KR102371296B1 - 유기전계 발광소자 - Google Patents

Abstract

실시예에 따른 유기전계 발광소자는 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되는 다수의 소스 라인들과, 상기 소스 라인들과 교차되어 배치되는 게이트 라인들과, 상기 소스 라인과 게이트 라인의 교차 지점에 배치된 화소와, 상기 게이트 라인과 평행하게 배치되는 제1 더미라인을 포함하고, 상기 더미 라인은 제1 입력신호가 입력되는 제1 소스라인들을 전기적으로 연결시킬 수 있다.
실시예는 불량이 발생한 소스 라인들을 더미 라인을 통해 연결시킴으로써, 라인에 의한 제품 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

유기전계 발광소자{ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE}

실시예는 제품의 불량을 방지하기 위한 유기전계 발광소자에 관한 것이다.

최근에는 정보 통신 발달과 함께 표시장치가 급격하게 발전해 오고 있다. 유기전계 발광소자는 자발광 소자로써, 별도의 백라이트 유닛을 구비하지 않아도 되므로, 다른 표시장치에 비해 얇게 형성이 가능하며 낮은 소비전력을 가질 수 있다.

유기전계 발광소자의 OLED 발광셀을 구동하는 방식으로는 단순 매트릭스형(Passive Matrix) 유기전계 발광소자(PMOLED)와 TFT를 이용한 액티브 매트릭스형(Active Matrix) 유기전계 발광소자(AMOLED)로 나눌 수 있다.

단순 매트릭스형 유기전계 발광소자(PMOLED)는 양극과 음극을 직교하도록 형성하고, 라인을 선택하여 구동하는데 비해, 액티브 매트릭스형 유기전계 발광소자(AMOLED)는 TFT와 캐패시터를 각 화소전극에 접속하여 캐패시터 용량에 의해 전압을 유지하는 구동방식이다.

유기전계 발광소자의 패널에는 수 많은 배선들이 존재하며, 공정이 진행되는 동안 배선 불량이 자주 발생된다. 최근에는 배선의 불량을 방지하기 위해 배선을 다수개로 분할하고, 불량이 발생된 배선을 커팅하여 불량을 방지하고 있다.

하지만, 분할된 배선 모두가 불량이 발생되거나, 이물, 뜯김, 유식에 의해 배선의 불량이 발생할 경우와 같이, 불량 배선의 보수가 불가능한 유형이 발생된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 실시예는 배선을 효과적으로 보수하여 패널의 불량을 방지하기 위한 유기전계 발광소자를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 실시예에 따른 유기전계 발광소자는 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되는 다수의 소스 라인들과, 상기 소스 라인들과 교차되어 배치되는 게이트 라인들과, 상기 소스 라인과 게이트 라인의 교차 지점에 배치된 화소와, 상기 게이트 라인과 평행하게 배치되는 제1 더미라인을 포함하고, 상기 더미 라인은 제1 입력신호가 입력되는 제1 소스라인들을 전기적으로 연결시킬 수 있다.

또한, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 실시예에 따른 유기전계 발광소자는 표시패널과, 상기 표시패널에 게이트 구동신호, 소스 구동신호를 공급하는 게이트 구동부 및 소스 구동부와, 상기 게이트 구동 신호 및 소스 구동신호의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고, 상기 표시패널은 서로 교차되어 배치되는 소스 라인들 및 게이트 라인들과, 상기 소스 라인과 게이트 라인의 교차 지점에 배치된 화소와, 동일한 입력 신호가 소스 라인들을 전기적으로 연결하는 더미 라인을 포함할 수 있다.

실시예는 불량이 발생한 소스 라인들을 더미 라인을 통해 연결시킴으로써, 라인에 의한 제품 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 실시예는 데이터 입력신호에 따라 더미 라인의 개수를 조절함으로써, 보다 효과적으로 제품의 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 제1 실시예에 따른 유기전계 발광소자를 나타낸 블럭도이다.
도 2는 제1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 패널의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 제1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 신호 흐름을 나타낸 도면이다.
도 4는 제2 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 패널의 구조를 나타낸 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 제1 실시예에 따른 유기전계 발광소자를 나타낸 블럭도이고, 도 2는 제1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 패널의 구조를 나타낸 도면이고, 도 3은 제1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 신호 흐름을 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 제1 실시예에 따른 유기전계 발광소자는 표시패널(100)과, 상기 표시패널(100)에 게이트 구동신호, 소스 구동신호를 공급하는 게이트 구동부(200) 및 소스 구동부(300)와, 상기 게이트 구동 신호 및 소스 구동신호의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(400)를 포함할 수 있다.

표시패널(100)은 화면을 표시하는 역할을 한다. 표시패널은 패널 구동부로부터 공급되는 소스 전압에 따라 단위 화소를 구성하는 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue), 백색(White)의 부화소 각각의 유기발광소자가 발광함으로써, 각 단위 화소로부터 방출되는 광을 통해 영상을 표시한다. 상기 표시패널에 대해서는 이후 상세히 설명하기로 한다.

게이트 구동부(200)는 다수의 게이트 드라이브 IC를 포함할 수 있다. 게이트 구동부(200)는 게이트 신호들을 표시패널(100)에 제공할 수 있다. 게이트 구동부(200)는 표시패널(100) 상에 배열되어 있는 게이트 라인(GL)에 게이트 신호들을 인가한다.

소스 구동부(300)는 다수의 소스 드라이브 IC를 포함할 수 있다. 소스 구동부(300)는 소스 신호들을 표시패널(100)에 제공할 수 있다. 소스 구동부(300)는 표시패널(100) 상에 배열되어 있는 소스 라인에 소스 신호들을 인가할 수 있다.

타이밍 컨트롤러(400)는 외부의 시스템 본체(미도시) 또는 그래픽 카드(미도시)로부터 입력되는 타이밍 동기 신호에 따라 게이트 구동부(200)와 소스 구동부(300) 각각의 구동 타이밍을 제어한다. 즉, 타이밍 컨트롤러(400)는 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 소스 인에이블 신호, 클럭 신호 등의 타이밍 동기 신호에 기초하여 게이트 제어 신호 및 소스 제어 신호를 생성하고, 게이트 제어 신호를 통해 게이트 구동부(200)의 구동 타이밍을 제어함과 동기되도록 소스 제어 신호를 통해 소스 구동부(300)의 구동 타이밍을 제어한다.

도 2를 참조하면, 표시패널(100)은 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되는 다수의 소스 라인들(SL1~SL4)과, 상기 소스 라인들(SL1~SL4)과 교차되어 배치되는 게이트 라인들(GL)과, 상기 소스 라인(SL)과 게이트 라인(GL)의 교차 지점에 배치된 화소와, 상기 게이트 라인(GL)과 평행하게 배치되는 더미라인(DL1)을 포함할 수 있다. 도시되지는 않았으나, 소스 라인(SL)과 평행하도록 전원 라인라인과 기준전압 라인이 더 배치될 수 있다.

화소는 유기 발광셀(OLED)을 포함할 수 있다. 유기 발광셀(OLED)에는 화소회로(미도시)가 연결될 수 있다. 유기 발광셀(OLED)은 화소회로로부터 공급되는 데이터 전류 량에 비례하여 발광함으로써 소정의 컬러 광을 방출할 수 있다.

유기 발광셀(OLED)은 정공 수송층/유기 발광층/전자 수송층의 구조 또는 정공 주입층/정공 수송층/유기 발광층/전자 수송층/전자 주입층의 구조를 가지도록 형성될 수 있다. 나아가, 상기 유기 발광셀에는 상기 유기 발광층의 발광 효율 및/또는 수명 등을 향상시키기 위한 기능층이 추가로 형성될 수 있다.

상기 화소 회로는 게이트 구동부(200) 및 소스 구동부(300)로부터 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 신호에 응답하여 패널 구동부로부터 소스 라인(SL)에 공급되는 소스 전압(Vdata)에 대응되는 소스 전류가 유기 발광셀(OLED)에 흐르도록 한다.

이를 위해, 화소 회로는 박막 트랜지스터 형성 공정에 의해 기판 상에 형성되는 스위칭 트랜지스터, 구동 트랜지스터, 및 적어도 하나의 커패시터를 포함하여 구성된다.

상기 스위칭 트랜지스터는 게이트 라인(GL)에 공급되는 주사 신호에 따라 스위칭되어 소스 라인(SL)으로부터 공급되는 데이터 전압을 구동 트랜지스터에 공급한다. 상기 구동 트랜지스터는 스위칭 트랜지스터로부터 공급되는 소스 전압에 따라 스위칭되어 소스 전압에 기초한 소스 전류를 생성하여 유기 발광셀(OLED)에 공급함으로써 데이터 전류 량에 비례하도록 발광시킨다. 상기 적어도 하나의 커패시터는 구동 트랜지스터에 공급되는 소스 전압을 한 프레임 동안 유지시킨다.

소스 라인들(SL)은 제1 방향을 따라 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 소스 라인들(SL)은 다수의 입력 신호들이 입력될 수 있다. 소스 라인들(SL)은 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력될 수 있다.

소스 라인(SL)은 제1 소스라인(SL1)과, 제2 소스라인(SL2)과, 제3 소스라인(SL3)과, 제4 소스라인(SL)을 포함할 수 있다. 제1 소스라인(SL1)에는 제1 입력신호 예컨대, R 데이터 입력신호가 입력될 수 있다. 제2 소스라인(SL2)에는 제2 입력신호 예컨대, W 데이터 입력신호가 입력될 수 있다. 제3 소스라인(SL3)에는 제3 입력신호 예컨대, B 데이터 입력신호가 입력될 수 있다. 제4 소스라인(SL4)에는 제4 입력신호 예컨대, G 데이터 입력신호가 입력될 수 있다. 이러한 소스 라인(SL)은 R,W,B,G 신호를 효과적으로 공급할 수 있다.

소스 라인들(SL)은 2개의 쌍이 서로 인접하게 배치될 수 있다. 제1 소스라인(SL1)과 제2 소스라인(SL2)이 서로 인접하게 배치될 수 있으며, 제3 소스라인(SL3)과 제4 소스라인(SL4)이 인접하게 배치될 수 있다.

게이트 라인(GL)의 일측에는 더미라인(DL1)을 포함할 수 있다. 더미라인(DL1)은 게이트 라인(GL)과 평행하게 배치될 수 있다. 더미라인(DL1)은 소스 라인들(SL)중 동일한 입력 신호가 제공하는 소스 라인들(SL)과 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 더미라인(DL1)은 제4 입력신호가 입력되는 제4 소스라인(SL4)을 전기적으로 연결시킬 수 있다.

더미라인(DL1)은 소스 라인들(SL)과 교차되도록 배치되나, 실질적으로 소스 라인들(SL)과 전기적으로 연결되지 않은 별도의 구성 요소이다. 하지만, 소스 라인(SL)에 불량이 발생되면, 더미라인(DL1)은 불량이 발생된 소스 라인(SL)에 대응되는 소스 라인들(SL)과 전기적으로 연결시킬 수 있다. 예컨대, 제4 소스라인(SL4)에 불량이 발생되면 인접하는 제4 소스라인(SL4)과 더미라인(DL1)을 연결시켜, 제4 소스라인(SL4)에 입력되는 제4 입력신호를 출력할 수 있게 된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제4 소스라인(SL4)에 불량이 발생되면, 제4 소스라인(SL4)의 아래에 배치된 더미라인(DL1)과 제4 소스라인(SL4)의 교차점에 레이저를 쏴 주어 불량이 발생된 제4 소스라인(SL4)과 더미라인(DL1)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 이와 함께, 제4 소스라인(SL4)과 인접하게 배치된 제4 소스라인(SL4)과 더미라인(DL1)의 교차점을 레이저로 용접하여 제4 소스라인(SL4)과 더미라인(DL1)을 전기적으로 연결시키게 된다. 이때, 불량이 발생된 제4 소스라인(SL4)의 불량 영역은 레이저를 통해 소스 라인을 커팅해 줄 수 있다. 이로 인해 불량이 발생된 제4 소스라인(SL4)은 더미라인(DL1)을 통해 제4 입력신호를 용이하게 출력할 수 있게 된다. 따라서, 소스 라인들 중 어느 하나의 소스 라인의 불량에 따른 제품의 불량을 방지할 수 있게 된다.

상기에서는 제4 소스라인에 불량이 발생된 것을 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며, 제1 소스라인 내지 제3 소스라인 중 어느 하나가 불량이 발생될 수도 있다.

도 4는 제2 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 패널의 구조를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 제2 실시예에 따른 유기전계 발광소자는 표시패널과, 상기 게이트 구동신호, 소스 구동신호를 공급하는 게이트 구동부 및 소스 구동부와, 상기 게이트 구동 신호 및 소스 구동신호의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있다.

표시패널(100)은 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되는 다수의 소스 라인들(SL11~SL42)과, 상기 소스 라인들과 교차되어 배치되는 게이트 라인들(GL)과, 상기 소스 라인과 게이트 라인의 교차 지점에 배치된 화소와, 상기 게이트 라인(GL)과 평행하게 배치되는 더미라인들(DL1~DL4)을 포함할 수 있다. 여기서, 더미라인(DL1~DL4)을 제외한 구성은 제1 실시예에 따른 유기전계 발광소자의 구성과 동일하므로 생략한다.

더미라인들(DL1~DL4)은 제1 더미라인(DL1)과, 제2 더미라인(DL2)과, 제3 더미라인(DL3)과, 제4 더미라인(DL4)을 포함할 수 있다. 제1 더미라인 내지 제4 더미라인(DL1~DL4)은 상하로 이격 배치될 수 있다. 제1 더미라인(DL1)은 제1 소스라인(SL11,SL12)들을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 제2 더미라인(DL2)은 제2 소스라인들(SL21,SL22)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 제3 더미라인(DL3)은 제3 소스라인들(SL31,SL32)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 즉, 더미라인들(DL)은 제1 입력신호 내지 제4 입력신호를 공급하는 제1 소스라인들 내지 제4 소스라인들(SL11~SL42)을 각각 전기적으로 연결시킬 수 있다. 여기서, 제1 소스라인(SL11, SL12)에는 R 데이터 입력신호가 입력될 수 있다. 제2 소스라인(SL21,SL22)에는 W 데이터 입력신호가 입력될 수 있다. 제3 소스라인(SL31,SL32)에는 B 데이터 입력신호가 입력될 수 있다. 제4 소스라인(SL41,SL42)에는 G 데이터 입력신호가 입력될 수 있다.

더미라인들(DL1~DL4)은 각 신호들을 화소로 공급할 수 있다. 더미라인들은 R,W,G,B 데이터 입력 신호를 화소에 전달함으로써, 화소에 안정적으로 신호를 공급할 수 있는 효과가 있다.

이러한 더미라인들(DL1~DL4)은 입력신호에 대응되는 개수로 형성함으로써, 다수의 소스 라인들(SL11~SL42)에 불량이 발생하더라도, 용이하게 보수할 수 있어 제품의 불량을 방지할 수 있는 효과를 가질 수 있다.

상기에서는 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 실시예의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 실시예는 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 이해할 수 있을 것이다.

100: 표시패널 200: 게이트 구동부
300: 소스 구동부 400: 타이밍 컨트롤러
SL: 소스 라인 GL: 게이트 라인
DL: 더미 라인 OLED: 유기 발광셀

Claims (10)

1. 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되는 다수의 소스 라인들;
   상기 소스 라인들과 교차되어 배치되는 게이트 라인들;
   상기 소스 라인과 게이트 라인의 교차 지점에 배치된 화소; 및
   상기 게이트 라인과 평행하게 배치되는 적어도 하나 이상의 더미라인;을 포함하고,
   상기 적어도 하나 이상의 더미 라인은 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되는 소스라인들을 전기적으로 연결시키고,
   상기 다수의 소스 라인들은 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되는 제1 소스라인 내지 제4 소스라인이 순차적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나 이상의 더미라인 중 제1 더미라인은 제1 입력신호가 입력되는 제1 소스라인들을 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.
3. 삭제
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 제2 입력신호가 입력되는 제2 소스라인들을 전기적으로 연결시키는 제2 더미라인과, 상기 제3 입력신호가 입력되는 제3 소스라인들을 전기적으로 연결시키는 제3 더미라인과, 상기 제4 입력신호가 입력되는 제4 소스라인들을 전기적으로 연결시키는 제4 더미라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제1 더미라인 내지 제4 더미라인은 상하로 이격 배치되고, 상기 제1 더미라인 내지 제4 더미라인에 입력된 입력신호는 화소로 공급되는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 소스라인에는 R 데이터 입력신호가 입력되고, 상기 제2 소스라인에는 W 데이터 입력신호가 입력되며, 상기 제3 소스라인에는 B 데이터 입력신호가 입력되고, 상기 제4 소스라인에는 G 데이터 입력신호가 입력되는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.
7. 표시패널;
   상기 표시패널에 게이트 구동신호 및 소스 구동신호를 공급하는 게이트 구동부 및 소스 구동부; 및
   상기 게이트 구동 신호 및 소스 구동신호의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러;를 포함하고,
   상기 표시패널은 서로 교차되어 배치되는 소스 라인들 및 게이트 라인들과, 상기 소스 라인과 게이트 라인의 교차 지점에 배치된 화소와, 동일한 입력 신호를 가진 소스 라인들을 전기적으로 연결하는 적어도 하나 이상의 더미 라인을 포함하고,
   상기 적어도 하나 이상의 더미 라인은, 다수의 상기 소스 라인들과 교차되며, 상기 다수의 소스 라인들 중 상기 동일한 입력신호를 가진 소스 라인들과의 교차 지점에 각각 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 소스 라인들은 제1 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되고, 상기 더미 라인은 제1 입력신호가 입력되는 제1 소스라인들을 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제1 소스라인들 사이에는 제2 입력신호 내지 제4 입력신호가 입력되는 제2 소스라인 내지 제4 소스라인이 순차적으로 배치된 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제2 입력신호가 입력되는 제2 소스라인들을 전기적으로 연결시키는 제2 더미라인과, 상기 제3 입력신호가 입력되는 제3 소스라인들을 전기적으로 연결시키는 제3 더미라인과, 상기 제4 입력신호가 입력되는 제4 소스라인들을 전기적으로 연결시키는 제4 더미라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계 발광소자.

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