KR20030089417A - 화상 표시장치 - Google Patents

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Abstract

전원선이 필요한 발광표시 디바이스에 있어서, 비교적 큰 화면에서 표시 휘도의 균일성이 우수한 화상 표시장치를 제공한다.
상기 과제는 적어도 1개 이상의 전원선 입력단자를, 신호선 입력단자의 사이에 끼워지도록 배치함으로써 해결할 수 있다.

Description

화상 표시장치{Image display apparatus}
본 발명은 특히 비교적 큰 화면에서도, 표시 휘도의 균일성이 우수한 화상 표시장치에 관한 것이다.
이하에 도 11 및 도 12를 이용해서, 종래의 기술에 관해서 설명한다.
도 11은 종래의 기술을 이용한 제1 종래예인, 액정표시 디바이스의 구성도이다. 광학특성이 인가전계에 의해 제어되는 액정용량(204)을 가지는 화소(205)가 표시부에 매트릭스 형태로 배치되고, 화소(205)는 게이트선(206), 신호선(207)을 통해서 서로 접속되어 있다. 게이트선(206)의 일단은 게이트선 단자(208), 신호선(207)의 일단은 신호선 단자(209)에 의해 종단되어 있다. 각 화소(205)에 있어서는, 신호선(207)은 입력 TFT(Thin-Film-Transistor)(201)를 통해서 액정용량(204)에 접속되어 있고, 또한 입력 TFT(201)의 게이트는 게이트선(206)에 접속되어 있다. 도면중에서는 생략되어 있지만, 액정용량(204)의 다단(多端)은 공통전극으로서, 모두 동일한 전원에 접속되어 있다. 이상의 구조는 유리 기판(200)의 위에 설치되어 있다.
이하, 본 제1 종래예의 동작을 설명한다. 게이트선 단자(208)는 외부의 게이트선 드라이버 IC(Integrated Circuit)에 접속되어 있고, 게이트선 드라이버 IC는 게이트선(206)을 순차 주사한다. 또한 이때 신호선 단자(209)는 외부의 신호선 드라이버 IC에 접속되어 있고, 신호선 드라이버 IC는 신호선(207)에 소정의 타이밍으로 신호전압을 인가한다. 이것에 의해 게이트선 드라이버 IC가 게이트선(206)을 통해서 소정의 화소 행의 입력 TFT(201)를 개폐하는 것에 의해, 신호선 드라이버 IC에서 신호선(207)으로 입력되어 있던 신호전압은 액정용량(204)으로 입력, 유지된다. 이것에 의해 각 액정용량(204)은, 신호전압에 대응한 광학표시를 행할 수 있다. 이와 같은 종래 기술은, 아모르퍼스 Si를 이용한 액티브 매트릭스 액정 표시장치의 구성으로서, 가장 일반적으로 이용되고 있는 것이다.
다음에 도 12를 이용해서, 제2 종래의 기술을 설명한다.
도 12는 제2 종래예인 발광표시 디바이스의 구성도이다. 화소 발광체로서의 유기발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diode) 소자(214)를 가지는 화소(215)가, 표시부에 매트릭스 형태로 배치되어 있다. 여기서, 유기발광 다이오드 소자는 유기 EL(Organic Electro-luminescent) 소자로 불려지는 일도 있지만, 여기에서는 간략화를 위해 이하 OLED 소자로 부르는 것으로 한다.
화소(215)는 게이트선(216), 신호선(217), 전원선(220) 등을 통해서 서로 접속되어 있다. 게이트선(216)의 양단은 좌우에서 게이트선 주사회로(218)에 접속되고, 신호선(217)의 일단은 신호 입력회로(219)에 접속되어 있다. 또한 전원선(220)의 일단은 전원 버스(221)를 통해서 전원 입력단자(225)에 의해 종단되어 있다. 또게이트선 주사회로(218)의 입력배선군(222), 신호 입력회로(219)의 입력배선군(223)도 각각 한 덩어리로, 각각 게이트선 주사회로 입력단자군(224), 신호 입력회로 입력단자군(226)으로서 배치되어 있다.
각 화소(215)에 있어서는, 신호선(217)은 입력 TFT(211)를 통해서 화소용량(212) 및 구동 TFT(213)의 게이트에 접속되어 있고, 화소용량(212)의 타단 및 구동 TFT(213)의 소스단은 전원선(220)에 접속되어 있다. 또한 구동 TFT(213)의 드레인단은 OLED 소자(214)를 통해서 공통 전원단자(도면중 생략)에 접속되어 있다. 또, 여기서 입력 TFT(211)와 구동 TFT(213)는 다결정 Si-TFT로 구성되어 있다. 이상의 구조는 유리 기판(230)의 위에 설치되어 있다.
이하, 본 제2 종래예의 동작을 설명한다. 신호 입력회로 입력단자군(226)에서 입력된 표시 데이터가 신호 입력회로(219)를 통해서 신호선(217)에 기록되면, 이것에 동기하여 게이트선 주사회로 입력단자군(224)에서 입력된 구동신호에 의해게이트선 주사회로(218)가 게이트선(216)을 순차 선택한다. 이것에 의해 신호선(217)으로 입력된 신호전압은 선택된 행의 입력 TFT(211)를 통해서 그 화소의 화소용량(212) 및 구동 TFT(213)의 게이트로 입력되고, 화소용량(212)에 유지된다. 화소(215)에서는 기록된 신호전압에 따라서 구동 TFT(213)가 구동되고, 이것에 의해 OLED 소자(214)가 소정의 휘도로 발광한다.
이와 같은 종래 기술에 관해서는, 예컨대 일본공개특허공보「일본특허공개 2002-14653」등에 상세히 기재되어 있다.
상기 종래 기술에 의하면, 전원선이 필요한 발광표시 디바이스에 있어서, 비교적 큰 화면에서 표시 휘도의 균일성이 우수한 화상 표시장치를 제공하는 것은 곤란하다는 것이 명백하게 되었다. 이하 이것에 관해서 설명한다.
제1 종래예에서 기술한 액정표시 디바이스에서는, 각 신호선에는 개별로 출력단자가 설치되어 있다. 이것은 각 신호선에 입력되는 신호전압이, 화소마다 다르므로 필연적인 구조이다. 이것에 대해서 제2 종래예에서 기술한 발광표시 디바이스에서는, 전원선(220)은 전원 버스(221)를 통해서 서로 공통 접속되고, 공통의 전원 입력단자(225)에 통합되어 있다. 각 열(列)의 전원선(220)에는 동일한 전원전압이 공급되기 때문에, 전원 입력단자의 점유면적을 작게하기 위해 이와 같이 입력단자를 2개 이하의 소수(少數)로 정리하는 것은 극히 자연적인 발상이다.
그렇지만, 이와 같은 종래의 발상에서 중형(中型) 이상의 발광표시 디바이스를 설계하고자 하면, 표시 휘도의 균일성 유지가 어렵게 되는 것이 판명되었다. 이하, 이것에 관해서 상세히 설명한다.
지금, 각 화소가 고휘도 레벨로 발광한 경우, 각 화소에서 1㎂의 전류를 소비하는 것으로 가정한다. 여기서 1000(V)×2000(H)화소×RGB, 각 화소의 사이즈가 100×300㎛의 사이즈의 발광표시 디바이스를 설계하는 것으로 하면, 각 전원선에는 1㎂×1000 = 1㎃의 전류가 공급되게 된다. 여기서 도 12와 같은 전원 버스(221)에서 이 전류를 패널의 좌우에서 공급하는 것을 생각하여, 화소 1열(100㎛)당 전원 버스(221) 저항을 R(Ω)로 놓고 본다. 이 경우 화소의 양단에서 전원 버스(221) 중앙부까지의 전원선 갯수는 3000개이므로, 전원 버스(221) 중앙부에서의 전압강하량, ΔV(V)는,
ΔV = 1/2×3000×(3000-1)×1㎃×R(Ω)
이 된다. 여기서, ΔV〈 1000㎷로 가정해 놓으면, R〈 22.2(μΩ)이 구해진다. 여기서, 전원 버스(221)를 시트 저항 0.1Ω의 Al 배선으로 형성한 것으로 하면, 100㎛에서 22.2μΩ의 실현에 필요한 전원 버스 배선 폭은 45㎝로 계산된다. 표시부의 사이즈는 30㎝×60㎝인 것에 대해서 45㎝ 폭의 전원 버스는 현실적인 것은 아니며, 종래 기술의 연장상에서는 중형 이상의 발광표시 디바이스에서는 전원 버스(221) 전압 강하에 기인하는 발광 휘도의 불균일성이 큰 문제로 되는 것은 명백하다. 액티브 매트릭스 OLED 디스플레이는, 2인치 정도의 소형의 패널에서 제품화가 개시되는 것으로 생각되고 있지만, 어쨌든 중대형 패널의 니즈가 높아지는 것이 예상되고 있다. 그 경우에도 상기 과제를 해결할 수 없다면, 중대형의 액티브 매트릭스 OLED 디스플레이의 제품화는 극히 곤란한 것이다.
도 1은 제1 실시예인 OLED 표시패널의 구성도,
도 2는 제1 실시예에서의 화소의 확대도,
도 3은 제1 실시예에서의 화소의 수평간 접속도,
도 4는 제1 실시예에서의 배선 교차 레이아웃도,
도 5는 제2 실시예인 OLED 표시패널의 구성도,
도 6은 제2 실시예서의 화소의 확대도,
도 7은 제3 실시예인 OLED 표시패널의 구성도,
도 8은 제4 실시예인 OLED 표시패널의 구성도,
도 9는 제5 실시예인 OLED 표시패널의 구성도,
도 10은 제6 실시예인 화상 표시단말의 구성도,
도 11은 제1 종래예인 액정표시 디바이스의 구성도,
도 12는 제2 종래예인 발광표시 디바이스의 구성도.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]
1화소,2부하선,
3전원선,4삼각파선,
8신호선,12신호선 단자,
13부하선 단자,14전원선 단자,
15공통 접지단자,20유리 기판,
24OLED 소자,27기억 콘덴서,
30리셋 TFT.
상기 과제는, 복수의 화소로 구성된 표시부와, 화소에 표시신호를 입력하기 위한 복수의 신호선과, 표시신호를 입력하는 화소를 선택하는 화소 선택수단의 일부와, 화소에 표시전력을 공급하기 위한 복수의 전원선을, 동일한 기판의 동일한 면(面) 위에 가지는 화상 표시장치에 있어서, 표시신호를 상기 복수의 신호선으로 입력하기 위한 복수의 신호 입력단자와, 표시전력을 상기 복수의 전원선으로 공급하기 위한 복수의 전원 입력단자가 상기 동일한 기판 위에 설치되어 있고, 적어도1개 이상의 상기 전원 입력단자가 상기 신호 입력단자의 사이에 끼워지도록 배치함으로써 해결할 수 있다.
(제1 실시예)
이하 도 1 ~ 도 4를 이용해서, 본 발명의 제1 실시예에 관해서 설명한다.
처음에 도 1 및 도 2를 이용해서, 본 실시예의 전체 구성에 관해서 기술한다.
도 1은 본 실시예인 OLED(Organic Light Emitting Diode) 표시패널의 구성도이고, 도 2는 화소(1)의 확대도이다. 화소 발광체로서의 OLED 소자(24)를 가지는 화소(1)가 표시부에 매트릭스 형태로 배치되고, 화소(1)는 도 2에 나타내는 바와 같이 신호 게이트선(21), 삼각파 게이트선(22), 리셋선(23), 신호선(8), 삼각파선(4), 전원선(3), 부하선(2) 등을 통해서 주변에 접속되어 있다. 각 화소(1)에 있어서는, 신호선(8)은 입력 TFT(25)를 통해서, 삼각파선(4)은 삼각파 TFT(26)를 통해서 함께 기억 콘덴서(27)에 접속되어 있다. 기억 콘덴서(27)의 타단은 리셋 TFT(30)의 일단과, pMOS-TFT(28), nMOS-TFT(29)로 구성된 인버터 회로의 입력단자에 접속되어 있다. 리셋 TFT(30)의 타단과 인버터 회로의 출력단자는 공통으로, OLED 소자(24)를 통해서 공통 접지단(도시하지 않음)에 접지되어 있다. 화소부의 주위에서는 도 1에 나타내는 바와 같이, 신호 게이트선(21), 삼각파 게이트선(22), 리셋선(23)은 게이트 구동회로(6)에, 각 신호선(8)은 각각 독립적으로 유리 기판(20) 주변에 설치된 신호선 단자(12)에, 삼각파선(4)은 화소부 상부에서 합류하여 좌우에 설치된 삼각파선 단자(11)에, 전원선(3)은 화소부 상하에서 합류하여 전원선 단자(14)에, 마찬가지로 부하선(2)도 화소부 상하에서 합류하여 부하선 단자(13)에 접속되어 있다. 화소(1) 및 게이트 구동회로(6)는, 다결정 Si TFT를 이용해서 유리 기판(20) 위에 구성되어 있다.
여기서 도 1은 도면의 간략화를 위해 6×4화소 밖에 나타내고 있지 않지만, 실제로는 본 실시예에서는 종(縱)800×횡(橫)600×RGB 화소가 배치되어 있고, 신호선 단자(12), 삼각파선 단자(11)도 다수 배치되어 있다. 구체적으로는 화소부의 상하에는 신호선 단자(12)가 각각 1200 단자씩 설치되어 있고, 각 신호선 단자(12)의 사이에는 각각 부하선 단자(13), 전원선 단자(14), 공통 접지단자(15)가 교대로, 1열로 맞추어 설치되어 있다. 또 공통 접지단자(15)와 각 화소에서의 공통 접지단(도시하지 않음)은, 접지 콘택트부(5)에서 접속되어 있다. 또 게이트 구동회로(6)에는 게이트 구동배선군(7)이 접속되고, 이들은 게이트 구동 배선단자군(10)으로서 종단되어 있지만, 도 1중에서는 간략화하여 기재하였다.
이상의 구성에서 다결정 Si TFT 구조, OLED 구조, 게이트 구동회로(6) 등에 관해서는, 유달리 특수한 구조를 이용하지 않고, 예컨대 전술의 실시예인 일본공개 특허공보「일본특허공개 2002-14653」등을 포함하는 다수의 문헌에 기재되어 있는 일반적인 것이므로, 여기에서는 그 상세한 설명은 생략한다.
다음에 도 2를 이용해서, 본 실시예의 화소(1)의 동작에 관해서 설명한다.
본 실시예의 화소(1)는, 신호전압의 기록과 인버터 회로의 리셋을 동시에 행하는 것에 의해, 인버터 회로를 구성하는 pMOS-TFT(28), nMOS-TFT(29)의 특성 변동을 캔슬한다. 주목하는 화소(1)에 대한 신호의 기록에 있어서는, 입력 TFT(25)와리셋 TFT(30)가 동시에 온한다. 이때, pMOS-TFT(28), nMOS-TFT(29)로 구성되는 인버터 회로는 그 입출력이 단락되는 것에 의해, 그 입력전압은 인버터 회로의 문턱치 전압으로 리셋되는 한편, 신호선(8)에서는 신호전압이 기록되고, 양자의 전압 차이는 기억 콘덴서(27)에 기억된다. 기록이 완료하면 리셋 TFT(30), 입력 TFT(25)의 순서로 오프하고, 그 대신 삼각파 TFT(26)가 상시 온모드로 들어간다. 이것에 의해, 기억 콘덴서(27)의 일단에는 삼각파선에서 삼각파 전압이 항상 인가된다. 여기서 삼각파 전압은 신호전압을 포함하는 소인(掃引)전압으로서, 삼각파 전압이 먼저 기록된 신호전압보다 작은 경우에는 기억 콘덴서(27)의 작용에 의해 인버터 회로는 온한다. 즉 신호전압의 값을, 인버터 회로의 온 기간에 변환할 수 있다. 여기서 인버터 회로의 출력은 OLED 소자(24)에 접속되어 있기 때문에, 인버터 회로의 구동전압을 적당히 조절함으로써, 신호전압에 대응한 기간만, OLED 소자(24)를 구동시키는 계조(階調) 구동을 행할 수 있다.
다음에 도 3을 이용해서, 화소부에서의 전원배선에 대해서 보다 상세히 설명한다. 도 3은 2개의 화소(1) 사이의 수평방향의 접속을 나타낸 것이고, 도 3에서는 배선에서의 굵은 선은 Al을 이용한 저저항 배선을, 가는 선은 게이트층을 이용한 배선을 나타내고, 배선 사이의 흰 동그라미는 콘택트부를 나타내고 있다.
도면에서 명백해진 바와 같이, 신호 게이트선(21), 삼각파 게이트선(22), 리셋선(23)은 게이트층을 이용해서, 한편 신호선(8), 삼각파선(4), 전원선(3), 부하선(2)은 Al을 이용한 저저항 배선을 이용해서 형성되어 있다. 여기서 OLED 소자(24)를 발광시키기 위해, 특히 전원선(3)에는 가장 큰 전류가 흐르기 때문에,종방향 배선에는 저저항 배선을 채용하였다. 또한 전원선(3), 부하선(2) 사이는 게이트층을 이용한 배선에 의해 횡방향으로도 배선되어 있다. 이것은 전원선(3), 부하선(2)이 전압강하를 일으킨 경우에는, 종(縱)스미어(smear)라 불리는 종방향으로 화상의 번짐이 나와버리지만, 이와 같은 화질 열화를 방지하는 역할을 달성하고 있다.
동일한 배선의 기재방법을 이용해서, 화소부 상하의 배선 교차 레이아웃을 나타낸 것이 도 4이다. 여기서 도 4의 (a)는 화소부 상부, 도 4의 (b)는 화소부 하부를 나타내고 있다. 여기서 신호선(8)은 신호선 단자(12)의 방향으로 화살표를 붙이지만, 도면에서 명백해진 바와 같이 게이트층을 이용한 배선 길이가 가장 길다. 이것은 신호선(8)에는 거의 전류가 흐르지 않기 때문에, 배선 저항에 대한 여유가 크기 때문이다. 이어서, 부하선(2), 전원선(3)의 순서로 게이트층을 이용한 배선 길이는 짧게 설계되어 있는 것도, 같은 이유에 의한 것이다.
본 실시예에서는 이상에 설명한 바와 같이 부하선(2), 전원선(3)을 신호선 단자(12)의 사이에 설치한 다수의 단자에서 출력하고 있기 때문에 전압강하량을 최소한으로 멈출 수 있을 뿐만 아니라, 화소 사이에서의 부하선(2), 전원선(3)의 접속에 의해서도 전원전압의 안정화를 도모하고 있다.
그리고, 이상에 기술한 본 실시예에 있어서는, 본 발명의 주된 요지를 손상하지 않는 범위에서 몇개라도 변경이 가능하다. 예컨대 본 실시예에서는 TFT 기판으로서 유리 기판(20)을 이용하였지만, 이것을 석영 기판과 투명 플라스틱 기판 등의 다른 투명 절연기판으로 변경하는 것도 가능하며, 또한 OLED 소자(24)의 발광을상면으로 꺼내도록 하면, 불투명기판을 이용하는 것도 가능하다.
혹은 각 TFT에 관해서도 본 실시예에서는 입력 TFT(25)와 리셋 TFT(30)의 n, p 도전형을 변경하는 것도 구동 파형을 적절히 변경하면 가능하다. 또한 화소 내에 설치된 인버터 회로에 관해서도, 여기서 이용한 것과 같은 CMOS 인버터에 한정할 필요는 없고, 예컨대 n채널 TFT를 정전류원 회로로 변경하는 등의 변형과, 또 출력단에 버퍼 트랜지스터를 설치하는 등의 변형이 가능한 것은 말할 필요도 없다.
또한 본 실시예에서의 화소 수와 패널 사이즈 등의 변경도, 용이하게 가능하다. 또한 OLED 소자(24)에서의 공통 단자의 전압을 접지전압으로 하고 있지만, 이 전압치도 소정의 조건하에서 변경 가능한 것은 말할 필요도 없다.
또한 본 실시예에서는 게이트 구동회로(6)는, 저온다결정 Si TFT 회로로 구성하고 있다. 그렇지만 이들 주변 구동회로 혹은 그 일부분을 단결정 LSI(Large Scale Integrated circuit) 회로로 구성하여 실장하는 것도 본 발명의 범위내에서 가능하다.
본 실시예에서는, 발광 디바이스로서 OLED 소자(24)를 이용하는 것으로 하였다. 그러나, 이것 대신에 그 밖의 무기(無機)를 포함하는 일반의 발광소자를 이용하여도, 본 발명을 실현하는 것이 가능한 것은 명백하다.
또 발광 디바이스를 적(赤), 녹(綠), 청(靑)의 3종류의 색마다 나누어 만들어 컬러화를 실현하는 경우에는, 색 밸런스를 취하기 위해 각 발광 디바이스의 면적과, 구동전압 조건을 변화시키는 것이 바람직하다. 여기서 구동전압 조건을 변화시키는 경우, 본 실시예에 있어서는 부하선(2) 및 전원선(3)의 전압을 색마다 변화시켜 조정할 수 있다. 이 경우, 배선의 간략화의 관점에서는, 특히 3색은 스트라이프 배치하는 것이 바람직하다. 단, 수평 화소사이에서의 부하선(2) 및 전원선(3)의 상호 접속이 색마다 필요한 것, 또한 입력단자도 색마다 분할할 필요가 있는 것은 명백하다. 또 본 실시예에서 OLED 소자(24)의 공통단자 전압을 접지전압으로 한 것에 대해서도, OLED 소자(24)의 공통단자를 적, 녹, 청의 3종류의 색마다 나누어 만들어, 각각 적당한 전압으로 구동하는 것도 가능하다. 또 이 구동전압을 표시조건과 표시의 그림이나 도안 등에 의해 적당히 조정하는 것으로, 색온도 보정기능을 실현하는 것도 가능하다.
이상의 여러가지의 변경 등은, 본 실시예에 한정되지 않고 이하의 그 밖의 실시예에 있어서도, 기본적으로 동일하게 적용 가능하다.
(제2 실시예)
이하 도 5 및 도 6을 이용해서, 본 발명의 제2 실시예에 관해서 설명한다.
도 5는 본 실시예인 OLED(Organic Light Emitting Diode) 표시패널의 구성도이고, 도 6은 화소(41)의 확대도이다. 화소 발광체로서의 OLED 소자(54)를 가지는 화소(41)가 표시부에 매트릭스 형태로 배치되고, 화소(41)는 도 6에 나타내는 바와 같이 신호 게이트선(55), 신호선(48), 전원선(43) 등을 통해서 주변에 접속되어 있다. 각 화소(41)에 있어서는, 신호선(48)은 입력 TFT(51)를 통해서 기억 콘덴서(52)와 구동 TFT(53)의 게이트에 접속되어 있다. 기억 콘덴서(52)의 타단과 구동 TFT(53)의 소스단은 함께 전원선(43)에 접속되어 있다. 또한 구동 TFT(53)의 드레인단은 OLED 소자(54)를 통해서 공통 접지단(도시하지 않음)에 접지되어 있다.화소부의 주위에서는 도 5에 나타내는 바와 같이, 신호 게이트선(55)은 게이트 구동회로(46)에, 각 신호선(48)은 각각 독립적으로 유리 기판(20) 주변에 설치된 신호선 단자(52)에, 전원선(43)은 화소부 상하에서 합류하여 전원선 단자(51)에 접속되어 있다. 화소(41) 및 게이트 구동회로(46)는, 다결정 Si TFT를 이용해서 유리 기판(20) 위에 구성되어 있다.
여기서 도 5도 제1 실시예와 같이 도면의 간략화를 위해 6×4 화소밖에 나타내고 있지 않지만, 실제로는 실시예에서는 종(縱)800×횡(橫)600×RGB 화소가 배치되어 있고, 신호선 단자(51)는 다수 배치되어 있다. 구체적으로는 화소부의 상하에는 신호선 단자(52)가 각각 1200단자씩 설치되어 있고, 각 신호선 단자(52)의 사이에는 각각 전원선 단자(51), 공통 접지단자(53)가 교대로 설치되어 있다. 또 공통 접지단자(53)와 각 화소에서의 공통 접지단(도시하지 않음)은, 접지 콘택트부(45)에서 접속되어 있다. 또 게이트 구동회로(46)에는 게이트 구동배선군(47)이 접속되고, 이들은 게이트 구동배선 단자군(50)으로서 종단되어 있지만, 도 5중에서는 간략화하여 기재하였다.
이상의 구성에서 다결정 Si TFT 구조, OLED 구조, 게이트 구동회로(6) 등에 관해서는, 제1 실시예와 거의 같다.
다음에 도 6을 이용해서, 본 실시예의 화소(41)의 동작에 관해서 설명한다.
외부에서 입력된 표시 데이터가 신호선 단자(52)를 통해서 신호선(48)에 기록되면, 이것에 동기해서 게이트 구동배선 단자군(50)에서 입력된 구동신호에 의해 게이트선 구동회로(46)가 게이트선(55)을 순차 선택한다. 이것에 의해 신호선(48)으로 입력된 신호전압은 선택된 행의 입력 TFT(51)를 통해서 그 화소의 기억 콘덴서(52) 및 구동 TFT(53)의 게이트로 입력되어, 기억 콘덴서(52)에 유지된다. 화소(41)에서는 기록된 신호전압에 따라서 구동 TFT(53)가 구동되고, 이것에 의해 OLED 소자(54)가 소정의 휘도로 발광한다. 이와 같은 화소(41)의 동작 원리에 관해서는, 이미 기술한 제2 종래예의 것과 같다.
본 실시예에 있어서는 제1 실시예와 같은 화소를 구성하는 다결정 Si TFT의 변동을 갠슬하는 효과는 없다. 그렇지만, 프로세스의 적절한 제어에 의해 TFT의 변동을 충분히 억제할 수 있으면, 본 실시예는 보다 구성이 간단하고, 고수율을 기대할 수 있다. 또 본 실시예에서는 전원선 단자(51)와 공통 접지단자(53)의 수를 각각 신호선 단자(52)의 수의 절반까지 증가시킬수 있기 때문에, 보다 대형의 표시패널에 대해서도 양호한 휘도 균일성을 실현할 수 있다.
(제3 실시예)
이하 도 7을 이용해서, 본 발명의 제3 실시예에 관해서 설명한다.
도 7은 제3 실시예인 OLED 표시패널의 구성도이다.
본 실시예의 구성 및 동작은, 기본적으로 제2 실시예의 그것과 동일하다. 따라서 여기에서는 구성 및 그 동작의 기재는 생략하고, 본 실시예의 특징인 신호선(48)을 중심으로 한 신호선 단자(62), 전원선 단자(61), 공통 접지단자(63)의 레이아웃에 관해서 이하 설명한다.
제2 실시예와 비교한 경우의 본 실시예의 특징은, 신호선(48)이 모두 화소부에서 상방으로 연장되어 있고, 신호선 단자(62)가 화소부 상방의 단부에 집중해서설치되어 있는 것이다. 이것에 의해 화소부 하방의 단부에는 전원선 단자(61) 및 공통 접지단자(63)만이 설치되어 있다.
대전류 구동시에서의 전압강하 대책으로서는, 전원선 단자(61)와 공통 접지단자(63)는 패널의 상하에 설치되어 있는 편이 좋다. 그렇지만, 이와 같이 신호선 단자(62)가 패널의 일단에만 설치되어 있는 것은, 신호선 단자(62)로의 주변회로의 실장을 보다 용이하게 한다는 이점이 있다.
(제4 실시예)
이하 도 8을 이용해서, 본 발명의 제4 실시예에 관해서 설명한다.
도 8은 제4 실시예인 OLED 표시패널의 구성도이다.
본 실시예의 구성 및 동작은, 기본적으로는 제3 실시예의 그것과 동일하다. 따라서, 여기에서는 구성 및 동작의 기재는 생략하고, 본 실시예의 특징인 신호선 셀렉터(64)를 중심으로 한 신호선 단자(62)의 레이아웃에 관해서 이하 설명한다.
제3 실시예와 비교한 경우 본 실시예의 특징은, 신호선(48)과 신호선 단자(62)의 사이에 신호선 셀렉터(64)가 설치되어 있는 것이다. 신호선 셀렉터(64)에는, 게이트 구동회로(46)와 함께 게이트 및 셀렉터 구동배선군(66)이 접속되고, 이들은 게이트 및 셀렉터 구동단자군(65)으로서 종단되어 있지만, 도 8중에서는 간략화하여 기재하고 있다. 여기서 신호선 셀렉터(64)의 역할은 1 수평기간중에 셀렉터 스위치를 전환하는 것에 의해, 동일한 신호선 단자(62)를 이용해서 3개의 신호선(48)에 신호전압을 입력하는 것이다. 여기서 신호선 셀렉터(64)는, CMOS의 다결정 Si TFT 아날로그 스위치를 3개 조합한 것이다.
본 실시예에서는 상기 구조를 이용함으로써, 신호선 단자(48) 수를 1/3으로 삭감할 수 있고, 실장상의 부담을 더 감소시키고 있다.
또 본 실시예에서는 신호선 셀렉터(64)의 분기 수를 3개로 하였지만, 이 수는 크게 하면 신호선 단자의 삭감량이 보다 증가하는 반면에, 신호선(48)으로의 기록속도는 상승해버린다.
(제5 실시예)
이하 도 9를 이용해서, 본 발명의 제5 실시예에 관해서 설명한다.
도 9는 제5 실시예인 OLED 표시패널의 구성도이다.
본 실시예의 구성 및 동작은, 기본적으로 제3 실시예의 그것과 동일하다. 따라서, 여기에서는 구성 및 그 동작의 기재는 생략하고, 본 실시예의 특징인 신호선 단자(62), 전원선 단자(61), 공통 접지단자(63)로부터 외부의 실장형태를 중심으로 이하 설명한다. 제3 실시예와 비교한 경우의 본 실시예의 특징은, 전원선 단자(61), 공통 접지단자(63)를 포함해서 단자가 모두 화소부 상방에 집중해서 설치되어 있는 것과, 그 외부에 플렉서블 케이블(70)을 통해서 구동회로 기판(75)이 설치되어 있는 것이다. 구동회로 기판(75)에는 플렉서블 케이블 실장용단자(71)가 배치되어 있고, 또 패널 드라이브 IC(74), 전원회로(73)가 실장되어 있다. 이들은 기판 배선(72)에서 상호 접속되어 있고, 패널 드라이브 IC(74)에서 출력되는 신호전압과, 전원회로(73)에서 출력되는 전원전압은 구동회로 기판(75)상에서 재배치되고, 표시패널의 신호선 단자(62), 전원선 단자(61), 공통 접지단자(63)에 대응하는 순서로 열거되어 바꾸어진다.
본 실시예에 있어서는, 패널 드라이브 IC(74)를 이용함으로써, 보다 저가의 표시패널을 실현할 수 있다. 또 도 9에서는 패널 드라이브 IC(74)를 1개 도시하고 있지만, 실제로는 400 단자의 패널 드라이브 IC(74)를 6개 실장하고 있다.
(제6 실시예)
이하 도 10을 이용해서, 본 발명에서의 제6 실시예에 관해서 설명한다.
도 10은 제6 실시예인 화상 표시단말(PDA:Personal Digital Assistants)(80)의 구성도이다.
무선 인터페이스(I/F) 회로(82)에는, 압축된 화상 데이터 등이 외부에서 블루투스(bluetooth) 규격에 의거해서 무선 데이터로서 입력되고, 무선 I/F 회로(82)의 출력은 I/O(Input/Output) 회로(83)를 통해서 데이터 버스(85)에 접속된다. 데이터 버스(85)에는 이 밖에 마이크로 프로세서(Micro-Processing Unit)(84), 표시패널 컨트롤러(87), 프레임 메모리(86) 등이 접속되어 있다. 또 표시패널 컨트롤러(87)의 출력은 OLED 표시패널(81)로 입력함과 동시에 전원회로(88)에도 입력하고 있고, 또 전원회로(8)의 출력도 OLED 표시패널(81)로 입력하고 있다. 또 화상 표시단말(80)에는 또한 전원(89)이 설치되어 있다. 또 여기서 OLED 표시패널(81)은, 먼저 기술한 제1 실시예와 동일한 구성 및 동작을 가지고 있으므로, 그 내부의 구성 및 동작의 기재는 여기에서는 생략한다.
이하에 본 제6 실시예의 동작을 설명한다. 처음에 무선 I/F 회로(82)는 명령에 따라서 압축된 화상 데이터를 외부에서 받아들이고, 이 화상 데이터를 I/O 회로(83)를 통해서 마이크로 프로세서(84) 및 프레임 메모리(86)로 전송한다. 마이크로 프로세서(84)는 유저로부터의 명령 조작을 받아, 필요에 따라서 화상 표시단말(80)을 구동하고, 압축된 화상 데이터의 디코드와 신호처리, 정보표시를 행한다. 여기서 신호 처리된 화상 데이터는, 프레임 메모리(86)에 일시적으로 축적된다.
여기서 마이크로 프로세서(84)가 표시명령을 출력한 경우에는, 그 지시에 따라 프레임 메모리(86)에서 표시패널 컨트롤러(87)와 전원회로(88)를 통해서 OLED 표시패널(81)에 화상 데이터가 입력되고, OLED 표시패널(81)은 입력된 화상 데이터를 실시간으로 표시한다. 이때, 표시패널 컨트롤러(87)는 동시에 화상을 표시하기 위해 필요한 소정의 타이밍 펄스 및 삼각파 전압을 출력한다. 또 OLED 표시패널(81)이 이들 신호를 이용해서, 화소부에 6비트 화상 데이터에서 생성된 표시 데이터를 실시간으로 표시하는 것에 관해서는 제1 실시예에서 기술한 바와 같다. 또 여기서 전원(89)에는 2차 전지(電池)가 포함되어 있고, 이들의 화상 표시단말(80) 전체를 구동하는 전력을 공급한다.
본 실시예에 의하면, 휘도 균일성이 양호하고 표시면적이 큰 화상 표시단말(80)을 제공할 수 있다.
또 본 실시예에서는 화상표시 디바이스로서, 제1 실시예에서 설명한 OLED 표시패널을 이용하였지만, 이것 이외에도 그 밖의 본 발명의 실시예에 기재된 것과 같은 여러가지의 표시패널을 이용하는 것이 가능한 것은 명백하다.
본 발명에 의하면, 비교적 큰 화면에서 표시 휘도의 균일성이 우수한 화상 표시장치를 제공할 수 있다.

Claims (16)

  1. 복수의 화소로 구성된 표시부와, 상기 화소에 표시신호를 입력하기 위한 복수의 신호선과, 상기 표시신호를 입력하는 화소를 선택하는 화소 선택수단의 일부와, 상기 화소에 표시전력을 공급하기 위한 복수의 전원선을, 동일한 기판 위에 가지는 화상 표시장치에 있어서,
    상기 표시신호를 상기 복수의 신호선으로 입력하기 위한 복수의 신호 입력단자와, 상기 표시전력을 상기 복수의 전원선으로 공급하기 위한 복수의 전원 입력단자가 상기 동일한 기판 위에 설치되어 있고, 적어도 1개 이상의 상기 전원 입력단자가 상기 신호 입력단자의 사이에 끼워지도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 신호 입력단자와 상기 복수의 전원 입력단자는, 실질적으로 일렬로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소는, 상기 전원선에서 공급되는 표시전력으로 구동되는 유기발광 다이오드(OLED, Organic Light Emitting Diode) 소자를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 동일한 기판 위에 설치되어 있는 화소 선택수단의 일부는, 다결정 Si-TFT(Thin-Film-Transistor)를 이용해서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 전원 입력단자와 상기 신호 입력단자는, 주기적으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전원 입력단자와 상기 신호 입력단자는, 교대로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 유기발광 다이오드의 공통전극 단자측은 복수로 분할되어 있고, 상기 복수의 공통전극 단자는 상기 복수의 전원 입력단자와 상기 신호 입력단자와 함께 주기적으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 공통전극 단자는, 상기 복수의 전원 입력단자와 거의 같은 수인 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  9. 제 5 항에 있어서,
    화소로 구성된 상기 표시부를 중심으로 하여, 상기 복수의 전원 입력단자와 상기 신호 입력단자는 상기 기판의 상하단에 각각 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  10. 제 5 항에 있어서,
    화소로 구성된 상기 표시부를 중심으로 하여, 상기 복수의 전원 입력단자와 상기 신호 입력단자는 상기 기판의 상단(上端)에만 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  11. 제 5 항에 있어서,
    화소로 구성된 상기 표시부를 중심으로 하여, 상기 기판의 상단에는 상기 복수의 전원 입력단자와 상기 신호 입력단자가 배치되어 있고, 상기 기판의 하단에는 상기 복수의 전원 입력단자는 배치되어 있지만 상기 신호 입력단자는 배치되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 입력단자와 대응하는 상기 신호선과의 사이에는, 1개의 신호 입력단자와, 대응하는 복수의 신호선중의 1개를 선택적으로 접속하는 스위치 수단이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원선은, 화소로 구성된 상기 표시부내 혹은 그 주변에서 서로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 전원선은, 동일한 화소 발광색에 대응하는 것 끼리가 화소로 구성된 상기 표시부내 혹은 그 주변에서 서로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 입력단자는, 상기 기판의 밖에서 드라이버 IC(Integrated Circuit)로 입력되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
  16. 복수의 화소로 구성된 표시부와, 상기 화소에 표시신호를 입력하기 위한 복수의 신호선과, 상기 표시신호를 입력하는 화소를 선택하는 화소 선택수단의 일부와, 상기 화소에 표시전력을 공급하기 위한 복수의 전원선을, 동일한 기판 위에 가지고, 또 표시 데이터를 축적하는 수단을 가지며, 지시에 따라서 상기 표시 데이터로부터 상기 표시신호를 생성하는 수단을 가지는 화상 표시장치에 있어서,
    상기 표시신호를 상기 복수의 신호선으로 입력하기 위한 복수의 신호 입력단자와, 상기 표시전력을 상기 복수의 전원선으로 공급하기 위한 복수의 전원 입력단자가 상기 동일한 기판 위에 설치되어 있고, 적어도 1개 이상의 상기 전원 입력단자가 상기 신호 입력단자의 사이에 끼워지도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 화상 표시장치.
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