＋1]을 해당 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 리셋 신호로 한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예의 어레이 기판 행 구동 유닛의 작업 프로세스는, 입력 샘플링 단계 t1과, 출력 신호 단계 t2와, 리셋 단계 t3으로 나누어진다. 본 발명의 제3 실시예의 작업 프로세스는 제2 실시예와 유사하므로, 여기서는 설명하지 않는 것으로 한다.
본 발명의 제2 실시예와 제3 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 유닛에 예시된 발광 제어 모듈(12)은 예시에 지나지 않고, 이 발광 제어 모듈(12)의 구조를 한정하는 것은 아니며, 게이트 구동 신호의 제어에 기초하여 유기 발광 다이오드의 스위칭을 제어하는, 위상이 게이트 구동 신호와 반대로 되는 발광 제어 신호를 생성할 수 있는 제어 소자이면, 상기 발광 제어 모듈(12)을 구성하는 데에 이용할 수 있다.
본 발명의 실시예는, 또한, 어레이 박막 형성 공정을 통해 액정 디스플레이의 어레이 기판 상에 제조한 복수단의 전술한 어레이 기판 행 구동 유닛을 구비하는 어레이 기판 행 구동 회로를 제공한다.
제1 단의 어레이 기판 행 구동 유닛 이외에, 각 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 입력단은 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속한다.
최종단의 어레이 기판 행 구동 유닛 이외에, 각 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 리셋단은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속한다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 기판 행 구동 회로는, N＋1단의 어레이 기판 행 구동 유닛을 가지며, N은 플러스의 정수이다.
제1 단의 게이트 온 어레이 유닛의 입력단은 입력 신호 INPUT에 접속한다.
제1 단의 어레이 기판 행 구동 유닛 이외에, 각 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 입력단 IN은 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속한다.
최종단의 어레이 기판 행 구동 유닛 이외에, 각 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 리셋단 RESET은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속한다.
도 6에 있어서, EMMISION_1, EMMISION_2, EMMISION_3, EMMISION_N, EMMISION_N＋1은 각각 제1 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단, 제2 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단, 제3 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단, 제N 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단, 제N＋1 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 발광 제어 신호 출력단을 나타낸다.
STAGE_1, STAGE_2, STAGE_3, STAGE_N, STAGE_N＋1은 각각 제1 단의 어레이 기판 행 구동 유닛, 제2 단의 어레이 기판 행 구동 유닛, 제3 단의 어레이 기판 행 구동 유닛, 제N 단의 어레이 기판 행 구동 유닛, 제N＋1 단의 어레이 기판 행 구동 유닛을 나타낸다.
본 발명의 실시예는, 또한, 상기한 어레이 기판 행 구동 회로를 갖는 디스플레이 장치를 제공한다.
이상의 설명은, 본 발명에 있어서, 설명적인 것으로, 비제한적인 것이며, 당업자에 있어서, 첨부된 특허청구범위가 한정하는 취지와 범위를 일탈하지 않는 한, 다양한 수정, 변화 또는 등가적인 것을 행할 수 있고, 이들은 본 발명의 보호 범위에 포함되는 것은 명백하다.

Claims (9)

  1. 어레이 기판 행 구동 유닛으로서,
    게이트 구동 신호를 생성하는 게이트 구동 모듈을 구비하고,
    상기 어레이 기판 행 구동 유닛은 발광 제어 모듈을 더 구비하며,
    상기 발광 제어 모듈은, 상기 게이트 구동 모듈의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 상기 게이트 구동 신호의 제어에 기초하여 유기 발광 다이오드의 스위칭을 제어하는 발광 제어 신호를 생성하며, 상기 게이트 구동 신호와 상기 발광 제어 신호의 위상은 서로 반대되며,
    상기 게이트 구동 모듈은 제1 박막 트랜지스터와, 제2 박막 트랜지스터와, 제3 박막 트랜지스터와, 제4 박막 트랜지스터와, 제1 부트스트랩 캐퍼시터를 가지고,
    상기 제1 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 제2 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 구동 전원의 제1 레벨 출력단에 접속하고,
    상기 제2 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 제2 레벨 출력단에 접속하며,
    상기 제3 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 상기 제1 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 제4 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 제1 클럭 신호 입력단에 접속하고,
    상기 제4 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 제2 클럭 신호 입력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 제2 레벨 출력단에 접속하며,
    상기 제1 부트스트랩 캐퍼시터는 상기 제3 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 접속하고,
    상기 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 입력단이며, 상기 제3 박막 트랜지스터의 소스 전극은 해당 단의 게이트 구동 신호의 출력단인, 어레이 기판 행 구동 유닛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광 제어 모듈은, 제5 박막 트랜지스터와, 제6 박막 트랜지스터와, 제7 박막 트랜지스터와, 제8 박막 트랜지스터와, 제2 부트스트랩 캐퍼시터를 가지며,
    상기 제5 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고, 소스 전극은 상기 제6 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 상기 구동 전원의 제1 출력 레벨에 접속하고,
    상기 제6 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 상기 제4 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 제2 출력 레벨에 접속하며,
    상기 제7 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 상기 제5 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 제8 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 접속하며, 드레인 전극은 상기 구동 전원의 제1 출력 레벨에 접속하고,
    상기 제8 박막 트랜지스터는, 게이트 전극은 상기 제6 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 접속하고, 소스 전극은 상기 구동 전원의 제2 출력 레벨에 접속하며,
    상기 제2 부트스트랩 캐퍼시터는 상기 제7 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 접속하고,
    상기 제7 박막 트랜지스터의 소스 전극은 발광 제어 신호 출력단인, 어레이 기판 행 구동 유닛.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 구동 전원의 제1 레벨 출력단은 저레벨 출력단이며,
    상기 구동 전원의 제2 레벨 출력단은 고레벨 출력단이고,
    상기 제1 박막 트랜지스터, 상기 제2 박막 트랜지스터, 상기 제3 박막 트랜지스터 및 상기 제4 박막 트랜지스터는 ｐ형 박막 트랜지스터인, 어레이 기판 행 구동 유닛.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제5 박막 트랜지스터, 상기 제6 박막 트랜지스터, 상기 제7 박막 트랜지스터 및 상기 제8 박막 트랜지스터는 ｐ형 박막 트랜지스터인, 어레이 기판 행 구동 유닛.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 구동 전원의 제1 레벨 출력단은 고레벨 출력단이며,
    상기 구동 전원의 제2 레벨 출력단은 저레벨 출력단이고,
    상기 제1 박막 트랜지스터, 상기 제2 박막 트랜지스터, 상기 제3 박막 트랜지스터 및 상기 제4 박막 트랜지스터는 ｎ형 박막 트랜지스터인, 어레이 기판 행 구동 유닛.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제5 박막 트랜지스터, 상기 제6 박막 트랜지스터, 상기 제7 박막 트랜지스터 및 상기 제8 박막 트랜지스터는 ｎ형 박막 트랜지스터인, 어레이 기판 행 구동 유닛.
  7. 어레이 박막 형성 공정을 통해 액정 디스플레이의 어레이 기판 상에 제조한 복수단의 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 어레이 기판 행 구동 유닛을 구비하며,
    제1 단의 어레이 기판 행 구동 유닛 이외에, 각 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 입력단은 전단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속하고,
    최종단의 어레이 기판 행 구동 유닛 이외에, 각 단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 리셋단은 당해 단의 시프트 레지스터와 인접하는 후단의 어레이 기판 행 구동 유닛의 게이트 구동 신호 출력단에 접속되는, 어레이 기판 행 구동 회로.
  8. 제7항에 기재된 어레이 기판 행 구동 회로를 갖는 디스플레이 장치.
  9. 삭제
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