KR102194825B1 - 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

유기 발광 표시 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 데이터 신호를 수신하고 수신한 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 출력 노드로 출력하는 픽셀 회로, 상기 출력 노드를 통해 전달된 상기 구동 전류에 의하여 발광하는 발광소자, 제1 제어 라인을 통해 수신되는 제1 제어 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 출력 노드로 출력하는 애노드 초기화 트랜지스터 및 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 연결되는 커플링 커패시터를 포함할 수 있다.

Description

유기 발광 표시 장치{Organic Light Emitting Apparatus}
본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 색번짐 현상을 개선하기 위한 유기 발광 표시 장치에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 서로 다른 색을 표시하기 위한 서브 픽셀들을 포함하며, 각각의 서브 픽셀들은 실제로 빛을 방출하는 발광소자를 포함한다. 상기 발광소자는 일정 값 이상의 전압이 인가될 때 흐르는 구동 전류에 의해서 동작하며, 방출하는 빛의 색상에 따라서 구동 전류가 흐르기 시작하는 시점의 전압의 크기가 다르다. 따라서, 어느 한 색상을 표시하기 위한 서브 픽셀의 발광소자가 발광하는데 까지 걸리는 시간은, 다른 색상을 표시하기 위한 서브 픽셀의 발광소자가 발광하는데 까지 걸리는 시간보다 더 길거나 짧을 수 있다.
서로 다른 색상의 빛의 조합에 따라 다양한 색상을 표현할 수 있는데, 서브 픽셀의 발광소자들 간에 발광 타이밍이 다를 경우, 발광 시점이 느린 어느 한 색상의 빛이 방출되기 전에는 해당 색상의 색감이 부족하여 원하는 색상이 아닌 다른 색상이 표시되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는, 각 서브 픽셀 간의 동작 타이밍을 일치시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는, 픽셀의 색번짐을 제거할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 데이터 신호를 수신하고 수신한 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 출력 노드로 출력하는 픽셀 회로, 상기 출력 노드를 통해 전달된 상기 구동 전류에 의하여 발광하는 발광소자, 제1 제어 라인을 통해 수신되는 초기화 제어 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 출력 노드로 출력하는 애노드 초기화 트랜지스터 및 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 연결되는 커플링 커패시터를 포함할 수 있다.
또한, 상치 출력 노드의 전위는 상기 애노드 초기화 트랜지스터에 의해 초기화 전압으로 초기화된 후, 상기 커플링 커패시터에 의해 상기 제1 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승할 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로, 상기 발광소자, 상기 애노드 초기화 트랜지스터, 및 상기 커플링 커패시터를 포함하고 제1 색상을 표시하는 제1 서브 픽셀 및 상기 픽셀 회로, 상기 발광소자, 상기 애노드 초기화 트랜지스터를 포함하고 상기 제1 색상과 다른 제2 색상을 표시하는 제2 서브 픽셀을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 서브 픽셀의 상기 발광소자는 상기 제2 서브 픽셀의 상기 발광소자의 문턱 전압보다 높은 문턱 전압을 가질 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로에 연결되는 복수의 라인들을 더 포함하고, 상기 복수의 라인들은 제1 구동 전압을 전달하는 구동 전압 라인, 상기 데이터 신호를 전달하는 데이터 라인, 제2 제어 신호를 전달하는 제2 제어 라인, 제3 제어 신호를 전달하는 제3 제어 라인 및 제4 제어 신호를 전달하는 제4 제어 라인을 포함하며, 상기 제4 제어 신호의 비활성화 구간 내에서, 상기 제2 제어 신호, 상기 제3 제어 신호, 및 상기 제1 제어 신호는 각각 순차적으로 활성화 구간을 가질 수 있다.
또한, 상기 제1 구동 전압을 수신하는 제1 전극 및 상기 출력 노드에 연결되는 제2 전극을 구비하는 구동 트랜지스터 및 상기 데이터 신호를 수신하는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 제1 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하는 스위칭 트랜지스터를 포함하며, 상기 구동 트랜지스터는 상기 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작에 따라 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 상기 발광소자에 공급할 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로는, 상기 제2 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 상기 초기화 전압을 공급하는 게이트 초기화 트랜지스터, 상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극과 제2 전극을 연결하는 보상 트랜지스터, 상기 제4 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드로 상기 구동 전류를 출력하는 발광 제어 트랜지스터 및 상기 제1 구동 전압과 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극의 전압 간의 전압 차를 저장하는 스토리지 커패시터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 게이트 초기화 트랜지스터는 상기 제2 제어 라인에 연결되는 게이트 전극, 상기 초기화 전압이 인가되는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하며, 상기 보상 트랜지스터는 상기 제3 제어 라인에 연결되는 게이트 전극, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 제2 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하며, 상기 발광 제어 트랜지스터는 상기 구동 트랜지스터와 상기 구동 전압 라인을 연결하는 제1 발광 제어 트랜지스터 및 상기 구동 트랜지스터와 상기 발광소자를 연결하는 제2 발광 제어 트랜지스터를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 복수 개의 제1 서브 픽셀, 복수 개의 제2 서브 픽셀 및 복수 개의 제3 서브 픽셀을 포함할 수 있으며, 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀은 각각, 데이터 신호를 수신하고 수신한 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 출력 노드에 출력하는 픽셀 회로, 상기 출력 노드에 연결되고, 상기 출력 노드를 통해 전달된 상기 구동 전류에 의하여 발광하는 발광소자 및 상기 출력 노드에 연결되고, 제1 제어 라인을 통해 수신되는 제1 제어 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 출력 노드로 출력하는 애노드 초기화 트랜지스터를 포함하고, 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀 중 일부는 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 연결되는 커플링 커패시터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 출력 노드의 전위는 상기 애노드 초기화 트랜지스터에 의해 초기화 전압으로 초기화된 후, 상기 커플링 커패시터에 의해 상기 제1 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승할 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로에 연결되는 복수의 라인들을 더 포함하고, 상기 복수의 라인들은 제1 구동 전압을 전달하는 구동 전압 라인, 상기 데이터 신호를 전달하는 데이터 라인, 제2 제어 신호를 전달하는 제2 제어 라인, 제3 제어 신호를 전달하는 제3 제어 라인 및 제4 제어 신호를 전달하는 제4 제어 라인을 포함하며, 상기 제4 제어 신호의 비활성화 구간 내에서, 상기 제2 제어 신호, 상기 제3 제어 신호, 및 상기 제1 제어 신호는 각각 순차적으로 활성화 구간을 가질 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로는, 상기 제1 구동 전압을 수신하는 제1 전극 및 상기 출력 노드에 연결되는 제2 전극을 구비하는 구동 트랜지스터, 상기 데이터 신호를 수신하는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 제1 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하는 스위칭 트랜지스터, 상기 제2 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 상기 초기화 전압을 공급하는 게이트 초기화 트랜지스터, 상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극과 제2 전극을 연결하는 보상 트랜지스터, 상기 제4 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드로 상기 구동 전류를 출력하는 발광 제어 트랜지스터 및 상기 제1 구동 전압과 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극의 전압 간의 전압 차가 저장되는 스토리지 커패시터를 더 포함하며, 상기 구동 트랜지스터는 상기 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작에 따라 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 상기 발광소자에 공급할 수 있다.
또한, 상기 커플링 커패시터를 포함하는 서브 픽셀은 그린(G)의 광을 방출하는 발광 소자를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 데이터 신호를 수신하고 수신한 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 출력 노드로 출력하는 픽셀 회로, 상기 출력 노드를 통해 전달된 상기 구동 전류에 의하여 발광하는 발광소자 및 제1 제어 라인을 통해 수신되는 제1 제어 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 출력 노드로 출력하는 애노드 초기화 트랜지스터를 포함하고, 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 커플링 커패시턴스가 존재하며, 상기 출력 노드의 전위는 상기 제1 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승할 수 있다.
또한, 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 연결되고 상기 커플링 커패시턴스를 갖는 커플링 커패시터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로, 상기 발광소자, 상기 애노드 초기화 트랜지스터, 및 상기 커플링 커패시터를 포함하고 제1 색상을 표시하는 제1 서브 픽셀 및 상기 픽셀 회로, 상기 발광소자, 상기 애노드 초기화 트랜지스터를 포함하고 상기 제1 색상과 다른 제2 색상을 표시하는 제2 서브 픽셀을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 서브 픽셀의 상기 발광소자는 상기 제2 서브 픽셀의 상기 발광소자의 문턱 전압보다 높은 문턱 전압을 가질 수 있다.
또한, 상기 제1 서브 픽셀의 상기 커플링 커패시터의 상기 커플링 커패시턴스는 상기 제2 서브 픽셀의 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 존재하는 상기 커플링 커패시턴스 보다 클 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로에 연결되는 복수의 라인들을 더 포함하고, 상기 복수의 라인들은 제1 구동 전압을 전달하는 구동 전압 라인, 상기 데이터 신호를 전달하는 데이터 라인, 제2 제어 신호를 전달하는 제2 제어 라인, 제3 제어 신호를 전달하는 제3 제어 라인 및 제4 제어 신호를 전달하는 제4 제어 라인을 포함하며, 상기 제4 제어 신호의 비활성화 구간 내에서, 상기 제2 제어 신호, 상기 제3 제어 신호, 및 상기 제1 제어 신호는 각각 순차적으로 활성화 구간을 가질 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로는, 상기 제1 구동 전압을 수신하는 제1 전극 및 상기 출력 노드에 연결되는 제2 전극을 구비하는 구동 트랜지스터, 상기 데이터 신호를 수신하는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 제1 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하는 스위칭 트랜지스터, 상기 제2 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 상기 초기화 전압을 공급하는 게이트 초기화 트랜지스터, 상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극과 제2 전극을 연결하는 보상 트랜지스터, 상기 제4 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드로 상기 구동 전류를 출력하는 발광 제어 트랜지스터 및 상기 제1 구동 전압과 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극의 전압 간의 전압 차가 저장되는 스토리지 커패시터를 더 포함하며, 상기 구동 트랜지스터는 상기 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작에 따라 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 상기 발광소자에 공급할 수 있다.
본 발명은 서브 픽셀 간의 동작 타이밍을 일치시킬 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 픽셀의 색번짐을 제거할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 서브 픽셀 간의 발광 시점의 차이를 나타내는 그래프이다.
도 3 및 4는 도 1에 도시된 유기 발광 표시 장치를 구성하는 서브 픽셀을 개략적으로 나타내는 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 서브 픽셀의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 6은 제1 서브 픽셀의 출력 노드에 제1 발광소자 대신에 제2 서브 픽셀의 제2 발광소자를 연결한 경우의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 서브 픽셀의 동작 타이밍을 나타내는 타이밍도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 개의 서브 픽셀을 포함하는 표시 패널을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 서브 픽셀의 회로를 도시한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커플링 커패시터를 포함하는 제2 서브 픽셀의 회로를 도시한다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예들은 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조로 하여, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대해서 설명하도록 한다. 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 의미한다. "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징 또는 구성 요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성 요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 개의 서브 픽셀을 포함하는 유기 발광 표시 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1 서브 픽셀(SP1), 제2 서브 픽셀(SP2) 및 제3 서브 픽셀(SP3)을 포함하는 복수 개의 픽셀(PX)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제3 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)은 레드(R), 그린(G), 블루(B) 중 어느 하나의 색상의 빛을 방출하는 발광소자를 포함할 수 있다. 예컨대, 제1 내지 제3 서브 픽셀들(SP1, SP2, SP3)은 각각 레드(R), 그린(G), 및 블루(B) 색상의 빛을 방출할 수 있다.
상기 유기 발광 표시 장치는 다른 색상, 예컨대, 화이트 색상의 빛을 방출하는 발광소자를 포함하는 서브 픽셀을 더 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들은 상기 제1 내지 제3 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)이 각각 레드(R), 그린(G), 및 블루(B) 색상의 빛을 방출하는 발광소자들을 포함하는 것으로 한정되지 않지만, 용이한 이해를 위하여 아래의 설명에서 제1 내지 제3 서브 픽셀(SP1, SP2, SP3)은 각각 레드(R), 그린(G), 및 블루(B) 색상의 빛을 방출하는 것으로 가정하여 설명한다.
도 2는 서브 픽셀 간의 발광 시점의 차이를 나타내는 그래프이다.
도 2는 시간에 따른 구동 전류의 크기 변화를 나타내는 그래프로서, 상기 구동 전류는 제1 색상의 빛을 방출하는 제1 서브 픽셀과 제2 색상의 빛을 방출하는 제2 서브 픽셀이 모두 동일한 픽셀 회로를 갖는 유기 발광 표시 장치에 있어서, 제1 서브 픽셀의 발광소자에 흐르는 전류(curve Ⅰ) 및 제2 서브 픽셀의 발광소자에 흐르는 전류(curve Ⅱ)를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 제1 서브 픽셀은 그래프 1(curve Ⅰ)에서 알 수 있다시피 시점 Ⅰ에서 발광을 시작하고, 제2 서브 픽셀은 그래프 2(curve Ⅱ)에서 알 수 있다시피 시점 Ⅱ에서 발광을 시작한다. 동일한 색상의 빛을 방출하는 서브 픽셀에서는 이러한 현상이 나타나지 않을 수 있지만, 서로 다른 색상의 빛을 방출하는 제1 및 제2 서브 픽셀들 간에는 도 2에 도시되는 바와 같이, 발광시점이 서로 다를 수 있다.
이러한 현상은 유기 발광 표시 장치를 구성하는 발광소자 물질의 특성이 다르기 때문에 발생한다. 제1 서브 픽셀의 제1 발광소자는 제1 색상의 빛을 방출하는 제1 발광 물질을 포함하며, 제2 서브 픽셀의 제2 발광소자는 제2 색상의 빛을 방출하는 제2 발광 물질을 포함한다. 제1 및 제2 상기 발광 물질들은 서로 다른 특성, 예건대, 문턱 전압의 크기, 발광 효율 등을 가질 수 있다.
예컨대, 제1 발광소자의 문턱 전압의 레벨은 제2 발광소자의 문턱 전압의 레벨과 상이할 수 있다. 또한, 제1 발광소자의 발광 효율은 제2 발광소자의 발광 효율과 다를 수 있다. 또한, 제1 발광소자와 제2 발광소자의 크기나 제조 공정에 따라 다른 커패시턴스를 가질 수도 있다.
예컨대, 제1 발광 물질의 문턱 전압의 레벨이 제2 발광 물질의 문턱 전압의 레벨보다 낮을 경우, 제1 발광소자는 제2 발광소자보다 상대적으로 발광 시점이 빠를 수 있다.
또한, 발광 물질의 발광 효율이 다르기 때문에, 발광소자들의 구동 전류의 크기도 다를 수 있다. 즉, 발광 효율이 높을 경우, 상대적으로 적은 전류에도 동일한 크기의 광량을 생성할 수 있기 때문에, 구동 전류의 크기를 낮출 수 있다. 예컨대, 제1 발광 물질의 발광 효율이 제2 발광 물질의 발광 효율보다 낮을 수 있으며, 이 경우, 제1 발광소자의 구동 전류의 크기는 제2 발광소자의 구동 전류의 크기보다 클 수 있다. 제1 발광소자와 제2 발광소자의 커패시턴스가 실질적으로 동일하다고 가정할 경우, 제2 발광소자는 구동 전류에 의해 문턱 전압까지 전압이 충전되는데 걸리는 시간이 제1 발광소자에 비해 더 길 수 있다.
이러한 측면들에서, 도 2의 그래프 2(curve Ⅱ)는 문턱 전압이 높은 발광 물질을 포함하는 서브 픽셀이거나 발광 효율이 높은 발광 물질을 포함하는 서브 픽셀에 대한 전류 그래프일 수 있다. 반대로, 그래프 1(curve Ⅰ)은 문턱 전압이 낮은 발광 물질을 포함하는 서브 픽셀이거나 발광 효율이 낮은 발광 물질을 포함하는 서브 픽셀에 대한 전류 그래프일 수 있다.
도 2에 도시되는 바와 같이, 어느 한 색상(예컨대, 제1 색상)의 빛을 방출하는 서브 픽셀(예컨대, 제1 서브 픽셀)의 발광 시점이 다른 색상(예컨대, 제2 색상)의 빛을 방출하는 서브 픽셀(예컨대, 제2 서브 픽셀)에 비하여 빠를 경우, 시점 Ⅰ과 시점 Ⅱ 사이에서 상기 다른 색상(예컨대, 제2 색상)의 빛이 부족하게 되므로, 색번짐 현상이 발생할 수 있다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 유기 발광 표시 장치를 구성하는 서브 픽셀을 개략적으로 나타내는 회로도이다.
도 3 및 도 4는 각각 도 1에 도시된 서브 픽셀 중 어느 하나의 서브 픽셀에 대응하는 회로도일 수 있으며, 설명의 편의를 위하여 도 3의 회로에 대응하는 서브 픽셀은 제1 서브 픽셀(SPa), 도 4의 회로에 대응하는 서브 픽셀은 제2 서브 픽셀(SPb)로 지칭하기로 한다.
상기 제1 서브 픽셀(SPa) 및 상기 제2 서브 픽셀(SPb)은 각각, 데이터 신호를 수신하고 수신한 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 출력 노드(Node_out)로 출력하는 픽셀 회로(P), 상기 출력 노드를 통해 전달된 상기 구동 전류에 의하여 발광하는 발광소자(OLED), 상기 출력 노드에 연결되고, 제1 제어 라인(CL1)을 통해 수신되는 제1 제어 신호에 응답하여 초기화 전압(Vinit)을 상기 출력 노드로 출력하는 애노드 초기화 트랜지스터(T7)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 픽셀 회로(P)는 복수의 라인들을 더 포함할 수 있으며, 상기 복수의 라인들은 제1 구동 전압을 전달하는 구동 전압 라인(ELVDDL), 상기 데이터 신호를 전달하는 데이터 라인(DL), 제2 제어 신호를 전달하는 제2 제어 라인(CL2), 제3 제어 신호를 전달하는 제3 제어 라인(CL3) 및 제4 제어 신호를 전달하는 제4 제어 라인(CL4)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 픽셀 회로(P)에도 예컨대, 제2 제어 라인(CL2)을 통해 수신되는 제2 제어 신호에 응답하여 초기화 전압(Vinit)이 인가될 수 있다.
또한, 상기 제4 제어 신호의 비활성화 구간 내에서, 상기 제2 제어 신호, 상기 제3 제어 신호, 및 제1 제어 신호는 각각 순차적으로 활성화 구간을 가질 수 있으며, 이에 대한 설명은 도 5 및 도 6을 참조로 하여 자세히 설명하도록 한다.
한편, 상기 활성화 구간은, 해당 신호가 인가되는 트랜지스터가 턴-온 되는 구간을 의미하며, 첨부된 도면에서는 PMOS를 이용하여 설명하고 있는바, 해당 신호가 로우 레벨인 구간을 의미한다. 반대로, 상기 비활성화 구간은 해당 신호가 인가되는 트랜지스터가 턴-오프 되는 구간을 의미하며, 첨부된 도면에서는 해당 신호가 하이 레벨인 구간을 의미한다.
먼저, 도 3을 참조하면, 상기 제1 서브 픽셀(SPa)은 출력 노드(Node_out)를 갖는 픽셀 회로(P), 애노드 전압을 초기화하는 애노드 초기화 트랜지스터(T7), 및 제1 발광 물질을 갖는 제1 발광소자(OLEDa)를 포함한다. 상기 애노드 초기화 트랜지스터(T7)와 상기 제1 발광소자(OLEDa)는 출력 노드(Node_out)를 통해 서로 연결된다. 상기 애노드 초기화 트랜지스터(T7)는 제1 제어 라인(CL1)을 통해 공급되는 제1 제어 신호에 의하여 제어되고, 상기 애도느 초기화 트랜지스터(T7)가 턴-온 되면, 초기화 전압(Vinit)이 상기 제1 발광소자(OLEDa)의 애노드에 인가되어 애노드 전압(Vanode)이 초기화 된다.
상기 제1 발광소자(OLEDa)의 캐소드 전극은 제2 구동 전압(ELVSS)에 연결된다. 상기 제2 구동 전압(ELVSS)은 접지 전압일 수 있다.
도 4에 도시되는 제2 서브 픽셀(SPb)은, 출력 노드(Node_out)를 갖는 픽셀 회로(P), 애노드 초기화 트랜지스터(T7), 제2 발광 물질을 갖는 제2 발광소자(OLEDb) 및 커플링 커패시터(Cc)를 포함한다. 제2 서브 픽셀(SPb)의 픽셀 회로(P)와 애노드 초기화 트랜지스터(T7)는 제1 서브 픽셀(SPa)의 픽셀 회로(P)와 애노드 초기화 트랜지스터(T7)와 실질적으로 동일하다. 제2 발광소자(OLEDb)는 제2 발광 물질을 포함하며, 제2 발광 물질은 제1 발광소자(OLEDa)의 제1 발광 물질에 비해 예컨대, 문턱 전압이 높거나 발광 효율이 높을 수 있다. 다시 말하면, 동일한 조건 하에서, 제1 발광소자(OLEDa)는 제2 발광소자(OLEDb)에 비해 발광 시점이 더 빠를 수 있다. 상기 커플링 커패시터(Cc)는 제1 제어 라인(CL1)과 출력 노드(Node_out) 사이에 연결되며, 제1 제어 라인(CL1)을 통해 공급되는 제1 제어 신호의 라이징 에지에 응답하여 상기 제2 발광소자(OLEDb)의 애노드 전압(Vanode)을 상승시킨다.
도 3에 도시된 제1 서브 픽셀(SPa)과 도 4에 도시된 제2 서브 픽셀(SPb)에서 공통적으로, 상기 애노드 초기화 트랜지스터(T7)가 턴-온 되면, 상기 출력 노드(Node_out)에 초기화 전압(Vinit)이 인가된다. 상기 애노드 초기화 트랜지스터(T7)는 상기 제1 및 제2 발광소자(OLEDa, OLEDb)가 발광하지 않는 비발광 구간의 일부 동안 턴-온 된다. 턴-온 된 애노드 초기화 트랜지스터(T7)는 제1 및 제2 발광소자(OLEDa, OLEDb)의 애노드 전극의 전위를 제1 및 제2 발광소자(OLEDa, OLEDb)의 문턱 전압보다 낮은 초기화 레벨로 낮춤으로써, 블랙에 대응하는 데이터 신호가 인가될 때 픽셀 회로(P)의 누설 전류, 주변 제어 신호로 인한 전위 변동 등으로 인하여 발광소자(OLED)가 미세하게 발광하는 현상을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 상기 제1 서브 픽셀(SPa) 및 상기 제2 서브 픽셀(SPb)을 포함할 수 있다. 제2 서브 픽셀(SPb)은 제1 서브 픽셀(SPa)과 다르게, 커플링 커패시터(Cc)를 포함한다. 제2 서브 픽셀(SPb)의 발광소자(OLEDb)는 상기 제1 서브 픽셀(SPa)의 발광소자(OLEDa)의 문턱 전압보다 높은 문턱 전압을 가질 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 서브 픽셀(예컨대, 도 3의 제1 서브 픽셀(SPa))의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제1 서브 픽셀(SPa)은 복수 개의 제어 라인을 포함하며, 제1 서브 픽셀(SPa)은 상기 제어 라인들을 통해 공급되는 제어 신호들에 의하여 동작하게 된다.
도 5에 도시되는 제2 내지 제4 제어 라인(CL2, CL3, CL4)에 대한 구체적인 설명은 아래에서 더욱 자세히 설명한다.
한편, 본 명세서에서 사용하는 "발광소자". "제어 라인" 및 "제어 신호"는 각각 "유기 발광 다이오드", "스캔 라인" 및 "스캔 신호"로도 이해될 수 있을 것이다.
또한, 이하에서 출력 노드(Node_out)와 상기 발광소자(OLED)의 애노드(anode)는 실질적으로 동일한 노드를 의미한다.
제1 서브 픽셀(SPa)과 제2 서브 픽셀(SPb)은 서로 다른 색상의 빛을 방출하는 것으로 이해할 수 있다.
제4 제어 라인(CL4)을 통해 공급되는 제4 제어 신호가 하이 레벨(high level)로 바뀌면, 제1 서브 픽셀(SPa)의 제1 발광소자(OLEDa)의 애노드 전압(Vanode_a)은 문턱 전압(Vth _a) 레벨로 떨어지게 된다. 그 후, 상기 제1 제어 라인을 통해 공급되는 제1 제어 신호가 로우 레벨(low level)로 바뀌면, 상기 애노드 전압(Vanode _a)은 상기 문턱 전압(Vth _a) 보다 낮은 초기화 전압(Vinit) 레벨로 떨어지게 된다.
상기 제4 제어 신호가 로우 레벨로 바뀌면 픽셀 회로(P)로부터 공급되는 구동 전류에 의하여 상기 애노드 전압(Vanode_a)은 일정 시점(c)에 문턱 전압을 넘게 되고, 제1 발광소자(OLEDa)는 빛을 방출하기 시작한다.
도 6은 제1 서브 픽셀(예컨대, 도 3의 제1 서브 픽셀(SPa))의 출력 노드(Node_out)에 제1 발광소자(OLEDa) 대신에 제2 서브 픽셀(예컨대, 도 4의 제2 서브 픽셀(SPb))의 제2 발광소자(OLEDb)를 연결한 경우의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
제1 내지 제4 제어 신호들(CL1, CL2, CL3, CL4)은 도 6에 도시된 바와 같이 제1 내지 제4 제어 라인들(CL1, CL2, CL3, CL4)을 통해 도 5에 도시된 타이밍과 동일한 타이밍에 공급된다.
상술한 바와 같이, 제2 발광소자(OLEDb)는 제1 발광소자(OLEDa)보다 높은 문턱 전압 및/또는 발광 효율을 갖는다. 따라서, 도 6에 도시되는 바와 같이, 도 3의 제1 서브 픽셀(SPa)의 출력 노드(Node_out)에 제2 발광소자(OLEDb)를 연결한 경우, 제2 발광소자(OLEDb)가 발광하는 시점은 제1 발광소자(OLEDa)가 연결된 제1 서브 픽셀(SPa)에서 제1 발광소자(OLEDa)가 발광하는 시점인 시점(c)보다 늦은 시점(d)이다.
이러한 현상은 앞서 설명한 바와 같이, 발광소자에 포함되는 발광 물질의 종류에 따라 문턱 전압 및/또는 발광 효율의 크기가 서로 다르고, 발광 효율의 차이에 기인하는 구동 전류의 크기가 다르기 때문이다. 제1 및 제2 발광소자(OLEDa, OLEDb)들의 발광 시점이 달라짐에 따라, 색번짐 현상이 발생할 수 있다.
예를 들어, 제2 발광소자(OLEDb)가 방출하는 빛의 색상이 그린(G) 색상에 해당한다면, 화이트 화면을 스크롤(scroll)하는 경우에, 화이트 화면에 그린(G) 색상이 부족하여 보라(purple) 색상으로 번져보이는 현상이 나타날 수 있다.
한편, 도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 픽셀 회로(P)에는 제1 내지 제4 제어 신호(CL1, CL2, CL3, CL4)가 인가되며, 제4 제어 신호(CL4)의 비활성화 구간 내에, 제2 제어 신호(CL2), 제3 제어 신호(CL3), 및 제1 제어 신호(CL1)가 순차적으로 활성화되어 픽셀 회로(P)에 인가될 수 있다. 다시 말하면, 제4 제어 신호(CL4)가 하이 레벨인 구간 내에, 제2 제어 신호(CL2), 제3 제어 신호(CL3) 및 제1 제어 신호(CL1)가 순차적으로 로우 레벨로 천이될 수 있다. 이에 대해서는 픽셀 회로(P)의 구체적인 실시예를 참조로 아래에서 다시 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 서브 픽셀(예컨대, 도 4의 제2 서브 픽셀(SPb))의 동작 타이밍을 나타내는 타이밍도이다.
도 4를 참조로 전술한 바와 같이, 제2 서브 픽셀(SPb)은 제1 서브 픽셀(SPa)에 비해 제1 제어 라인(CL1)과 출력 노드(Node_out) 사이에 연결되는 커플링 커패시터(Cc)를 더 포함하며, 제1 서브 픽셀(SPa)의 제1 발광소자(OLEDa)와 다른 특성을 갖는 제2 발광소자(OLEDb)를 포함한다.
도 7을 참조하면, 애노드 전압(Vanode_b)은 제1 제어 라인(CL1)을 통해 공급되는 제1 제어 신호의 폴링 에지에 동기화하여 초기화 전압(Vinit) 레벨로 떨어진다. 애노드 초기화 트랜지스터(T7)는 제1 제어 신호의 폴링 에지에 응답하여 턴-온 되며, 초기화 전압(Vinit)이 출력 노드(Node_out)에 인가된다. 출력 노드(Node_out)에 연결되는 제2 발광소자(OLEDb)의 애노드 전극의 전위, 즉, 애노드 전압(Vanode_a)은 제2 발광소자(OLEDb)의 문턱 전압(Vth_b) 레벨에서 초기화 전압(Vinit) 레벨로 떨어진다.
이후, 상기 애노드 전압(Vanode_b)은 상기 제1 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승하게 된다. 상술한 바와 같이, 커플링 커패시터(Cc)는 제1 제어 라인(CL1)과 출력 노드(Node_out) 사이에 연결되므로, 제1 제어 라인(CL1)의 전위가 변동하면 커플링 커패시터(Cc)에 의하여 출력 노드(Node_out)의 전위도 함께 변동한다. 따라서, 제1 제어 라인(CL1)을 통해 전달되는 제1 제어 신호가 로우 레벨에서 하이 레벨로 천이하면, 커플링 커패시터(Cc)에 의해 출력 노드(Node_out)의 전위도 상승하게 된다.
이후, 제4 제어 라인(CL4)을 통해 공급되는 제4 제어 신호가 로우 레벨로 바뀌면, 애노드 전압(Vanode_b)이 서서히 상승하기 시작하여 시점(c)에 제2 발광소자(OLEDb)의 문턱 전압(Vth_b)을 넘어서게 되며, 제2 발광소자(OLEDb)는 발광을 시작한다. 커플링 커패시터(Cc)의 커패시턴스의 크기는 제2 발광소자(OLEDb)가 시점(c)에 발광을 시작하도록 결정될 수 있다.
따라서, 다른 색상의 서브 픽셀(예컨대, 제1 서브 픽셀(SPa))에 비하여 발광 시점이 늦은 서브 픽셀(예컨대, 제2 서브 픽셀(SPb))에 커플링 커패시터(Cc)를 추가함으로써, 발광 시점을 조절할 수 있는 효과를 갖게 할 수 있다. 상술한 예와 같이, 발광 시점이 앞당겨질 수 있다. 그러나, 예컨대, 애노드 초기화 트랜지스터(T7)가 N형 MOSFET으로 이루어진 경우, 커플링 커패시터(Cc)를 추가함으로써, 발광 시점이 늦춰질 수도 있다.
한편, 상기 초기화 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승하는 애노드 전압(Vanode_b)의 전압 변화량(
Figure 112014056515977-pat00001
)은 상기 커플리 커패시터(Cc)와 상기 제2 발광소자(OLEDb)의 애노드 전극이 갖는 총 커패시턴스에 의해 결정된다. 제2 발광소자(OLEDb)의 애노드 전극이 갖는 총 커패시턴스는 주로 제2 발광소자(OLEDb)의 내부 용량(CEL)에 의해 결정된다. 애노드 전압(Vanode_b)의 전압 변화량(
Figure 112014056515977-pat00002
)은 상기 커플링 커패시터(Cc)의 커패시턴스 값에 비례한다. 따라서, 본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치는 상기 커플링 커패시터(Cc)의 커패시턴스 값을 조절하여, 제2 발광소자(OLEDb)의 발광 시점을 조절할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수 개의 서브 픽셀을 포함하는 표시 패널을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 상기 표시 패널은 제1 서브 픽셀(SPa) 및 제2 서브 픽셀(SPb)을 포함하는 복수 개의 서브 픽셀을 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 서브 픽셀에는 각각 데이터 라인(DL1, DL2)이 연결되며, 제1 구동 전압 라인(ELVDDL), 제2 구동 전압 라인(ELVSSL) 및 초기화 전압(Vinit) 라인이 공통적으로 연결될 수 있다.
제1 서브 픽셀(SPa)은 픽셀 회로(P), 제1 발광소자(OLEDa) 및 제1 초기화 회로(IC_a)를 포함하며, 제2 서브 픽셀(SPb)은 픽셀 회로(P), 제2 발광소자(OLEDb) 및 제2 초기화 회로(IC_b)를 포함한다. 상기 픽셀 회로(P), 제1 및 제2 발광소자(OLEDa, OLEDb) 및 제1 및 제2 초기화 회로(IC_a, IC_b)는 각각 출력 노드를 통해 서로 연결될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조로 앞에서 설명한 바와 같이, 제1 초기화 회로(IC_a)는 애노드 초기화 트랜지스터(T7)를 포함하고, 제2 초기화 회로(IC_b)는 애노드 초기화 트랜지스터(T7) 외에 커플링 커패시터(Cc)를 더 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 서브 픽셀(SPa)의 회로를 도시한다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제1 서브 픽셀(SPa)은, 픽셀 회로(P), 제1 발광소자(OLEDa) 및 초기화 회로(IC_a)를 포함한다. 상기 픽셀 회로(P)에는 제1 구동 전압(ELVDD)이 공급되며, 데이터 라인(DL), 제2 제어 라인(CL2), 제3 제어 라인(CL3) 및 제4 제어 라인(CL4)이 연결된다.
상기 데이터 라인(DL), 제2 제어 라인(CL2), 제3 제어 라인(CL3) 및 제4 제어 라인(CL4)은 상기 픽셀 회로(P)에 데이터 신호, 제2 제어 신호, 제3 제어 신호 및 제4 제어 신호를 각각 공급할 수 있다.
상기 픽셀 회로(P)는 구동 트랜지스터(T1), 스위칭 트랜지스터(T2), 보상 트랜지스터(T3), 게이트 초기화 트랜지스터(T4), 발광 제어 트랜지스터(T5,T6), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다.
상기 초기화 회로(IC_a)는 애노드 초기화 트랜지스터(T7)를 포함하며, 상기 픽셀 회로(P), 초기화 회로(IC_a) 및 발광소자(OLED)는 출력 노드(Node_out)를 통해 서로 연결될 수 있다.
한편, 상기 픽셀 회로, 초기화 회로 및 발광소자(OLED)에 대한 구체적인 설명은 중복되는 내용에 한하여, 도 10을 참조하여 아래에서 기술한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 커플링 커패시터(Cc)를 포함하는 제2 서브 픽셀(SPb)의 회로를 도시한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 제2 서브 픽셀(SPb)은, 픽셀 회로(P), 제2 발광소자(OLEDb) 및 제2 초기화 회로(IC_b)를 포함한다. 픽셀 회로(P)에는 제1 구동 전압(ELVDD)이 공급되며, 데이터 라인(DL), 제2 제어 라인(CL2), 제3 제어 라인(CL3) 및 제4 제어 라인(CL4)이 연결된다.
데이터 라인(DL)은 상기 픽셀 회로(P)에 데이터 신호를 공급하고, 제2 제어 라인(CL2)은 제2 제어 신호를 공급하며, 제3 제어 라인(CL3)은 제3 제어 신호를 공급한다. 제4 제어 라인(CL4)은 제4 제어 신호를 공급한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제2 제어 라인(CL2) 및 제3 제어 라인(CL3)은 픽셀 회로(P)에 순차적으로 제2 제어 신호 및 제3 제어 신호를 공급할 수 있다.
픽셀 회로(P)는 구동 트랜지스터(T1) 및 스위칭 트랜지스터(T2)를 포함한다. 구동 트랜지스터(T1)는 제1 구동 전압(ELVDD)을 수신하는 제1 전극, 및 상기 발광소자(OLED)에 연결되는 제2 전극을 구비한다. 스위칭 트랜지스터(T2)는 데이터 신호를 수신하는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극에 연결되는 제2 전극을 구비한다.
구동 트랜지스터(T1)는 스위칭 트랜지스터(T2)의 스위칭 동작에 따라 상기 데이터 신호의 전압의 크기에 대응하는 구동 전류(IEL)를 상기 제2 발광소자(OLEDb)에 공급할 수 있다.
상기 픽셀 회로(P)는 게이트 초기화 트랜지스터(T4), 보상 트랜지스터(T3), 발광 제어 트랜지스터(T5, T6), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 더 포함할 수 있다.
게이트 초기화 트랜지스터(T4)는 제2 제어 라인(CL2)에 연결되는 게이트 전극, 초기화 전압(Vinit)이 인가되는 제1 전극 및 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 연결되는 제2 전극을 구비할 수 있다. 게이트 초기화 트랜지스터(T4)는 제2 제어 라인(CL2)을 통해 공급되는 상기 제2 제어 신호에 응답하여 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 초기화 전압(Vinit)을 공급할 수 있다.
보상 트랜지스터(T3)는 제3 제어 라인(CL3)에 연결되는 게이트 전극, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 연결되는 제1 전극 및 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극에 연결되는 제2 전극을 구비할 수 있다. 보상 트랜지스터(T3)는 제3 제어 라인(CL3)을 통해 공급되는 상기 제3 제어 신호에 응답하여 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극과 제2 전극을 서로 연결하여, 구동 트랜지스터(T1)가 다이오드에 연결되도록 할 수 있다.
발광 제어 트랜지스터(T5, T6)는 구동 트랜지스터(T1)와 제1 구동 전압(ELVDD)이 공급되는 라인을 연결하는 제1 발광 제어 트랜지스터(T5) 및 구동 트랜지스터(T1)와 제2 발광소자(OLEDb)를 연결하는 제2 발광 제어 트랜지스터(T6) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 발광 제어 트랜지스터(T5)는 제4 제어 라인(CL4)에 연결되는 게이트 전극, 제1 구동 전압(ELVDD)이 공급되는 라인에 연결되는 제1 전극, 및 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극에 연결되는 제2 전극을 구비할 수 있다. 제2 발광 제어 트랜지스터(T6)는 제4 제어 라인(CL4)에 연결되는 게이트 전극, 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극에 연결되는 제1 전극, 및 제2 발광소자(OLEDb)의 애노드 전극에 연결되는 제2 전극을 구비할 수 있다.
발광 제어 트랜지스터(T5, T6)는 제4 제어 라인(CL4)을 통해 공급되는 상기 제4 제어 신호에 응답하여 출력 노드(Node_out)로 구동 전류(IEL)를 출력할 수 있다. 제1 발광 제어 트랜지스터(T5) 및/또는 제2 발광 제어 트랜지스터(T6)는 제4 제어 라인(CL4)을 통해 공급되는 제4 제어 신호에 응답하여 턴-온 되며, 제1 구동 전압(ELVDD)이 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극에 인가되어, 제2 발광소자(OLEDb)에 구동 전류(IEL)가 흐르게 된다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1 구동 전압(ELVDD)이 공급되는 라인과 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 노드(G) 사이에 연결된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 구동 전압(ELVDD)과 상기 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 노드(G)의 전압의 전압 차가 저장될 수 있다.
한편, 제2 초기화 회로(IC_b)는 애노드 초기화 트랜지스터(T7) 및 커플링 커패시터(Cc)를 포함한다. 애노드 초기화 트랜지스터(T7)의 게이트 전극은 제1 제어 라인(CL1)에 연결되고, 제1 전극은 제2 발광소자(OLEDb)의 애노드에 연결되며, 제2 전극은 초기화 전압(Vinit)이 공급되는 라인에 연결된다. 애노드 초기화 트랜지스터(T7)는 제1 제어 라인(CL1)으로부터 공급되는 제1 제어 신호에 응답하여 턴-온 되며, 제2 발광소자(OLEDb)의 애노드 전압(Vanode_b)을 초기화한다.
제2 발광소자(OLEDb)의 애노드 전압(Vanode_b)은 제1 제어 라인(CL1)을 통해 공급되는 제1 제어 신호의 폴링 에지에 동기화하여 초기화 전압(Vinit) 레벨로 떨어진다. 애노드 초기화 트랜지스터(T7)는 제1 제어 신호의 폴링 에지에 응답하여 턴-온 되며, 초기화 전압(Vinit)이 출력 노드(Node_out)에 인가된다. 출력 노드(Node_out)에 연결되는 제2 발광소자(OLEDb)의 애노드 전극의 전위, 즉, 애노드 전압(Vanode_b)은 제2 발광소자(OLEDb)의 문턱 전압 레벨에서 초기화 전압(Vinit) 레벨로 떨어진다.
이후, 상기 애노드 전압(Vanode_b)은 상기 제1 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승하게 된다. 상술한 바와 같이, 커플링 커패시터(Cc)는 제1 제어 라인(CL1)과 출력 노드(Node_out) 사이에 연결되므로, 제1 제어 라인(CL1)의 전위가 변동하면 커플링 커패시터(Cc)에 의하여 출력 노드(Node_out)의 전위도 함께 변동한다. 따라서, 제1 제어 라인(CL1)을 통해 전달되는 제1 제어 신호가 로우 레벨에서 하이 레벨로 천이하면, 커플링 커패시터(Cc)에 의해 출력 노드(Node_out)의 전위도 상승하게 된다.
이하, 상기 제2 서브 픽셀(SPb)의 동작 과정을 설명한다.
제2 서브 픽셀(SPb)의 동작 과정에 대한 설명은 도 7을 참조로 한다. 초기화 기간 동안, 제2 제어 라인(CL2)을 통해 로우 레벨(low level)의 제2 제어 신호가 공급되어, 게이트 초기화 트랜지스터(T4)가 턴-온 된다. 초기화 전압(Vinit)은 게이트 초기화 트랜지스터(T4)를 통해 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 전달되고, 이에 따라, 상기 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전압이 초기화된다.
이후, 제3 제어 라인(CL3)을 통해 로우 레벨의 제3 제어 신호가 공급되어 스위칭 트랜지스터(T2) 및 보상 트랜지스터(T3)가 턴-온 된다. 스위칭 트랜지스터(T2)는 데이터 라인(DL)으로부터의 데이터 신호를 구동 트랜지스터(T1)의 제1 전극으로 전달하고, 데이터 신호의 전압(VD)에서 상기 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압(Vth) 만큼 감소한 보상 전압(VD+Vth, Vth는 (-)의 값)이 상기 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 인가된다.
상기 스토리지 커패시터(Cst)의 양단에는 제1 구동 전압(ELVDD)과 보상 전압(VD+Vth)이 인가되고, 양단 전압 차(ELVDD-(VD+Vth))에 대응하는 전하가 충전된다.
이후, 제1 제어 라인(CL1)을 통해 로우 레벨의 제1 제어 신호가 공급되면, 상기 애노드 초기화 트랜지스터(T7)가 턴-온 되고, 상기 발광소자(OLED)의 애노드 전압(Vanode)은 초기화 전압(Vinit)까지 내려간다. 상기 커플링 커패시터(Cc)의 양단에는 상기 초기화 제어 신호의 전압과 상기 발광소자의 애노드 전압이 인가되고, 양단 전압 차에 대응하는 전하가 충전된다.
상기 제1 제어 라인(CL1)을 통해 하이 레벨의 제1 제어 신호가 공급되면, 상기 애노드 초기화 트랜지스터(T7)가 턴-오프 되고, 상기 발광소자(OLED)의 애노드 전압(Vanode)은 상기 초기화 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승한다.
이후, 발광 기간 동안, 제4 제어 라인(CL4)으로부터 공급되는 제4 제어 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨로 떨어지고, 제1 발광 제어 트랜지스터(T5) 및 제2 발광 제어 트랜지스터(T6)가 턴-온 된다. 상기 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극 전압과 제1 구동 전압(ELVDD) 간의 전압 차에 따르는 구동 전류(IEL)가 발생하고, 상기 제2 발광 제어 트랜지스터(T6)를 통해 구동 전류(IEL)가 발광소자(OLED)에 공급되며, 상기 발광소자(OLED)는 구동 전류(IEL)에 의해 발광할 수 있다.
상기 커플링 커패시터(Cc)는 발광 기간에 앞서 상기 발광소자(OLED)의 애노드 전압(Vanode)을 상승시킬 수 있으며, 제2 서브 픽셀(SPb)의 발광 시점을 앞당길 수 있다.
본 발명에 따른 유기 발광 표시 장치는 특정 색상의 빛을 표시하는 픽셀의 색감이 다른 색상의 빛을 표시하는 픽셀의 색감보다 부족하여 색번짐 현상이 나타나는 문제를 해결하는 것을 목적으로 하는 것은 이상에서 설명한 바와 같다.
일반적으로, 그린(G) 픽셀의 발광소자의 문턱 전압이 레드(R) 또는 블루(B) 픽셀의 발광소자의 문턱 전압보다 높을 수 있으며, 그린(G) 픽셀의 발광소자의 구동 전류의 크기가 다른 픽셀의 구동 전류의 크기에 비하여 작을 수 있다. 따라서, 그린(G) 픽셀의 발광소자가 빛을 방출하기까지 걸리는 시간이 레드(R) 또는 블루(B) 픽셀에서의 시간보다 더 오래 걸릴 수 있기 때문에 보라(purple)색으로의 색번짐 현상이 나타날 수 있다.
그러므로, 위와 같은 현상이 발생하는 경우에는 그린(G) 픽셀에 도 10에 도시되는 회로를 적용할 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명을 한정된 실시예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능하다. 또한, 설명되지는 않았으나, 균등한 수단도 또한 본 발명에 그대로 결합되는 것이라 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 제1 색상을 표시하는 제1 서브 픽셀 및 상기 제1 색상과 다른 제2 색상을 표시하는 제2 서브 픽셀을 포함하는 유기 발광 표시 장치에 있어서,
    상기 제1 및 제2 서브 픽셀은 각각
    데이터 신호를 수신하고 수신한 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 출력 노드로 출력하는 픽셀 회로;
    상기 출력 노드를 통해 전달된 상기 구동 전류에 의하여 발광하는 발광소자; 및
    제1 제어 라인을 통해 수신되는 제1 제어 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 출력 노드로 출력하는 애노드 초기화 트랜지스터를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 서브 픽셀 중 일부는 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 연결되는 커플링 커패시터를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 출력 노드의 전위는 상기 애노드 초기화 트랜지스터에 의해 초기화 전압으로 초기화된 후, 상기 커플링 커패시터에 의해 상기 제1 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승하는 유기 발광 표시 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 픽셀의 상기 발광소자는 상기 제2 서브 픽셀의 상기 발광소자의 문턱 전압보다 높은 문턱 전압을 갖는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 픽셀 회로에 연결되는 복수의 라인들을 더 포함하고,
    상기 복수의 라인들은 제1 구동 전압을 전달하는 구동 전압 라인, 상기 데이터 신호를 전달하는 데이터 라인, 제2 제어 신호를 전달하는 제2 제어 라인, 제3 제어 신호를 전달하는 제3 제어 라인 및 제4 제어 신호를 전달하는 제4 제어 라인을 포함하며,
    상기 제4 제어 신호의 비활성화 구간 내에서, 상기 제2 제어 신호, 상기 제3 제어 신호, 및 상기 제1 제어 신호는 각각 순차적으로 활성화 구간을 갖는 유기 발광 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 구동 전압을 수신하는 제1 전극 및 상기 출력 노드에 연결되는 제2 전극을 구비하는 구동 트랜지스터; 및
    상기 데이터 신호를 수신하는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 제1 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하는 스위칭 트랜지스터를 포함하며,
    상기 구동 트랜지스터는 상기 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작에 따라 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 상기 발광소자에 공급하는 유기 발광 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 픽셀 회로는,
    상기 제2 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 상기 초기화 전압을 공급하는 게이트 초기화 트랜지스터;
    상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극과 제2 전극을 연결하는 보상 트랜지스터;
    상기 제4 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드로 상기 구동 전류를 출력하는 발광 제어 트랜지스터; 및
    상기 제1 구동 전압과 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극의 전압 간의 전압 차를 저장하는 스토리지 커패시터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 게이트 초기화 트랜지스터는 상기 제2 제어 라인에 연결되는 게이트 전극, 상기 초기화 전압이 인가되는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하며,
    상기 보상 트랜지스터는 상기 제3 제어 라인에 연결되는 게이트 전극, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 제2 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하며,
    상기 발광 제어 트랜지스터는 상기 구동 트랜지스터와 상기 구동 전압 라인을 연결하는 제1 발광 제어 트랜지스터 및 상기 구동 트랜지스터와 상기 발광소자를 연결하는 제2 발광 제어 트랜지스터를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  9. 복수 개의 제1 서브 픽셀, 복수 개의 제2 서브 픽셀 및 복수 개의 제3 서브 픽셀을 포함하는 유기 발광 표시 장치에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 서브 픽셀은 각각
    데이터 신호를 수신하고 수신한 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 출력 노드에 출력하는 픽셀 회로;
    상기 출력 노드에 연결되고, 상기 출력 노드를 통해 전달된 상기 구동 전류에 의하여 발광하는 발광소자; 및
    상기 출력 노드에 연결되고, 제1 제어 라인을 통해 수신되는 제1 제어 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 출력 노드로 출력하는 애노드 초기화 트랜지스터를 포함하고,
    상기 제1 내지 제3 서브 픽셀 중 일부는 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 연결되는 커플링 커패시터를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 출력 노드의 전위는 상기 애노드 초기화 트랜지스터에 의해 초기화 전압으로 초기화된 후, 상기 커플링 커패시터에 의해 상기 제1 제어 신호의 라이징 에지에 동기화하여 상승하는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 픽셀 회로에 연결되는 복수의 라인들을 더 포함하고,
    상기 복수의 라인들은 제1 구동 전압을 전달하는 구동 전압 라인, 상기 데이터 신호를 전달하는 데이터 라인, 제2 제어 신호를 전달하는 제2 제어 라인, 제3 제어 신호를 전달하는 제3 제어 라인 및 제4 제어 신호를 전달하는 제4 제어 라인을 포함하며,
    상기 제4 제어 신호의 비활성화 구간 내에서, 상기 제2 제어 신호, 상기 제3 제어 신호, 및 상기 제1 제어 신호는 각각 순차적으로 활성화 구간을 갖는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 픽셀 회로는,
    상기 제1 구동 전압을 수신하는 제1 전극 및 상기 출력 노드에 연결되는 제2 전극을 구비하는 구동 트랜지스터;
    상기 데이터 신호를 수신하는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 제1 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하는 스위칭 트랜지스터;
    상기 제2 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 상기 초기화 전압을 공급하는 게이트 초기화 트랜지스터;
    상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극과 제2 전극을 연결하는 보상 트랜지스터;
    상기 제4 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드로 상기 구동 전류를 출력하는 발광 제어 트랜지스터; 및
    상기 제1 구동 전압과 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극의 전압 간의 전압 차가 저장되는 스토리지 커패시터를 더 포함하며,
    상기 구동 트랜지스터는 상기 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작에 따라 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 상기 발광소자에 공급하는 유기 발광 표시 장치.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 커플링 커패시터를 포함하는 서브 픽셀은 그린(G)의 광을 방출하는 발광 소자를 포함하는 서브 픽셀인 유기 발광 표시 장치.
  14. 제1 색상을 표시하는 제1 서브 픽셀 및 상기 제1 색상과 다른 제2 색상을 표시하는 제2 서브 픽셀을 포함하는 유기 발광 표시 장치에 있어서,
    상기 제1 및 제2 서브 픽셀은 각각
    데이터 신호를 수신하고 수신한 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 출력 노드로 출력하는 픽셀 회로;
    상기 출력 노드를 통해 전달된 상기 구동 전류에 의하여 발광하는 발광소자; 및
    제1 제어 라인을 통해 수신되는 제1 제어 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 출력 노드로 출력하는 애노드 초기화 트랜지스터를 포함하고,
    상기 제1 서브 픽셀의 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 존재하는 커플링 커패시턴스는 상기 제2 서브 픽셀의 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 존재하는 커플링 커패시턴스보다 큰 유기 발광 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 서브 픽셀은 상기 출력 노드와 상기 제1 제어 라인 사이에 연결되고 상기 커플링 커패시턴스를 갖는 커플링 커패시터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  16. 삭제
  17. 제14항에 있어서,
    상기 제1 서브 픽셀의 상기 발광소자는 상기 제2 서브 픽셀의 상기 발광소자의 문턱 전압보다 높은 문턱 전압을 갖는 유기 발광 표시 장치.
  18. 삭제
  19. 제14항에 있어서,
    상기 픽셀 회로에 연결되는 복수의 라인들을 더 포함하고,
    상기 복수의 라인들은 제1 구동 전압을 전달하는 구동 전압 라인, 상기 데이터 신호를 전달하는 데이터 라인, 제2 제어 신호를 전달하는 제2 제어 라인, 제3 제어 신호를 전달하는 제3 제어 라인 및 제4 제어 신호를 전달하는 제4 제어 라인을 포함하며,
    상기 제4 제어 신호의 비활성화 구간 내에서, 상기 제2 제어 신호, 상기 제3 제어 신호, 및 상기 제1 제어 신호는 각각 순차적으로 활성화 구간을 갖는 유기 발광 표시 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 픽셀 회로는,
    상기 제1 구동 전압을 수신하는 제1 전극 및 상기 출력 노드에 연결되는 제2 전극을 구비하는 구동 트랜지스터;
    상기 데이터 신호를 수신하는 제1 전극 및 상기 구동 트랜지스터의 제1 전극에 연결되는 제2 전극을 구비하는 스위칭 트랜지스터;
    상기 제2 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 상기 초기화 전압을 공급하는 게이트 초기화 트랜지스터;
    상기 제3 제어 신호에 응답하여 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극과 제2 전극을 연결하는 보상 트랜지스터;
    상기 제4 제어 신호에 응답하여 상기 출력 노드로 상기 구동 전류를 출력하는 발광 제어 트랜지스터; 및
    상기 제1 구동 전압과 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전극의 전압 간의 전압 차가 저장되는 스토리지 커패시터를 더 포함하며,
    상기 구동 트랜지스터는 상기 스위칭 트랜지스터의 스위칭 동작에 따라 상기 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 상기 발광소자에 공급하는 유기 발광 표시 장치.
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