KR102659780B1 - 전기-광학 디스플레이들을 구동하기 위한 방법들 - Google Patents

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Abstract

복수의 디스플레이 픽셀들을 가지고 복수의 디스플레이 픽셀들 각각이 디스플레이 트랜지스터와 연관되는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법으로서, 상기 방법은 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하기 위해 제 1 시간 지속기간 동안 디스플레이 픽셀과 연관된 트랜지스터에 제 1 전압을 인가하는 단계, 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하는 것을 중단하기 위해 제 2 시간 지속기간 동안 트랜지스터에 제 2 전압을 인가하는 단계, 및 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하기 위해 제 3 시간 지속기간 동안 트랜지스터에 제 3 전압을 인가하는 단계를 포함한다.

Description

전기-광학 디스플레이들을 구동하기 위한 방법들
관련 출원들에 대한 상호참조
본 출원은 2019 년 11 월 18 일자로 출원된 미국 가출원 제62/936,914호에 관련되고 그에 대해 우선권을 주장한다.
전술한 출원의 전체 개시들은 참조에 의해 본 명세서에 통합된다.
본 발명은 반사형 전기-광학 디스플레이들 및 이러한 디스플레이들에 사용하기 위한 재료들에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 감소된 잔여 전압을 갖는 디스플레이들 및 전기-광학 디스플레이들에서의 잔여 전압을 감소시키기 위한 구동 방법들에 관한 것이다.
직류 (DC) 불균형 파형들에 의해 구동되는 전기-광학 디스플레이들은 잔여 전압을 생성할 수도 있으며, 이 잔여 전압은 디스플레이 픽셀의 개방 회로 전기화학적 전위를 측정함으로써 확인할 수 있다. 잔여 전압은 전기영동 및 다른 임펄스 구동 전기-광학 디스플레이에서 원인(들) 및 결과(들) 모두에서 더 일반적인 현상이라는 것을 알아내었다. DC 불균형은 일부 전기영동 디스플레이의 장기 수명 저하를 유발할 수도 있음을 알아내었다.
용어 "잔여 전압" 은 또한 때때로 전반적인 현상을 지칭하는 편의 용어로서 사용된다. 그러나, 임펄스 구동된 전기-광학 디스플레이들의 스위칭 거동의 기초는 전기-광학 매체에 걸친 전압 임펄스 (시간에 대한 전압의 적분) 의 인가이다. 잔여 전압은 구동 펄스의 인가 직후 피크 값에 도달할 수도 있고, 그 후 실질적으로 지수적으로 감쇠할 수도 있다. 상당한 시간 기간에 대한 잔여 전압의 지속성은 전기-광학 매체에 "잔여 임펄스" 를 인가하고, 엄격히 말하면, 잔여 전압보다는 이 잔여 임펄스가 잔여 전압에 의해 야기된 것으로 보통 고려되는 전기-광학 디스플레이들의 광학 상태들에 대한 영향들에 책임이 있을 수도 있다.
이론적으로, 잔여 전압의 영향은 잔여 임펄스에 직접적으로 대응해야 한다. 그러나, 실제로 임펄스 스위칭 모델은 저전압에서 정확도를 손실할 수 있다. 일부 전기-광학 매체는 임계치를 가지므로, 약 1V 의 잔여 전압이 구동 펄스가 종료한 후 매체의 광학 상태에서 주목할만한 변화를 야기하지 않을 수도 있다. 그러나, 본 명세서에 설명된 실험들, 약 0.5 V 의 잔여 전압에서 사용된 바람직한 전기영동 매체들을 포함하는 다른 전기-광학 매체들은 광학 상태에서 주목할만한 변화를 야기할 수도 있다. 따라서, 2 개의 등가 잔여 임펄스들은 실제 결과에서 상이할 수도 있고, 잔여 전압의 영향을 감소시키기 위해 전기-광학 매체의 전압을 증가시키는데 도움이 될 수도 있다. E Ink Corporation 은 일부 상황들에서 경험된 잔여 전압이 구동 펄스가 종료한 후 디스플레이 이미지를 즉시 변경하는 것을 방지하기에 적합한 "작은 임계치" 를 갖는 전기영동 매체들을 제작하였다. 임계치가 부적절하거나 잔여 전압이 너무 높은 경우, 디스플레이는 킥백 (kickback)/자체 소거 또는 자체 개선 현상을 제시할 수도 있다. 본 명세서에서 사용된 용어 "광학적 킥백" 은 픽셀의 잔여 전압의 방전에 적어도 부분적으로 응답하여 발생하는 픽셀의 광학 상태에서의 변화를 설명하는데 사용된다.
잔여 전압이 작은 임계치 미만일 때에도, 다음의 이미지 업데이트가 발생할 때 이 전압이 여전히 지속되는 경우 이 전압은 이미지 스위칭에 심각한 영향을 미칠 수 도 있다. 예를 들어, 전기영동 디스플레이의 이미지 업데이트 동안 전기영동 입자들을 이동시키기 위해 +/-15 V 구동 전압이 인가된다고 상정한다. 이전 업데이트로부터 +1 V 잔여 전압이 지속되는 경우, 구동 전압은 +15 V/-15 V 에서 +16 V/-14 V 로 효과적으로 시프트될 것이다. 그 결과, 픽셀은 포지티브 잔여 전압을 갖는지 또는 네거티브 잔여 전압을 갖는지에 이존하여, 다크 (dark) 또는 화이트 (white) 상태 쪽으로 바이어싱될 것이다. 또한, 이러한 효과는 잔여 전압의 감쇠율로 인해 경과된 시간에 따라 달라진다. 이전 이미지 업데이트 직후 15 V, 300 ms 구동 펄스를 사용하여 화이트로 스위칭된 픽셀에서의 전기-광학 재료는 실제로 300 ms 동안 16 V 에 근접한 파형을 경험할 수도 있는 반면, 정확히 동일한 구동 펄스 (15 V, 300 ms) 를 사용하여 1 분 후에 화이트로 스위칭된 픽셀에서의 재료는 실제로 300 ms 동안 15.2 V 에 근접한 파형을 경험할 수도 있다. 결과적으로, 픽셀들은 주목할만하게 상이한 화이트의 음영들을 나타낼 수도 있다.
잔여 전압 필드가 이전 이미지에 의해 다중 픽셀들에 걸쳐 생성되었다면 (예를 들어 화이트 배경 상의 다크 라인을 말함), 잔여 전압은 또한 유사한 패턴으로 디스플레이에 걸쳐 배열될 수도 있다. 그 후 실제 용어들에서는, 디스플레이 성능에 대한 잔여 전압의 가장 주목할만한 효과가 고스팅 (ghosting) 일 수도 있다. 이 문제는 이전에 언급된 문제에 부가하여, 즉 DC 불균형 (예를 들어, 15 V/15 V 대신 16 V/14 V) 이 전기-광학 매체의 느린 수명 저하의 원인일 수도 있다는 것이다.
잔여 전압이 느리게 감쇠하고 거의 일정하면, 파형 시프팅에서의 그 영향은 이미지 업데이트마다 다르지 않으며 실제로 빠르게 감쇠하는 잔여 전압보다 적은 고스팅을 생성할 수도 있다. 따라서 10 분 후 하나의 픽셀을 업데이트하고 11 분후 다른 픽셀을 업데이트함으로써 경험된 고스팅은 하나의 픽셀을 즉시 업데이트하고 1 분 후 다른 픽셀을 업데이트함으로써 경험된 고스팅보다 훨씬 적을 것이다. 대조적으로, 다음 업데이트가 발생하기 전에 0 에 접근하는 너무 빠르게 감쇠하는 잔여 전압은 실제로 검출가능한 고스팅을 야기하지 않을 수도 있다.
잔여 전압의 여러 잠재적 소스들이 있다. 잔여 전압의 하나의 큰 원인은 (일부 실시형태들은 이러한 믿음으로 제한되지 않지만) 디스플레이를 형성하는 다양한 층의 재료들 내에서 이온 분극인 것으로 여겨진다.
요약하면, 현상으로서이 잔여 전압은 여러 방식들로 이미지 고스팅 또는 시각적 아티팩트들로서 자체로 나타날 수 있고, 이미지 업데이트들 사이에서 경과된 시간에 따라 심각도가 달라질 수 있다. 잔여 전압은 또한 DC 불균형을 생성할 수 있고 궁극적 디스플레이 수명을 감소시킬 수 있다. 따라서, 잔여 전압의 효과들은 전기영동 또는 다른 전기-광학 디바이스의 품질에 유해할 수 있고 잔여 전압 자체 및 잔여 전압의 영향에 대한 디바이스의 광학 상태들의 감도 양자 모두를 최소화하는 것이 바람직하다.
따라서, 전기-광학 디스플레이의 잔여 전압을 방전시키면, 잔여 전압이 이미 낮은 상황에서도, 디스플레이된 이미지의 품질을 개선할 수도 있다. 발명자들은 전기-광학 디스플레이의 잔여 전압을 방전하기 위한 종래의 기법들이 잔여 전압을 완전히 방전시키지 않을 수도 있음을 인식하고 알고 있었다. 즉, 잔여 전압을 방전시키는 종래의 기법들은 전기-광학 디스플레이가 적어도 낮은 잔여 전압을 유지하는 것을 초래할 수도 있다.
따라서, 전기-광학 디스플레이들로부터 잔여 전압을 보다 양호하게 방전하기 위한 기법들이 필요하다.
본 발명은 복수의 디스플레이 픽셀들을 갖는 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법을 제공하고, 상기 복수의 디스플레이 픽셀들 각각은 디스플레이 트랜지스터와 연관되고, 상기 방법은 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하기 위해 제 1 시간 지속기간 동안 디스플레이 픽셀과 연관된 트랜지스터에 제 1 전압을 인가하는 단계, 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하는 것을 중단하기 위해 제 2 시간 지속기간 동안 트랜지스터에 제 2 전압을 인가하는 단계, 및 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하기 위해 제 3 시간 지속기간 동안 트랜지스터에 제 3 전압을 인가하는 단계를 포함한다.
도 1 은 본 명세서에 개시된 주제에 따른 전기영동 디스플레이를 나타내는 회로도이다.
도 2 는 본 명세서에 개시된 주제에 따른 전기-광학 이미징 층의 회로 모델을 도시한다.
도 3 은 본 명세서에 개시된 주제에 따른 예시적인 구동 방법을 도시한다.
도 4 는 본 명세서에 개시된 주제에 따른 다른 구동 방법을 도시한다.
도 5 는 본 명세서에 개시된 주제에 따른 또 다른 구동 방법을 도시한다.
도 6 은 본 명세서에 개시된 주제에 따른 추가적인 구동 방법을 도시한다.
도 7 은 본 명세서에 개시된 주제에 따른 대안적인 구동 방법을 도시한다.
도 8 는 본 명세서에 개시된 주제에 따른 다른 구동 방법을 도시한다.
재료 또는 디스플레이에 적용된 바와 같은 용어 "전기-광학" 은, 적어도 하나의 광학 특성에 있어서 상이한 제 1 및 제 2 디스플레이 상태들을 갖는 재료를 지칭하도록 이미징 기술에서의 그 종래의 의미로 본 명세서에서 사용되고, 그 재료는 재료로의 전기장의 인가에 의해 그 제 1 디스플레이 상태로부터 그 제 2 디스플레이 상태로 변경된다. 광학 특성은 통상적으로 인간 눈에 인지가능한 컬러이지만, 그것은 광학 투과, 반사율, 발광, 또는 머신 판독을 위해 의도된 디스플레이들의 경우, 가시 범위 밖의 전자기 파장들의 반사율에서의 변화의 의미에서의 의사-컬러와 같은 다른 광학 특성일 수도 있다.
용어 "그레이 상태" 는 픽셀의 2 개의 극단 광학 상태들 중간의 상태를 지칭하도록 이미징 기술에서의 그 종래 의미로 본 명세서에서 사용되고, 반드시 이들 2 개의 극단 상태들 간의 블랙-화이트 천이를 암시하는 것은 아니다. 예를 들어, 이하에 언급되는 여러 E Ink 특허들 및 공개된 출원들은, 극단 상태들이 화이트 및 딥 블루이어서 중간의 "그레이 상태" 는 실제로 페일 블루일 것인 전기영동 디스플레이들을 설명한다. 실제로, 이미 언급된 바와 같이, 광학 상태의 변화는 컬러 변화가 전혀 아닐 수도 있다. 용어들 "블랙" 및 "화이트" 는 이하에 디스플레이의 2 개의 극단 광학 상태들을 지칭하는데 사용될 수도 있으며, 엄격히 블랙 및 화이트가 아닌 극단 광학 상태들, 예를 들어, 전술된 화이트 및 다크 블루 상태들을 보통 포함하는 것으로서 이해되어야 한다. 용어 "모노크롬" 은, 오직 개재하는 그레이 상태들이 없는 그 2 개의 극단 광학 상태들로만 픽셀들을 구동하는 구동 스킴을 나타내기 위해 이하에 사용될 수도 있다.
이하 논의의 다수는 초기 그레이 레벨로부터 (초기 그레이 레벨과 상이할 수도 있거나 상이하지 않을 수도 있는) 최종 그레이 레벨로의 천이를 통해 전기-광학 디스플레이의 하나 이상의 픽셀들을 구동하기 위한 방법들에 포커싱할 것이다. 용어 "파형" 은 하나의 특정 초기 그레이 레벨로부터 특정 최종 그레이 레벨로의 트랜지션을 시행하는데 사용된 전체 전압 대 시간 곡선을 표시하는데 사용될 것이다. 통상적으로 그러한 파형은 복수의 파형 엘리먼트들을 포함할 것이며; 여기서 이들 엘리먼트들은 필수적으로 직사각형이고 (즉, 소정의 엘리먼트는 시간 주기 동안 일정한 전압의 인가를 포함한다); 엘리먼트들은 "펄스들" 또는 "구동 펄스들" 로 지칭될 수도 있다. 용어 "구동 스킴" 은 특정 디스플레이에 대한 그레이 레벨들 간에 모든 가능한 트랜지션들을 시행하는데 충분한 파형들의 세트를 표시한다. 디스플레이는 1 초과의 구동 스킴을 이용할 수도 있으며; 예를 들어, 전술한 미국 특허 제7,012,600호는 구동 스킴이 그 수명 동안 동작 중이었던 시간 또는 디스플레이의 온도와 같은 파라미터들에 의존하여 수정될 필요가 있을 수도 있고, 따라서 디스플레이에는 상이한 온도 등에서 사용될 복수의 상이한 구동 스킴들이 제공될 수도 있다는 것을 교시한다. 이러한 방식으로 사용된 구동 스킴들의 세트는 "관련된 구동 스킴들의 세트" 로 지칭될 수도 있다. 여러 전술한 MEDEOD 애플리케이션들에서 설명된 바와 같이, 동일한 디스플레이의 상이한 영역들에서 동시에 1 초과의 구동 방식을 사용하는 것이 또한 가능하며, 이러한 방식으로 사용된 구동 방식들의 세트는 "동시의 구동 방식들의 세트" 로 지칭될 수도 있다.
일부 전기-광학 재료들은 재료들이 고체의 외부 표면들을 갖는다는 의미에서 고체이지만, 재료들은 내부 액체 또는 가스 충진된 공간들을 가질 수도 있고 종종 갖는다. 고체 전기-광학 재료들을 사용하는 그러한 디스플레이들은 이하 편의상 "고체 전기-광학 디스플레이들" 로서 지칭될 수도 있다. 따라서, 용어 "고체 전기-광학 디스플레이들" 은 회전 2색성 부재 디스플레이들, 캡슐화된 전기영동 디스플레이들, 마이크로셀 전기영동 디스플레이들 및 캡슐화된 액정 디스플레이들을 포함한다.
용어 "쌍안정성의" 및 "쌍안정성" 은 적어도 하나의 광학적 특성이 상이한 제 1 및 제 2 디스플레이 상태들을 갖는 디스플레이 엘리먼트들을 포함하는 디스플레이들을 지칭하기 위해 당업계에서 통상의 의미로 본 명세서에서 사용되고, 따라서 임의의 소정의 엘리먼트가 구동된 후에, 유한한 지속기간의 어드레싱 펄스에 의해, 어드레싱 펄스가 종료된 후에, 제 1 또는 제 2 디스플레이 상태를 가정하기 위해, 그 상태가 적어도 수회, 예를 들어 디스플레이 엘리먼트의 상태를 변경하는데 사용된 어드레스의 최소 지속기간인, 적어도 4 회 동안 지속될 것이다. 그레이 스케일이 가능한 일부 입자-기반 전기영동 디스플레이는 이들의 극단적 블랙 및 화이트 상태들뿐만 아니라 이들의 중간 그레이 상태들에서도 안정하며, 일부 다른 타입의 전기-광학 디스플레이에서도 마찬가지라는 것이 미국 특허 제 7,170,670 호에 나타나 있다. 이러한 타입의 디스플레이는 쌍안정성이라기 보다는 "멀티-안정성" 으로 적절히 지칭되지만, 편의상, 용어 "쌍안정성" 은 쌍안정성 및 멀티-안정성 디스플레이들 양자 모두를 커버하기 위해 본 명세서에서 사용될 수도 있다.
여러 타입들의 전기-광학 디스플레이들이 알려져 있다. 일 타입의 전기-광학 디스플레이는 예를 들어, 미국 특허 번호들 제5,808,783호; 제5,777,782호; 제5,760,761호; 제6,054,071호; 제6,055,091호; 제6,097,531호; 제6,128,124호; 제6,137,467호; 및 제6,147,791호에서 설명된 바와 같은 회전 2색성 부재 타입이다 (이러한 타입의 디스플레이는 종종 "회전 2색성 볼" 디스플레이로 지칭되지만, 상기 언급된 특허들 중 일부에서 회전 부재들은 구형이 아니기 때문에 용어 "회전 2색성 부재" 가 보다 정확한 것으로서 선호된다). 이러한 디스플레이는 광학 특성들이 다른 2 개 이상의 섹션들 및 내부 다이폴을 갖는 다수의 소형 바디들 (통상적으로, 구형 또는 실린더형) 을 사용한다. 이들 바디들은 매트릭스 내에 액체로 채워진 액포 내에 현탁되고, 액포는 액체로 채워져서 바디들이 자유롭게 회전하도록 한다. 전계를 인가하고 따라서, 여러 포지션들로 바디들을 회전시키고 바디들의 섹션들의 어느 것이 뷰잉 표면을 통하여 보여지는지를 변경하는 것에 의해 디스플레이의 외관이 변경된다. 이러한 타입의 전기-광학 매체는 통상적으로 쌍안정성이다.
수년 동안 집중적인 연구 및 개발의 대상이 되었던 일 타입의 전기-광학 디스플레이는, 복수의 하전된 입자들이 전기장의 영향 하에서 유체를 통해 이동하는 입자 기반 전기영동 디스플레이이다. 전기영동 디스플레이들은, 액정 디스플레이들과 비교할 때, 양호한 명도 및 콘트라스트, 넓은 시야각들, 상태 쌍안정성, 및 낮은 전력 소비의 속성들을 가질 수 있다. 그럼에도 불구하고, 이들 디스플레이들의 장기간 이미지 품질에 대한 문제들은 그들의 광범위한 사용을 방해하였다. 예를 들어, 전기영동 디스플레이들을 구성하는 입자들은 침강하는 경향이 있어서, 이들 디스플레이들에 대해 부적절한 서비스 수명을 초래한다.
상기 언급된 바와 같이, 전기영동 매체는 유체의 존재를 필요로 한다. 대부분의 종래 기술의 전기영동 매체에서, 이 유체는 액체이지만, 가스상 유체를 사용하여 전기영동 매체가 제조될 수 있다; 예를 들어, Kitamura, T. 등의 "Electrical toner movement for electronic paper-like display", IDW Japan, 2001, Paper HCS1-1, 및 Yamaguchi, Y. 등의 "Toner display using insulative particles charged triboelectrically", IDW Japan, 2001, Paper AMD4-4) 을 참조한다. 또한 미국 특허 번호들 제7,321,459호 및 제7,236,291호를 참조한다. 이러한 가스 기반의 전기영동 매질은, 매질이 이러한 침전을 허용하는 배향으로, 예를 들어 매질이 수직면에 배치되는 사인으로 사용되는 경우, 액체 기반의 전기영동 매질로서 침전하는 입자로 인해 동일한 유형의 문제가 발생하기 쉬운 것으로 보인다. 실제로, 액체들과 비교하여 기상 현탁 유체의 보다 낮은 점성이 전기영동 입자의 더 빠른 침전을 허용하기 때문에, 입자 침전은 액체 기반의 것들보다 가스 기반의 전기영동 매질에서 더 심각한 문제가 될 것으로 보인다.
MIT (Massachusetts Institute of Technology) 와 E Ink Corporation 에 양도된, 또는 이들의 명의의 수많은 특허 및 출원은 캡슐화된 전기영동 및 다른 전기-광학 매체에 사용되는 다양한 기술을 설명한다. 이러한 캡슐화된 매체는 다수의 작은 캡슐을 포함하며, 그 각각은 그 자체 유체 매체 내에 전기영동적으로 이동 가능한 입자들을 함유하는 내부 상 및 그 내부 상을 둘러싸는 캡슐 벽을 포함한다. 통상적으로, 캡슐은 그 자체로 중합체 바인더 내에 유지되어 두 전극들 사이에 배치되는 밀착 층 (coherent layer) 을 형성한다. 이러한 특허 및 출원에 기재된 기술들은 다음을 포함한다:
(a) 전기영동 입자, 유체 및 유체 첨가제; 예를 들어, 미국 특허 번호들 제7,002,728호 및 제7,679,814호를 참조한다;
(b) 캡슐들, 바인더들 및 캡슐화 프로세스들; 예를 들어, 미국 특허 번호들 제6,922,276호 및 제7,411,719호를 참조한다;
(c) 마이크로셀 구조들, 벽 재료들, 및 마이크로셀들을 형성하는 방법들; 예를 들어, 미국 특허 번호들 제7,072,095호 및 제9,279,906호를 참조한다;
(d) 마이크로셀을 충전 및 밀봉하기 위한 방법들; 예를 들어, 미국 특허 번호들 제7,144,942호 및 제7,715,088호를 참조한다;
(e) 전기-광학 재료들을 함유하는 필름들 및 서브-어셈블리들; 예를 들어, 미국 특허 번호들 제6,982,178호 및 제7,839,564호를 참조한다;
(f) 백플레인들, 접착제 층들 및 다른 보조 층들 및 디스플레이들에 사용되는 방법들; 예를 들어, 미국 특허 번호들 제7,116,318호 및 제7,535,624호를 참조한다;
(g) 컬러 형성 및 컬러 조정; 예를 들어 미국 특허 번호들 제7,075,502호 및 제7,839,564호를 참조한다;
(h) 디스플레이들의 응용들; 예를 들어 미국 특허 번호들 제7,312,784호; 제8,009,348호를 참조한다;
(i) 미국 특허 번호들 제6,241,921호 및 미국 특허 출원 공개 번호 제2015/0277160호에서 설명된 것과 같은 비전기영동 디스플레이들; 및 디스플레이들 이외의 캡슐화 및 마이크로셀 기술의 애플리케이션들; 예를 들어, 미국 특허 출원 공개 번호들 제2015/0005720호 및 제2016/0012710호를 참조한다; 그리고
디스플레이들을 구동하기 위한 방법들; 예를 들어 미국 특허 번호들 5,930,026; 6,445,489; 6,504,524; 6,512,354; 6,531,997; 6,753,999; 6,825,970; 6,900,851; 6,995,550; 7,012,600; 7,023,420; 7,034,783; 7,061,166; 7,061,662; 7,116,466; 7,119,772; 7,177,066; 7,193,625; 7,202,847; 7,242,514; 7,259,744; 7,304,787; 7,312,794; 7,327,511; 7,408,699; 7,453,445; 7,492,339; 7,528,822; 7,545,358; 7,583,251; 7,602,374; 7,612,760; 7,679,599; 7,679,813; 7,683,606; 7,688,297; 7,729,039; 7,733,311; 7,733,335; 7,787,169; 7,859,742; 7,952,557; 7,956,841; 7,982,479; 7,999,787; 8,077,141; 8,125,501; 8,139,050; 8,174,490; 8,243,013; 8,274,472; 8,289,250; 8,300,006; 8,305,341; 8,314,784; 8,373,649; 8,384,658; 8,456,414; 8,462,102; 8,537,105; 8,558,783; 8,558,785; 8,558,786; 8,558,855; 8,576,164; 8,576,259; 8,593,396; 8,605,032; 8,643,595; 8,665,206; 8,681,191; 8,730,153; 8,810,525; 8,928,562; 8,928,641; 8,976,444; 9,013,394; 9,019,197; 9,019,198; 9,019,318; 9,082,352; 9,171,508; 9,218,773; 9,224,338; 9,224,342; 9,224,344; 9,230,492; 9,251,736; 9,262,973; 9,269,311; 9,299,294; 9,373,289; 9,390,066; 9,390,661; 및 9,412,314; 그리고 미국 특허출원 공개공보 번호들 2003/0102858; 2004/0246562; 2005/0253777; 2007/0070032; 2007/0076289; 2007/0091418; 2007/0103427; 2007/0176912; 2007/0296452; 2008/0024429; 2008/0024482; 2008/0136774; 2008/0169821; 2008/0218471; 2008/0291129; 2008/0303780; 2009/0174651; 2009/0195568; 2009/0322721; 2010/0194733; 2010/0194789; 2010/0220121; 2010/0265561; 2010/0283804; 2011/0063314; 2011/0175875; 2011/0193840; 2011/0193841; 2011/0199671; 2011/0221740; 2012/0001957; 2012/0098740; 2013/0063333; 2013/0194250; 2013/0249782; 2013/0321278; 2014/0009817; 2014/0085355; 2014/0204012; 2014/0218277; 2014/0240210; 2014/0240373; 2014/0253425; 2014/0292830; 2014/0293398; 2014/0333685; 2014/0340734; 2015/0070744; 2015/0097877; 2015/0109283; 2015/0213749; 2015/0213765; 2015/0221257; 2015/0262255; 2016/0071465; 2016/0078820; 2016/0093253; 2016/0140910; 및 2016/0180777 를 참조한다.
위에 언급된 특허 및 출원 중 다수는, 캡슐화 전기영동 매체 내의 개별 마이크로캡슐을 둘러싼 벽이 연속상에 의해 대체되어 전기영동 매체가 전기영동 유체의 복수의 개별 액적들 및 중합성 재료의 연속상을 포함하는 이른바 폴리머 분산형 전기영동 디스플레이를 제조할 수 있고, 그리고 이러한 폴리머 분산형 디스플레이 내의 전기영동 유체의 개별 액적들은 개별 캡슐 멤브레인이 각각의 독립된 액적과 연관되지 않음에도 불구하고 캡슐 또는 마이크로캡슐로서 간주될 수도 있다는 것을 인식한다; 예를 들어, 위에 언급된 2002/0131147 를 참조한다. 이에 따라, 본 출원의 목적들을 위해, 그러한 폴리머 분산형 전기영동 매체들은 캡슐화된 전기영동 매체들의 하위종으로서 간주된다.
관련 타입의 전기영동 디스플레이는 소위 마이크로셀 전기영동 디스플레이이다. 마이크로셀 전기영동 디스플레이에 있어서, 하전된 입자 및 부유하는 유체는 마이크로캡슐들 내에 캡슐화되지 않지만, 대신 캐리어 매체, 예를 들어 폴리머 필름 내에 형성된 복수의 공동(cavity)들 내에 보유된다. 예를 들어, 양자가 Sipix Imaging, Inc. 에 양도된 국제 출원 공개공보 WO 02/01281 및 공개된 미국 출원 제 2002/0075556 호를 참조한다.
위에 언급된 E Ink 와 MIT 의 특허들 및 출원들의 다수는 또한, 마이크로셀 전기영동 디스플레이들 및 폴리머 분산형 전기영동 디스플레이들을 고려한다. 용어 "캡슐화된 전기영동 디스플레이들" 은 모든 그러한 디스플레이 타입들을 지칭할 수 있고, 또한, 벽들의 모폴로지를 통해 일반화하기 위해 통칭하여 "마이크로캐비티 전기영동 디스플레이들" 로 설명될 수도 있다.
다른 타입의 전기-광학 디스플레이는 Philips 에 의해 개발되고 Hayes, R.A. 등의 "Video-Speed Electronic Paper Based on Electrowetting", Nature, 425, 383-385 (2003) 에 기재된 전기 습윤 디스플레이이다. 이것은 이러한 전기 습윤 디스플레이들이 쌍안정성으로 이루어질 수 있는, 2004 년 10 월 6 일 출원된, 공동계류중인 출원 제10/711,802호에 나타나 있다.
다른 타입의 전기-광학 재료들이 또한 사용될 수도 있다. 특히 관심인 것은, 쌍안정 강유전성 액정 디스플레이 (FLC) 들이 당업계에 잘 알려져 있으며 잔여 전압 거동을 나타내었다.
전기영동 매체는 종종 불투명하고 (예를 들어 많은 전기영동 매체에서, 입자가 디스플레이를 통해 가시 광의 투과를 실질적으로 차단하기 때문에) 반사 모드에서 동작할 수도 있지만, 일부 전기영동 디스플레이는 하나의 디스플레이 상태가 실질적으로 불투명하고 하나는 광-투과성인 소위 셔터 모드에서 동작하도록 제조될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제 6,130,774 호 및 제 6,172,798 호, 그리고 미국 특허 제 5,872,552 호; 제 6,144,361 호; 제 6,271,823 호; 제 6,225,971 호; 및 제 6,184,856 호의 특허들을 참조한다. 전기영동 디스플레이와 유사하지만 전기장 강도의 변동에 의존하는 유전영동 디스플레이가 유사한 모드에서 동작할 수 있다; 예를 들어 미국 특허 제 4,418,346 호를 참조한다. 다른 유형의 전기-광학 디스플레이가 또한 셔터 모드에서 동작가능할 수도 있다.
고 해상도 디스플레이는 인접 픽셀들로부터의 간섭 없이 어드레스가능한 개별 픽셀들을 포함할 수도 있다. 그러한 픽셀들을 획득하기 위한 하나의 방식은 "액티브 매트릭스" 디스플레이를 제조하기 위해, 트랜지스터들 또는 다이오드들과 같은 비선형 엘리먼트들의 어레이를 제공하는 것이며, 적어도 하나의 비선형 엘리먼트는 각각의 픽셀과 연관된다. 하나의 픽셀을 어드레싱하는 어드레싱 또는 픽셀 전극은, 연관된 비선형 엘리먼트를 통해 적절한 전압 소스에 연결된다. 비선형 엘리먼트가 트랜지스터일 경우, 픽셀 전극은 트랜지스터의 드레인에 연결될 수도 있고, 이 배열은 다음의 설명에서 가정될 것이지만, 그것은 본질적으로 임의적이고 픽셀 전극은 트랜지스터의 소스에 연결될 수 있다. 고 해상도 어레이들에서, 픽셀들은 로우들 및 컬럼들의 2차원 어레이로 배열될 수도 있어서, 임의의 특정 픽셀은 하나의 특정된 로우와 하나의 특정된 컬럼의 교차에 의해 고유하게 정의된다. 각각의 컬럼에서의 모든 트랜지스터들의 소스들은 단일 컬럼 전극에 연결될 수도 있는 한편, 각각의 로우에서의 모든 트랜지스터들의 게이트들은 단일 로우 전극에 연결될 수도 있고; 다시 소스들의 로우들로의 할당과 게이트들의 컬럼들로의 할당은 원하는 경우에 반전될 수도 있다.
디스플레이는 로우 단위 방식으로 기입될 수도 있다. 로우 전극들은 로우 드라이버에 연결되고, 이 로우 드라이버는 이를 테면 선택된 로우에서의 모든 트랜지스터들이 전도성임을 보장하기 위한 전압을 선택된 로우 전극에 인가하면서, 이를 테면 이들 비선택된 로우들에서의 모든 트랜지스터들이 비전도성인 상태를 유지함을 보장하기 위한 전압을 모든 다른 로우들에 인가할 수도 있다. 컬럼 전극들은 컬럼 드라이버들에 연결되며, 이 컬럼 드라이버들은 선택된 로우에서의 픽셀들을 그들의 원하는 광학 상태들로 구동하기 위해 선택된 전압들을 다양한 컬럼 전극들 상에 배치한다. (전술된 전압들은 비선형 어레이로부터 전기-광학 매체의 대향 측 상에 제공될 수도 있고 전체 디스플레이에 걸쳐 연장되는 공통 전면 전극에 상대적이다. 당업계에 알려진 바와 같이, 전압은 상대적이며 두 지점들 사이의 전하차 (charge differential) 의 측정치이다. 하나의 전압 값은 다른 전압 값과 관련이 있다. 예를 들어, 제로 전압 ("0V") 은 다른 전압에 대한 전압 차이가 없는 것을 의미한다.) "라인 어드레스 시간" 으로 알려진 미리 선택된 인터벌 후에, 선택된 로우는 선택해제되고, 다른 로우가 선택되며, 칼럼 드라이버들 상의 전압들이 변경되어 디스플레이의 다음 라인이 기입된다.
그러나, 사용 시, 소정의 파형들은 전기-광학 디스플레이의 픽셀들에 대해 잔여 전압을 생성할 수도 있으며, 상기의 논의로부터 명백한 바와 같이, 이 잔여 전압은 몇몇 원하지 않는 광학 효과들을 생성하고 일반적으로는 바람직하지 않다.
본 명세서에서 제시된 바와 같이, 어드레싱 펄스와 연관된 광학 상태에서의 "시프트" 는 전기-광학 디스플레이로의 특정 어드레싱 펄스의 제 1 인가가 제 1 광학 상태 (예를 들어, 제 1 그레이 톤) 을 초래하고, 전기-광학 디스플레이로의 동일한 어드레싱 펄스의 후속 인가가 제 2 광학 상태 (예를 들어, 제 2 그레이 톤) 를 초래하는 상황을 지칭한다. 어드레싱 펄스의 인가 동안 전기-광학 디스플레이의 픽셀에 인가된 전압은 잔여 전압과 어드레싱 펄스의 전압의 합을 포함하기 때문에, 잔여 전압들은 광학 상태에서 시프트를 유발할 수도 있다.
시간에 걸쳐 디스플레이의 광학 상태에서의 "드리프트 (drift)" 는 디스플레이가 정지되어 있는 동안 (예를 들어, 어드레싱 펄스가 디스플레이에 인가되지 않는 주기 동안) 전기-광학 디스플레이의 광학 상태가 변화하는 상황을 지칭한다. 픽셀의 광학 상태는 픽셀의 잔여 전압에 의존할 수도 있고, 픽셀의 잔여 전압은 시간에 걸쳐 감쇠할 수도 있기 때문에, 잔여 전압들은 광학 상태에서 드리프트를 유발할 수도 있다.
상기 논의된 바와 같이, "고스팅" 은 전기-광학 디스플레이가 재기입된 후, 이전 이미지(들)의 흔적들이 여전히 가시적인 상황을 지칭한다. 잔여 전압들은 이전 이미지의 부분의 윤곽 (에지) 이 가시적인 상태를 유지하는, 고스팅의 일 타입인, "에지 고스팅" 을 유발할 수도 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "광학적 킥백" 은 픽셀의 잔여 전압의 방전에 적어도 부분적으로 응답하여 발생하는 픽셀의 광학 상태에서의 변화를 설명하는데 사용된다.
도 1 은 본 명세서에서 제안된 주제에 따른 전기-광학 디스플레이의 픽셀 (100) 의 개략도를 도시한다. 픽셀 (100) 은 이미징 필름 (110) 을 포함할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 이미징 필름 (110) 은 쌍안정일 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 이미징 필름 (110) 은 제한없이, 예를 들어 하전된 안료 입자들을 포함할 수도 있는, 캡슐화된 전기영동 이미징 필름을 포함할 수도 있다.
이미징 필름 (110) 은 전면 전극 (102) 과 후면 전극 (104) 사이에 배치될 수도 있다. 전면 전극 (102) 은 이미징 필름과 디스플레이의 전면 사이에 형성될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 전면 전극 (102) 은 투명할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 전면 전극 (102) 은 제한없이, 인듐 주석 산화물 (ITO) 을 포함하는, 임의의 적합한 투명 재료로 형성될 수도 있다. 후면 전극 (104) 은 전면 전극 (102) 에 대향하여 형성될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 기생 커패시턴스 (도시되지 않음) 가 전면 전극 (102) 과 후면 전극 (104) 사이에 형성될 수도 있다.
픽셀 (100) 은 복수의 픽셀들 중 하나일 수도 있다. 복수의 픽셀들은 로우들 및 컬럼들의 2 차원 어레이로 배열되어 매트릭스를 형성할 수도 있어서, 임의의 특정 픽셀은 하나의 특정된 로우와 하나의 특정된 컬럼의 교차에 의해 고유하게 정의된다. 일부 실시형태들에서, 픽셀들의 매트릭스는 "액티브 매트릭스" 일 수도 있으며, 여기서 각각의 픽셀은 적어도 하나의 비선형 회로 엘리먼트 (120) 와 연관된다. 비선형 회로 엘리먼트 (120) 는 백플레이트 전극 (104) 과 어드레싱 전극 (108) 사이에 커플링될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 비선형 엘리먼트 (120) 는 제한없이, MOSFET 을 포함하여, 다이오드 및/또는 트랜지스터를 포함할 수도 있다. MOSFET 의 드레인 (또는 소스) 은 백플레이트 전극 (104) 에 커플링될 수도 있고, MOSFET 의 소스 (또는 드레인) 는 어드레싱 전극 (108) 에 커플링될 수도 있고, MOSFET 의 게이트는 드라이버에 커플링되고 MOSFET 의 활성화 및 비활성화를 제어하도록 구성될 수도 있다. (간결함을 위해, 백플레이트 전극 (104) 에 커플링된 MOSFET 의 단자는 MOSFET 의 드레인으로 지칭될 것이고, 어드레싱 전극 (108) 에 커플링된 MOSFET 의 단자는 MOSFET 의 소스로 지칭될 것이다. 그러나, 당업자는 일부 실시형태들에서, MOSFET 의 소스 및 드레인이 상호교환될 수도 있음을 인식할 것이다.)
액티브 매트릭스의 일부 실시형태들에서, 각각의 컬럼에서의 모든 픽셀들의 어드레싱 전극들 (108) 은 동일한 컬럼 전극에 연결될 수도 있고, 각각의 로우에서의 모든 픽셀들에 커플링된 모든 트랜지스터들의 게이트 (106) 은 동일한 로우 전극에 연결될 수도 있다. 로우 전극들은 로우 드라이버에 연결될 수도 있으며, 이 로우 드라이버는 선택된 로우(들)에서의 모든 픽셀들 (100) 의 비선형 엘리먼트들 (120) 을 활성화시키기에 충분한 전압을 선택된 로우 전극들에 인가하는 것에 의해 픽셀들의 하나 이상의 로우들을 선택할 수도 있다. 컬럼 전극들은 컬럼 드라이버들에 연결될 수도 있으며, 이 컬럼 드라이버들은 픽셀을 원하는 광학 상태로 구동하기에 적합한 전압을 선택된 (활성화된) 픽셀의 트랜지스터 게이트 (106) 에 위치할 수도 있다. 어드레싱 전극 (108) 에 인가된 전압은 픽셀의 전면 플레이트 전극 (102) 에 인가된 전압 (예를 들어, 대략 0 볼트의 전압) 에 상대적일 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 액티브 매트릭스에서의 모든 픽셀들의 전면 플레이트 전극들 (102) 은 공통 전극에 커플링될 수도 있다.
일부 실시형태들에서, 액티브 매트릭스의 픽셀들 (100) 은 로우 단위 방식으로 기입될 수도 있다. 예를 들어, 픽셀들의 로우는 로우 드라이버에 의해 선택될 수도 있고, 픽셀들의 로우에 대한 원하는 광학 상태들에 대응하는 전압들은 컬럼 드라이버들에 의해 픽셀들에 인가될 수도 있다. "라인 어드레스 시간" 으로 알려진 미리 선택된 인터벌 후에, 선택된 로우는 선택해제될 수도 있고, 다른 로우가 선택될 수도 있으며, 컬럼 드라이버들 상의 전압들이 변경될 수도 있어서 디스플레이의 다른 라인이 기입된다.
도 2 는 본 명세서에 제시된 주제에 따른 전면 전극 (102) 과 후면 전극 (104) 사이에 배치된 전기-광학 이미징 층 (110) 의 회로 모델을 도시한다. 저항기 (202) 및 커패시터 (204) 는 임의의 접착제층들을 포함하여, 전기-광학 이미징층 (110), 전면 전극 (102) 및 후면 전극 (104) 의 저항 및 커패시턴스를 나타낼 수도 있다. 저항기 (212) 및 커패시터 (214) 는 라미네이션 접착제 층의 저항 및 커패시턴스를 나타낼 수도 있다. 커패시터 (216) 는 전면 전극 (102) 과 후면 전극 (104) 사이, 예를 들어, 층들 사이의 계면 접촉 영역들, 이를 테면 이미징 층과 라미네이션 접착제 층 사이 및/또는 라미네이션 접착제 층과 백플레인 전극 사이의 계면에서 형성될 수도 있는 커패시턴스를 나타낼 수도 있다. 픽셀의 이미징 필름 (110) 양단에 걸리는 전압 (Vi) 은 픽셀의 잔여 전압을 포함할 수도 있다.
픽셀의 잔여 전압의 방전은, 하기 도 3 및 도 4 내지 도 8 에 더 상세하게 예시되는 신호들의 세트를 제한없이 포함하는, 신호들의 임의의 적절한 세트를 픽셀에 인가함으로써 개시되고 및/또는 제어될 수도 있다.
도 3 은 본 명세서에 개시된 주제에 따른 예시적인 구동 방법 (300) 을 도시한다. 통상적으로, 잔여 전압들의 사후-구동 방전은, 잔여 전압이 디스플레이 픽셀들로부터 드레인되는 것을 충분히 허용하는 픽셀 트랜지스터 트랜스컨덕턴스를 증가시키는 방전 전압 (예를 들어, 각각의 디스플레이 픽셀과 연관된 트랜지스터들 (120) 의 게이트들 (106) 에 인가되는 전압) 의 인가를 수반할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 이러한 방전 전압 값은 액티브-매트릭스 스캐닝 동안 디스플레이 픽셀들의 로우들을 선택하기 위해 채용되는 게이트 온 전압 (즉, 트랜지스터가 전류를 전도하고 디스플레이 픽셀들을 구동하도록, 디스플레이 픽셀들과 연관된 트랜지스터들 (120) 의 게이트들에 인가되는 충분히 큰 전압) 과 동일하도록 선택될 수도 있다. 대안적으로, 본 명세서에 전체적으로 통합되는 미국 특허 출원 제15/266,554호에 설명된 바와 같이, 이 방전 전압은, 잔여 전압이 디스플레이 픽셀로부터 드레인 오프되게 하기에 충분한 픽셀 트랜지스터 컨덕턴스를 유도하기에 충분히 크지만 더 작은 크기의 값이도록 선택될 수도 있다. 이 방전 전압은 일정할 수도 있거나 시간에 따라 변화할 수 있다. 예를 들어, 방전 전압은 사후-구동 방전 단계 동안 대략 지수적으로 감쇠하도록 설계될 수도 있다. 일부 다른 실시형태들에서, 방전 전압은 지정된 사후 구동 방전 시간에 걸쳐 간헐적으로 인가될 수도 있다. 구체적으로, 게이트 전압은 사후-구동 시간 범위 동안 2 이상의 시간 세그먼트들에 대해 원하는 방전 전압으로 설정될 수 있고, 사후-구동 방전 시간의 나머지는 상이한 전압으로 설정될 수도 있다. 실제로, 일부 실시형태들에서, 단일의 상이한 전압 대신에, 다수의 대안적인 전압들이 존재할 수도 있다. 그러나, 이러한 대안적인 전압은 방전 전압을 인가했을 때와 비교하여 픽셀 박막 트랜지스터에 큰 영향을 주지 않는 것이 바람직할 수도 있는 것이 인식되어야 한다. 사용시, 이는 상이한 전압들 또는 교번 전압 값들이 게이트 오프 전압을 포함하는, 전형적인 디스플레이 스캐닝 동안 채용되는 방전 전압과 게이트 오프 전압 사이의 범위 내의 어딘가에 있다는 것을 의미한다. 편의상 교번 전압은 0 볼트일 수도 있으며, 이 경우, 0 볼트는 소스 라인들이 이 방전 시간 주기 동안 유지되는 것과 동일한 전압이지만, 교번 전압이 방전 전압과 반대 부호 또는 극성을 갖는 것이 유리할 수도 있다. 여기서, 반대 부호의 전압이 구동 전압에 의해 부과되는 트랜지스터에 대한 전압-유도 응력을 적어도 부분적으로 오프셋할 수 있다는 이점이 있다.
본 명세서에 개시된 주제는 여러 이점들을 도입하며, 하나는 잔여 전압의 방전 동안 방전 전압이 TFT 게이트에 인가될 때 TFT 트랜스컨덕턴스 응력의 감소이다. TFT 트랜스컨덕턴스 응력은 시간이 지남에 따라 축적될 수 있고, 디스플레이 성능의 저하를 야기할 수 있다. 본 명세서에 기술된 구동 방법은, 예를 들어, 사후-구동 방전의 시간만을 감소시킴으로써 방전 전압 응력을 감소시키는 대안보다 사후-구동 방전의 효율을 더 잘 보존하는 방식으로 방전 전압이 TFT에 인가되는 통합 시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 상이한 전압 값들을 갖는 1 초과의 부분들로 사후-구동 방전을 세그먼트화함으로써, 일부 예시들에서, 이들 부분 중 하나는 방전 부분의 진폭과 반대 (예를 들어, TFT 방전 세그먼트 동안 양의 전압과 비교하여 음의 전압) 진폭을 운반하는 전압 레벨일 수도 있다. 이 구성에서, 축적된 트랜스컨덕턴스 응력의 적어도 일부를 롤백하거나 감소시킬 수도 있어서, TFT 책임 및 성능을 향상시킬 수도 있다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 잔여 전압을 감소시키기 위해 잔류 전하를 방전하기 위한 구동 방법의 일 실시형태는 3 개의 구동 세그먼트들 또는 시간 인터벌들 (302, 304, 및 306) 을 포함할 수도 있다. 시간 인터벌 (302) 에서, 방전 전압 VPDD (308) 은 픽셀 트랜지스터에 인가되어 잔류 전하를 방전하기 위한 전도 경로를 생성할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 이러한 방전 전압 VPDD (308) 은, 잔여 전압이 픽셀들을 드레인 오프하게 하도록 충분한 픽셀 트랜지스터 컨덕턴스를 유도하기에 진폭이 충분히 크지만 더 작은 크기의 값일 수도 있다. 이 시간 인터벌 (302) 에서, 픽셀 전압 Vpixel 은 방전 전압 VPDD (308) 이 인가될 때 이 시간 인터벌 (302) 동안 0 이 될 수도 있고, 잔류 전하는 전류 Jdischarge 를 통해 픽셀로부터 소산된다. 이어서, 드웰링 주기 (304) 동안, 방전 전압 VPDD 은 픽셀 전압 Vpixel 을 제로 전류 값으로 유도하는 공칭 게이트 오프 전압 (310) 과 동일하게 설정될 수도 있고, 이 때, 픽셀 전류 Jdischarge 는 0 이 되고, 잔류 전하는 소산되지 않는다. 이러한 드웰링 주기 (304) 이후에, 픽셀 전압 VPDD (308) 는 또 다른 방전 주기 (306) 에서 공칭 방전 전압 (312) 으로 다시 턴 온될 수도 있다. 이러한 제 2 방전 주기에서, 추가적인 잔류 전하가 소산될 수도 있다.
일부 다른 실시형태들에서, 위에서 예시된 바와 같이 픽셀 전압 VPDD 을 공칭 게이트 오프 전압이 되게하는 대신에, 픽셀 전압 VPDD 은 0 볼트로 설정될 수도 있고, 방전 사이클은 도 4 에 예시된 바와 같이 공칭 방전 전압과 0 볼트 레벨 사이에서 발진할 수 있다. 방전 사이클들 및 드웰링 주기들의 세그먼트 지속기간들은 응용에 따라 변화할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 도 5 에 도시된 바와 같이, 방전 사이클 (404) 은 듀티 사이클의 40% 로 미리 설정될 수도 있다 (즉, 완전한 듀티 사이클은 사이클 (402 및 404) 의 합일 수 있다).
다른 일부 실시형태들에서, 공칭 게이트 오프 전압은 방전 전압 VPDD 보다 긴 지속기간을 가질 수도 있다. 예를 들어, 도 6 에 도시된 바와 같이, 공칭 게이트 오프 전압 (604) 은 듀티 사이클의 60% 일 수도 있는 반면, 방전 전압 VPDD (602) 은 듀티 사이클의 40% 이다.
또 다른 실시형태에서, 구동 방식은 상이한 시간 지속기간들의 방전 전압 VPDD 및 공칭 게이트 오프 전압들을 포함할 수도 있다. 즉, 구동 시퀀스 내에서, 방전 전압 VPDD 사이클들 및/또는 게이트 오프 전압 사이클들은 특정 디스플레이 애플리케이션들에 맞추어진 지속기간에서 상이할 수도 있다. 예를 들어, 도 7 에 도시된 바와 같이, 방전 전압 사이클 (702) 은 방전 전압 사이클 (706) 보다 지속기간이 더 길 수도 있다. 또한, 마찬가지로, 게이트 오프 전압 사이클들 역시 지속기간들에서 상이할 수도 있다. 예를 들어, 도 8 에 예시된 바와 같이, 방전 전압 VPDD 사이클들은 상이한 지속기간들을 가질 뿐만 아니라 (예를 들어, 사이클 (802) 은 사이클 (806) 보다 지속기간이 더 길며, 그 자체는 사이클 (808) 보다 지속기간이 더 길다), 게이트 오프 전압 사이클들은 또한 상이한 지속기간들을 가질 수도 있다 (예를 들어, 사이클 (810) 은 사이클 (804) 보다 지속기간이 더 길다). 그리고, 전술된 사이클들에서의 지속시간의 변화는 본질적으로 불규칙적일 수도 있다.
다수의 변경들 및 수정들이 본 발명의 범위로부터 일탈함 없이 상기 설명된 본 발명의 특정 실시형태들에 이루어질 수 있음이 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 전술한 설명의 전부는 한정적인 의미가 아닌 예시적인 의미로 해석되어야 한다.

Claims (20)

  1. 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법으로서,
    상기 전기-광학 디스플레이는 복수의 디스플레이 픽셀들을 가지고 상기 복수의 디스플레이 픽셀들 각각은 트랜지스터와 연관되며,
    상기 방법은,
    상기 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하기 위해 제 1 시간 지속기간 동안 상기 디스플레이 픽셀과 연관된 상기 트랜지스터에 제 1 전압을 인가하는 단계;
    상기 디스플레이 픽셀로부터 상기 잔여 전압들을 드레인하는 것을 중단하고 상기 트랜지스터에 유도된 응력을 감소시키기 위해 제 2 시간 지속기간 동안 상기 트랜지스터에 제 2 전압을 인가하는 단계; 및
    상기 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하기 위해 제 3 시간 지속기간 동안 상기 트랜지스터에 제 3 전압을 인가하는 단계를 포함하는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전압은 게이트 온 전압인, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 3 전압은 게이트 온 전압인, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전압은 0 볼트인, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 시간 지속기간의 길이는 상기 제 2 시간 지속기간과 동일한, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 시간 지속기간의 길이는 상기 트랜지스터에 대한 응력을 감소시키도록 구성되는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 시간 지속기간의 길이는 상기 제 3 시간 지속기간과 동일한, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 시간 지속기간의 길이는 상기 제 3 시간 지속기간과 동일한, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 시간 지속기간의 길이는 상기 제 2 시간 지속기간과 상이한, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 시간 지속기간의 길이는 상기 제 3 시간 지속기간과 상이한, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전압은 상기 제 1 전압과 반대 전압 극성을 갖는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전압은 상기 제 3 전압과 반대 전압 극성을 갖는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전압은 공칭 게이트 오프 전압인, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 디스플레이 픽셀로부터 상기 잔여 전압들을 드레인하는 것을 중단하기 위해 제 4 시간 지속기간 동안 상기 트랜지스터에 제 4 전압을 인가하는 단계를 더 포함하는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 4 시간 지속기간의 길이는 상기 트랜지스터에서의 응력을 감소시키도록 구성되는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 디스플레이 픽셀로부터 잔여 전압들을 드레인하기 위해 제 5 시간 지속기간 동안 상기 트랜지스터에 제 5 전압을 인가하는 단계를 더 포함하는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 4 시간 지속기간은 상기 제 5 시간 지속기간과 상이한 길이를 갖는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 4 시간 지속기간의 길이는 상기 제 5 시간 지속기간과 동일한, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 4 시간 지속기간은 상기 제 2 시간 지속기간과 상이한 길이를 갖는, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
  20. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 4 시간 지속기간의 길이는 상기 제 2 시간 지속기간과 동일한, 전기-광학 디스플레이를 구동하기 위한 방법.
KR1020227015274A 2019-11-18 2020-11-17 전기-광학 디스플레이들을 구동하기 위한 방법들 KR102659780B1 (ko)

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