KR101790705B1 - 양방향 주사 구동 장치 및 이를 이용한 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주사 구동 장치 및 이를 이용한 표시 장치에 관한 것으로서, 구체적으로 본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치는 복수의 화소를 포함하는 표시부에 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하여 전달하는 주사 구동 장치가, 상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하는 복수의 시프트 레지스터로 이루어진 복수의 순차 구동부를 포함하고, 소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 다음 시프트 레지스터의 입력 신호로 전달되고, 동시에 상기 주사 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터 또는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달된다.

Description

양방향 주사 구동 장치 및 이를 이용한 표시 장치{BI-DIRECTIONAL SCAN DRIVER AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}

본 발명은 양방향 주사 구동 장치 및 이를 이용한 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 화소를 포함하는 표시부를 순방향 또는 역방향의 양방향으로 원활하게 구동할 수 있도록 복수의 화소에 포함된 소정의 트랜지스터에 공급되는 주사 신호를 순서를 바꾸지 않고 공급하는 양방향 주사 구동 장치와 이를 포함한 표시 장치에 관한 것이다.

근래에 와서, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시 장치들이 개발되고 있다. 평판 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display: LCD), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display: FED), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel: PDP) 및 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device) 등이 있다.

평판 표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 이용하여 영상을 표시하는 것으로서, 빠른 응답속도를 가짐과 동시에 낮은 소비전력으로 구동되고 발광효율, 휘도 및 시야각이 뛰어난 장점이 있어 주목 받고 있다.

통상적으로, 유기 발광 표시 장치는 유기 발광 다이오드를 구동하는 방식에 따라 패시브 매트릭스형 유기 발광 표시 장치(PMOLED)와 액티브 매트릭스형 유기 발광 표시 장치(AMOLED)로 분류된다.

패시브 메트릭스형은 양극과 음극을 서로 직교하도록 형성하고 음극 라인과 양극 라인을 선택하여 구동하는 방식이고, 액티브 메트릭스형은 박막 트랜지스터와 커패시터를 각 픽셀 내에 집적하여 커패시터 용량에 의해 전압을 유지하도록 하는 구동 방식이다. 패시브 메트릭스형은 구조가 간단하고 염가이지만 대형 또는 고정밀도의 패널 실현이 곤란하다. 반면, 액티브 메트릭스형은 대형 및 고정밀도의 패널 실현이 가능하지만 그 제어방법이 기술적으로 어렵고 비교적 고가라는 문제가 있다.

해상도, 콘트라스트, 동작속도의 관점에서 단위 화소마다 선택하여 점등하는 액티브 매트릭스형 유기 발광 표시 장치(AMOLED)가 주류가 되고 있다.

액티브 매트릭스형 유기 발광 표시 장치는 일반적으로 매트릭스 형태로 배열되는 화소들을 포함하는 표시 장치, 화소들과 접속된 데이터 선들에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동 장치, 화소들과 접속된 주사선에 주사 신호를 전달하기 위한 주사 구동 장치를 구비한다.

주사 구동 장치의 구동 방식은 주사 구동 장치에 포함된 다수의 시프트 레지스터를 이용하여 라인 단위로 화소들을 선택하여 수평 기간마다 주사 신호를 순차적으로 공급하는 것이다. 데이터 구동부는 주사 신호에 의하여 라인 단위로 선택된 화소들로 데이터 신호를 공급한다. 그러면, 화소들 각각은 데이터 신호에 대응하는 소정의 전류를 유기 발광 다이오드로 공급함으로써 데이터 신호에 대응되는 소정의 화상을 표시한다.

한편, 주사 구동 장치가 주사 신호를 순차적으로 화소들에 전달하는 일방향 방식의 구동은, 최근 들어 시야각 특성을 고려하여 사용 목적이 다양화되고 설치 위치에 따라 표시 패널을 다양하게 반전시켜 사용하는 휴대용 통신 기기 또는 디지털 영상 기기에 적용할 수 없으므로 양방향 방식의 구동이 제안되고 있다.

이러한 양방향 방식의 구동 방법을 사용하는 주사 구동 장치가 순방향이든 역방향이든 방향성과 상관없이 구동되기 위해서는 주사 구동 장치에서 출력되어 표시 패널의 화소들에 전달되는 주사 신호가 항상 일정한 시간적 순서를 가지고 전달될 필요가 있는데, 이를 위한 주사 구동 장치의 회로 설계 및 개발이 요구된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 유기 발광 표시 장치의 표시부에 포함된 화소들에 전달되는 주사 신호를 양방향으로 전달하여 구동시키는 방식에 있어서 다양한 애플리케이션을 구현할 수 있는 주사 구동 장치를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 본 발명은 양방향 주사 구동이 가능한 주사 구동 장치에서 어떠한 방향을 선택하든지 화소들에 포함된 트랜지스터에 전달되는 주사 신호의 순서가 바뀌지 않아 상하 반전된 화상의 구현이 자유롭게 표현되고 사용의 편의성이 제고된 주사 구동 장치를 제안하고, 이러한 주사 구동 장치를 포함하는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 데 다른 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동장치는 복수의 화소를 포함하는 표시부에 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하여 전달하는 주사 구동 장치가, 상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하는 복수의 시프트 레지스터로 이루어진 복수의 순차 구동부를 포함한다.

이때 소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 다음 시프트 레지스터의 입력 신호로 전달되고, 동시에 상기 주사 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터 또는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달된다.

상기 구동 방향이 순방향인 경우 상기 주사 신호는 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달된다. 한편 상기 구동 방향이 역방향인 경우 상기 주사 신호는 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달된다.

본 발명에서 상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호는, 상기 복수의 화소 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 초기화시키는 초기화 신호 및 상기 복수의 화소 각각에 대응하는 데이터 신호를 전달하는 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작을 제어하는 주사 신호일 수 있다.

이때 상기 초기화 신호는 상기 주사 신호보다 먼저 생성되어 전달된다.

본 발명의 일 실시 예에서 상기 복수의 시프트 레지스터는, 상기 복수의 화소 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 초기화시키는 초기화 신호를 생성하는 제1 시프트 레지스터 및 상기 복수의 화소 각각에 대응하는 데이터 신호를 전달하는 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작을 제어하는 주사 신호를 생성하는 제2 시프트 레지스터이다.

이때 상기 제2 시프트 레지스터는 상기 초기화 신호를 입력 신호로 전달받아 상기 초기화 신호를 소정의 제1 기간만큼 시프트 시켜 상기 주사 신호를 생성한다.

또한 상기 제1 시프트 레지스터에서 생성된 초기화 신호가 상기 제2 시프트 레지스터의 입력 신호로 전달되는 시점에 동기되어, 상기 초기화 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접한 이전 단의 순차 구동부 또는 다음 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달된다.

만일 상기 구동 방향이 순방향인 경우 상기 초기화 신호는 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달된다.

한편 상기 구동 방향이 역방향인 경우 상기 초기화 신호는 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달된다.

상기 복수의 순차 구동부 중 홀수 단의 복수의 순차 구동부 각각은, 제1 클럭 신호에 동기되어, 순방향 개시 신호(최초 단인 경우) 및 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호, 또는 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호 및 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 제1 입력 신호로 입력 받고, 상기 제1 입력 신호 및 제1 초기화 신호에 각각 대응하여 제2 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제1 주사 신호로 출력하는 제1 시프트 레지스터; 및 상기 제2 클럭 신호에 동기되어 상기 제1 주사 신호를 제2 입력 신호로 입력 받고, 상기 제2 입력 신호 및 제2 초기화 신호에 각각 대응하여 제1 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제2 주사 신호로 출력하는 제2 시프트 레지스터를 포함한다.

본 발명의 일 실시 예로서 복수의 순차 구동부를 구성하는 복수의 시프트 레지스터는 적어도 2 개 이상으로 구성될 수 있으며 복수의 시프트 레지스터는 순차적으로 연결될 수 있다.

한편 상기 복수의 순차 구동부 중 짝수 단의 복수의 순차 구동부 각각은, 제2 클럭 신호에 동기되어, 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호, 또는 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호 및 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 제3 입력 신호로 입력 받고, 상기 제3 입력 신호 및 제2 초기화 신호에 각각 대응하여 제1 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제1 주사 신호로 출력하는 제1 시프트 레지스터; 및 상기 제1 클럭 신호에 동기되어 상기 제1 주사 신호를 제4 입력 신호로 입력 받고, 상기 제4 입력 신호 및 제1 초기화 신호에 각각 대응하여 제2 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제2 주사 신호로 출력하는 제2 시프트 레지스터를 포함한다.

이때 상기 제2 클럭 신호는 상기 제1 클럭 신호와 반 주기만큼 위상 차를 가질 수 있으나 이에 반드시 제한되는 것은 아니다.

또한 상기 제1 초기화 신호는 상기 제2 클럭 신호에 동기되거나 소정의 기간만큼 지연되어 발생하고, 상기 제2 초기화 신호는 상기 제1 클럭 신호에 동기되거나 소정의 기간만큼 지연되어 발생할 수 있다.

상기 제1 주사 신호와 제2 주사 신호의 위상 차는, 상기 제1 클럭 신호와 제2 클럭 신호의 위상 차와 동일하다.

상기 제1 클럭 신호, 제2 클럭 신호, 제1 초기화 신호, 제2 초기화 신호의 주기는 적어도 1 수평 주기 이상일 수 있으나 이에 반드시 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 상기 제1 시프트 레지스터는, 순방향 구동 제어 신호에 따라 턴 온 되어 상기 순방향 개시 신호(최초 단인 경우) 및 상기 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 제3 주사 신호를 상기 제1 입력 신호로 전달하는 제1 트랜지스터; 역방향 구동 제어 신호에 따라 턴 온 되어, 상기 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 제4 주사 신호 및 상기 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 상기 제1 입력 신호로 전달하는 제2 트랜지스터; 상기 제1 클럭 신호에 따라 턴 온 되어 제3 주사 신호 또는 제4 주사 신호를 전달하는 제3 트랜지스터; 상기 제3 주사 신호 또는 제4 주사 신호를 전달받고 상기 제3 주사 신호 또는 제4 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제4 트랜지스터; 상기 제1 초기화 신호에 대응하여 전달되는 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제5 트랜지스터; 상기 제1 초기화 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제2 전원 전압을 상기 제5 트랜지스터의 게이트 전극이 연결된 제1 노드에 전달하는 제6 트랜지스터; 상기 제3 트랜지스터를 통해 전달된 제3 주사 신호 또는 제4 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제2 클럭 신호를 상기 제1 주사 신호로 출력하는 제7 트랜지스터; 및 상기 제1 노드에 전달된 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 상기 제1 주사 신호로 출력하는 제8 트랜지스터를 포함한다.

상기 제1 시프트 레지스터는, 상기 제1 노드에 연결되는 일전극 및 상기 제1 전원 전압에 연결되는 타전극을 포함하는 제1 커패시터; 및 상기 제7 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되는 일전극 및 상기 제1시프트 레지스터의 출력단에 연결되는 타전극을 포함하는 제2 커패시터를 더 포함한다.

한편 상기 제2 시프트 레지스터는, 상기 제2 클럭 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제1 주사 신호를 전달하는 제9 트랜지스터; 상기 제1 주사 신호를 전달받고 상기 제1 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제10 트랜지스터; 상기 제2 초기화 신호에 대응하여 전달되는 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제11 트랜지스터; 상기 제2 초기화 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제2 전원 전압을 상기 제11 트랜지스터의 게이트 전극이 연결된 제2 노드에 전달하는 제12 트랜지스터; 상기 제9 트랜지스터를 통해 전달된 제1 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 클럭 신호를 상기 제2 주사 신호로 출력하는 제13 트랜지스터; 및 상기 제2 노드에 전달된 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 상기 제2 주사 신호로 출력하는 제14 트랜지스터를 포함한다.

상기 제2 시프트 레지스터는, 상기 제2 노드에 연결되는 일전극 및 상기 제1 전원 전압에 연결되는 타전극을 포함하는 제3 커패시터; 및 상기 제13 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되는 일전극 및 상기 제2시프트 레지스터의 출력단에 연결되는 타전극을 포함하는 제2 커패시터를 더 포함한다.

상기 트랜지스터들은 피모스 트랜지스터 또는 엔모스 트랜지스터로 구현될 수 있다.

상기 복수의 순차 구동부 중 짝수 단의 복수의 순차 구동부를 구성하는 상기 제1 시프트 레지스터는, 순방향 구동 제어 신호에 따라 턴 온 되어 상기 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 제5 주사 신호를 상기 제3 입력 신호로 전달하는 제1 스위치; 역방향 구동 제어 신호에 따라 턴 온 되어 상기 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 제6 주사 신호 및 상기 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 상기 제3 입력 신호로 전달하는 제2 스위치; 상기 제2 클럭 신호에 따라 턴 온 되어 제5 주사 신호 또는 제6 주사 신호를 전달하는 제3 스위치; 상기 제5 주사 신호 또는 제6 주사 신호를 전달받고 상기 제5 주사 신호 또는 제6 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제4 스위치;상기 제2 초기화 신호에 대응하여 전달되는 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제5 스위치; 상기 제2 초기화 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제2 전원 전압을 상기 제5 스위치의 게이트 전극이 연결된 제3 노드에 전달하는 제6 스위치; 상기 제3 스위치를 통해 전달된 제5 주사 신호 또는 제6 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 클럭 신호를 상기 제1 주사 신호로 출력하는 제7 스위치; 및 상기 제3 노드에 전달된 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 상기 제1 주사 신호로 출력하는 제8 스위치를 포함한다.

상기 제1 시프트 레지스터는, 상기 제3 노드에 연결되는 일전극 및 상기 제1 전원 전압에 연결되는 타전극을 포함하는 제5 커패시터; 및 상기 제7 스위치의 게이트 전극에 연결되는 일전극 및 상기 제1 시프트 레지스터의 출력단에 연결되는 타전극을 포함하는 제6 커패시터를 더 포함한다.

한편 짝수 단의 복수의 순차 구동부를 구성하는 상기 제2 시프트 레지스터는, 상기 제1 클럭 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제1 주사 신호를 전달하는 제9 스위치; 상기 제1 주사 신호를 전달받고 상기 제1 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제10 스위치; 상기 제1 초기화 신호에 대응하여 전달되는 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제11 스위치; 상기 제1 초기화 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제2 전원 전압을 상기 제11 스위치의 게이트 전극이 연결된 제4 노드에 전달하는 제12 스위치; 상기 제9 스위치를 통해 전달된 제1 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제2 클럭 신호를 상기 제2 주사 신호로 출력하는 제13 스위치; 및 상기 제4 노드에 전달된 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 상기 제2 주사 신호로 출력하는 제14 스위치를 포함한다.

상기 제2 시프트 레지스터는, 상기 제4 노드에 연결되는 일전극 및 상기 제1 전원 전압에 연결되는 타전극을 포함하는 제7 커패시터; 및 상기 제13 스위치의 게이트 전극에 연결되는 일전극 및 상기 제2시프트 레지스터의 출력단에 연결되는 타전극을 포함하는 제8 커패시터를 더 포함한다.

상기 스위치들은 피모스 트랜지스터 또는 엔모스 트랜지스터로 구현될 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 표시 장치는 복수의 화소를 포함하는 표시부; 상기 복수의 화소 각각에 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 전달하는 주사 구동 장치; 상기 복수의 화소 각각에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부; 상기 복수의 화소 각각에 발광 제어 신호를 전달하는 발광 제어 구동부; 및 상기 주사 구동 장치, 데이터 구동부, 및 발광 제어 구동부의 구동을 제어하는 복수의 제어 신호를 생성하여 각각 전달하는 신호 제어부를 포함한다.

특히 상기 주사 구동 장치는 상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하는 복수의 시프트 레지스터로 이루어진 복수의 순차 구동부를 포함하고, 소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 다음 시프트 레지스터의 입력 신호로 전달되고, 동시에 상기 주사 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터 또는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달된다.

이때 상기 신호 제어부는 상기 구동 장치의 구동 방향을 결정하는 순방향 구동 제어 신호 및 역방향 구동 제어 신호를 생성하여 전달할 수 있다.

상기 순방향 구동 제어 신호 및 역방향 구동 제어 신호는 상호 반전된 신호이다. 따라서, 표시 장치의 주사 구동 장치는 상기 순방향 구동 제어 신호 및 역방향 구동 제어 신호의 제어에 의해 하나의 구동 방향으로 결정되는데, 어떠한 구동 방향이 되든지 상관없이 상기 복수의 화소 각각에 전달되는 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호의 순서가 일정하다.

본 발명에 의하면 표시 장치의 표시부에 포함된 화소들에 주사 신호를 양방향으로 전달하여 다양하게 구동시킬 수 있는 주사 구동 장치와 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한 양방향 주사 구동이 가능한 주사 구동 장치에서 어떠한 방향을 선택하든지 화소들에 포함된 트랜지스터에 전달되는 주사 신호의 순서가 바뀌지 않고 상하 반전된 화상을 자유롭게 구현할 수 있어 유기 발광 표시 장치의 사용 및 응용의 편의성을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 표시 장치의 블록도.
도 2는 기존 구동 방식의 주사 구동 장치와 화소를 포함하는 표시 장치의 블록도.
도 3은 기존 표시 장치의 구동 신호를 나타내는 신호 파형도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 구동 방식의 주사 구동 장치와 화소를 포함하는 표시 장치의 블록도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 주사 구동 장치의 회로도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 주사 구동 장치의 순방향 구동에 따른 구동 신호 파형도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 주사 구동 장치의 역방향 구동에 따른 구동 신호 파형도.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 의한 표시 장치에 포함된 화소의 회로도.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예들에 한정되지 않는다.

또한, 여러 실시 예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시 예에서 설명하고, 그 외의 실시 예에서는 제1 실시 예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 표시 장치의 구조를 나타낸 블록도이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치(100)는 복수의 화소를 포함하는 표시부(10), 표시부(10)에 복수의 주사 신호를 전달하는 주사 구동 장치(20), 표시부(10)에 복수의 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부(30), 표시부(10)에 복수의 발광 제어 신호를 전달하는 발광 제어 구동부(40), 표시부(10)에 소정의 구동 전원을 공급하는 전원 공급부(60), 및 주사 구동 장치(20), 데이터 구동부(30), 및 발광 제어 구동부(40)에서 생성되어 전달하는 신호들을 제어하기 위한 복수의 제어 신호를 공급하는 신호 제어부(50)를 포함한다.

표시부(10)는 복수의 화소(200)가 행렬의 형태로 배열되고, 각 화소(200) 각각은 데이터 구동부(30)로부터 전달되는 데이터 신호에 따른 구동 전류의 흐름에 대응하는 빛을 발광하는 유기 발광 다이오드(미도시)를 포함한다.

상기 화소(200) 각각에 행 방향으로 형성되고 주사 신호를 전달하는 복수의 주사선(Gi1 내지 Gin, 및 Gw1 내지 Gwn)과, 열 방향으로 형성되고 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 선(D1 내지 Dm)이 배열된다. 또한 화소(200) 각각에 행 방향으로 형성되고 발광 제어 신호를 전달하는 복수의 발광 제어선(EM1 내지 EMn)이 더 배열된다.

즉, 복수의 화소(200) 중 하나의 화소(PXjk)는 각각 대응하는 적어도 2개의 주사선(Gij, Gwj), 1개의 데이터 선(Dk), 및 1개의 발광 제어선(EMj)과 연결된다. 그러나 하나의 실시 예일 뿐 이에 반드시 제한되는 것은 아니며, 적어도 두 개 이상의 주사선들이 대응하는 화소에 연결될 수 있다.

화소(PXjk)들은 대응하는 데이터 신호에 따라 유기 발광 다이오드에 전류를 공급하고, 유기 발광 다이오드는 공급된 전류에 따라 소정 휘도의 빛을 발광한다.

표시부(10)의 동작에 필요한 제1 전원전압(ELVDD), 제2 전원전압(ELVSS), 및 초기 전원전압(VINT)은 전원 공급부(60)로부터 전달된다.

주사 구동 장치(20)는 표시부(10)에 복수의 주사 신호를 인가하는 수단으로서, 적어도 2 종류의 복수의 주사선(Gi1 내지 Gin, 및 Gw1 내지 Gwn)과 연결되어 복수의 주사 신호 각각을 복수의 주사선 중 대응하는 주사선에 전달한다.

주사 구동 장치(20)는 신호 제어부(50)로부터 공급되는 주사 구동 제어신호(CONT2)에 따라 표시부(10)에 포함된 복수의 화소 행에 연결된 적어도 두 개의 주사선으로 주사 신호를 각각 순서대로 생성하여 전달하는데, 구체적인 회로 구성도는 후술하도록 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치(20)는 양방향 구동하는 경우에도 상기 두 개의 주사선에 각각 인가되는 주사 신호의 순서가 뒤바뀌지 않도록 전달할 수 있다.

데이터 구동부(30)는 신호 제어부(50)로부터 전달된 영상 데이터 신호(DR, DG, DB)로부터 복수의 데이터 신호를 생성하여 표시부(10)에 연결된 복수의 데이터 선(D1 내지 Dm)으로 전달한다. 데이터 구동부(30)의 구동은 신호 제어부(50)에서 공급되는 데이터 구동 제어 신호(CONT3)에 의해 동작된다.

발광 제어 구동부(40)는 신호 제어부(50)로부터 공급되는 발광 제어 구동부 제어 신호(CONT1)에 따라 표시부(10)에 연결된 복수의 발광 제어선(EM1 내지 EMn)으로 복수의 발광 제어 신호를 생성하여 전달한다.

표시부(10)에 포함된 복수의 화소는 대응하는 발광 제어 신호를 전달받고 그에 따라 데이터 신호에 대응하는 데이터 전압으로 유기 발광 다이오드를 발광시켜 화상을 표시하게 된다.

표시 장치(100)에 포함된 주사 구동 장치(20)는 일반적으로 도 2의 블록도와 같은 구성을 가지면서 기존의 일방향으로 표시부(10)의 화소를 스캔하여 구동한다.

도 2는 기존의 표시 장치(100)의 일부 구성을 나타낸 블록도로서, 구체적으로 표시부(10)에 연결된 주사선 및 발광 제어선과 연결된 주사 구동 장치(20) 및 발광 제어 구동부(40)의 일부 시프트 레지시터를 모식화한 도면이다.

도 2를 참조하면, 기존의 주사 구동 장치(20)는 표시부(10)의 화소 라인에 연결된 주사선에 연결된 대응하는 시프트 레지스터를 복수 개 포함하여 구성된다. 구체적으로 표시부(10)의 화소 라인마다 적어도 두 종류의 주사 신호가 전달되는 적어도 두 개의 주사선이 연결된다. 소정의 화소 라인에 대응하는 주사 구동 장치(20)의 시프트 레지스터의 출력단에서 출력되는 출력 신호는 상기 소정의 화소 라인과 연결된 주사선 및 그 다음 화소 라인과 연결된 주사선에 동시에 각각 공급된다. 또한 상기 출력 신호는 다음 단의 시프트 레지스터의 입력 신호로 사용된다.

즉, 표시부(10)의 j-1번째 화소 라인과 연결된 주사선에 연결된 주사 구동 장치(20)의 시프트 레지스터(SR(j-1))로부터 출력되는 출력 신호(S[j-1])는 j-1번째 화소 라인에 포함된 복수의 화소 각각의 주사 신호(Gw[j-1])로 전달되고, 동시에 다음 j번째 화소 라인에 포함된 복수의 화소 각각의 초기화 신호(Gi[j])로 전달된다.

또한 j-1번째 시프트 레지스터(SR(j-1))의 출력 신호(S[j-1])는 다음 단인 j번째 시프트 레지스터(SR(j))의 입력 신호로 전달된다.

그러면 j번째 시프트 레지스터(SR(j))가 작동하여 출력 신호(S[j]를 생성하고, 상기 출력 신호(S[j])는 j번째 화소 라인에 포함된 복수의 화소 각각에 주사 신호(Gw[j])로 전달됨과 동시에 다음 단인 j+1번째 화소 라인에 포함된 복수의 화소 각각에 초기화 신호(Gi[j+1])로 전달된다.

이러한 방식으로 각 화소 라인에 포함된 복수의 화소는 초기화 신호 및 주사 신호를 순서대로 전달받아 도 3의 신호 파형도에 따라 구동된다. 즉, 도 3의 파형도와 같은 형태로 j번째 화소 라인에 연결된 복수의 화소 각각으로 초기화 신호(Gi[j])와 주사 신호(Gw[j])가 순서대로 전달된 후 화소로 전달된 발광 제어 신호(EM[j])에 따라 j번째 화소 라인의 복수의 화소는 발광하여 영상을 표시한다.

기존의 구동 방식으로 각 화소 라인에 대응하여 연결된 주사선에 대응하는 복수의 시프트 레지스터는 위에서 아래 방향으로 순차로 출력 신호가 전달되어 구동된다.

그로 인해 표시부(10)의 복수의 화소 라인마다 연결된 두 개의 주사선을 통해 전달받는 주사 구동 장치(20)의 출력 신호는 초기화 신호(Gi)가 주사 신호(Gw)보다 시간적으로 먼저 전달된다.

그러나, 이러한 구동 방식으로 구동되는 기존의 주사 구동 장치(20)를 역방향 구동 방식으로 적용할 경우, 소정의 화소 라인에 연결된 두 개의 주사선 중 하나의 주사선에 전달되는 초기화 신호(Gi)보다 나머지 주사선에 전달되는 주사 신호(Gw)가 먼저 생성되어 전달되므로 화소의 구동이 불가능해지는 문제가 발생된다.

도 4는 이러한 문제점을 해결하여 양방향으로 구동하더라도 복수의 화소에 공급되는 초기화 신호 및 주사 신호의 순서가 바뀌지 않는 본 발명에 의한 주사 구동 장치(20)의 일부를 포함한 표시 장치의 구성도이다.

도 4를 참조하면, 복수의 화소를 포함하는 표시부(10)의 각 화소 라인에 적어도 2 개의 주사선(Gil,Gwl)과 1 개의 발광 제어선(EML)이 연결된다. 도 4에는 도시되지 않았으나, 각 화소 라인에 포함된 화소 각각에 데이터 선이 연결되어 해당 화소가 주사 신호에 의해 선택될 때 데이터 선으로 데이터 신호를 전송한다.

상기 각 화소 라인에 연결된 주사선(Gil,Gwl)은 2 개를 도시하였으나, 이에 한정되지 않고 각 화소의 회로 구조에 따라 구성되는 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되어 스위칭 동작을 제어하는 신호를 전달하는 주사선을 추가로 더 포함할 수 있다.

도 4의 실시 예에 따른 본 발명의 주사 구동 장치(20)는, 표시부(10)의 화소 라인마다 대응하고, 순차적으로 각 단이 이웃하는 단과 연결된 복수의 시프트 레지스터(..SR(j-1), SR(j), SR(j+1)..)를 포함한다. 상기 시프트 레지스터는 각각 2 개의 서브 시프트 레지스터를 포함하는데, 2개의 서브 시프트 레지스터는 복수의 화소 라인에 연결된 주사선(Gil,Gwl) 중 제1 주사선(Gil)에 연결되어 제1 주사 신호를 공급하는 제1 시프트 레지스터(..Gi(j-1), Gi(j), Gi(j+1)..), 및 복수의 화소 라인에 연결된 주사선(Gil,Gwl) 중 제2 주사선(Gwl)에 연결되어 제2 주사 신호를 공급하는 제2 시프트 레지스터(..Gw(j-1), Gw(j), Gw(j+1)..)이다.

제1 시프트 레지스터와 제2 시프트 레지스터는 서로 연결되어 있으며, 상기 제1 시프트 레지스터에서 생성된 제1 주사 신호가 상기 제2 시프트 레지스터를 구동시키는 입력 신호로 전달된다. 그러면 상기 제2 시프트 레지스터는 제2 주사 신호를 생성하여 복수의 화소 라인에 연결된 제2 주사선에 제2 주사 신호를 전달한다. 따라서, 제1 주사 신호와 제2 주사 신호가 생성되어 전달되는 시기에 차이가 있으며 제1 주사 신호가 복수의 화소 라인에 먼저 전달된다. 제1 주사 신호는 복수의 화소 라인에 포함된 복수의 화소 각각에 초기화 신호로 전달되어 초기화 전압으로 각 화소를 리셋시킨다.

또한 상기 제1 주사 신호는 복수의 화소 라인에 연결된 제1 주사선으로 공급됨과 동시에 주사 구동 장치(20)의 방향 구동 제어 신호(도면 미도시)에 의해 선택된 구동 방향에 따라 시프트 레지스터의 해당 단의 이전 단 또는 다음 단의 제1 시프트 레지스터에 공급된다.

그러면 상기 제1 주사 신호를 전달받은 단의 제1 시프트 레지스터가 동작하여 대응하는 제1 주사 신호를 생성하게 된다.

구체적으로 도 4의 도면에서 복수의 화소 라인 중 j번째 화소 라인에 포함된 복수의 화소 각각에 연결된 주사 구동 장치(20)를 참조하여 설명하기로 한다.

상기 j번째 화소 라인에 대응하는 주사 구동 장치(20)의 복수의 시프트 레지스터는 j단의 시프트 레지스터(300)이고, j단의 시프트 레지스터(300)는 제1 시프트 레지스터(301)와 제2 시프트 레지스터(303)로 구성된다.

제1 시프트 레지스터(301)는 j번째 화소 라인에 연결된 제1 주사선(Gil(j))에 연결되어 제1 주사 신호(Gi[j])를 생성하여 전달한다.

이와 동시에 생성된 제1 주사 신호(Gi[j])는 제2 시프트 레지스터(303)의 입력단에 전달되어 제2 시프트 레지스터(303)를 구동시키고, 제2 시프트 레지스터(303)는 j번째 화소 라인에 연결된 제2 주사선(Gwl(j))에 연결되어 제2 주사 신호(Gw[j])를 생성하여 전달한다.

또한, 제1 주사 신호(Gi[j])는 주사 구동 장치(20)의 방향 구동 제어 신호(도면 미도시)에 의해 선택된 구동 방향에 따라 j단 시프트 레지스터(300)의 이전 단인 j-1단 시프트 레지스터(SR(j-1)) 또는 다음 단인 j+1단 시프트 레지스터(400)에 공급된다.

보다 구체적으로는, 주사 구동 장치(20)의 방향 구동 제어 신호에 따라 선택된 구동 방향이 표시부(10)의 위에서 아래 방향인 순방향이라면, 제1 주사 신호(Gi[j])는 다음 단인 j+1단 시프트 레지스터(400)의 제1 시프트 레지스터(401)의 입력단에 공급되어 제1 시프트 레지스터(401)를 구동시킨다. 한편, 구동 방향이 표시부(10)의 아래에서 위 방향인 역방향이라면, 제1 주사 신호(Gi[j])는 이전 단인 j-1단 시프트 레지스터(SR(j-1))의 제1 시프트 레지스터(Gi(j-1))의 입력단에 공급되어 제1 시프트 레지스터(Gi(j-1))를 구동시킨다.

따라서 본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치(20)의 시프트 레지스터는 구동 방향이 순방향 및 역방향 중 어느 방향으로 구동되든지 각 화소 라인에 대응하는 시프트 레지스터에서 생성되어 전달되는 제1 주사 신호 및 제2 주사 신호의 시간적 순서가 동일하다.

즉, 복수의 시프트 레지스터의 각각에서 생성되어 표시부(10)의 각 화소 라인에 전달되는 제1 주사 신호 및 제2 주사 신호는, 상기 복수의 시프트 레지스터가 순방향으로 구동되든지 또는 역방향으로 구동되든지 방향성에 무관하게 제1 주사 신호가 먼저 생성 및 전달된 후 제2 주사 신호가 생성 및 전달되므로, 표시부(10)의 복수의 화소가 항상 안정적으로 구동될 수 있다.

도 4에 도시된 주사 구동 장치(20)의 일 실시 예에 따른 구체적인 회로 구성도는 도 5에 나타내었다.

도 4에 도시된 주사 구동 장치(20)는 순차적으로 상호 연결된 복수의 시프트 레지스터를 포함한다.

도 5에 도시된 주사 구동 장치(20)의 회로도는 복수의 시프트 레지스터 중 j단 시프트 레지스터(300)와 그 다음 단인 j+1단 시프트 레지스터(400)에 관한 것이다.

j단 시프트 레지스터(300)는 j단의 제1 시프트 레지스터(301)와 j단의 제2 시프트 레지스터(303)를 포함하고, j+1단 시프트 레지스터(400)는 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)와 j+1단의 제2 시프트 레지스터(403)를 포함한다.

j단 제1 시프트 레지스터(301)는 두 개의 입력단, 즉, 이전 단인 j-1단의 제1 시프트 레지스터(도면 미도시)로부터 전달된 제1 주사 신호(Gi[j-1])와 다음 단인 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)로부터 전달된 제1 주사 신호(Gi[j+1])를 각각 입력 받는 두 개의 입력단을 가진다.

또한 j단 제1 시프트 레지스터(301)는 하나의 출력단을 가지며, 상기 출력단을 통해 j단에 대응하는 표시부(10)의 j번째 화소 라인에 연결된 제1 주사선으로 제1 주사 신호(Gi[j])를 생성하여 출력한다.

이와 동시에 제1 주사 신호(Gi[j])는 제2 시프트 레지스터(303)의 입력단에 전달된다. 또한, 제1 주사 신호(Gi[j])는 j단의 이전 단 또는 다음 단의 제1 시프트 레지스터의 입력단에 전달된다.

한편, j단 제2 시프트 레지스터(303)는 하나의 출력단을 가지고, 입력단을 통해 전달받은 제1 주사 신호(Gi[j])에 따라 구동되어 상기 출력단을 통해 j단에 대응하는 표시부(10)의 j번째 화소 라인에 연결된 제2 주사선으로 제2 주사 신호(Gw[j])를 생성하여 출력한다.

따라서, 하나의 j단 시프트 레지스터(300)를 통해 생성되는 제1 주사 신호(Gi[j]) 및 제2 주사 신호(Gw[j])는 시간적으로 간극을 가지고, 제1 주사 신호(Gi[j])가 대응하는 화소 라인에 포함된 복수의 화소 각각에 먼저 전달된다.

화소의 회로도를 통해 후술하겠지만, 제1 주사 신호(Gi[j])는 화소 구동 시 리셋을 위한 초기화 전압을 인가하기 위한 초기화 신호로 동작한다. 또한 뒤이어 전달되는 제2 주사 신호(Gw[j])는 화소를 선택하여 데이터 신호를 인가할 수 있도록 화소의 스위칭 동작을 제어하는 주사 신호로 기능한다.

j단의 제1 시프트 레지스터(301)를 통해 생성된 제1 주사 신호(Gi[j])는 이전 단 또는 다음 단의 제1 시프트 레지스터의 입력단에 전달되는데, 순방향 구동인 경우 제1 주사 신호(Gi[j])는 다음 단인 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)의 입력단에 전달되고, 역방향 구동인 경우 제1 주사 신호(Gi[j])는 이전 단인 j-1단의 제1 시프트 레지스터(도면 미도시)의 입력단에 전달된다.

그러면 순방향 구동인 경우 제1 주사 신호(Gi[j])를 전달받은 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)는 출력단으로 j+1번째 화소 라인의 복수의 화소에 전달되는 제1 주사 신호(Gi[j+1])를 생성하여 출력한다.

이하에서는 보다 구체적으로 도 5에 도시된 j단 시프트 레지스터(300)와 j+1단 시프트 레지스터(400)의 구성을 살펴본다.

먼저 j단 시프트 레지스터(300)의 제1 시프트 레지스터(301)는 복수의 트랜지스터(P1 내지 P8) 및 복수의 커패시터(C1, C2)를 포함한다.

여기서, 복수의 트랜지스터(P1~P14, M1~M14)는 PMOS 트랜지스터로 구성될 수 있으나, 이에 반드시 제한되는 것은 아니다.

도 5에 도시된 회로의 구성부에서 스위치로서 PMOS 트랜지스터를 사용한다.

PMOS 트랜지스터는 게이트, 소스, 및 드레인 전극을 포함하고, 게이트 전극에 입력되는 전압 레벨과 소스 단자의 전압 차에 따라 도통 정도가 결정된다.

j단의 제1 시프트 레지스터(301)는 두 개의 입력단을 통해 이전 단 또는 다음 단에서 생성된 제1 주사 신호를 전달받을 수 있다.

이전 단인 j-1단의 제1 시프트 레지스터(도면 미도시)로부터 전달된 제1 주사 신호(Gi[j-1])는 제1 시프트 레지스터(301)의 제1 트랜지스터(P1)가 턴 온 될 때 소스 전극으로부터 드레인 전극을 통과하여 전달된다. 이때 제1 트랜지스터(P1)의 스위칭 동작을 제어하는 신호는 주사 구동 장치의 순방향 구동 제어 신호(bi_conB)이다.

한편, 다음 단인 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)로부터 전달된 제1 주사 신호(Gi[j+1])는 제1 시프트 레지스터(301)의 제2 트랜지스터(P2)가 턴 온 될 때 소스 전극으로부터 드레인 전극을 통과하여 전달된다. 이때 제2 트랜지스터(P2)의 스위칭 동작을 제어하는 신호는 주사 구동 장치의 역방향 구동 제어 신호(bi_con)이다.

j단의 제1 시프트 레지스터(301)의 두 개의 입력단을 통해 공급되는 2개의 제1 주사 신호 중 어느 하나의 제1 주사 신호가 주사 구동 장치의 구동 방향의 결정에 따라 전달된다. 주사 구동 장치의 구동 방향을 결정하는 순방향 구동 제어 신호(bi_conB) 및 역방향 구동 제어 신호(bi_con)는 상호 전압 레벨이 반전된 신호이므로 주사 구동 장치의 방향성을 결정할 수 있다. 즉, 순방향의 구동을 위해서는 소정의 기간 동안 순방향 구동 제어 신호(bi_conB)에 따라 제1 트랜지스터(P1)가 턴 온 되고 역방향의 구동을 위해서는 소정의 기간 동안 역방향 구동 제어 신호(bi_con)에 따라 제2 트랜지스터(P2)가 턴 온 된다.

만일 주사 구동 장치의 시프트 레지스터가 첫 번째 단이고 주사 구동장치가 순방향으로 구동될 경우, 제1 트랜지스터(P1)를 통해 전달되는 입력 신호는 소정의 순방향 개시 신호 또는 순방향 시작 신호이다. 반대로, 주사 구동 장치의 시프트 레지스터가 마지막 단이고 주사 구동 장치가 역방향으로 구동될 경우, 제2 트랜지스터(P2)를 통해 전달되는 입력 신호는 소정의 역방향 개시 신호 또는 역방향 시작 신호일 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치의 각 단의 제1 시프트 레지스터는 입력단을 통해 전달되는 입력 신호(이전 단 또는 이후 단의 제1 주사 신호) 외에도, 적어도 2 이상의 펄스로 이루어지는 제1 클럭 신호(clk1), 제1 클럭 신호(clk1)와 반 주기만큼 위상 차를 가지는 제2 클럭 신호(clk2), 및 제2 클럭 신호(clk2)에 동기되어 발생하거나 소정의 시간 지연되어 발생하는 제1 초기화 신호(Int1) 또는 제1 클럭 신호(clk1)에 동기되어 발생하거나 소정의 시간 지연되어 발생하는 제2 초기화 신호(Int2)를 전달 받는다. 따라서, 상기 제1 시프트 레지스터는 입력 신호(이전 단 또는 이후 단의 제1 주사 신호)를 소정의 기간만큼 시프트 시켜 해당 단의 제1 주사 신호를 생성한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치의 각 단의 제2 시프트 레지스터는 입력단을 통해 전달되는 입력 신호(해당 단의 제1 주사 신호) 외에도, 적어도 2 이상의 펄스로 이루어지는 제1 클럭 신호(clk1), 제1 클럭 신호(clk1)와 반 주기만큼 위상 차를 가지는 제2 클럭 신호(clk2), 및 제2 클럭 신호(clk2)에 동기되어 발생하거나 소정의 시간 지연되어 발생하는 제1 초기화 신호(Int1) 또는 제1 클럭 신호(clk1)에 동기되어 발생하거나 소정의 시간 지연되어 발생하는 제2 초기화 신호(Int2)를 전달 받는다. 따라서, 상기 제2 시프트 레지스터는 입력 신호(해당 단의 제1 주사 신호)를 소정의 기간만큼 시프트 시켜 해당 단의 제2 주사 신호를 생성한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치를 구성하는 각 단의 시프트 레지스터의 제1 시프트 레지스터와 제2 시프트 레지스터의 회로 구성은 동일하되, 제1 클럭 신호(clk1)와 제2 클럭 신호(clk2) 상호 간, 및 제1 초기화 신호(Int1)와 제2 초기화 신호(Int2) 상호 간이 서로 뒤바뀌어 공급되는 구조이다.

또한 주사 구동 장치의 각 단에 해당하는 복수의 제1 시프트 레지스터 상호 간 또는 복수의 제2 시프트 레지스터 상호 간의 회로 구성 역시 동일하되, 이웃하는 단 사이의 제1 클럭 신호(clk1)와 제2 클럭 신호(clk2) 상호 간, 및 제1 초기화 신호(Int1)와 제2 초기화 신호(Int2) 상호 간이 서로 뒤바뀌어 공급되는 구조이다.

j단의 제1 시프트 레지스터(301)의 제1 트랜지스터(P1)는 이전 단인j-1단의 제1 시프트 레지스터로부터 전달된 제1 주사 신호(Gi[j-1])를 공급 받는 소스 전극, 순방향 구동 제어 신호(bi_conB)를 공급 받는 게이트 전극, 및 제3 트랜지스터(P3)의 소스 전극에 연결되는 드레인 전극을 포함한다.

제2 트랜지스터(P2)는 다음 단인 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)로부터 전달된 제1 주사 신호(Gi[j+1])를 공급 받는 소스 전극, 역방향 구동 제어 신호(bi_con)를 공급 받는 게이트 전극, 및 제3 트랜지스터(P3)의 소스 전극에 연결되는 드레인 전극을 포함한다.

제3 트랜지스터(P3)는 제1 트랜지스터(P1)의 드레인 전극 및 제2 트랜지스터(P2)의 드레인 전극과 연결된 소스 전극, 제1 클럭 신호(clk1)에 연결되어 있는 게이트 전극, 및 제2 커패시터(C2)의 일전극에 연결되는 드레인 전극을 포함한다.

제3 트랜지스터(P3)는 제1 클럭 신호(clk1)에 따라 순방향 구동의 경우 제1 주사 신호(Gi[j-1]) 또는 역방향 구동의 경우 제1 주사 신호(Gi[j+1])를 제7 트랜지스터(P7)의 게이트 전극에 전달한다.

제4 트랜지스터(P4)는 순방향 구동의 경우 제1 주사 신호(Gi[j-1]) 또는 역방향 구동의 경우 제1 주사 신호(Gi[j+1])에 따라 소스 전극에 연결된 제1 전원 전압(VGH)을 제8트랜지스터(P8)의 게이트 전극으로 전달한다.

제5 트랜지스터(P5)는 제1 전원 전압(VGH)과 연결되는 소스 전극, 제1 커패시터(C1)의 일전극과 제8 트랜지스터(P8)의 게이트 전극이 만나는 접점(Q1)과 연결되는 게이트 전극, 및 제2 커패시터(C2)의 일전극에 연결되는 드레인 전극을 포함한다.

실시 예에 따라서 제5 트랜지스터(P5)는 직렬 연결된 적어도 2 개의 트랜지스터를 포함할 수 있고, 상기 적어도 2 개의 트랜지스터는 제2 전원 전압(VGL)에 따라 턴 온 될 수 있다.

제5 트랜지스터(P5)는 제1 초기화 신호(Int1)에 응답하여 턴 온 된 제6 트랜지스터(P6)에 의해 전달되는 제2 전원 전압(VGL)에 따라 스위칭 동작이 제어된다. 제5 트랜지스터(P5)가 턴 온 되면 제7 트랜지스터(P7)에 제1 전원 전압(VGH)을 전달한다.

제6 트랜지스터(P6)는 제2 전원 전압(VGL)에 연결되어 있는 소스 전극, 제1 초기화 신호(Int1)에 연결되어 있는 게이트 전극, 및 제1 커패시터(C1)의 일전극과 제8 트랜지스터(P8)의 게이트 전극 및 제5 트랜지스터(P5)의 게이트 전극이 만나는 접점(Q1)과 연결되어 있는 드레인 전극을 포함한다.

제6 트랜지스터(P6)는 제1 초기화 신호(Int1)에 따라 제2 전원 전압(VGL)을 제5 트랜지스터(P5) 및 제8 트랜지스터(P8)에 전달한다.

제7 트랜지스터(P7)는 제2 클럭 신호(clk2)에 연결된 소스 전극, 제2 커패시터(C2)의 일전극에 연결된 게이트 전극, 및 제1 시프트 레지스터(301)의 출력단에 연결되는 드레인 전극을 포함한다.

제7 트랜지스터(P7)는 상기 출력단으로, 순방향 구동의 경우 제1 주사 신호(Gi[j-1]) 또는 역방향 구동의 경우 제1 주사 신호(Gi[j+1])에 응답하여 제2 클럭 신호(clk2)의 전압 레벨로 j번째 화소 라인에 전달되는 제1 주사 신호(Gi[j])를 출력한다.

상기 출력된 j번째 화소 라인에 전달되는 제1 주사 신호(Gi[j])는 이전 단과 다음 단의 제1 시프트 레지스터의 입력단으로 각각 공급된다.

또한 동시에 j단의 제2 시프트 레지스터(303)의 입력단에 공급된다.

제8 트랜지스터(P8)는 제1 전원 전압(VGH)과 연결되는 소스 전극, 접점(Q1)과 연결되는 게이트 전극, 및 제1 시프트 레지스터(301)의 출력단에 연결되는 드레인 전극을 포함한다.

제8 트랜지스터(P8)는 제1 초기화 신호(Int1)에 응답하여 턴 온 된 제6트랜지스터(P6)을 통해 제2 전원 전압(VGL)을 전달받아 턴 온 되면, 상기 출력단으로 제1 전원 전압(VGH)을 j번째 화소 라인에 전달되는 제1 주사 신호(Gi[j])로서 출력한다.

제1 커패시터(C1)는 제8 트랜지스터(P8)의 게이트 전극, 제5 트랜지스터(P5)의 게이트 전극, 제6 트랜지스터(P6)의 드레인 전극, 및 제4 트랜지스터(P4)의 드레인 전극이 만나는 접점(Q1)과 연결되어 있는 일전극, 및 제1 전원 전압(VGH)에 연결되어 있는 타전극을 포함한다.

제2 커패시터(C2)는 제7 트랜지스터(P7)의 게이트 전극과 연결되는 일전극, 및 제8 트랜지스터(P8)의 드레인 전극, 제7 트랜지스터(P7)의 드레인 전극, 및 제1 시프트 레지스터(301)의 출력단에 연결되는 타전극을 포함한다.

제2 커패시터(C2)의 일전극과 제7 트랜지스터(P7)의 게이트 전극이 만나는 접점(Q2)에서는 제7 트랜지스터(P7)의 스위칭 동작을 제어하는 전압이 전달된다.

j단의 제2 시프트 레지스터(303)는 제1 시프트 레지스터(301)의 제3 트랜지스터(P3) 내지 제8 트랜지스터(P8)에 각각 대응하는 제9 트랜지스터(P9) 내지 제14 트랜지스터(P14)를 포함하여 동일하게 구성된다.

또한 제2 시프트 레지스터(303)는 제1 시프트 레지스터(301)의 제1 커패시터(C1) 및 제2 커패시터(C2)에 각각 대응하는 제3 커패시터(C3) 및 제4 커패시터(C4)를 동일하게 포함한다.

다만 제1 시프트 레지스터(301)에 전달되는 제1 클럭 신호(clk1), 제2 클럭 신호(clk2), 및 제1 초기화 신호(Int1)에 대응하여 제2 시프트 레지스터(303)에는 제2 클럭 신호(clk2), 제1 클럭 신호(clk1), 및 제2 초기화 신호(Int2)가 전달된다.

도 5에 도시된 주사 구동 장치에서 j단의 제1 시프트 레지스터(301) 및 제2 시프트 레지스터(303)의 구성은 동일하게 다음 단인 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401) 및 제2 시프트 레지스터(403)에도 적용된다.

그러나 제1 클럭 신호(clk1)와 제2 클럭 신호(clk2) 상호 간, 및 제1 초기화 신호(Int1)와 제2 초기화 신호(Int2) 상호 간이 서로 바뀌어 입력된다.

구체적인 구성은 이미 j단의 제1 시프트 레지스터(301) 및 제2 시프트 레지스터(303)에서 설명하였으므로 생략한다.

도 5에 따른 실시 예의 주사 구동 장치가 동작하는 구동 신호 파형도는 도 6 및 도 7에 나타내었다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 주사 구동 장치의 순방향 구동에 따른 구동 신호 파형도이고, 도 7은 역방향 구동에 따른 구동 신호 파형도이다.

도 6 및 도 7에서 T1, T2, T10, T20와 같은 기간이 1 수평주기(1H)인 것으로 가정하고, 도 6 및 도 7에 따른 신호 파형도에서 제1 클럭 신호(clk1), 제2 클럭 신호(clk2), 제1 초기화 신호(Int1), 및 제2 초기화 신호(Int2)의 한 주기는 각각 2 수평주기인 것으로 한다.

먼저 주사 구동 장치의 순방향 구동에 따른 신호 파형도를 나타낸 도 6을 참조하면, 주사 구동 장치가 동작하는 기간 동안 순방향 구동 제어 신호(bi_conB)는 로우 전압 레벨이고, 역방향 구동 제어 신호(bi_con)는 순방향 구동 제어 신호(bi_conB)가 반전된 하이 전압 레벨임을 알 수 있다.

따라서, 순방향 구동 제어 신호(bi_conB)를 전달받는 제1 시프트 레지스터(301)의 제1 트랜지스터(P1)가 턴 온 되고 역방향 구동 제어 신호(bi_con)를 전달받는 제1 시프트 레지스터(301)의 제2 트랜지스터(P2)는 턴 오프 된다.

시점 t1에서 제1 클럭 신호(clk1)가 로우 레벨의 펄스로 전달될 때 제3 트랜지스터(P3)가 턴 온 되면, 제1 트랜지스터(P1)를 통과하여 전달되는 j-1단의 제1 시프트 레지스터의 제1 주사 신호(Gi[j-1])의 로우 전압 레벨이 제7트랜지스터(P7)의 게이트 전극에 전달된다. 그에 따라 시점 t2에서 제7트랜지스터(P7)가 턴 온 되면, 제2 클럭 신호(clk2)가 제7 트랜지스터(P7)를 통과하여 제1 시프트 레지스터(301)의 출력단으로 전달되고 제1 주사 신호(Gi[j])로 생성된다. 즉, j번째 화소 라인의 복수의 화소 각각에 전달되는 제1 주사 신호(Gi[j])의 전압 레벨은 제2 클럭 신호(clk2)의 전압 레벨에 따른다.

한편, 시점 t1 내지 시점 t2의 기간 동안 제1 트랜지스터(P1)를 통과하여 전달되는 j-1단의 제1 시프트 레지스터의 제1 주사 신호(Gi[j-1])는 로우 전압 레벨로 제4 트랜지스터(P4)의 게이트 전극에도 동시에 전달된다.

그러면 제4 트랜지스터(P4)가 턴 온 되어 제1 전원 전압(VGH)를 제8 트랜지스터(P8)의 게이트 전극에 전달하고 제8 트랜지스터(P8)가 턴 오프 된다. 그러면 제8 트랜지스터(P8)를 통해 하이 전압 레벨의 제1 전원 전압(VGH)이 출력되지 않고, j단 제1 시프트 레지스터(301)의 출력단 신호(Gi[j])는 제2 클럭 신호(clk2)의 전압 레벨을 따르게 된다.

다음으로 j단 제1 시프트 레지스터(301)의 제1 주사 신호(Gi[j])가 출력되고 난 후 시점 t3에서 제1 초기화 신호(Int1)는 로우 레벨 펄스로 전달된다.

제1 초기화 신호(Int1)를 전달받은 제6 트랜지스터(P6)는 그에 대응하여 스위칭 턴 온 되어 로우 전압 레벨인 제2 전원 전압(VGL)을 접점(Q1)에 전달한다.

로우 전압 레벨인 제2 전원 전압(VGL)이 인가되는 제5 트랜지스터(P5)와 제8트랜지스터(P8)는 각각 턴 온 되는데, 제5 트랜지스터(P5)를 통해서 하이 전압 레벨인 제1 전원 전압(VGH)이 접점(Q2)으로 전달되고, 제8트랜지스터(P8)를 통해서 하이 전압 레벨인 제1 전원 전압(VGH)이 j단 제1 시프트 레지스터(301)의 출력단 신호(Gi[j])로 전달된다. 따라서, 시점 t3에서 출력단 신호(Gi[j])는 하이 레벨로 바뀐다. 이때 제5 트랜지스터(P5)를 통해서 접점(Q2)으로 전달된 제1 전원 전압(VGH)은 제7 트랜지스터(P7)의 게이트 전극에 인가되어 제7 트랜지스터(P7)를 턴 오프 시킨다.

상술한 구동 방식과 동일한 방식으로 j단 제1 시프트 레지스터(301)의 출력단 신호인 제1 주사 신호(Gi[j])를 입력 신호로 전달받은 j단 제2 시프트 레지스터(303)가 구동된다.

즉, 시점 t2에서 로우 레벨 펄스로 전달되는 제2 클럭 신호(clk2)에 따라 제9 트랜지스터(P9)가 턴 온 되면 로우 전압 레벨의 제1 주사 신호(Gi[j])가 제13 트랜지스터(P13)의 게이트 전극에 전달되어 제13 트랜지스터(P13)를 턴 온 시키게 된다. 그러면, 시점 t4에서 제1 클럭 신호(clk1)의 전압 레벨이 제13 트랜지스터(P13)를 통하여 j단 제2 시프트 레지스터(303)의 출력단으로 전달되고, 제1 클럭 신호(clk1)의 전압 레벨이 제2 주사 신호(Gw[j])의 전압 레벨이 된다.

j단 제1 시프트 레지스터(301)에서 출력되는 제1 주사 신호(Gi[j])와 j단 제2 시프트 레지스터(303)에서 출력되는 제2 주사 신호(Gw[j])는 시점 t2 내지 시점 t4의 기간만큼 위상 차를 가지고 j번째 화소 라인의 제1 주사선 및 제2 주사선에 각각 전달된다.

도 6에서 상기 위상 차는 제1 클럭 신호(clk1)와 제2 클럭 신호(clk2)의 위상 차인 반 주기(1수평주기)의 기간으로서, 실시 예에 따라 다양하게 조정될 수 있음은 물론이다.

j번째 화소 라인의 제1 주사선 및 제2 주사선을 통해 제1 주사 신호(Gi[j])와 제2 주사 신호(Gw[j])가 전달되는 동안 j번째 화소 라인의 복수의 화소가 선택되고 발광 제어 신호(EM[j])는 하이 레벨로 유지된다. 이 기간 동안 복수의 화소 각각은 제1 주사 신호(Gi[j])에 따라 저장된 영상 데이터 전압을 초기화하고, 뒤이어 제2 주사 신호(Gw[j])에 따라 새롭게 표시될 영상 데이터 신호에 따른 데이터 전압을 인가받는다. 이 기간 동안 발광 제어 신호(EM[j])는 하이 레벨로 유지되므로 발광이 수행되지 않는다. 제2 주사 신호(Gw[j])가 전달된 후 발광 제어 신호(EM[j])가 로우 레벨로 변화하면 해당 화소들의 유기 발광 다이오드가 인가된 데이터 전압에 대응하여 발광된다.

한편, 순방향으로 구동되는 본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치에 있어서, 시점 t2에 j단 제1 시프트 레지스터(301)의 출력단 신호인 제1 주사 신호(Gi[j])는 다음 단인 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)의 입력 신호로 전달된다. 이때 시점 t2에서 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)로 로우 전압 레벨의 제2 클럭 신호(clk2)가 동시에 전달되므로 상술한 구동 과정과 동일한 과정을 거쳐 시점 t4에 j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)의 출력단으로 제1 클럭 신호(clk1)에 대응하는 전압 레벨이 j+1단의 제1 주사 신호(Gi[j+1])로서 출력된다.

그러면, j+1단의 제1 주사 신호(Gi[j+1])를 입력 신호로 전달받는 j+1단의 제2 시프트 레지스터(403)는, j단의 제2 시프트 레지스터(303)와 같은 구동 방식을 통해 시점 t6에 제2 클럭 신호(clk2)에 대응하는 전압 레벨을 가지는 j+1단의 제2 주사 신호(Gw[j+1])를 출력한다.

도 7은 도 5에 도시된 실시 예에 따른 주사 구동 장치(20)를 역방향으로 구동시켰을 때의 신호 파형도이다.

도 7은 도 6과 같은 방식으로 주사 구동 장치에 포함된 각 시프트 레지스터가 동작하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

다만, 도 7은 역방향 구동이므로 소정의 구동 기간 동안 역방향 구동 제어 신호(bi_con)는 로우 전압 레벨이고, 순방향 구동 제어 신호(bi_conB)는 그에 반전된 하이 전압 레벨이므로, 각 단의 제1 시프트 레지스터는 역방향 구동 제어 신호(bi_con)에 대응하여 턴 온 된 트랜지스터를 통해 아래 단의 제1 주사 신호를 입력 신호로 전달받게 된다.

또한 도 7의 파형도는 제1 주사 신호 및 제2 주사 신호의 발생 순서가 아래 단인 j+1단의 시프트 레지스터를 통해 먼저 생성되고 난 후 위 단인 j단의 시프트 레지스터를 통해 생성된다.

j+1단의 제1 시프트 레지스터(401)가 먼저 구동하여 시점 t20에서j+1단의 제1 주사 신호(Gi[j+1])를 출력하면 j+1단의 제1 주사 신호(Gi[j+1])는 j+1단의 제2 시프트 레지스터(403)의 입력단에 전달되어 시점 t40에 j+1단의 제2 주사 신호(Gw[j+1])를 출력한다.

그와 동시에 역방향 구동 방식이므로 j+1단의 제1 주사 신호(Gi[j+1])가 시점 t20에 j단의 제1 시프트 레지스터(301)의 입력단에 전달되어 시점 t40에 j단의 제1 주사 신호(Gi[j])를 출력한다.

그러면 j단의 제1 주사 신호(Gi[j])는 시점 t40에 j단의 제2 시프트 레지스터(303)의 입력단에 전달되어 시점 t60에 j단의 제2 주사 신호(Gw[j])를 출력한다.

도 5의 본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치는 도 6 및 도 7의 구동 파형도를 통해 알 수 있듯이 순방향 및 역방향의 방향성에 구애받지 않고 항상 제1 주사 신호를 먼저 생성 및 출력하고 제2 주사 신호를 생성 및 출력한다.

이는 상기 생성된 제1 주사 신호를 이전 단 또는 다음 단의 제1 시프트 레지스터 및 해당 단의 제2 시프트 레지스터에서 각각 동시에 입력 신호로 전달받아 이전 단 또는 다음 단의 제1 주사 신호와 해당 단의 제2 주사 신호를 동시에 생성하기 때문에 가능하다.

따라서 본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치에 의하면 양방향의 구동에 다양하게 적용할 수 있으므로 양방향 구동의 표시 장치의 사용 편의성을 제고할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 의한 표시 장치의 화소의 회로도를 나타낸다. 특히 도 1에 도시된 표시 장치에 포함된 본 발명의 일 실시 예에 따른 주사 구동 장치(20)로부터 전달된 주사 신호에 따라 구동되는 화소의 회로도이다.

구체적으로 표시부(10)에 포함된 복수의 화소 라인 중 j번째 화소 라인에 포함된 복수의 화소 중 주사 구동 장치(20)와 연결된 제1 주사선(Gij) 및 제2 주사선(Gwj)와 접속하고, 발광 제어 구동부(40)와 연결된 발광 제어선(EMj)와 연결되며, 데이터 구동부(30)와 연결된 복수의 데이터 선 중 k번째 데이터 선(Dk)에 연결된 화소(200)을 일 예로 설명한다.

도 8에 도시된 회로도는 하나의 실시 예를 도시한 것이며 반드시 이러한 회로 구조에 제한되지 않음은 물론이다. 또한 화소(200)를 구성하는 복수의 트랜지스터는 피모스 트랜지스터(PMOS)로 예시하였으나, 엔모스 트랜지스터(NMOS)로 구현될 수 있다.

도 8의 화소(200)는 초기화 전압(VINT)와 구동 트랜지스터(TR1)의 게이트 전극 사이에 연결된 초기화 트랜지스터(TR4), 구동 전원 전압(ELVDD)와 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 사이에 연결된 구동 트랜지스터(TR1), 구동 트랜지스터(TR1)의 소스 전극과 대응하는 데이터 선에 연결된 스위칭 트랜지스터(TR2), 및 구동 트랜지스터(TR1)의 드레인 전극과 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 사이에 연결된 발광 제어 트랜지스터(TR6)를 포함한다.

구체적으로 초기화 트랜지스터(TR4)는, 제1 주사 신호(Gi[j])에 대응하여 초기화 전압(VINT)을 구동 트랜지스터(TR1)의 게이트 전극에 전달하여, 구동 트랜지스터(TR1)의 게이트 전극의 전압값을 초기화시킨다.

스위칭 트랜지스터(TR2)는 제2 주사 신호(Gw[j])에 대응하여 스위칭 동작이 제어되고, 대응하는 데이터 선을 통해 데이터 신호(data[k])를 구동 트랜지스터(TR1)로 전달한다.

도 8의 실시 예에 따른 본 발명의 화소(200)는 구동 트랜지스터(TR1)의 게이트 전극과 드레인 전극 사이에 연결된 스위치(TR3)를 더 포함할 수 있다. 스위치(TR3)의 게이트 전극에 제2 주사 신호(Gw[j])가 동시에 전달되고 그에 대응하여 스위치(TR3)가 동작한다.

스위치(TR3)가 턴 온 되는 때에 구동 트랜지스터(TR1)는 다이오드 연결되어 문턱 전압을 보상하게 된다.

따라서, 스위칭 트랜지스터(TR2)와 스위치(TR3)는 각각 게이트 전극에 동일한 제2 주사 신호(Gw[j])를 전달받아 그에 대응하여 스위칭 동작하므로 구동 트랜지스터(TR1)의 문턱 전압이 보상되는 기간 동안 화소(200)에 데이터 신호가 전달된다.

그러면 구동 트랜지스터(TR1)는 스위칭 트랜지스터(TR2)를 통해 전달된 데이터 신호(data[k])에 대응하는 구동 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)에 전달한다.

발광 제어 트랜지스터(TR6)는 구동 트랜지스터(TR1)의 드레인 전극과 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 사이에서 발광 제어 신호(EM[j])를 게이트 전극에 전달받아 스위칭 동작하여 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류로 유기 발광 다이오드(OLED)를 발광시킨다.

도 8의 실시 예에 따르면 구동 전원 전압(ELVDD)과 구동 트랜지스터(TR1)의 소스 전극 사이에 발광 제어 트랜지스터(TR5)를 추가로 더 포함할 수 있다.

도 5 내지 도 7의 주사 구동 장치의 회로도와 신호 파형도에서 설명한 바와 같이 주사 구동 장치의 구동 방향이 순방향이든 역방향이든 화소(200)의 발광 제어 트랜지스터(TR4)에 공급되는 제1 주사 신호(Gi[n])가 화소(200)의 스위칭 트랜지스터(TR2)와 스위치(TR3)에 공급되는 제2 주사 신호(Gw[n])보다 먼저 전달되기 때문에, 화소(200)는 항상 안정적으로 초기화 전압(VINT)에 의해 리셋 된 후 구동 트랜지스터(TR1)의 문턱 전압을 보상하고 데이터 신호를 전달받아 표시할 수 있도록 구동된다.

이상 본 발명의 구체적 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 범위에 속한다. 또한, 명세서에서 설명한 각 구성요소의 물질은 당업자가 공지된 다양한 물질로부터 용이하게 선택하여 대체할 수 있다. 또한 당업자는 본 명세서에서 설명된 구성요소 중 일부를 성능의 열화 없이 생략하거나 성능을 개선하기 위해 구성요소를 추가할 수 있다. 뿐만 아니라, 당업자는 공정 환경이나 장비에 따라 본 명세서에서 설명한 방법 단계의 순서를 변경할 수도 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시형태가 아니라 특허청구범위 및 그 균등물에 의해 결정되어야 한다.

10: 표시부 20: 주사 구동 장치
30: 데이터 구동부 40: 발광 제어 구동부
50: 신호 제어부 60: 전원 공급부
100: 표시 장치 200: 화소

Claims (31)

1. 복수의 화소를 포함하는 표시부에 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하여 전달하는 주사 구동 장치가, 상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하는 복수의 시프트 레지스터로 이루어진 복수의 순차 구동부를 포함하고,
   소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 다음 시프트 레지스터의 입력 신호 및 상기 복수의 화소 중 상기 소정의 시프트 레지스터에 연결된 화소들로 전달되고, 동시에 상기 주사 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터 또는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되며, 상기 다음 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 상기 복수의 화소 중 상기 소정의 시프트 레지스터에 직접 연결되는 화소들로서, 상기 소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호가 전달되는 화소들로 전달되고,
   상기 복수의 순차 구동부 중 홀수 단의 복수의 순차 구동부 각각은,
   제1 클럭 신호에 동기되어, 순방향 개시 신호(최초 단인 경우) 및 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호, 또는 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호 및 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 제1 입력 신호로 입력 받고, 상기 제1 입력 신호 및 제1 초기화 신호에 각각 대응하여 제2 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제1 주사 신호로 출력하는 제1 시프트 레지스터; 및
   상기 제2 클럭 신호에 동기되어 상기 제1 주사 신호를 제2 입력 신호로 입력 받고, 상기 제2 입력 신호 및 제2 초기화 신호에 각각 대응하여 제1 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제2 주사 신호로 출력하는 제2 시프트 레지스터를 포함하는 주사 구동 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 구동 방향이 순방향인 경우 상기 주사 신호는 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되고,
   상기 구동 방향이 역방향인 경우 상기 주사 신호는 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되는 주사 구동 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호는,
   상기 복수의 화소 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 초기화시키는 초기화 신호 및 상기 복수의 화소 각각에 대응하는 데이터 신호를 전달하는 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작을 제어하는 주사 신호인 주사 구동 장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 초기화 신호는 상기 주사 신호보다 먼저 생성되어 전달되는 것을 특징으로 하는 주사 구동 장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 복수의 시프트 레지스터는,
   상기 복수의 화소 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 초기화시키는 초기화 신호를 생성하는 제1 시프트 레지스터 및 상기 복수의 화소 각각에 대응하는 데이터 신호를 전달하는 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작을 제어하는 주사 신호를 생성하는 제2 시프트 레지스터인 주사 구동 장치.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제2 시프트 레지스터는 상기 초기화 신호를 입력 신호로 전달받아 상기 초기화 신호를 소정의 제1 기간만큼 시프트 시켜 상기 주사 신호를 생성하는 주사 구동 장치.
7. 제 5항에 있어서,
   상기 제1 시프트 레지스터에서 생성된 초기화 신호가 상기 제2 시프트 레지스터의 입력 신호로 전달되는 시점에 동기되어, 상기 초기화 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접한 이전 단의 순차 구동부 또는 다음 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되는 것을 특징으로 하는 주사 구동 장치.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 구동 방향이 순방향인 경우 상기 초기화 신호는 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되고,
   상기 구동 방향이 역방향인 경우 상기 초기화 신호는 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되는 주사 구동 장치.
9. 삭제
10. 복수의 화소를 포함하는 표시부에 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하여 전달하는 주사 구동 장치가, 상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하는 복수의 시프트 레지스터로 이루어진 복수의 순차 구동부를 포함하고,
    소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 다음 시프트 레지스터의 입력 신호 및 상기 복수의 화소 중 상기 소정의 시프트 레지스터에 연결된 화소들로 전달되고, 동시에 상기 주사 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터 또는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되며, 상기 다음 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 상기 복수의 화소 중 상기 소정의 시프트 레지스터에 직접 연결되는 화소들로서, 상기 소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호가 전달되는 화소들로 전달되고,
    상기 복수의 순차 구동부 중 짝수 단의 복수의 순차 구동부 각각은,
    제2 클럭 신호에 동기되어, 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호, 또는 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호 및 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 제3 입력 신호로 입력 받고, 상기 제3 입력 신호 및 제2 초기화 신호에 각각 대응하여 제1 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제1 주사 신호로 출력하는 제1 시프트 레지스터; 및
    상기 제1 클럭 신호에 동기되어 상기 제1 주사 신호를 제4 입력 신호로 입력 받고, 상기 제4 입력 신호 및 제1 초기화 신호에 각각 대응하여 제2 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제2 주사 신호로 출력하는 제2 시프트 레지스터를 포함하는 주사 구동 장치.
11. 제 1항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 제2 클럭 신호는 상기 제1 클럭 신호와 반 주기만큼 위상 차를 가지는 주사 구동 장치.
12. 제 1항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 제1 초기화 신호는 상기 제2 클럭 신호에 동기되거나 소정의 기간만큼 지연되어 발생하고,
    상기 제2 초기화 신호는 상기 제1 클럭 신호에 동기되거나 소정의 기간만큼 지연되어 발생하는 것을 특징으로 하는 주사 구동 장치.
13. 제 1항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 제1 주사 신호와 제2 주사 신호의 위상 차는, 상기 제1 클럭 신호와 제2 클럭 신호의 위상 차와 동일한 것을 특징으로 하는 주사 구동 장치.
14. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 시프트 레지스터는,
    순방향 구동 제어 신호에 따라 턴 온 되어 상기 순방향 개시 신호(최초 단인 경우) 및 상기 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 제3 주사 신호를 상기 제1 입력 신호로 전달하는 제1 트랜지스터;
    역방향 구동 제어 신호에 따라 턴 온 되어, 상기 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 제4 주사 신호 및 상기 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 상기 제1 입력 신호로 전달하는 제2 트랜지스터;
    상기 제1 클럭 신호에 따라 턴 온 되어 제3 주사 신호 또는 제4 주사 신호를 전달하는 제3 트랜지스터;
    상기 제3 주사 신호 또는 제4 주사 신호를 전달받고 상기 제3 주사 신호 또는 제4 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제4 트랜지스터;
    상기 제1 초기화 신호에 대응하여 전달되는 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제5 트랜지스터;
    상기 제1 초기화 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제2 전원 전압을 상기 제5 트랜지스터의 게이트 전극이 연결된 제1 노드에 전달하는 제6 트랜지스터;
    상기 제3 트랜지스터를 통해 전달된 제3 주사 신호 또는 제4 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제2 클럭 신호를 상기 제1 주사 신호로 출력하는 제7 트랜지스터; 및
    상기 제1 노드에 전달된 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 상기 제1 주사 신호로 출력하는 제8 트랜지스터를 포함하는 주사 구동 장치.
15. 제 14항에 있어서,
    상기 제1 시프트 레지스터는,
    상기 제1 노드에 연결되는 일전극 및 상기 제1 전원 전압에 연결되는 타전극을 포함하는 제1 커패시터; 및
    상기 제7 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되는 일전극 및 상기 제1시프트 레지스터의 출력단에 연결되는 타전극을 포함하는 제2 커패시터를 더 포함하는 주사 구동 장치.
16. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 시프트 레지스터는,
    상기 제2 클럭 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제1 주사 신호를 전달하는 제9 트랜지스터;
    상기 제1 주사 신호를 전달받고 상기 제1 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제10 트랜지스터;
    상기 제2 초기화 신호에 대응하여 전달되는 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제11 트랜지스터;
    상기 제2 초기화 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제2 전원 전압을 상기 제11 트랜지스터의 게이트 전극이 연결된 제2 노드에 전달하는 제12 트랜지스터;
    상기 제9 트랜지스터를 통해 전달된 제1 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 클럭 신호를 상기 제2 주사 신호로 출력하는 제13 트랜지스터; 및
    상기 제2 노드에 전달된 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 상기 제2 주사 신호로 출력하는 제14 트랜지스터를 포함하는 주사 구동 장치.
17. 제 16항에 있어서,
    상기 제2 시프트 레지스터는,
    상기 제2 노드에 연결되는 일전극 및 상기 제1 전원 전압에 연결되는 타전극을 포함하는 제3 커패시터; 및
    상기 제13 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되는 일전극 및 상기 제2시프트 레지스터의 출력단에 연결되는 타전극을 포함하는 제4 커패시터를 더 포함하는 주사 구동 장치.
18. 제 10항에 있어서,
    상기 제1 시프트 레지스터는,
    순방향 구동 제어 신호에 따라 턴 온 되어 상기 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 제5 주사 신호를 상기 제3 입력 신호로 전달하는 제1 스위치;
    역방향 구동 제어 신호에 따라 턴 온 되어 상기 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 제6 주사 신호 및 상기 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 상기 제3 입력 신호로 전달하는 제2 스위치;
    상기 제2 클럭 신호에 따라 턴 온 되어 제5 주사 신호 또는 제6 주사 신호를 전달하는 제3 스위치;
    상기 제5 주사 신호 또는 제6 주사 신호를 전달받고 상기 제5 주사 신호 또는 제6 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제4 스위치;
    상기 제2 초기화 신호에 대응하여 전달되는 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제5 스위치;
    상기 제2 초기화 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제2 전원 전압을 상기 제5 스위치의 게이트 전극이 연결된 제3 노드에 전달하는 제6 스위치;
    상기 제3 스위치를 통해 전달된 제5 주사 신호 또는 제6 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 클럭 신호를 상기 제1 주사 신호로 출력하는 제7 스위치; 및
    상기 제3 노드에 전달된 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 상기 제1 주사 신호로 출력하는 제8 스위치를 포함하는 주사 구동 장치.
19. 제 18항에 있어서,
    상기 제1 시프트 레지스터는,
    상기 제3 노드에 연결되는 일전극 및 상기 제1 전원 전압에 연결되는 타전극을 포함하는 제5 커패시터; 및
    상기 제7 스위치의 게이트 전극에 연결되는 일전극 및 상기 제1 시프트 레지스터의 출력단에 연결되는 타전극을 포함하는 제6 커패시터를 더 포함하는 주사 구동 장치.
20. 제 10항에 있어서,
    상기 제2 시프트 레지스터는,
    상기 제1 클럭 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제1 주사 신호를 전달하는 제9 스위치;
    상기 제1 주사 신호를 전달받고 상기 제1 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제10 스위치;
    상기 제1 초기화 신호에 대응하여 전달되는 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 전달하는 제11 스위치;
    상기 제1 초기화 신호에 따라 턴 온 되어 상기 제2 전원 전압을 상기 제11 스위치의 게이트 전극이 연결된 제4 노드에 전달하는 제12 스위치;
    상기 제9 스위치를 통해 전달된 제1 주사 신호의 전압 레벨에 따라 턴 온 되어 상기 제2 클럭 신호를 상기 제2 주사 신호로 출력하는 제13 스위치; 및
    상기 제4 노드에 전달된 제2 전원 전압에 대응하여 턴 온 되고 상기 제1 전원 전압을 상기 제2 주사 신호로 출력하는 제14 스위치를 포함하는 주사 구동 장치.
21. 제 20항에 있어서,
    상기 제2 시프트 레지스터는,
    상기 제4 노드에 연결되는 일전극 및 상기 제1 전원 전압에 연결되는 타전극을 포함하는 제7 커패시터; 및
    상기 제13 스위치의 게이트 전극에 연결되는 일전극 및 상기 제2시프트 레지스터의 출력단에 연결되는 타전극을 포함하는 제8 커패시터를 더 포함하는 주사 구동 장치.
22. 복수의 화소를 포함하는 표시부;
    상기 복수의 화소 각각에 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 전달하는 주사 구동 장치;
    상기 복수의 화소 각각에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부;
    상기 복수의 화소 각각에 발광 제어 신호를 전달하는 발광 제어 구동부; 및
    상기 주사 구동 장치, 데이터 구동부, 및 발광 제어 구동부의 구동을 제어하는 복수의 제어 신호를 생성하여 각각 전달하는 신호 제어부를 포함하고,
    상기 주사 구동 장치는 상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호를 각각 생성하는 복수의 시프트 레지스터로 이루어진 복수의 순차 구동부를 포함하고,
    소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 다음 시프트 레지스터의 입력 신호 및 상기 복수의 화소 중 상기 소정의 시프트 레지스터에 연결된 화소들로 전달되고, 동시에 상기 주사 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터 또는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되며, 상기 다음 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호는 상기 복수의 화소 중 상기 소정의 시프트 레지스터에 직접 연결되는 화소들로서, 상기 소정의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호가 전달되는 화소들로 전달되고,
    상기 복수의 순차 구동부 중 홀수 단의 복수의 순차 구동부 각각은,
    제1 클럭 신호에 동기되어, 순방향 개시 신호(최초 단인 경우) 및 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호, 또는 해당 단의 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에서 생성된 주사 신호 및 역방향 개시 신호(마지막 단인 경우)를 제1 입력 신호로 입력 받고, 상기 제1 입력 신호 및 제1 초기화 신호에 각각 대응하여 제2 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제1 주사 신호로 출력하는 제1 시프트 레지스터; 및
    상기 제2 클럭 신호에 동기되어 상기 제1 주사 신호를 제2 입력 신호로 입력 받고, 상기 제2 입력 신호 및 제2 초기화 신호에 각각 대응하여 제1 클럭 신호 및 제1 전원 전압 중 하나를 제2 주사 신호로 출력하는 제2 시프트 레지스터를 포함하는 표시 장치.
23. 제 22항에 있어서,
    상기 신호 제어부는 상기 구동 장치의 구동 방향을 결정하는 순방향 구동 제어 신호 및 역방향 구동 제어 신호를 생성하여 전달하는 표시 장치.
24. 제 23항에 있어서,
    상기 순방향 구동 제어 신호 및 역방향 구동 제어 신호는 상호 반전된 신호인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
25. 제 22항에 있어서,
    상기 구동 방향이 순방향인 경우 상기 주사 신호는 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되고,
    상기 구동 방향이 역방향인 경우 상기 주사 신호는 상기 소정의 시프트 레지스터가 포함된 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되는 표시 장치.
26. 제 22항에 있어서,
    상기 적어도 두 종류의 서로 다른 주사 신호는,
    상기 복수의 화소 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 초기화시키는 초기화 신호 및 상기 복수의 화소 각각에 대응하는 데이터 신호를 전달하는 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작을 제어하는 주사 신호인 표시 장치.
27. 제 26항에 있어서,
    상기 초기화 신호는 상기 주사 신호보다 먼저 생성되어 전달되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
28. 제 22항에 있어서,
    상기 복수의 시프트 레지스터는,
    상기 복수의 화소 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 초기화시키는 초기화 신호를 생성하는 제1 시프트 레지스터 및 상기 복수의 화소 각각에 대응하는 데이터 신호를 전달하는 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작을 제어하는 주사 신호를 생성하는 제2 시프트 레지스터인 표시 장치.
29. 제 28항에 있어서,
    상기 제2 시프트 레지스터는 상기 초기화 신호를 입력 신호로 전달받아 상기 초기화 신호를 소정의 제1 기간만큼 시프트 시켜 상기 주사 신호를 생성하는 표시 장치.
30. 제 28항에 있어서,
    상기 제1 시프트 레지스터에서 생성된 초기화 신호가 상기 제2 시프트 레지스터의 입력 신호로 전달되는 시점에 동기되어, 상기 초기화 신호는 주사 구동 장치의 결정된 구동 방향에 대응하여 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접한 이전 단의 순차 구동부 또는 다음 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
31. 제 30항에 있어서,
    상기 구동 방향이 순방향인 경우 상기 초기화 신호는 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접하는 다음 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되고,
    상기 구동 방향이 역방향인 경우 상기 초기화 신호는 상기 제1 시프트 레지스터를 포함하는 순차 구동부와 인접하는 이전 단의 순차 구동부의 제1 시프트 레지스터에 입력 신호로 전달되는 표시 장치.

Images