KR102423891B1 - 표시 장치 및 그 리페어 방법 - Google Patents

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Abstract

유기 발광 표시 장치에서, 불량 화소의 유기 발광 소자에 리페어 라인이 연결된다. 제1 커패시터는 불량 화소의 데이터 전압에 대응하는 전압을 저장하고, 구동 트랜지스터가 제1 커패시터에 저장된 전압에 대응하는 전류를 출력 단자로 출력한다. 제1 트랜지스터가 구동 트랜지스터의 출력 단자와 리페어 라인 사이에 연결되어 있으며, 제1 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프된다. 제2 트랜지스터가 기 리페어 라인과 노드 사이에 연결되어 있으며, 제2 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프된다. 제3 트랜지스터가 노드와 제1 전압을 공급하는 제1 전압선 사이에 연결되어 있으며, 제3 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프된다. 제2 커패시터가 노드와 제2 전압을 공급하는 제2 전압선 사이에 연결되어 있다.

Description

표시 장치 및 그 리페어 방법{DISPLAY DEVICE AND REPAIRING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치 및 그 리페어 방법에 관한 것이다.
여러 표시 장치 중 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display)는 자체 발광형으로 별도의 광원이 필요 없으므로 소비 전력 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 응답 속도, 시야각 및 대비비(contrast ratio)도 우수하다.
유기 발광 표시 장치는 적색 화소, 청색 화소, 녹색 화소 및 백색 화소 등의 복수의 화소(pixel)를 포함하며, 이들 화소를 조합하여 풀 컬러(full color)를 표현할 수 있다. 각 화소는 유기 발광 소자(organic light emitting element)와 이를 구동하기 위한 복수의 박막 트랜지스터를 포함한다.
유기 발광 표시 장치의 발광 소자는 화소 전극, 공통 전극, 그리고 두 사이에 위치하는 발광층을 포함한다. 화소 전극 및 공통 전극 중 한 전극은 애노드 전극이 되고 다른 전극은 캐소드 전극이 된다. 캐소드 전극으로부터 주입된 전자(electron)와 애노드 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 발광층에서 결합하여 여기자(exciton)를 형성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다. 공통 전극은 복수의 화소에 걸쳐 형성되어 있으며 일정한 공통 전압을 전달할 수 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치는 화소 회로가 복잡하고 제작 공정이 까다롭기 때문에 제작 과정에서 불량 화소가 발생할 수 있다. 따라서 수율을 높이기 위해서 제작 과정에서 발생한 불량 화소를 정상적인 화소로 활용할 수 있는 리페어(repair) 공정이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 불량 화소를 정상적인 화소로 리페어할 수 있는 표시 장치 및 그 리페어 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 불량 화소의 유기 발광 소자에 연결되는 리페어 라인, 제1 커패시터, 제2 커패시터, 구동 트랜지스터, 제1 트랜지스터, 제2 트랜지스터, 그리고 제3 트랜지스터를 포함하는 유기 발광 표시 장치가 제공된다. 상기 제1 커패시터는 상기 불량 화소의 데이터 전압에 대응하는 전압을 저장한다. 상기 구동 트랜지스터는 상기 제1 커패시터에 저장된 전압에 대응하는 전류를 출력 단자로 출력한다. 상기 제1 트랜지스터는 상기 구동 트랜지스터의 출력 단자와 상기 리페어 라인 사이에 연결되어 있으며, 제1 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프된다. 상기 제2 트랜지스터는 상기 리페어 라인과 노드 사이에 연결되어 있으며, 제2 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프된다. 상기 제3 트랜지스터는 상기 노드와 제1 전압을 공급하는 제1 전압선 사이에 연결되어 있으며, 제3 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프된다. 상기 제2 커패시터는 상기 노드와 제2 전압을 공급하는 제2 전압선 사이에 연결되어 있다.
상기 제1 트랜지스터와 상기 제2 트랜지스터가 턴 오프되어 있는 동안, 상기 제3 신호의 전압이 제1 레벨에서 제2 레벨로 변경되어 상기 제3 트랜지스터가 턴 온될 수 있다.
이때, 상기 제3 신호의 전압이 다시 상기 제2 레벨에서 상기 제1 레벨로 변경되어 상기 제3 트랜지스터가 턴 오프된 후에, 상기 제1 트랜지스터와 상기 제2 트랜지스터가 턴 온될 수 있다.
상기 제1 신호와 상기 제2 신호는 동일한 신호일 수 있다.
상기 제1 트랜지스터가 턴 오프되고 상기 제2 트랜지스터가 턴 온되어 있는 동안, 상기 제3 신호의 전압이 제1 레벨에서 제2 레벨로 변경되어 상기 제3 트랜지스터가 턴 온될 수 있다.
이때, 상기 제2 트랜지스터가 턴 오프된 후에, 상기 제3 신호의 전압이 상기 제2 레벨에서 상기 제1 레벨로 변경되어 상기 제3 트랜지스터가 턴 오프될 수 있다.
또한 상기 제3 트랜지스터가 턴 오프된 후에, 상기 제1 트랜지스터와 상기 제2 트랜지스터가 턴 온될 수 있다.
상기 제1 전압은 상기 제2 전압과 동일할 수 있다.
상기 제2 전압은 상기 구동 트랜지스터에 전달되는 구동 전압과 동일할 수 있다.
상기 제3 신호는 상기 제2 신호의 반전된 신호일 수 있다.
상기 유기 발광 표시 장치는, 주사 신호에 응답하여 턴 온되어 상기 데이터 전압을 전달하는 제4 트랜지스터를 더 포함하고, 상기 제3 신호는 상기 주사 신호와 동일할 수 있다.
상기 유기 발광 표시 장치는, 제4 신호에 응답하여 턴 온되어 상기 커패시터의 전압을 초기화 전압으로 초기화하는 제4 트랜지스터를 더 포함하고, 상기 제1 전압은 상기 초기화 전압과 동일할 수 있다.
이때, 상기 제3 신호는 상기 제4 신호와 동일할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 불량 화소의 유기 발광 소자에 연결되는 리페어 라인과 상기 리페어 라인에 연결되어 있는 더미 화소를 포함하는 유기 발광 표시 장치가 제공된다. 상기 더미 화소는, 제1 신호에 응답하여 상기 불량 화소의 데이터 전압에 대응하는 구동 전류를 리페어 라인으로 출력하는 더미 화소 구동 회로, 그리고 상기 더미 화소 구동 회로에서 상기 구동 전류가 출력되기 전에 초기화되고, 상기 더미 화소 구동 회로에서 상기 구동 전류가 출력될 때 상기 구동 전류에 의해 충전되고 상기 리페어 라인의 기생 커패시턴스 성분과 전하 공유가 일어나는 커패시터를 포함한다.
상기 더미 화소는, 상기 커패시터와 상기 리페어 라인 사이에 연결되어 있으며 상기 제1 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프되는 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
상기 더미 화소는, 상기 커패시터와 초기화 전압을 공급하는 전압선 사이에 연결되어 있으며 제2 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프되는 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 더미 화소 구동 회로가 상기 리페어 라인으로 상기 구동 전류를 출력하기 전에 상기 제2 신호의 전압이 제1 레벨에서 제2 레벨로 변경되어 상기 트랜지스터가 턴 온될 수 있다.
또한 상기 제2 신호의 전압이 상기 제2 레벨에서 상기 제1 레벨로 변경되어 상기 트랜지스터가 턴 온된 후에 상기 더미 화소 구동 회로가 상기 리페어 라인으로 상기 구동 전류를 출력할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 유기 발광 표시 장치의 리페어 방법이 제공된다. 상기 리페어 방법은, 상기 리페어 라인을 불량 화소의 유기 발광 소자에 연결하는 단계, 커패시터를 초기화하는 단계, 상기 불량 화소의 데이터 전압에 대응하는 구동 전류를 상기 리페어 라인으로 출력하는 단계, 상기 구동 전류를 상기 리페어 라인으로 출력하는 동안, 상기 구동 전류로 상기 커패시터를 충전하는 단계, 그리고 상기 구동 전류를 상기 리페어 라인으로 출력하는 동안, 상기 커패시터와 상기 리페어 라인의 기생 커패시턴스 성분 사이에 전하 공유를 수행하는 단계를 포함한다.
상기 리페어 방법은, 상기 구동 전류로 상기 불량 화소의 유기 발광 소자를 발광시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 리페어된 불량 화소에도 정상적으로 저계조 또는 블랙 계조를 표현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 한 화소를 예시하는 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 한 더미 화소를 예시하는 등가 회로도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 불량 화소의 리페어를 예시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 불량 화소의 리페어를 예시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 불량 화소의 리페어를 예시하는 도면이다.
도 10, 도 11 및 도 12는 도 9에 도시한 더미 화소와 불량 화소에서의 전류 흐름을 예시하는 도면이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 더미 화소를 예시하는 도면이다.
도 14 및 도 15는 도 13에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 더미 화소를 예시하는 도면이다.
도 17은 도 16에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 더미 화소를 예시하는 도면이다.
도 19는 도 18에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 20, 도 21 및 도 22는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 불량 화소의 리페어를 예시하는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 한 화소를 예시하는 등가 회로도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 표시판(display panel)(300), 주사 구동부(400), 데이터 구동부(500), 발광 주사 구동부(600) 및 신호 제어부(700)를 포함한다.
도 1을 참고하면, 표시판(300)은 표시 영역(310)과 더미 영역(320)을 포함한다. 표시 영역(310)은 복수의 신호선(S1-Sn, E1-En, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(PX)를 포함한다. 더미 영역(320)는 더미 신호선(DL)과 이에 연결된 복수의 더미 화소(DPX)를 포함한다.
신호선(S1-Sn, E1-En, D1-Dm)은 주사 신호를 전달하는 복수의 주사선(S1-Sn), 입력 영상 신호에 따른 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(D1-Dm) 및 발광 제어를 위한 발광 주사 신호(E1-En)을 전달하는 복수의 발광 주사선(E1-En)을 포함한다. 주사선(S1-Sn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하며, 발광 주사선(E1-En)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다. 복수의 화소(PX)는 주사선(G1-Gn)과 데이터선(D1-Dm)에 의해 정의되는 영역에 각각 형성되어 있다.
더미 신호선(DL)은 리페어할 화소에 대응하는 데이터 신호를 전달하며 대략 열 방향으로 뻗어 있다. 복수의 더미 화소(DPX)는 더미 신호선(DL)에 연결되어 있으며, 복수의 주사선(S1-Sn)과 복수의 발광 주사선(E1-En)에도 연결되어 있다.
주사 구동부(400)는 표시판(300)의 주사선(S1-Sn)과 연결되어 있으며, 화소(PX) 및 더미 화소(DPX)의 스위칭 트랜지스터를 턴온시킬 수 있는 전압과 턴오프시킬 수 있는 저전압의 조합으로 이루어진 주사 신호를 주사선(S1-Sn)에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 표시판(300)의 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있으며, 데이터 신호를 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 이러한 데이터 구동부(500)는 화소(PX)의 휘도와 관련된 전체 계조 전압에서 데이터 신호를 선택할 수 있으며, 또는 한정된 수효의 계조 전압을 분압하여 원하는 데이터 신호를 생성할 수도 있다.
발광 주사 구동부(600)는 표시판(300)의 발광 주사선(E1-En)과 연결되어 있으며, 화소(PX) 및 더미 화소(DPX)의 발광 트랜지스터를 턴온시킬 수 있는 전압과 턴오프시킬 수 있는 저전압의 조합으로 이루어진 발광 주사 신호를 발광 주사선(E1-En)에 인가한다.
신호 제어부(700)는 주사 구동부(400), 데이터 구동부(500) 및 발광 주사 구동부(600)를 제어한다.
이러한 구동 장치(400, 500, 600, 700) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 표시판(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 표시판(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 700)가 신호선(S1-Sn, D1-Dm, E1-En) 및 트랜지스터 따위와 함께 표시판(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 700)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.
도 2를 참고하면, 각 화소(PX)는, 예를 들면 i번째(i=1, 2, …, n) 주사선(Si)과 j번째(j=1, 2, …, m) 데이터선(Dj)에 연결된 화소(PX)는 유기 발광 소자(LD), 구동 트랜지스터(T1), 유지 커패시터(Cst) 및 복수의 스위칭 트랜지스터(T2, T3, T4, T5, T6, T7)를 포함한다. 도 2에 도시한 화소(PX)는 데이터 신호로서 데이터 전압을 사용하는 화소의 한 예이다.
구동 트랜지스터(T1) 및 복수의 스위칭 트랜지스터(T2-T7)는 제어 단자 및 두 개의 입출력 단자를 가진다. 구동 트랜지스터(T1) 및 복수의 스위칭 트랜지스터(T2-T7)는 비정질 규소 또는 다결정 규소로 만들어진 p-채널 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor, FET)이며, 제어 단자 및 두 입출력 단자는 각각 게이트, 소스 및 드레인일 수 있다. 그러나 구동 트랜지스터(T1)와 복수의 스위칭 트랜지스터(T2-T7) 중 적어도 하나는 n-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 이 경우, 아래에서 설명하는 구동 트랜지스터(T1), 복수의 스위칭 트랜지스터(T2-T7), 커패시터(Cst) 및 유기 발광 소자(LD)의 연결 관계가 바뀔 수 있다.
스위칭 트랜지스터(T2)의 제어 단자는 주사선(Si)과 연결되어 있고, 제1 입출력 단자는 데이터선(Dj)과 연결되어 있으며, 제2 입출력 단자는 구동 트랜지스터(T1)의 제1 입출력 단자와 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T2)는 주사선(Si)에 인가되는 저전압의 주사 신호에 응답하여 데이터선(Dj)에 인가되는 데이터 전압(Vdata)을 전달한다.
스위칭 트랜지스터(T3)의 제어 단자도 주사선(Si)과 연결되어 있고, 제1 입출력 단자와 제2 입출력 단자는 각각 구동 트랜지스터(Td)의 제어 단자와 제2 입출력 단자에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T3)는 주사선(Si)에 인가되는 저전압의 주사 신호에 응답하여 구동 트랜지스터(T1)를 다이오드 연결한다.
유지 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(T1)의 제어 단자와 구동 전압(ELVDD)을 공급하는 구동 전압선 사이에 연결되어 있다. 주사선(Si)에 인가되는 저전압의 주사 신호에 응답하여 스위칭 트랜지스터(T2, T3)가 턴 온되는 경우, 다이오드 연결되는 구동 트랜지스터(T1)를 통해 데이터 전압(Vdata)에 대응하는 전압을 충전하고, 스위칭 트랜지스터(T2, T3)가 턴 오프된 뒤에도 이를 유지한다.
스위칭 트랜지스터(T4)는 제어 단자가 초기화 주사선(Gi)에 연결되어 있고, 제1 입출력 단자가 구동 트랜지스터(T1)의 제어 단자에 연결되어 있으며, 제2 입출력 단자가 초기화 전압(Vint)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T4)는 초기화 주사선(Gi)에 인가되는 저전압의 초기화 주사 신호에 응답하여 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1)의 제어 단자와 커패시터(Cst)가 만나는 노드의 전압을 초기화 전압(Vint)으로 초기화한다.
스위칭 트랜지스터(T5, T6)의 제어 단자는 발광 주사선(Ei)에 연결되어 있다. 그리고 스위칭 트랜지스터(T5)의 제1 입출력 단자는 구동 전압선(ELVDD)에 연결되어 있고 제2 입출력 단자는 구동 트랜지스터(T1)의 제1 입출력 단자에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T6)의 제1 입출력 단자는 구동 트랜지스터(T1)의 제2 입출력 단자에 연결되어 있고 제2 입출력 단자는 유기 발광 소자(LD)에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T5, T6)는 발광 주사선(Ei)에 인가되는 저전압의 발광 주사 신호에 응답하여 턴 온되어, 구동 전압선(ELVDD), 구동 트랜지스터(T1) 및 유기 발광 소자(LD) 사이에 전류 경로를 형성한다. 따라서 구동 트랜지스터(T1)는 제어 단자와 제1 입출력 단자 사이에 걸리는 전압, 즉 커패시터(Cst)에 충전된 전압에 따라 그 크기가 달라지는 출력 전류를 유기 발광 소자(LD)로 흘린다.
유기 발광 소자(LD)는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED)일 수 있으며, 스위칭 트랜지스터(T6)의 제2 입출력 단자와 연결되어 있는 애노드 및 공통 전압(ELVSS)과 연결되어 있는 캐소드를 가진다. 유기 발광 소자(LD)는 구동 트랜지스터(T1)의 출력 전류에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 영상을 표시한다.
유기 발광 소자(LD)는 기본색(primary color) 중 하나의 빛을 낼 수 있다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색의 삼원색을 들 수 있으며 이들 삼원색의 공간적 합 또는 시간적 합으로 원하는 색상을 표시한다. 이 경우에 일부 유기 발광 소자(LD)는 백색의 빛을 낼 수 있으며 이렇게 하면 휘도가 높아진다. 이와는 달리, 모든 화소(PX)의 유기 발광 소자(LD)가 백색의 빛을 낼 수 있으며, 일부 화소(PX)는 유기 발광 소자(LD)에서 나오는 백색광을 기본색 광 중 어느 하나로 바꿔주는 색 필터(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.
이때, 원하는 색상을 표시하는 화소 묶음은 적색, 녹색, 청색을 각각 표시하는 세 개의 화소를 포함할 수 있으며, 또는 백색을 표시하는 화소를 더 포함할 수 있다.
스위칭 트랜지스터(T7)의 제어 단자는 초기화 주사선(Gi)에 연결되어 있고, 제1 입출력 단자는 초기화 전압선(Vint)에 연결되어 있으며, 제2 입출력 단자는 스위칭 트랜지스터(T6)의 제2 입출력 단자, 즉 유기 발광 소자(LD)의 애노드에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T7)는 초기화 주사선(Gi)에 인가되는 저전압의 초기화 주사 신호에 응답하여 턴 온되어 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압을 초기화 전압(Vint)으로 초기화한다.
다음 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 대해서 도 3을 참고하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 발광 주사선(Ei)에 고전압(Vgh)의 발광 주사 신호(Emit[i])가 인가되는 동안, 초기화 주사선(Gi)에 저전압(Vgl)의 초기화 주사 신호(Init[i])가 인가된다. 그러면 스위칭 트랜지스터(T4, T7)가 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1)의 제어 단자와 커패시터(Cst)가 만나는 노드와 유기 발광 소자(LD)의 애노드와 스위칭 트랜지스터(T6)가 만나는 노드가 초기화 전압(Vint)으로 초기화된다. 따라서 커패시터(Cst)의 전압과 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시턴스 성분(앞으로 "기생 커패시터"라 함)에 충전된 전압이 초기화될 수 있다.
다음 발광 주사선(Ei)에 고전압(Vgh)의 발광 주사 신호(Emit[i])가 인가되면서 초기화 주사선(Gi)의 초기화 주사 신호(Init[i])가 고전압(Vgh)으로 전환되고 주사선(Si)에 저전압(Vgl)의 주사 신호(Scan[i])가 인가된다. 그러면 스위칭 트랜지스터(T3)가 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1)가 다이오드 연결된다. 또한 스위칭 트랜지스터(T2)가 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1)의 제1 입출력 단자에 데이터선(Dj)으로부터의 데이터 전압(Vdata)이 전달된다. 이때, 다이오드 연결된 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압이 Vth인 경우, 구동 트랜지스터(T1)의 제어 단자에는 (Vdata-Vth) 전압이 걸린다. 따라서 커패시터(Cst)에는 [ELVDD-(Vdata-Vth)] 전압이 저장된다.
다음 주사선(Si)의 주사 신호(Scan[i])가 고전압(Vgh)으로 전환되고, 발광 주사선(Ei)의 발광 주사 신호(Emit[i])가 저전압(Vgl)으로 전환된다. 따라서 스위칭 트랜지스터(T5, T6)가 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1)로부터의 전류(ILD)가 유기 발광 소자(LD)로 흘러서 유기 발광 소자(LD)가 전류에 대응하는 밝기로 발광한다. 이때, 구동 트랜지스터(T1)로부터 출력되는 전류(ILD)는 수학식 1과 같이 결정되므로, 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압의 편차에 영향을 받지 않을 수 있다.
Figure 112021089189451-pat00001
여기서, Vgs는 구동 트랜지스터(T1)의 게이트-소스 전압차이고, β는 구동 트랜지스터(T1)의 특성에 따라 결정되는 파라미터이다.
어떤 실시예에서 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(T4, T7)의 제어 단자에 초기화 주사선(Gi)을 연결하지 않고, 이전 행의 주사선[S(i-1)]을 연결할 수 있다. 그러면 스위칭 트랜지스터(T4, T7)는 주사선(Si)의 주사 신호(Scan[i]) 이전에 인가되는 이전 주사선[S(i-1)]의 주사 신호(Scan[i-1])의 저전압에 응답하여서 턴 온될 수 있다. 다른 실시예에서 스위칭 트랜지스터(T4)의 제어 단자와 스위칭 트랜지스터(T7)의 제어 단자에 서로 다른 신호선을 연결할 수도 있다.
다음 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서의 리페어 방법에 대해서 도 4 내지 도 6을 참고로 하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 한 더미 화소를 예시하는 등가 회로도이며, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 불량 화소의 리페어를 예시하는 도면이며, 도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 4를 참고하면, 더미 화소(DPX)는, 예를 들면 i번째 주사선(Si)에 연결된 더미 화소(DPX)는 화소(PX)와 실질적으로 동일한 구조를 가질 수 있다. 이때, 더미 화소(DPX)는 유기 발광 소자(LD)를 가지지 않을 수 있다. 더미 화소(DPX)는 구동 트랜지스터(T1'), 유지 커패시터(Cst') 및 복수의 스위칭 트랜지스터(T2', T3', T4', T5', T6', T7')를 포함한다.
스위칭 트랜지스터(T2')의 제1 입출력 단자가 더미 신호선(DL)에 연결되어 있으며, 스위칭 트랜지스터(T4')의 제2 입출력 단자와 스위칭 트랜지스터(T7')의 제1 입출력 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다. 이때, 초기화 전압(Vint2)은 화소(PX)에 인가되는 초기화 전압(Vint)과 동일할 수 있다.
구동 트랜지스터(T1'), 유지 커패시터(Cst') 및 복수의 스위칭 트랜지스터(T2', T3', T4', T5', T6', T7')의 나머지 연결 관계는 도 2에 예시한 화소(PX)의 구동 트랜지스터(T1), 유지 커패시터(Cst) 및 복수의 스위칭 트랜지스터(T2, T3, T4, T5, T6, T7)의 연결 관계와 동일할 수 있다.
도 5를 참고하면, 예를 들면 i번째 주사선(Si)과 j번째 데이터선(Dj)에 연결된 화소(BPX)에 불량이 발생한 경우에, 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 애노드와 스위칭 트랜지스터(T6) 사이의 배선을 단선하고, 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 애노드와 더미 화소(DPX)의 스위칭 트랜지스터(T6', T7') 사이의 노드(N1)를 리페어 배선(51)으로 연결한다. 그리고 더미 신호선(DL)으로 데이터선(Dj)에서 공급되는 데이터 신호를 전달한다. 그러면 더미 화소(DPX)의 구동 트랜지스터(T1')에서 전달되는 전류에 의해 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)가 정상적으로 발광할 수 있다.
이때, 도 5에 도시한 것처럼 유기 발광 소자(LD)와 노드(N1)를 연결하는 대략 행 방향으로 뻗어 있는 리페어 배선(51)과 행 방향으로 인접하는 화소들(PX)의 유기 발광 소자(LD)을 연결하는 애노드 배선(도시하지 않음)에 의해 기생 커패시터(Cap)가 형성될 수 있다. 또한 행 방향으로 뻗어 있는 리페어 배선(51)과 화소들(PX)의 트랜지스터(T3, T6)의 제어 단자에 연결된 초기화 주사선(Gi)에 의해서도 기생 커패시터(Csp)가 형성될 수 있다.
도 6을 참고하면, 초기화 주사선(Gi)으로 저전압(Vgl)의 초기화 주사 신호(Init[i])가 전달되어 더미 화소(DPX)의 스위칭 트랜지스터(T4', T7')가 턴 온된다. 그러면 리페어 라인(51)의 전압(Vrp), 즉 불량 화소(BPX) 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압이 초기화 전압(Vint2)으로 초기화된다.
다음 초기화 주사 신호(Init[i])가 고전압(Vgh)으로 전환된다. 이어서 주사선(Si)으로 저전압(Vgl)의 주사 신호(Scan[i])가 전달되고 더미 신호선(DL)으로 리페어 라인(51)에 연결된 불량 화소(BPX)에 해당하는 데이터 전압(Vdata)이 전달된다. 그러면 스위칭 트랜지스터(T2', T3')가 턴 온되어 커패시터(Cst')에 데이터 전압(Vdata)에 해당하는 전압이 저장된다.
다음 주사선(Si)의 주사 신호(Scan[i])가 고전압(Vgh)으로 전환된다. 이어서 발광 주사선(Ei)으로 저전압(Vgh)의 발광 신호(Emit[i])가 전달되어 스위칭 트랜지스터(T5', T6')가 턴 온된다. 그러면 커패시터(Cst')에 충전된 전압에 따라 구동 트랜지스터(T1')에서 출력되는 전류가 리페어 라인(51)을 통해 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)로 전달되어 유기 발광 소자(LD)가 발광한다. 이에 따라 불량 화소(BPX)가 더미 화소(DPX)에 의해 리페어될 수 있다.
그런데 불량 화소(BPX)에서 원래 저계조 또는 블랙 계조를 표현하는 경우 기생 커패시터(Cap, Csp)에 의해 원하는 계조보다 밝은 계조가 표현될 수도 있다.
구체적으로, 초기화 주사 신호(Init[i])가 저전압(Vgl)에서 고전압(Vgh)으로 전환되는 경우, 기생 커패시터(Cap, Csp)에 의해 리페어 라인(51)의 전압(Vrp)이 초기화 전압(Vini2)에서 증가한다. 이때, 리페어 라인(51)의 전압 증가량(ΔV1)은 수학식 2와 같이 결정될 수 있다.
Figure 112021089189451-pat00002
여기서, Ctotal은 기생 커패시터(Cap, Csp)에 의해 한 총 커패시턴스 성분이며, Csp는 기생 커패시터(Csp)의 커패시턴스 성분이다.
또한 불량 화소(BPX)와 동일한 행에 배열된 다른 화소(PX)에서 고계조를 표현하는 경우, 발광 주사 신호(Emit[i])가 고전압(Vgh)에서 저전압(Vgl)으로 전환되면, 다른 화소(PX)의 구동 트랜지스터(T1)에서 유기 발광 소자(LD)로 고계조를 표현하기 위한 전류가 공급된다. 이에 따라 다른 화소(PX)의 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압(Va)이 증가한다. 이때, 전압 증가량(ΔV)은 유기 발광 소자(LD)의 애노드와 캐소드 사이에 걸리는 전압(Vld)에서 초기화 전압(Vint)과 공통 전압(ELVSS)의 차를 뺀 전압[Vld-(Vint-ELVSS)]에 해당한다.
이때, 기생 커패시터(Cap, Csp)에 의해 리페어 라인(51)의 전압(Vrp)이 다른 화소(PX)의 애노드 전압(Va)의 증가에 따라 같이 증가, 즉 부스트된다. 리페어 라인(51)의 전압 증가량(ΔV2)은 수학식 3과 같이 결정될 수 있다.
Figure 112021089189451-pat00003
따라서 불량 화소(BPX)에서 원래 블랙 계조 또는 저계조를 표현하려고 하여도, 수학식 4와 같은 전압(Vemit)이 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 발광에 사용될 수 있다. 이때, 기생 커패시터(Csp, Cap)에 의한 전압 증가(ΔV1, ΔV2)에 의해 이 전압(Vemit)이 0V보다 높아져서, 유기 발광 소자(LD)가 소정의 계조로 발광하여 블랙 계조 또는 저계조를 표현할 수 없다는 문제점이 있다.
Figure 112021089189451-pat00004
여기서 Vth_LD는 유기 발광 소자(LD)의 문턱 전압이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 불량 화소의 리페어를 예시하는 도면이며, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 7을 참고하면, 도 4 및 도 5에 도시한 더미 화소(DPX)와 달리 더미 화소(DPXa)에서는 노드(N1a)와 초기화 전압(Vint2) 사이에 스위칭 트랜지스터(T7')가 연결되어 있지 않다. 즉, 더미 화소(DPXa)는 리페어 라인(51a)의 초기화 후에 부스트되는 것을 방지하기 위해서, 리페어 라인(51a)을 초기화하지 않는다.
도 7에서는 스위칭 트랜지스터(T7)의 제어 단자에 초기화 신호선(Gi)이 아니라 보상 신호선(Ci)이 연결되는 것으로 도시하였다. 한 실시예에서, 보상 신호선(Ci)에 인가되는 보상 신호(Comp[i])는 초기화 신호(Init[i])와 동일할 수 있다.
이 경우, 도 8에 도시한 것처럼, 초기화 신호(Init[i])가 저전압(Vgl)으로 전환된 후 발광 신호(Emit[i])가 고전압(Vgh)으로 변경되기 전의 구간인 온 바이어스(on bias) 구간 동안, 턴 온된 스위칭 트랜지스터(T5', T6')를 통해 구동 전압(ELVDD)에서 리페어 라인(51a)으로 전류가 공급되어 리페어 라인(51a)의 전압(Vpr)이 대략 구동 전압(ELVDD)까지 증가할 수 있다.
불량 화소(BPX)에서 블랙 계조를 표현하는 경우, 리페어 라인(51a)의 전압(Vpr)은 기생 커패시터를 통해서 방전되어 대략 (ELVSS+Vth_LD)에 해당하는 전압까지 감소한다. 이때, 초기화 신호(Init[i])가 저전압(Vgl)에서 고전압(Vgh)으로 전환될 때 리페어 라인(51a)의 전압(Vpr)이 ΔV1 전압만큼 증가하고, 발광 신호(Emit[i])가 고전압(Vgh)에서 저전압(Vgl)으로 전환될 때 리페어 라인(51a)의 전압(Vpr)이 ΔV2 전압만큼 증가할 수 있다.
이 경우 블랙 계조를 표현하려고 하는 경우, 온 바이어스 구간 동안 증가한 리페어 라인(51a)의 전압에 의해 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)가 오발광할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 불량 화소의 리페어를 예시하는 도면이며, 도 10, 도 11 및 도 12는 도 9에 도시한 더미 화소와 불량 화소에서의 전류 흐름을 예시하는 도면이다.
도 9를 참고하면, 더미 화소(DPXb)는 더미 화소 구동 회로와 전하 공유(charge sharing) 회로를 포함한다. 더미 화소 구동 회로는 스위칭 트랜지스터(T5', T6') 및 전류원(ILD)을 포함하고, 전하 공유 회로는 스위칭 트랜지스터(T8b, T9b) 및 커패시터(Ccp)를 포함한다. 도 9에서 전류원(ILD)은 구동 트랜지스터와 다른 스위칭 트랜지스터(예를 들면 도 4의 T1', T2', T3')의 연결 관계에 의해 구동 트랜지스터(도 4의 T1')로부터 공급되는 구동 전류를 나타낸다.
스위칭 트랜지스터(T5', T6')는 예를 들면 도 7에 도시한 더미 화소(DPX)의 스위칭 트랜지스터(T5', T6')와 동일한 연결 관계를 가진다. 즉, 스위칭 트랜지스터(T5', T6')의 제어 단자는 각각 발광 신호선(Ei)에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T5')의 제1 입출력 단자는 구동 전압(ELVDD)을 공급하는 구동 전압선에 연결되어 있으며, 제2 입출력 단자는 전류원(ILD)의 입력 단자, 예를 들면 구동 트랜지스터(도 7의 T1')의 제1 입출력 단자에 연결되어 있다. 또한 스위칭 트랜지스터(T6')의 제1 입출력 단자는 전류원(ILD)의 출력 단자, 예를 들면 구동 트랜지스터(도 7의 T1)의 제2 입출력 단자에 연결되어 있으며, 제2 입출력 단자는 리페어 라인(51b)에 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T8b)는 제어 단자가 발광 신호선(Ei)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 리페어 라인(51b)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 커패시터(Ccp)와 스위칭 트랜지스터(T9b)의 연결 노드에 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T9b)는 리페어 라인(51b)을 초기화하기 위한 트랜지스터로, 제어 단자가 보상 신호선(Ci)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 커패시터(Ccp)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다. 이때, 다른 화소(PX)의 유기 발광 소자(LD)의 애노드를 초기화하기 위한 스위칭 트랜지스터(예를 들면 도 7의 T7)의 제어 단자에도 보상 신호선(Ci)이 연결되는 것으로 가정한다.
커패시터(Ccp)는 한 단자가 스위칭 트랜지스터(T9b)의 제1 입출력 단자와 스위칭 트랜지스터(T8b)의 제2 입출력 단자의 연결 노드에 연결되어 있으며, 다른 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다.
리페어 라인(51b)은 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 애노드에 연결되어 있다. 커패시터(Cld)는 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터를 나타낸다. 불량 화소(BPX)에서 유기 발광 소자(LD)의 애노드는 불량 화소(BPX)의 화소 회로, 예를 들면 스위칭 트랜지스터(T6)의 제2 입출력 단자와 단선되어 있다.
이때, 발광 신호(Emit[i])가 고전압(Vgh)을 가지는 동안 보상 신호선(Ci)에 인가되는 보상 신호(Comp[i])가 저전압(Vgl)을 가지면, 스위칭 트랜지스터(T9b)가 턴 온된다. 그러면 도 10에 도시한 것처럼 초기화 전압(Vint2)에 의해 커패시터(Ccp)가 초기화된다. 그러나 턴 오프된 스위칭 트랜지스터(T8b)에 의해 리페어 라인(51b)의 기생 커패시터(Csp, Cap) 및 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터(Cld)는 초기화되지 않고 이전 전압으로 프리차지된 상태이다. 이 경우, 동일한 행의 인접한 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(예를 들면 도 7의 T7)도 턴 온되어 유기 발광 소자(LD)의 애노드는 초기화 전압(Vint)으로 초기화된다.
다음 보상 신호(Comp[i])가 고전압(Vgh)으로 전환되고 발광 신호(Emit[i])가 저전압(Vgl)으로 전환된다. 그러면 더미 화소(DPXb)의 스위칭 트랜지스터(T5', T6', T8b)가 턴 온되어 도 11에 도시한 것처럼 구동 전압(ELVDD)에서 커패시터(Ccp)로 전류 경로가 형성된다. 이때, 리페어 라인(51b)의 기생 커패시터(Csp, Cap) 및 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터(Cld)는 초기화되지 않은 상태이므로, 전류원(ILD), 즉 구동 트랜지스터(T1')로부터 공급되는 전류는 초기화 전압(Vint2)으로 초기화된 커패시터(Ccp)의 전압을 보상하는데 주로 사용된다. 또한 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)와 커패시터(Ccp)의 전하 공유에 의해 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)에 충전된 전하가 커패시터(Ccp)로 이동되어 리페어 라인(51b)의 전압이 감소한다. 이때, 동일한 행의 인접한 화소(PX)에서도 구동 트랜지스터(T1)를 통해 전류가 공급되어 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터가 충전된다.
이러한 전류에 의해 커패시터(Ccp)와 불량 화소(BPX)의 기생 커패시터(Cld)가 충전이 되면, 도 12에 도시한 것처럼 전류원(ILD)에서 공급되는 전류는 유기 발광 소자(LD)의 발광에 사용된다.
이와 같이 본 실시예에 따르면, 구동 트랜지스터(T1')에서 출력되는 전류의 일부가 커패시터(Ccp)와 기생 커패시터의 전하 공유에 의해서 감소하는 전압을 보상하는데 사용되므로, 기생 커패시터에 의한 부스트에 의한 효과를 상쇄할 수 있다. 따라서 불량 화소(BPX)는 정상적으로 저계조 또는 블랙 계조를 표현할 수 있다.
어떤 실시예에서, 커패시터(Ccp)와 기생 커패시터(Cld)의 용량을 실질적으로 동일하게 설정할 수 있다. 그러면 커패시터(Ccp)를 충전하는데 소모되는 전류를 다른 화소(PX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터(Cld)를 충전하는데 소모되는 전류와 유사하게 할 수 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 더미 화소를 예시하는 도면이며, 도 14 및 도 15는 도 13에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 13을 참고하면, 더미 화소(DPXc)는 더미 화소 구동 회로와 전하 공유 회로를 포함한다. 더미 화소 구동 회로는 구동 트랜지스터(T1'), 커패시터(Cst') 및 스위칭 트랜지스터(T2', T3', T4', T5', T6')를 포함하고, 전하 공유 회로는 스위칭 트랜지스터(T8c, T9c) 및 커패시터(Ccp)를 포함한다.
더미 화소 구동 회로의 구동 트랜지스터(T1'), 커패시터(Cst') 및 스위칭 트랜지스터(T2', T3', T4', T5', T6')는 도 7에 도시한 더미 화소(DPXa)와 동일하게 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T8b)는 제어 단자가 발광 신호선(Ei)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 리페어 라인(51c)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 커패시터(Ccp)와 스위칭 트랜지스터(T9c)의 연결 노드(Np)에 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T9c)는 제어 단자가 보상 신호선(Ci)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 연결 노드(Np)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다.
커패시터(Ccp)는 한 단자가 스위칭 트랜지스터(T9b)의 제1 입출력 단자와 스위칭 트랜지스터(T8b)의 제2 입출력 단자의 연결 노드(Np)에 연결되어 있으며, 다른 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다.
리페어 라인(51c)은 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 애노드에 연결되어 있다.
도 14를 참고하면, 발광 신호(Emit[i])가 저전압(Vgl)에서 고전압(Vgh)으로 전환되면, 불량 화소(BPX)와 동일한 행에서 인접한 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(도 7의 T5, T6)가 턴 오프된다. 그러면 인접 화소(PX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터에 충전된 전압이 방전되어 애노드 전압(Va)이 감소한다. 또한 더미 화소(DPXc)의 스위칭 트랜지스터(T5', T6', T8c)가 턴 오프되고, 이에 따라 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터에 충전된 전압이 방전되어 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 감소한다.
이어서 보상 신호(Comp[i])가 고전압(Vgh)에서 저전압(Vgl)으로 전환되어 인접 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(도 7의 T7)가 턴 온된다. 이에 따라 애노드 전압(Va)이 초기화 전압(Vint)으로 초기화되고, 인접 화소(PX)의 애노드와 리페어 라인(51c)에 의해 형성되는 기생 커패시터(Cap)에 의해 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)도 같이 감소한다. 예를 들면 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)은 수학식 3의 ΔV2 전압만큼 감소할 수 있다. 또한 더미 화소(DPXc)의 스위칭 트랜지스터(T9c)가 턴 온되어 커패시터(Ccp)가 초기화 전압(Vint2)로 초기화되고, 연결 노드(Np)의 전압(Vp)이 초기화 전압(Vint2)으로 감소한다.
또한 보상 신호(Comp[i])의 전압이 감소할 때, 인접 화소(PX)의 보상 신호선(Ci)과 리페어 라인(51c)에 의해 형성되는 기생 커패시터(Csp)에 의해 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 추가로 감소한다. 예를 들면 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)은 수학식 2의 ΔV1 전압만큼 감소할 수 있다.
이때, 초기화 신호(Init[i])도 고전압(Vgh)에서 저전압(Vgl)으로 전환되어 구동 트랜지스터(T1')의 제어 단자 전압이 초기화 전압(Vint2)로 초기화된다.
다음 보상 신호(Comp[i]) 및 초기화 신호(Init[i])가 고전압(Vgh)으로 전환된다. 그러면 보상 신호(Comp[i])의 전압 증가에 따라 기생 커패시터(Csp)에 의해 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 증가한다. 예를 들면 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)은 수학식 2의 ΔV1 전압만큼 증가할 수 있다.
이후 주사 신호(Scan[i])가 저전압(Vgl)으로 전환되고 더미 신호선(DL)을 통해 불량 화소(BPX)에 해당하는 데이터 전압이 인가된다. 이때 데이터 전압은 저계조 표현을 위한 전압인 것으로 가정한다.
다음 주사 신호(Scan[i])가 고전압(Vgh)으로 전환되고 발광 신호(Emit[i])가 저전압으로 전환된다. 그러면 더미 화소(DPXc)의 스위칭 트랜지스터(T5', T6', T8c)가 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1')에서 저계조에 해당하는 적은 전류가 출력된다. 이때, 리페어 라인(51c)의 기생 커패시터(Csp, Cap) 및 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터는 초기화되지 않은 상태이므로, 구동 트랜지스터(T1')로부터 출력되는 적은 전류의 일부는 초기화 전압(Vint2)으로 초기화된 커패시터(Ccp)의 전압을 보상하는데 사용된다. 또한 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)와 커패시터(Ccp)의 전하 공유(charge sharing)에 의해 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)에 충전된 전하가 커패시터(Ccp)로 이동되어 리페어 라인(51c)의 전압(Vpr)이 감소한다.
이때, 인접 화소(PX)에서도 구동 트랜지스터(T1)를 통해 전류가 공급되어 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터가 충전되어서 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압(Va)이 증가한다. 이에 따라 기생 커패시터(Cap, Csp)에 의해 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)도 같이 증가한다. 예를 들면 인접 화소(PX)에서 계속 고계조를 표현하고 있는 경우 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)은 수학식 3의 ΔV2 전압만큼 증가할 수 있다. 이때, 턴 온된 스위칭 트랜지스터(T8c)에 의해 연결 노드(Np)의 전압(Vp)도 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)을 따라 증가한다.
한편, 전하 공유가 완료된 시점(T1) 이후부터 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터 및 리페어 라인(51c)의 기생 커패시터는 더미 화소(DPXc)의 구동 트랜지스터(T1')에서 출력되는 일부 전류에 의해 충전되어, 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 저계조에 해당하는 전압만큼 증가한다.
도 15를 참고하면, 다른 실시예에서 보상 신호(Comp[i])는 초기화 신호(Init[i])와 다른 타이밍을 가질 수 있다. 도 15에 도시한 예에서, 보상 신호(Comp[i])는 주사 신호(Scan[i])가 저전압(Vgl)에서 고전압(Vgh)으로 전환된 후에, 저전압(Vgl)으로 감소한다.
따라서 보상 신호(Comp[i])가 저전압(Vgl)으로 감소하면 인접 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(도 7의 T7)가 턴 온된다. 이에 따라 애노드 전압(Va)이 초기화 전압(Vint)으로 초기화되고, 기생 커패시터(Cap)에 의해 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 수학식 3의 ΔV2 전압만큼 감소할 수 있다. 또한 더미 화소(DPXc)의 스위칭 트랜지스터(T9c)가 턴 온되어 커패시터(Ccp)가 초기화 전압(Vint2)로 초기화되고, 연결 노드(Np)의 전압(Vp)이 초기화 전압(Vint2)으로 감소한다.
또한 보상 신호(Comp[i])의 전압이 감소할 때, 기생 커패시터(Csp)에 의해 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 수학식 2의 ΔV1 전압만큼 추가로 감소할 수 있다.
다음 보상 신호(Comp[i])가 고전압(Vgh)으로 증가해서, 기생 커패시터(Csp)에 의해 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 ΔV1 전압만큼 증가할 수 있다.
이후 발광 신호(Emit[i])가 저전압으로 전환된다. 그러면 더미 화소(DPXc)의 구동 트랜지스터(T1')로부터 출력되는 전류의 일부는 초기화 전압(Vint2)으로 초기화된 커패시터(Ccp)의 전압을 보상하는데 사용된다. 또한 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)와 커패시터(Ccp)의 전하 공유에 의해 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)에 충전된 전하가 커패시터(Ccp)로 이동되어 리페어 라인(51c)의 전압(Vpr)이 감소한다. 이때, 인접 화소(PX)에서 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압(Va)이 증가하고, 이에 따라 기생 커패시터(Cap)에 의해 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 수학식 3의 ΔV2 전압만큼 증가할 수 있다.
한편, 전하 공유가 완료된 시점(T1) 이후부터 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터 및 리페어 라인(51c)의 기생 커패시터는 더미 화소(DPXc)의 구동 트랜지스터(T1')에서 출력되는 일부 전류에 의해 충전되어, 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)이 저계조에 해당하는 전압만큼 증가한다.
이와 같이 도 14 또는 도 15를 참고하여 설명한 실시예에 따르면, 구동 트랜지스터(T1')에서 출력되는 전류의 일부가 커패시터(Ccp)와 기생 커패시터의 전하 공유에 의해서 감소하는 전압을 보상하는데 사용되므로, 기생 커패시터에 의한 부스트에 의한 효과를 상쇄할 수 있다. 따라서 불량 화소(BPX)는 정상적으로 저계조 또는 블랙 계조를 표현할 수 있다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 더미 화소를 예시하는 도면이며, 도 17은 도 16에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 16을 참고하면, 더미 화소(DPXd)는 구동 트랜지스터(T1'), 커패시터(Cst'), 스위칭 트랜지스터(T2', T3', T4', T5', T6', T7'), 스위칭 트랜지스터(T8d, T9d, T10d) 및 커패시터(Ccp)를 포함한다.
구동 트랜지스터(T1'), 커패시터(Cst') 및 스위칭 트랜지스터(T2', T3', T4', T5', T6', T7')는 도 5에 도시한 더미 화소(DPX)와 동일하게 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T10d)는 제어 단자가 이전 행의 발광 신호선[E(i-1)]에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 스위칭 트랜지스터(T6', T7') 사이의 노드(N1)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 리페어 라인(51d)에 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T8d)는 제어 단자가 발광 신호선(Ei)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 리페어 라인(51d)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 커패시터(Ccp)와 스위칭 트랜지스터(T9d)의 연결 노드(Np)에 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T9d)는 제어 단자가 보상 신호선(Ci)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 연결 노드(Np)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다.
커패시터(Ccp)는 한 단자가 스위칭 트랜지스터(T9b)의 제1 입출력 단자와 스위칭 트랜지스터(T8b)의 제2 입출력 단자의 연결 노드(Np)에 연결되어 있으며, 다른 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다.
리페어 라인(51d)은 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 애노드에 연결되어 있다.
도 17을 참고하면, 발광 신호(Emit[i])가 저전압(Vgl)을 유지하고 이전 발광 신호(Emit[i-1])가 고전압(Vgh)을 유지하는 동안 초기화 신호(Init[i])와 보상 신호(Comp[i])가 저전압(Vgl)으로 전환된다. 그러면 인접 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(도 7의 T4, T7)이 턴 온되어 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압(Va)이 초기화 전압(Vint)으로 초기화된다.
더미 화소(DPXd)에서 스위칭 트랜지스터(T4', T7')이 턴 온되어도 턴 오프된 스위칭 트랜지스터(T10d)에 의해 노드(N1)와 리페어 라인(51d)이 차단되어 있으므로, 노드(N1)의 전압만 초기화되고 리페어 라인(51d)의 전압(Vpr)은 초기화되지 않는다. 대신, 인접 화소(PX)의 애노드 전압(Va)의 감소에 따라 인접 화소(PX)의 애노드와 리페어 라인(51d)에 의해 형성되는 기생 커패시터(Cap)에 의해 리페어 라인(51d)의 전압(Vrp)이 같이 감소한다. 예를 들면 리페어 라인(51d)의 전압(Vrp)은 수학식 3의 ΔV2 전압만큼 감소할 수 있다. 또한 보상 신호(Comp[i])의 전압이 감소할 때, 인접 화소(PX)의 보상 신호선(Ci)과 리페어 라인(51d)에 의해 형성되는 기생 커패시터(Csp)에 의해 리페어 라인(51d)의 전압(Vrp)이 추가로 감소한다. 예를 들면 리페어 라인(51d)의 전압(Vrp)은 수학식 2의 ΔV1 전압만큼 감소할 수 있다.
또한 더미 화소(DPXc)의 스위칭 트랜지스터(T9d)가 턴 온되어 커패시터(Ccp)가 초기화 전압(Vint2)로 초기화되고, 연결 노드(Np)의 전압(Vp)이 초기화 전압(Vint2)으로 감소한다.
다음 발광 신호(Emit[i])가 고전압(Vgh)으로 전환되고, 보상 신호(Comp[i])와 초기화 신호(Init[i])가 저전압(Vgl)에서 고전압(Vgh)으로 증가한다. 그러면 보상 신호(Comp[i])의 전압 증가에 따라 기생 커패시터(Csp)에 의해 리페어 라인(51d)의 전압(Vrp)도 증가한다. 예를 들면 리페어 라인(51d)의 전압(Vrp)은 수학식 2의 ΔV1 전압만큼 증가할 수 있다.
이후 주사 신호(Scan[i])가 저전압(Vgl)으로 전환되고 더미 신호선(DL)을 통해 불량 화소(BPX)에 해당하는 데이터 전압이 인가된다. 이때 데이터 전압은 저계조 표현을 위한 전압인 것으로 가정한다.
다음 주사 신호(Scan[i])가 고전압(Vgh)으로 전환되고 이전 발광 신호(Emit[i-1])가 저전압(Vgl)으로 감소한 후에, 발광 신호(Emit[i])가 저전압으로 감소한다. 그러면 더미 화소(DPXc)의 스위칭 트랜지스터(T5', T6', T8d, T9d, T10d)가 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1')에서 저계조에 해당하는 적은 전류가 출력된다. 구동 트랜지스터(T1')로부터 출력되는 적은 전류의 일부는 초기화 전압(Vint2)으로 초기화된 커패시터(Ccp)의 전압을 보상하는데 사용된다. 또한 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)와 커패시터(Ccp)의 전하 공유에 의해 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)에 충전된 전하가 커패시터(Ccp)로 이동되어 리페어 라인(51d)의 전압(Vpr)이 감소한다.
이때, 인접 화소(PX)에서도 구동 트랜지스터(T1)를 통해 전류가 공급되어 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압(Va)이 증가하고, 이에 따라 기생 커패시터(Cap)에 의해 리페어 라인(51d)의 전압(Vrp)도 같이 증가한다. 예를 들면 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)은 수학식 3의 ΔV2 전압만큼 증가할 수 있다. 또한 턴 온된 스위칭 트랜지스터(T8d)에 의해 연결 노드(Np)의 전압(Vp)도 리페어 라인(51c)의 전압(Vrp)을 따라 증가한다.
한편, 전하 공유가 완료된 시점(T1) 이후부터 불량 화소(BPX)의 유기 발광 소자(LD)의 기생 커패시터 및 리페어 라인(51d)의 기생 커패시터는 더미 화소(DPXd)의 구동 트랜지스터(T1')에서 출력되는 일부 전류에 의해 충전되어, 리페어 라인(51d)의 전압(Vrp)이 저계조에 해당하는 전압만큼 증가한다.
이와 같이 더미 화소(DPXd)의 구동 트랜지스터(T1')에서 출력되는 전류의 일부가 커패시터(Ccp)와 기생 커패시터의 전하 공유에 의해서 감소하는 전압을 보상하는데 사용되므로, 불량 화소(BPX)는 정상적으로 저계조 또는 블랙 계조를 표현할 수 있다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 더미 화소를 예시하는 도면이며, 도 19는 도 18에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 타이밍을 예시하는 도면이다.
도 18을 참고하면, 더미 화소(DPXd)는 구동 트랜지스터(T1e), 커패시터(Cste, Ch), 스위칭 트랜지스터(T2e, T3e, T4e, T5e, T8e, T9e) 및 커패시터(Ccp)를 포함한다.
스위칭 트랜지스터(T2e)의 제어 단자는 주사선(Si)과 연결되어 있고, 제1 입출력 단자는 데이터선(Dj)과 연결되어 있으며, 제2 입출력 단자는 구동 트랜지스터(T1e)의 제어 단자와 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T2e)는 주사선(Si)에 인가되는 저전압(Vgl)의 주사 신호에 응답하여 데이터선(Dj)에 인가되는 데이터 전압을 전달한다.
커패시터(Cste)는 구동 트랜지스터(T1e)의 제어 단자와 제1 입출력 단자 사이에 연결되어 있으며, 커패시터(Ch)는 구동 트랜지스터(T1e)의 제1 입출력 단자와 구동 전압(ELVDD)을 전달하는 구동 전압선 사이에 연결되어 있다. 즉, 두 커패시터(Ch, Cste)는 구동 전압선과 구동 트랜지스터(T1e)의 제어 단자 사이에 직렬로 연결되어 있으며, 스위칭 트랜지스터(T2e)가 턴 온되어 전달하는 데이터 전압을 저장한다.
스위칭 트랜지스터(T3e)는 제어 단자가 제1 발광 신호를 전달하는 제1 발광 신호선(E1i)에 연결되어 있고, 제1 입출력 단자가 구동 전압선(ELVDD)에 연결되어 있으며, 제2 입출력 단자가 구동 트랜지스터(T1e)의 제1 입출력 단자에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T3e)는 저전압의 제1 발광 신호에 응답하여 턴 온되어 구동 전압(ELVDD)를 구동 트랜지스터(T1e)로 전달한다.
스위칭 트랜지스터(T4e)는 제어 단자가 주사선(Si)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 초기화 전압(Vint)을 전달하는 초기화 신호선에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 구동 트랜지스터(T1e)의 제2 입출력 단자에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T5e)는 저전압의 주사 신호에 응답하여 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1e)의 제2 입출력 단자가 연결되는 노드의 전압을 초기화 전압(Vint)로 초기화한다.
스위칭 트랜지스터(T5e)는 제어 단자가 제3 발광 신호를 전달하는 제3 발광 신호선(E3i)에 연결되어 있고, 제1 입출력 단자가 구동 트랜지스터(T1e)의 제2 입출력 단자에 연결되어 있다. 스위칭 트랜지스터(T5e)는 저전압의 제2 발광 신호에 응답하여 턴 온되어 구동 트랜지스터(T1e)에서 출력되는 전류를 전달한다.
더미 화소(DPXe)에서 스위칭 트랜지스터(T5e)의 제2 입출력 단자는 불량 화소(BPX)를 리페어하기 위한 리페어 라인(51e)에 연결된다.
스위칭 트랜지스터(T8d)는 제어 단자가 제3 발광 신호를 전달하는 제3 발광 신호선(E3i)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 리페어 라인(51e)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 커패시터(Ccp)와 스위칭 트랜지스터(T9e)의 연결 노드(Np)에 연결되어 있다.
스위칭 트랜지스터(T9e)는 제어 단자가 주사선(Si)에 연결되어 있으며, 제1 입출력 단자가 연결 노드(Np)에 연결되어 있고, 제2 입출력 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다.
커패시터(Ccp)는 한 단자가 스위칭 트랜지스터(T9b)의 제1 입출력 단자와 스위칭 트랜지스터(T8b)의 제2 입출력 단자의 연결 노드(Np)에 연결되어 있으며, 다른 단자가 초기화 전압(Vint2)을 공급하는 초기화 전압선에 연결되어 있다.
한편, 본 실시예에서, 화소(PX)는 구동 트랜지스터(T1e), 커패시터(Cste, Ch), 스위칭 트랜지스터(T2e, T3e, T4e, T5e) 및 유기 발광 소자(LD)를 포함한다. 화소(PX)의 구동 트랜지스터(T1e), 커패시터(Cste, Ch) 및 스위칭 트랜지스터(T2e, T3e, T4e, T5e)의 연결 관계는 더미 화소(DPXe)의 구동 트랜지스터(T1e), 커패시터(Cste, Ch) 및 스위칭 트랜지스터(T2e, T3e, T4e, T5e)의 연결 관계와 실질적으로 동일하다. 다만, 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(T5e)는 제어 단자가 제2 발광 신호를 전달하는 제2 발광 신호선에 연결되어 있으며, 제2 입출력 단자가 유기 발광 소자(LD)의 애노드에 연결되어 있다.
도 19를 참고하면, t1 기간에서, 제1 발광 신호선(E1i)으로 전달되는 제1 발광 신호(Emit1[i])와 제2 발광 신호선(E2i)로 전달되는 제2 발광 신호(Emit2[i])가 저전압(Vgl)을 유지하는 동안 주사 신호(Scan[i])가 저전압(Vgl)으로 전환된다. 그러면 불량 화소(BPX)와 동일한 행에서 인접한 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(T3e, T5e, T4e)가 턴 온되어 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압(Va)이 초기화 전압(Vint)으로 초기화된다.
이때, 더미 화소(DPXe)의 스위칭 트랜지스터(T5e)는 고전압(Vgh)의 제3 발광 신호선(E3i)에 의해 턴 오프되어 있으므로, 리페어 라인(51e)의 전압(Vpr)을 초기화되지 않는다. 대신, 인접 화소(PX)의 애노드 전압(Va)의 감소에 따라 인접 화소(PX)의 애노드와 리페어 라인(51e)에 의해 형성되는 기생 커패시터(Cap)에 의해 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)이 같이 감소한다. 예를 들면 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)은 수학식 3의 ΔV2 전압만큼 감소할 수 있다. 또한 주사 신호(Scan[i])의 전압이 감소할 때, 인접 화소(PX)의 주사선(Si)과 리페어 라인(51e)에 의해 형성되는 기생 커패시터(Csp)에 의해 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)이 추가로 감소한다. 예를 들면 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)은 수학식 2의 ΔV1 전압만큼 감소할 수 있다.
또한 저전압(Vgl)의 주사 신호(Scan[i])에 의해 더미 화소(DPXe)의 스위칭 트랜지스터(T9e)가 턴 온되어 커패시터(Ccp)가 초기화 전압(Vint2)로 초기화된다.
다음 t2 기간에서, 제1 발광 신호(Emit1[i])가 고전압(Vgh)으로 전환되어 스위칭 트랜지스터(T3e)가 턴 오프된다. 그러면 커패시터(Cste)로부터 구동 트랜지스터(T1e), 스위칭 트랜지스터(T4e)를 거쳐 초기화 전압(Vint)으로 전류가 흘러서 커패시터(Cste)에 구동 트랜지스터(T1e)의 문턱 전압에 대응하는 전압이 충전된다.
다음 t3 기간에서 제2 발광 신호(Emit2[i])가 고전압(Vgh)으로 전환되고 더미 신호선(DL)으로 데이터 전압이 전달된다. 이때 데이터 전압은 저계조 표현을 위한 전압인 것으로 가정한다. 그러면 두 커패시터(Cste, Ch)에 구동 트랜지스터(T1e)의 문턱 전압이 반영된 데이터 전압이 저장된다. 이어서 주사 신호(Scan[i])가 저전압(Vgl)에서 고전압(Vgh)으로 증가한다. 그러면 주사 신호(Scan[i])의 전압 증가에 따라 기생 커패시터(Csp)에 의해 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)도 증가한다. 예를 들면 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)은 수학식 2의 ΔV1 전압만큼 증가할 수 있다.
다음 t4 기간에서 제1 발광 신호(Emit1[1])가 저전압(Vgl)으로 감소하여 스위칭 트랜지스터(T3e)가 턴 온된다.
이어서 t5 기간에서 제2 발광 신호(Emit2[i])와 제3 발광 신호(Emit3[i])가 저전압(Vgl)으로 감소하여 인접 화소(PX)의 스위칭 트랜지스터(T5e) 및 더미 화소(DPXe)의 스위칭 트랜지스터(T5e, T8e)가 턴 온된다. 그러면 더미 화소(DPXe)의 구동 트랜지스터(T1')에서 저계조에 해당하는 적은 전류가 출력되고, 적은 전류의 일부는 초기화 전압(Vint2)으로 초기화된 커패시터(Ccp)의 전압을 보상하는데 사용된다. 또한 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)와 커패시터(Ccp)의 전하 공유에 의해 기생 커패시터(Csp, Cap, Cld)에 충전된 전하가 커패시터(Ccp)로 이동되어 리페어 라인(51e)의 전압(Vpr)이 감소한다.
이때, 인접 화소(PX)에서도 구동 트랜지스터(T1e)를 통해 전류가 공급되어 유기 발광 소자(LD)의 애노드 전압(Va)이 증가하고, 이에 따라 기생 커패시터(Cap)에 의해 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)도 같이 증가한다. 예를 들면 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)은 수학식 3의 ΔV2 전압만큼 증가할 수 있다. 한편, 전하 공유가 완료된 시점 이후부터 리페어 라인(51e)의 전압(Vrp)이 저계조에 해당하는 전압만큼 증가한다.
이와 같이 더미 화소(DPXe)의 구동 트랜지스터(T1e)에서 출력되는 전류의 일부가 커패시터(Ccp)와 기생 커패시터의 전하 공유에 의해서 감소하는 전압을 보상하는데 사용되므로, 불량 화소(BPX)는 정상적으로 저계조 또는 블랙 계조를 표현할 수 있다.
어떤 실시예에서 도 18 및 도 19에서 제3 발광 신호(Emit3[i])로 제1 발광 신호(Emit1[i])가 사용될 수도 있다.
도 20, 도 21 및 도 22는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에서 불량 화소의 리페어를 예시하는 도면이다.
어떤 실시예에서 더미 화소(DPXf)의 커패시터(Ccp)의 한 단자가 초기화 전압(Vint2)을 전달하는 초기화 신호선 대신 다른 전압을 전달하는 신호선에 연결될 수 있다. 한 실시예에서 도 20에 도시한 것처럼 커패시터(Ccp)의 한 단자가 구동 전압(ELVDD)를 전달하는 구동 전압선에 연결될 수 있다.
어떤 실시예에서 더미 화소(DPXf)의 커패시터(Ccp)를 초기화하는 스위칭 트랜지스터(T9b)의 제어 단자가 다른 신호선에 연결될 수 있다. 한 실시예에서 도 21에 도시한 것처럼 스위칭 트랜지스터(T9b)의 제어 단자가 초기화 신호(Init[i])를 전달하는 초기화 신호선(Gi) 또는 주사 신호(Scan[i])를 전달하는 주사선(Si)에 연결될 수 있다. 다른 실시예에서 도 22에 도시한 것처럼 스위칭 트랜지스터(T9b)의 제어 단자가 발광 신호(Emit[i])의 반전된 신호를 전달하는 반전 발광 주사선(
Figure 112021089189451-pat00005
)에 연결될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (16)

  1. 불량 화소의 유기 발광 소자에 연결되는 리페어 라인,
    상기 불량 화소의 데이터 전압에 대응하는 전압을 저장하는 제1 커패시터,
    상기 제1 커패시터에 저장된 전압에 대응하는 전류를 출력 단자로 출력하는 구동 트랜지스터,
    상기 구동 트랜지스터의 출력 단자와 상기 리페어 라인 사이에 연결되어 있으며, 제1 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프되는 제1 트랜지스터,
    상기 리페어 라인과 노드 사이에 연결되어 있으며, 상기 제1 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프되는 제2 트랜지스터,
    상기 노드와 제1 전압을 공급하는 제1 전압선 사이에 연결되어 있으며, 제2 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프되는 제3 트랜지스터, 그리고
    상기 노드와 제2 전압을 공급하는 제2 전압선 사이에 연결되어 있는 제2 커패시터
    를 포함하고,
    상기 제2 전압은 상기 구동 트랜지스터에 전달되는 구동 전압과 동일한, 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터와 상기 제2 트랜지스터가 턴 오프되어 있는 동안, 상기 제2 신호의 전압이 제1 레벨에서 제2 레벨로 변경되어 상기 제3 트랜지스터가 턴 온되는 유기 발광 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 신호의 전압이 다시 상기 제2 레벨에서 상기 제1 레벨로 변경되어 상기 제3 트랜지스터가 턴 오프된 후에, 상기 제1 트랜지스터와 상기 제2 트랜지스터가 턴 온되는 유기 발광 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 트랜지스터가 턴 오프된 후에, 상기 제2 신호의 전압이 상기 제2 레벨에서 상기 제1 레벨로 변경되어 상기 제3 트랜지스터가 턴 오프되는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제3 트랜지스터가 턴 오프된 후에, 상기 제1 트랜지스터와 상기 제2 트랜지스터가 턴 온되는 유기 발광 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 신호는 상기 제1 신호의 반전된 신호인 유기 발광 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    주사 신호에 응답하여 턴 온되어 상기 데이터 전압을 전달하는 제4 트랜지스터를 더 포함하며,
    상기 제2 신호는 상기 주사 신호와 동일한
    유기 발광 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    제3 신호에 응답하여 턴 온되어 상기 제1 커패시터의 전압을 초기화 전압으로 초기화하는 제4 트랜지스터를 더 포함하며,
    상기 제1 전압은 상기 초기화 전압과 동일한
    유기 발광 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 신호는 상기 제3 신호와 동일한 유기 발광 표시 장치.
  10. 불량 화소의 유기 발광 소자에 연결되는 리페어 라인, 그리고
    상기 리페어 라인에 연결되어 있는 더미 화소를 포함하며,
    상기 더미 화소는,
    구동 전압을 인가받아 제1 신호에 응답하여 상기 불량 화소의 데이터 전압에 대응하는 구동 전류를 리페어 라인으로 출력하는 더미 화소 구동 회로, 그리고
    상기 더미 화소 구동 회로에서 상기 구동 전류가 출력되기 전에 초기화되고, 상기 더미 화소 구동 회로에서 상기 구동 전류가 출력될 때 상기 구동 전류에 의해 충전되고 상기 리페어 라인의 기생 커패시턴스 성분과 전하 공유가 일어나며, 일 전극이 상기 구동 전압을 공급하는 전압선에 연결되어 있는 커패시터
    를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 더미 화소는, 상기 커패시터와 상기 리페어 라인 사이에 연결되어 있으며 상기 제1 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프되는 트랜지스터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 더미 화소는, 상기 커패시터와 초기화 전압을 공급하는 전압선 사이에 연결되어 있으며 제2 신호에 응답하여 턴 온 또는 턴 오프되는 트랜지스터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 더미 화소 구동 회로가 상기 리페어 라인으로 상기 구동 전류를 출력하기 전에 상기 제2 신호의 전압이 제1 레벨에서 제2 레벨로 변경되어 상기 트랜지스터가 턴 온되는 유기 발광 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 신호의 전압이 상기 제1 레벨에서 상기 제2 레벨로 변경되어 상기 트랜지스터가 턴 온된 후에 상기 더미 화소 구동 회로가 상기 리페어 라인으로 상기 구동 전류를 출력하는 유기 발광 표시 장치.
  15. 유기 발광 표시 장치의 리페어 방법으로서,
    리페어 라인을 불량 화소의 유기 발광 소자에 연결하는 단계,
    커패시터를 구동 전압으로 초기화하는 단계,
    상기 구동 전압에 의한 상기 불량 화소의 데이터 전압에 대응하는 구동 전류를 상기 리페어 라인으로 출력하는 단계,
    상기 구동 전류를 상기 리페어 라인으로 출력하는 동안, 상기 구동 전류로 상기 커패시터를 충전하는 단계, 그리고
    상기 구동 전류를 상기 리페어 라인으로 출력하는 동안, 상기 커패시터와 상기 리페어 라인의 기생 커패시턴스 성분 사이에 전하 공유를 수행하는 단계
    를 포함하는 리페어 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 구동 전류로 상기 불량 화소의 유기 발광 소자를 발광시키는 단계를 더 포함하는 리페어 방법.
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