KR20040075019A - 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스 - Google Patents

액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스 Download PDF

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KR20040075019A
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electroluminescent display
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KR10-2004-7009695A
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크나프알란지.
헌터아이아인엠.
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코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스는 픽셀들의 어레이(10)을 가지며, 각 픽셀은 복수의 전류 구동 디스플레이 소자들(11a-d)을 가지며, 예를 들면, 다른 직렬 배열 및 각각의 직렬 배열을 통해 전류를 제어하도록 동작할 수 있는 구동 수단(12)과 직렬 배열로 연결된 유기 전자 발광 재료를 포함한다. 이러한 방법으로 각 픽셀을 서브 분할하는 것에 의해, 파워 서플라이 라인들을 따라 일어날 수 있는 높은 전압 강하들이 감소될 수 있고 따라서 디스플레이 영역을 교차하는 디스플레이 소자들로부터의 광 출력들의 균일성이 개선된다.

Description

액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스{Active matrix electroluminescent display device}
전자 발광, 발광, 디스플레이 소자들을 채용하는 매트릭스 디스플레이 디바이스들이 공지되어 있다. 디스플레이 소자들에 대하여 종래의 III-V 반도체 화합물들을 포함하는 유기 박막 전자 발광 소자들 및 발광 다이오드들(LED들)이 사용되었다. (유기) 폴리머 전자 발광 재료들에 대한 최근의 개발들은 비디오 디스플레이 목적들 등을 위해 실질적으로 사용되도록 하는 그들의 능력을 증명하였다. 이러한 재료들을 사용하는 전자 발광 소자들은 전형적으로 한 쌍의 (애노드 및 캐소드) 전극들 사이에 샌드위치된 반도체 결합된 폴리머의 하나 이상의 층들을 포함하며, 이들 중 하나는 투명하고 다른 것은 정공들 또는 전자들을 폴리머 층들로 주입하기에 적절한 물질이다. 결합된 폴리머 체인 및 사이드 체인들의 적절한 선택에 의해, 밴드갭, 전자 친화력 및 폴리머의 이온화 잠재성이 조절될 수 있다. 이러한 재료의 액티브층은 CVD 공정 또는 간단히 용해가능한 결합된 폴리머 용액을 이용하는 스핀 코팅 기술에 의해 만들어질 수 있다. 이러한 공정들을 통해, 큰 발광 표면들을 갖는 디스플레이들이 만들어질 수 있다.
유기 전자 발광 재료들은 그들이 매유 효율적이며 상대적으로 낮은 (DC) 구동 전압들을 필요로 한다는 장점들을 제공한다. 또한, 종래의 LCD들과 비교하여, 후광이 요구되지 않는다. 간단한 매트릭스 디스플레이 디바이스에서, 그들의 교차점들의 로우 및 컬럼 어드레스 컨덕터들의 세트들 사이에 재료가 제공되며, 따라서 전자 발광 디스플레이 소자들의 로우 및 컬럼 어레이를 형성한다. 유기 전자 발광 디스플레이 소자들의 다이오드형 I-V 특성들의 구현에 의해, 각 소자는 멀티플렉스된 구동 동작을 가능하게 하는 디스플레이 및 스위칭 기능을 모두 제공할 수 있다. 그러나, 베이스를 스캐닝하는 시간에 종래 로우 상의 이러한 간단한 매트릭스 배열을 구동할 때 각 디스플레이 소자는 로우 어드레스 기간에 대응하는, 전체적인 프레임 시간의 작은 단편만을 위해 광을 방출하도록 구동된다. 예를 들어, N개의 로우들을 갖는 어레이의 경우에, 각 디스플레이 소자는 대부분 f가 프레임(필드) 기간일 때 f/N과 동일한 기간에 대해 광을 방출할 수 있다. 이후 디스플레이로부터 원하는 평균 밝기를 얻기 위해, 각 소자에 의해 생성된 피크 밝기가 요구된 평균 밝기의 적어도 N배가 되어야 하며, 피크 디스플레이 소자 전류는 적어도 평균 전류의 N배가 될 것이다. 결과적으로 높은 피크 전류들이 문제들을 야기하고, 로우 어드레스 컨덕터들을 따른 저항에 의해 전압 강하들 및 파워 낭비가 현저하게 야기된다.
이러한 문제들에 대한 하나의 해결책은 픽셀들을 액티브 매트릭스로 포함시키는 것으로, 각 픽셀은 디스플레이 소자 및 구동 전류를 디스플레이 소자로 공급하도록 동작하여 로우 어드레스 기간보다 상당히 긴 기간에 대해 그의 광 출력을 유지하도록 하는 연관된 어드레스 회로를 포함한다. 따라서, 예를 들어 각 픽셀 회로가 구동 신호가 저장되는 각각의 로우 어드레스 기간의 프레임 기간당 한번씩 (디스플레이 데이터) 구동 신호로 로드되면, 이는 관련된 픽셀들의 로우가 다음으로 어드레스될 때까지 프레임 기간에 대해 디스플레이 소자를 통해 요구된 구동 전류를 유지하는게 효율적이 된다. 이는 N 개의 로우들을 갖는 디스플레이에 대해 약 N개의 펙터에 의해 각각의 디스플레이 소자에 의해 요구된 피크 밝기와 피크 전류를 감소시킨다. 이러한 액티브 매트릭스 어드레스된 전자 발광 디스플레이 디바이스의 에가 EP-A-0717446에 개시되어 있다.
도 6은 종래의 액티브 매트릭스 어드레스된 전자 발광 디스플레이 디바이스의 예의 픽셀을 도시한다. 픽셀(10)은 LED 디스플레이 소자(11)를 포함한다. 디스플레이 소자(11)는 구동 트랜지스터(12)의 전류 전달 단자들을 통해 동일한 로우의 모든 픽셀들에 공통인 파워 라인(13)으로 일단에서 연결된다. 디스플레이 소자(11)의 다른 단은 공통 기준 전위, 예를 들면 접지 전위에 연결된다. 파워 라인(13) 상의 전압은 일정하게 유지되어 기준 전위를 저장 커패시터(14)의 한 면으로 공급한다. 구동 트랜지스터(12)는 그의 각각의 디스플레이 소자(11)를 통해 지나가는 전류를 제어하도록 동작하고 따라서 밝기를 제어한다. 어드레싱 기간동안 선택 전압이 구동기 회로로부터 로우 선택 신호에 응답하여 선택 라인(15)으로 인가된다. 이는 어드레스 트랜지스터(16) 상에서 데이터 전압이 구동기 회로로부터의 데이터 신호에 응답하여 데이터 라인(17)으로 인가되고, 원하는 전압으로 저장 커패시터(14)를 변경시키는 것을 허용하도록 스위치한다. 어드레스 기간 후에, 선택 전압이 구동 트랜지스터(12)의 게이트에서 이러한 전압을 유지하는 프레임 기간을 유지하도록 커패시터(14) 상에 저장된다.
이러한 방법으로 어드레스된 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스들과 연관된 공지된 문제는 큰 전압 강하들이 각 파워 라인을 따라 발생할 수 있다는 것이다. 이는 디스플레이 소자들로 공급되는 큰 전류들이 각각의 파워 라인과 연결되기 때문이다. 요구된 파워 라인들이 상대적으로 길고, 주어진 밝기에 대하여 전체적으로 요구된 전류가 상대적으로 높기 때문에 큰 영역의 디스플레이들에 대해 문제가 특히 심각하다. 파워 라인들의 길이를 따라 생성된 전압 강하들은 어레이의 픽셀의 위치에 의존하여 픽셀로 인가된 전압의 변화들을 유발한다. 따라서, 주어진 구동 전압에 대해, 픽셀의 광 출력은 픽셀의 위치와 디스플레이의 다른 픽셀들의 밝기 레벨들에 의존할 것이다. 이러한 결과들은 디스플레이된 이미지에 비균일성으로 나타난다. 부가적으로, 파워 라인들의 저항은 컨덕터를 가열시키는 것을 통해 전류 흐름을 생성시키고 파워를 낭비하게 한다. 이렇게 낭비되는 파워는 I2R에 비례하며, 여기서 I=전류이고 R=저항이다.
이러한 큰 전압 강하들 및 낭비된 파워의 영향들을 감소시키기 위해, 예를들어 그들의 확장을 통해 라인들의 저항이 감소될 수 있다. 그러나, 여기에는 컨덕터들의 폭이 증가할수록 픽셀들의 개구가 감소하고 따라서 출력의 밝기가 감소한다는 실질적인 제한이 있다.
종래의 컬러 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이들은 각각이 위에서 기술된 타입의 3개의 전자 발광 디스플레이 소자들을 포함하는 컬러 픽셀들의 매트릭스 어레이를 포함한다. 이는 전형적으로 적색, 녹색 및 청색 광을 각각 방출한다. 3개의 컬러 디스플레이 소자들의 각각을 개별적으로 어드레싱하는 것에 의해 각 픽셀은 컬러들의 범위를 방출할 수 있다. 각각이 OFF 또는 ON일 수 있는, 디스플레이 소자들이 디지털적으로 어드레스되면, 이후 8개의 상이한 컬러들이 표1에 도시된 바와 같이 성취될 수 있다. 그러나, 각각의 디스플레이 소자가 강도들의 범위에서 방출할 수 있는, 아날로그 데이터 신호들로 어드레스되면, 전체적인 컬러 디스플레이 출력이 성취될 수 있다.
녹색 청색 적색 컬러 픽셀 출력
OFFOFFOFFONONOFFONON OFFONOFFOFFONONOFFON OFFOFFONOFFOFFONONON 흑색 청색 적색 녹색 청녹색 자홍색 황색 백색
표1:디지털적으로 어드레스된 컬러 픽셀의 출력
도 7은 예를 들어 컬러 액티브 매트릭스 EL 디스플레이 디바이스의 종래의 컬러 픽셀에 대한 어드레스 회로를 도시한다. 픽셀(10)은 각각 적색, 청색 및 녹색 루미넌스의 3개의 개별적으로 구동된 EL 디스플레이 소자들(11a, 11b, 및 11c)를포함한다. 디스플레이 소자들의 각각과 연관된 어드레스 회로의 동작은 도 6의 것과 유사한다. 컬러 디스플레이 디바이스로 동작하기 위해서, 각 컬러 디스플레이 소자(11a, 11b, 11c)는 그 자신의 구동 TFT(12)의 전류 전달 단자들을 통해 파워 라인(13)으로 연결된다.
이러한 배열에서, 디스플레이 소자들의 각각(11a, 11b 및 11c)을 통해 지나가는 전류는 단일 소스, 즉 파워 라인(13)으로부터 발생한다. 예를 들어, 전류(j)가 전체 밝기로 디스플레이 소자들(11)의 각각을 통해 지나가면, 파워 라인(13)은 전류(3Xj)를 각 픽셀로 공급하여야 한다. 이는 전압 강하 문제를 악화시킨다.
본 발명은 각 픽셀이 복수의 전자 발광 디스플레이 소자들을 갖는 픽셀들의 매트릭스 어레이와, 구동 소자로 인가된 구동 신호들에 따라 상기 복수의 디스플레이 소자들의 각각을 통해 전류를 제어하기 위한 구동 수단을 포함하는 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스(active matrix electroluminescent display device)에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 디바이스의 부분의 단순화된 개략도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 픽셀 회로를 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 컬러 픽셀 회로를 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 컬러 픽셀 회로를 도시하는 도면.
도 5는 예의 픽셀 내의 디스플레이 소자들의 레이아웃의 개략도.
도 6은 공지된 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스의 예의 픽셀을 도시하는 도면.
도 7은 공지된 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스의 컬러 픽셀을 도시하는 도면.
도 8은 디스플레이 디바이스의 파워 소비를 본 발명에 따라 공지된 디스플레이 디바이스와 비교하는 두개의 플롯들의 그래프를 도시하는 도면.
본 발명의 목적은 개선된 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 파워 라인을 통하는 최대 전류가 감소될 수 있는 액티브 전자 발광 디스플레이 디바이스를 제공하는 것이다.
본 발명에 따라, 도입부에서 설명된 종류의 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스가 제공되며, 상기 복수의 디스플레이 소자들 및 각각의 픽셀의 구동 수단은 직렬 배열로 연결된다.
본 발명은 디바이스의 동작에서 파워 라인 상에서 발생되는 전압 강하의 감소를 가져온다.
디스플레이 디바이스 내의 각 픽셀은 직렬로 함께 연결된 복수의 디스플레이 소자들이 제공된다. 픽셀 내의 디스플레이 소자들의 조합된 출력들은 주어진 구동신호를 위해 종래의 픽셀 배열의 단일 디스플레이 소자로부터의 것과 동일하게 배열될 수 있다. 그러나, 복수의 유사한 디스플레이 소자들을 직렬로 연결하는 것에 의해, 어떠한 밝기 출력을 위해 그들을 구동하기 위해 요구된 전류가 감소된다. 이것은 주어진 파워 라인 크기 및 저항력에 대해 파워 라인들을 따른 전압 강하들이 낮아지고 따라서 디스플레이된 이미지에서의 비균일성이 감소된다는 것을 의미한다. 예를 들어, 각 디스플레이 소자가 전체 밝기에서 전류(j)로 그려지면, 파워 라인으로부터의 각 픽셀에 의해 그려진 최대 전류는 j가 된다. 이는 또한 구동 수단이 일반적으로 제어되어야 할 최대 전류이다. 전류 흐름에 의해 유발되는 가열 효과가 또한 감소되며 따라서 낭비되는 파워가 감소하고 디바이스의 효율성이 증가한다.
직렬 배열에서, 디스플레이 소자들은 유사한 극성으로, 즉 직렬 연결로 제 1 디스플레이 소자의 캐소드를 다음 디스플레이 소자의 애노드로 연결하는 것에 의해 함께 연결된다. 바람직하게, 디스플레이 소자들은 다른 소자 및 일련의 디스플레이 소자들의 일단에 연결되는 구동 수단과 직렬로 연결된다.
구동 수단은 인가된 구동 (데이터) 신호들에 따라 일련의 디스플레이 소자들을 통해 흐르는 전류(j)를 제어한다. 이러한 방법으로, 전체 전류, 따라서 전체적인 광 출력 강도가 각각의 픽셀에 대해 제어될 수 있다.
편리하게, 일련의 배열은 제 1 및 제 2 공급 라인들 사이에서 연결된다. 예를 들어, 공급 라인들은 디스플레이 소자들을 구동시키기 위해 전류를 공급하고 실질적으로 일정한 전압을 갖는 파워 라인일 수 있으며, 예를 들어, 종래의 디바이스들에서와 같이 고정된 기준 전위, 접지에서 유지되어 일련의 배열에 대해 전류 드레인으로서 동작하는 모든 픽셀들에 대해 공통인 공통 라인일 수 있다.
종래의 액티브 매트릭스 디스플레이 디바이스들에서와 같이 로우들 및 컬럼들에서 배열된 픽셀들에 대해, 바람직하게 픽셀들의 각 로우는 연관된 선택 라인을 갖고, 각 픽셀은 또한 어드레싱 기간동안 인가된 로우 선택 신호에 응답하여 연관된 선택 라인에 의해 제어되는 어드레싱 스위치를 포함한다. 어드레싱 스위치는 바람직하게 그의 게이트가 그의 각각의 선택 라인과 연결되는 트랜지스터이다. 연관된 스캐닝 회로에 의해 생성된 로우 선택 신호들은 선택 라인들로 인가된다. 종래 디스플레이 디바이스들에서와 같이, 픽셀들은 바람직하게 연속적인 시간에서의 로우로 어드레스된다.
픽셀의 각각의 구동 수단은 바람직하게 그의 게이트가 그의 각각의 어드레싱 스위치를 통해 연관된 데이터 라인으로 연결되어 구동 신호가 그의 각각의 어드레스 기간동안 게이트로 인가되는 구동 트랜지스터를 포함한다. 어드레싱 기간동안, 데이터 라인으로부터의 구동 신호는 게이트 전압의 형태로 구동 트랜지스터의 게이트로 전송된다. 구동 신호는 전류-미러 회로들 또는 임계치 비교 회로들과 같은 다양한 구동 회로들에 의해 예를 들면, 구동 트랜지스터의 게이트로 인가되기 전에 변경될 수 있다.
종래에서와 같이, 각 픽셀은 바람직하게 어드레스 기간을 따라 그의 각각의 구동 트랜지스터의 게이트에서의 구동 신호에 의해 결정된 게이트 전압을 저장하기 위한 커패시턴스를 더 포함한다.
한 바람직한 실시예에서, 픽셀의 디스플레이 소자들은 상이한 컬러들이며, 바람직하게 각각은 종래 컬러 디스플레이에서와 같이 적색, 청색 및 녹색이다. 각 디스플레이 소자의 개별적인 강도들을 제어하는 것에 의해 컬러 이미지가 디스플레이 디바이스 상에 형성될 수 있다. 따라서, 일련의 배열에 있는 각 디스플레이 소자는 그를 통해 흐르는 전류를 개별적으로 제어하기 위한 연관된 컬러 수단을 갖는다. 동작에서, 각 제어 수단은 픽셀 내의 그의 연관된 디스플레이 소자를 통해 흐르는 전류를 제어하며 따라서 픽셀의 출력 컬러를 제어한다.
이러한 경우에, 바람직하게, 각 제어 수단은 그의 전류 전달 단자들이 그의 각각의 디스플레이 소자와 병렬로 연결되고 그의 게이트는 어드레스 기간동안 제어 신호가 분로 트랜지스터의 게이트로 인가되도록 동작할 수 있는 제어 스위치를 통해 각각의 제어 라인으로 연결되는 분로 트랜지스터를 포함한다.
이러한 컬러 디스플레이 디바이스에서, 각 픽셀의 컬러 출력은 각 분로 트랜지스터의 게이트로 인가된 제어 신호들에 응답하여 분로 트랜지스터들에 의해 제어된다. 분로 트랜지스터들은 따라서 그들의 대응 디스플레이 소자들 주위에 일련의 배열을 통해 지나가는 전류를 우회하도록 동작할 수 있다. 예를 들어, 표1을 참조로, 주어진 픽셀로부터 황색 출력을 원한다면, 청색 디스플레이 소자에 대응하는 분로 트랜지스터가 스위치되어 청색 디스플레이 소자로부터 전류가 우회하도록 한다. 이는 적색 및 녹색 디스플레이 소자들로부터의 출력에 심각하게 영향을 끼치지 않는다.
이러한 배열에서, 분로 트랜지스터의 전류 전달 단자들은 바람직하게 구동수단과 고정된 기준 전위, 바람직하게 공통 라인 사이에 직렬로 연결된다.
각 픽셀이 복수의 상이하게 착색된 디스프레이 소자들을 포함하는 바람직한 실시예에서, 픽셀들의 각 컬럼은 데이터 라인에 부가하여 대응하는 수의 연관된 제어 라인을 갖는다. 구동 트랜지스터로 인가된 구동 신호는 픽셀 출력의 밝기를 제어한다. 분로 트랜지스터들로 인가된 제어 신호들은 픽셀 출력의 컬러를 제어한다.
각 제어 스위치는 바람직하게 그의 게이트가 대응 선택 라인에 연결되는 트랜지스터이다. 각각은 대응 어드레스 기간동안 대응 선택 라인 상의 인가된 로우 선택 신호들에 응답하여 ON으로 스위치된다. 따라서, 이러한 기간동안, 어드레싱 트랜지스터 및 제어 트랜지스터들은 각각 데이터 및 제어 신호들이 각각의 구동 및 분로 트랜지스터들의 게이트들로 인가되도록 허용하는 로우 선택 신호에 의해 턴온된다.
바람직하게 분로 트랜지스터의 게이트는 대응 제어 신호에 의해 결정된 게이트 전압을 저장하기 위한 연관된 커패시턴스를 갖는다. 로우 선택 신호가 제거되면, 제어 스위치가 턴오프되고, 제어 신호에 의해 설정되고 커패시턴스에 저장된 게이트 전압은 다음 어드레스 기간까지 프레임 시간을 유지하기 위해 대응 분로 트랜지스터의 게이트 상에 남는다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에서 제어 신호는 분로 트랜지스터를 그의 OFF 상태와 ON 상태 사이에서 스위치하는데 효율적인 디지털 신호를 포함한다. OFF 상태의 분로 트랜지스터는 그의 대응 디스플레이 소자를 ON으로 스위치하고, 그 반대로도 스위치한다. 따라서, 각각의 대응하는 디스플레이 소자는 디지털 구동 스킴에 따라 스위치 ON 또는 OFF로 될 수 있다. 적색, 청색 및 녹색 디스플레이 소자들로 이루어진 디바이스에 대해, 8개의 상이한 컬러들이 표1에 도시된 바와 같이 성취될 수 있다. 앞에서와 같이, 각 픽셀의 구동 트랜지스터는 각각의 출력들의 밝기를 제어하기 위해 아날로그 데이터 신호로 어드레스된다. 바람직하게, 분로 트랜지스터들의 게이트들과 연관된 커패시턴스들의 각각은 고정된 기준 전위, 예를 들면 공통 라인으로 연결된다.
이러한 디지털 스킴은 표1에 도시된 순열들을 채용ㅁ하는 8개의 상이한 컬러들을 제공할 수 있다. 그러나, 전체 컬러 디스플레이가 요구되면, 아날로그 어드레싱 스킴이 인가될 수 있다.
그러므로, 다른 바람직한 실시예에서, 제어 신호는 값들의 연속적인 범위 내의 각각의 디스플레이 소자를 통한 전류 흐름을 조절하는데 효율적인 아날로그 신호를 포함한다. 이러한 방법으로 분로 전류가 디스플레이 소자의 출력을 원하는 레벨로 설정하기 위해 제어될 수 있다. 분로 트랜지스터는 전류 소스 분로로서 동작한다. 이러한 실시예에서, 제어 신호가 앞서 설명된 디지털 스킴에 유사한 방법으로 어드레스 기간동안 분로 트랜지스터의 게이트로 인가된다. 그러나, 분로 트랜지스터의 전류 전달 단자들은 바람직하게 어드레스 기간동안 고정된 기준 전위로 유지된다. 저장 커패시턴스는 게이트와 전류 전달 단자, 예를 들면 분로 트랜지스터의 소스 사이에 연결된다. 이는 분로 트랜지스터의 직접적인 전압 프로그래밍을 허용한다. 어드레싱 기간 후에, 저장 커패시턴스는 그의 각각의 게이트 소스 전압을 유지한다.
또 다른 바람직한 실시에에서, 각 픽셀은 동일한 컬러 출력의 직렬로 함께 연결된 복수의 전자 발광 디스플레이 소자들을 포함한다. 각 디스플레이 소자는 각각의 디스플레이 소자를 통해 흐르는 전류를 개별적으로 제어하기 위해 연관된 제어 수단을 가질 수 있으며, 갖지 않을 수 있다.
본 발명에 따른 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스들의 실시예들이 첨부 도면들을 참조로 예의 방법으로 기술될 것이다.
도면들은 단지 개략적이며 크기대로 그려지지 않았다. 동일한 참조 번호들은도면들 전체를 통해 동일한 또는 유사한 부분들을 나타내기 위해 사용된다.
도 1을 참조하면, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스는 블럭들(10)로 나타내진, 로우(선택) 및 컬럼(데이터) 컨덕터들, 도는 라인들(15 및 17)의 교차 세트들 사이의 교차점들에 위치된, 일정하게 위치된 픽셀들의 로우 및 컬럼 매트릭스 어레이를 갖는 패널을 포함한다. 단지 몇몇의 픽셀들만이 간단함을 위해 도면에 도시된다. 실제적으로 픽셀들의 몇백개의 로우들 및 컬럼들이 있을 수 있다. 픽셀들(10)은 컨덕터들의 각각의 세트들의 단부들에 연결된 로우, 스캐닝, 구동기 회로(18) 및 컬럼, 데이터 구동기 회로(19)를 포함하는 주변 구동 회로에 의해 선택 및 데이터 라인들(15 및 17)의 세트들을 통해 어드레스된다.
픽셀들의 각 로우는 차례로 회로(18)에 의해 인가된 선택 신호에 의해 프레임 기간으로 각각의 로우 컨덕터(15)로 어드레스되어 회로(19)에 의해 컬럼 컨덕터들로 병렬로 공급된 각각의 데이터 신호들에 따라 어드레스 기간 후의 프레임 기간에서 그들의 개별적인 디스플레이 출력들을 결정하는, 각각의 데이터 신호들을 갖는 로우의 픽셀들을 로드한다. 각 로우가 어드레스됨에 따라, 데이터 신호들이 적절한 동기화로 회로(19)에 의해 공급된다.
디바이스의 일반적인 구조 및 동작적인 양상들은 EP-A-0717446에 설명된 디바이스의 것과 어떠한 양상들에서 유사하며, 이러한 관점들에서의 논의는 본 명세서에 참조 재료로 포함된다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시에에 따른 픽셀 회로를 도시한다. 픽셀(10)은 동일한 컬러 출력을 가지며, 직렬 배열로 유사한 극성으로 연결되는 4개의 전자 발광디스플레이 소자들(11a, 11b, 11c 및 11d)을 포함한다. 하나의 디스플레이 소자의 캐소드는 직렬 배열의 다음 디스플레이 소자의 애노드에 연결된다.
픽셀이 복수의 일련의 연결된 디스플레이 소자들로 서브 분할되기 때문에, 픽셀을 구동하는데 요구된 전류는 동일한 크기의 단일 디스플레이 소자를 갖는 픽셀보다 작다. 이는 다른 한편으로 파워 라인들을 따라 발생할 수 있는 상당한 전압 강하들을 감소시키고, 따라서 디스플레이된 이미지의 비균일화들을 감소시킨다. 디바이스의 파워 소비는 따라서 도 8의 그래프에 의해 도시된 바와 같이 감소된다. 이는 두개의 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스들의 컴퓨터 모델에 대한 디스플레이 크기에 대한 총 파워 소비의 도면들을 도시한다. 도면(M)은 공지된 디스플레이 디바이스의 파워 소비를 도시하며 파워는 보다 큰 디스플레이 크기들에 대해 상당히 상승하는 것으로 볼 수 있다. 그러나, 도면(M)은 4개의 전자 발광 디스플레이 소자들이 직렬로 연결되는 도면 2의 픽셀 회로를 포함하는 디스플레이 디바이스에 관한 것이다. 이는 특히 큰 디스플레이들(긴 파워 라인들을 갖는)에 대해, 이러한 종류의 배열을 갖는 파워 소비에서 상당한 감소를 보일 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 각 전자 발광 디스플레이 소자(11a-11d)는 여기에서 다이오드 소자(LED)로 제공되고, 유기 전자 발광 재료의 하나 이상의 액티브층들이 샌드위치되는 한 쌍의 전극들을 포함하는 유기 광 방출 다이오드를 포함한다. 어레이의 디스플레이 소자들은 절연 지지의 한 면에서 연관된 액티브 매트릭스 회로와 함께 운송되며 하나에 대해 옆으로의 지지상에 배열된다. 디스플레이 소자들의 캐소드들 또는 애노드들은 투명 전도 재로로 구성된다. 지지는 유리와 같은 투명 재료일 수 있으며 기판에 가장 가까운 디스플레이 소자들(11)의 전극들은 ITO와 같은 투명 전도 재료로 구성되어 전자 발광층에 의해 생성된 광이 이러한 전극들을 통해 송신되게 하며 지지는 따라서 지지의 다른 면에서 시청자에게 보여지게 된다. 대안적으로, 광 출력은 지지로부터 떨어진 전극이 예를 들면, ITO 또는 칼슘이나 마그네슘:은 합금과 같은 낮은 작업 함수를 갖는 금속으로 구성된 얇고, 투명한 도전층을 포함할 수 있는 패널 위로부터 보여질 수 있다. 지지 부근의 전극은 낮은 작업 함수 또는 반영, 도전 재료를 갖는 금속을 포함할 것이다. 전형적으로, 유기 전자 발광 재료층의 두께는 100nm 및 200nm 사이에 있다. 소자들(11)을 위해 사용될 수 있는 적절한 유기 전자 발광 재료들의 전형적인 예들이 EP-A-0 717446에 기술된다. WO96/36959에 기술된 결합된 폴리머 재료들과 같은 전자 발광 재료들이 또한 사용될 수 있다.
디스플레이 소자들을 포함하는 일련의 배열은 그의 드레인에서 일단의 디스플레이 소자(11a)로 연결된 구동 트랜지스터(12)를 포함한다. 일련의 배열의 다른 단부가 특히 예를 들면, 모든 픽셀들에 공통인 전극층(캐소드)을 포함하는 공통 라인(21)에 연결된다. 이는 일정한 기준 전압을 제공하며 전류 드레인으로서 동작한다. 이는 전형적으로 접지 전위에서 고정된다. 구동 트랜지스터(12)의 소스는 동일한 로우에서 다른 픽셀들에 공통인 파워 라인(13)으로 연결된다(도 1에 도시된 바와 같이). 커패시턴스(14)는 구동 트랜지스터(12)의 게이트 및 소스 사이에 연결된다. 연관된 선택 라인(15)은 어드레싱 트랜지스터(16)의 게이트에 연결된다. 어드레싱 트랜지스터(16)의 소스는 연관된 데이터 (컬럼) 라인(17)에 연결된다. 어드레싱 트랜지스터(16)의 드레인은 구동 트랜지스터(12)의 게이트에 연결된다.
대안적으로, 일련의 배열은 디스플레이 소자(11c)의 캐소드와, 일련의 다른 단부에서 공통 라인(21) 사이에서 연결된 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다. 다른 대안으로서, 구동 트랜지스터는 두개의 디스플레이 소자들 사이에서 직렬로 연결될 수 있다.
도 2의 픽셀 회로의 동작이 이제 기술될 것이다. 로우 어드레스 기간동안 로우 선택 신호가 회로(18)에 의해 선택 라인(15)으로 인가된다. 이는 그 선택 라인과 연관된 로우에서 모든 픽셀들을 선택하는 전압 펄스의 형태이다. 이러한 신호는 전압을 어드레싱 트랜지스터(16)의 게이트로 공급하며 따라서 턴온된다. 이는 구동 신호가 데이터 라인(17)으로부터 구동 트랜지스터(12)의 게이트로 공급되는 것을 허용한다.
픽셀 출력의 원하는 밝기가 어드레스 기간동안 회로(19)에 의해 데이터 라인(17)으로 인가되는 아날로그 구동(데이터) 신호에 의해 설정된다. 구동 신호는 구동 트랜지스터(12)의 게이트 상에 전압을 생성한다. 게이트 전압은 파워 라인(13)으로부터 디스플레이 소자들(11)의 일련의 배열로 흐르는 전류의 레벨을 결정하며, 따라서 그들의 출력 밝기를 결정한다. 어드레스 기간동안 구동 트랜지스터(12) 상에 제공된 소스 게이트 전압을 저장하도록 커패시턴스(14)가 변화된다. 이후 커패시턴스는 픽셀들의 로우가 다음으로 어드레스될 때까지 프레임 기간의 리마인더에 대해 어드레스 기간에 따라 이러한 게이트 전압을 유지하도록 동작한다.
이러한 방법으로 픽셀들의 각 로우가 연속적으로 및 각각의 로우 어드레스기간들로 차례로 어드레스되면 각 로우의 픽셀들이 그들의 각각의 구동 신호들로 로드되고, 그들이 다음으로 어드레스될 때까지 대략적으로 프레임 기간에 대응하여 연속적인 구동 기간동안 원하는 디스플레이 출력들을 제공하도록 픽셀들을 설정한다.
도 2의 픽셀 회로는 4개의 일련의 연결된 디스플레이 소자들(11a-d)을 포함하며, 이는 본 발명이 또한 특정 수의 일련의 연결된 디스플레이 소자들을 갖는 픽셀들로 적용할 수 있다는 것을 나타낸다.
도 2에 도시된 트랜지스터들(12 및 16)은 n형 전도성이다. 대안적으로 p형 TFT들이 회로로 사용될 수 있으며, 이에 따라 구동 신호들이 조절된다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 컬러 픽셀 회로를 도시한다. 픽셀(10)은 다른 것과 직렬로 연결된 3개의 디스플레이 소자들(11a, 11b 및 11c)를 포함하며, 지지 상에 다른 것 근처의 옆에 다시 배열된다. 각 디스플레이 소자(11a-c)는 각각이 적색, 청색 및 녹색의 상이한 컬러의 광을 방출한다.
이전과 같이, 구동 트랜지스터(12)의 전류 전달 단자들이 파워 라인(13)과 공통 라인(21) 사이에 디스플레이 소자들(11a-c)에 직렬로 연결된다. 구동 트랜지스터(12)가 파워 라인(13)과 단부 디스플레이 소자(11a)의 애노드 사이에 직렬로 연결된다. 구동 트랜지스터(12)의 게이트가 어드레싱 트랜지스터(16)를 통해 연관된 데이터 라인(17)으로 연결된다. 어드레싱 트랜지스터(16)의 게이트는 연관된 선택 라인(15)으로 연결된다. 커패시턴스(14)는 구동 트랜지스터(17)의 게이트 소스 전압을 저장하도록 배열된다.
픽셀(10) 내의 각 디스플레이 소자(11a-c)는 그의 연관된 디스플레이 소자를 통해 전류 흐름을 개별적으로 제어하기 위한 연관된 제어 수단을 갖는다. 이러한 실시예에서, 제어 수단은 분로 트랜지스터(22), 바람직하게는 디스플레이 기판 상에 제조된 박막 트랜지스터를 포함한다. 각 분로 트랜지스터(22)의 소스 및 드레인은 그의 연관된 디스플레이 소자(11)와 병렬로 연결된다. 각 분로 트랜지스터(22)의 게이트는 연관된 제어 트랜지스터(24)의 전류 전달 단자들을 통해 연관된, 개별적인 제어 라인(23)으로 연결된다. 따라서, 이러한 경우에서와 같이 3개의 디스플레이 소자들(11)을 갖는 픽셀(10)은:3개의 제어 및 하나의 데이터(23 및 17)의 4개의 연관된 컬럼 라인들을 갖는다. 제어 트랜지스터들(24)의 게이트들은 모두 연관된 선택 라인(15)으로 연결된다. 각 분로 트랜지스터(22)의 게이트는 또한 각각의 커패시턴스(25)를 통해 공통 라인(21)으로 연결된다.
도 3의 픽셀 회로의 동작이 이제 설명될 것이다. 로우 어드레스 기간동안 로우 선택 신호가 선택 라인(15)으로 인가된다. 이는 그 선택 라인과 연관된 로우의 모든 픽셀들을 선택하는 전압 펄스의 형태이다. 이러한 신호는 각 어드레싱 및 제어 트랜지스터(16 및 24)의 게이트 상에 전압을 제공하고, 따라서 이를 턴온한다. 이는 구동 및 제어 신호들이 데이터 라인 및 제어 라인들(17 및 23)로부터 구동 및 분로 트랜지스터들(12 및 22)의 게이트들로 각각 공급되는 것을 허용한다.
픽셀 출력의 원하는 밝기가 어드레스 기간동안 데이터 라인(17)으로 인가되는 구동 신호에 의해 설정된다. 구동 신호는 구동 트랜지스터(12)의 게이트 상에 전압을 공급한다. 게이트 전압은 일련의 배열을 통해 파워 라인(13)으로부터 흐르는 전류의 레벨을 결정한다. 어드레스 기간동안 커패스턴스(14)는 구동 트랜지스터(12) 상에 존재하는 소스 게이트 전압을 저장하도록 변화한다.
픽셀 출력의 원하는 컬러가 각각의 어드레스 기간동안 제어 라인들(23)로 인가되는 제어 신호들에 의해 설정된다. 예를 들어 표1을 참조하면, 적색, 녹색 및 청색 방출 디스플레이 소자들을 갖는 픽셀에 대하여, 픽셀 내의 임의의 디스플레이 소자들을 통한 전류 흐름이 없으면 이후 흑색으로 나타날 것이다. 적색 디스플레이 소자 및 녹색 디스플레이 소자를 통해 최대 전류가 흐르지만, 청색 디스플레이 소자를 통해 흐르는 전류가 없다면, 픽셀은 황색으로 나타날 것이다.
이러한 실시예에서, 제어 신호들이 사실상 디지털화된다. 각 제어 신호는 그의 연관된 분로 트랜지스터(22)의 게이트 상에 전압을 제공한다. 이는 디지털 신호에 따라 분로 트랜지스터(22)를 OFF 상태 또는 ON 상태로 설정한다. 각 디지털 제어 신호에 의해 설정된 게이트 전압은 어드레스 기간 후에 프레임 기간의 리마인더를 위해 연관된 커패시턴스(25) 상에 저장된다.
분로 트랜지스터(22)가 OFF 상태에 있을 때, 연관된 디스플레이 소자(11)로부터 멀리 분로된 전류가 낮아지고 따라서 전류는 그것이 조사되도록 하는 디스플레이 소자를 통해 흐를 것이다. ON 상태에서, 전류는 연관된 디스플레이 소자로부터 우회되고 디스플레이 소자는 조사되지 않을 것이다. 픽셀 출력의 컬러는 표1로부터의 데이터에 따라 상이한 순열들 및 세개의 상이하게 채색된 디스플레이 소자들(11a-c)의 조합들을 조사하는 것에 의해 설정될 수 있다.
도 3을 참조로 위에서 설명된 실시예는 픽셀들로 공급된 컬러 정보가 디지털특성인 컬러 디스플레이와 관련된다. 밝기의 정도들을 변화시키는 것에 의해 8개의 상이한 컬러들 또는 색조들이 각각의 픽셀 출력으로부터 성취될 수 있다. 색조들의 전체 범위가 성취될 수 있는 전체 컬러 디스플레이를 제공하기 위해, 아날로그 어드레싱 스킴이 사용되는 것이 편리하다. 이는 위에서 설명된 회로로 일부 변경들을 요구한다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시예를 따른 컬러 픽셀 회로를 도시한다. 픽셀(10)은 다른 하나와 직렬 배열로 연결된 3개의 디스플레이 소자들(11a, 11b 및 11c)과 구동 트랜지스터(12)를 또한 포함한다. 구동 트랜지스터(12)는 위에서 설명된 실시예들의 것과 유사한 방법으로 배열되고, 연관된 데이터 라인(17)과 어드레싱 트랜지스터(16)의 전류 전달 단자들을 통해 회로(19)로부터 구동 신호들을 수신한다.
이전과 같이, 픽셀(10) 내의 각 디스플ㄹ이 소자(11a-c)는 그의 연관된 디스플레이 소자를 통한 전류 흐름을 개별적으로 제어하기 위한 연관된 제어 수단을 갖는다. 제어 수단은 분로 트랜지스터(22), 바람직하게는 디스플레이 기판 상에 제조된 박막 트랜지스터를 포함한다. 각 분로 트랜지스터(22)의 소스 및 드레인은 병렬로 그의 연관된 디스플레이 소자(11)와 연결된다. 각 분로 트랜지스터(22)의 게이트는 연관된 제어 트랜지스터(24)의 전류 전달 단자들을 통해 연관된, 개별적인 제어 라인(23)으로 연결된다. 제어 트랜지스터들(24)의 게이트들은 모두 연관된 선택 라인(15)으로 연결된다.
각 분로 트랜지스터(22)의 소스는 각각의 트랜지스터(42)의 전류 전달 단자들을 통해 전극(41)으로 연결된다. 각 트랜지스터(42)의 게이트는 선택 라인(15)으로 연겨로딘다. 전극(41)은 일정한 기준 전압으로 연결된다. 각각의 커패시턴스(43)는 각각의 분로 트랜지스터(22)의 소스와 게이트 사이에 연결된다.
도 4의 픽셀 회로의 동작이 이제 설명될 것이다. 로우 어드레스 기간동안 로우 선택 신호가 회로(18)에 의해 선택 라인(15)으로 인가된다. 이는 그 선택 라인과 연관된 로우에서 모든 픽셀들을 서낵하는 전압 펄스의 형태이다. 이러한 신호는 어드레싱 및 제어 트랜지스터들(16 및 24)의 게이트들 상에 전압을 제공하며, 따라서 이를 턴온한다. 이는 구동 신호들이 데이터 라인 및 제어 라인들(17 및 23) 각각으로부터 구동 및 분로 트랜지스터들(12 및 22)의 게이트들 각각으로 공급되는 것을 허용한다.
어드레싱 기간동안, 로우 선택 신호가 또한 트랜지스터(42)의 게이트들로 이가되며, 따라서 이를 턴온한다. 이는 전극(41)에 연결된 외부 소스(45)로부터의 일정한 기준 전압이 각각의 분로 트랜지스터(22)의 소스로 인가되는 것을 허용한다. 따라서 분로 트랜지스터들의 직접적인 전압 프로그래밍이 성취될 수 있다.
픽셀 출력의 원하는 밝기는 어드레스 기간동안 데이터 라인(17)으로 인가되는 구동 (데이트) 신호에 의해 설정된다. 구동 신호는 구동 트랜지스터(12)의 게이트 상에 전압을 제공한다. 게이트 전압은 파워 라인(13)으로부터 일련의 배열을 통해 흐르는 전류의 레벨을 결정한다. 어드레스 기간동안 커패시턴스(14)는 구동 트랜지스터(12) 상에 존재하는 소스 게이트 전압을 저장하도록 변화한다.
픽셀 출력의 원하는 컬러가 어드레스 기간동안 회로(19)에 의해 제어 라인들(23)로 인가되는 제어 신호들에 의해 설정된다. 이러한 실시예에서, 제어 신호들은 아날로그 형태이다. 각각의 제어 신호는 그의 연관된 분로 트랜지스터(22)의 게이트 상에 전압을 야기하며, 따라서 원하는 게이트 소스 전압을 프로그램한다. 이러한 저압은 어드레스 기간 후에 픽셀이 다음으로 어드레스될 때까지 프레임 시간을 유지하도록 하기 위해 연관된 커패시턴스(43) 상에 저장된다.
실시예에서, 각 분로 트랜지스터(22)는 전류 소스로서 그의 연관된 커패시턴스(43)와 함께 동작한다. 분로 트랜지스터 게이트 소스 전압은 전압들의 유한 범위 내에서 설정될 수 있다. 이는 각 분로 트랜지스터가 OFF 상태 또는 ON 상태에 있을 수 있는 도 3의 실시예와 비교된다. 따라서, 색조들의 모든 범위가 컬러 픽셀의 출력에 대해 편리하게 성취될 수 있다.
각각의 디스플레이 소자에 대해 개별적인 컬러 수단을 갖는 실시예들이 상이한 채색된 출력들을 갖는 디스플레이 소자들을 갖지만, 각 픽셀은 동일한 컬러의 출력들을 갖는 디스플레이 소자들을 포함할 수 있다는 것을 알 수 있다.
트랜지스터들(어드레싱, 제어, 구동 및 분로)은 바람직하게 유리 기판 상에 TFT들 또는 표준 박막 침착 및 액티브 매트릭스 디바이스들 및 다른 큰 영역의 전자 디바이스들의 필드에서 사용되는 것과 같은 패터닝 공정들을 사용하여 어드레스 라인들(선택, 데이터 및 제어)을 함께 갖는 다른 절연 재료로서 형성된다. 그러나, 디바이스의 액티브 매트릭스 회로는 반도체 기판을 갖는 IC 기술을 이용하여 제조될 수 있다는 것을 알 수 있다.
도면들에 도시된 특정 트랜지스터들은 p형 또는 n형이지만, 이러한 도시된 것과 반대의 도전형들을 사용하는 배열들이 채용된 전압들에 적절한 변경을 가하여또한 사용될 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 유사하게, 이러한 기술된 것과 다른 픽셀 구동 회로들이 이러한 전류 미러 회로들 및 예를 들어 WO01/75852에 설명된 바와 같은 임계 전압 보정 회로들과 같이 사용될 수 있다는 것이 당업자에게 명백하여야 한다.
도 5는 4개의 디스플레이 소자들을 갖는 픽셀들을 포함하는 하나의 실시예의 예의 픽셀(10) 내의 디스플레이 소자들의 레이아웃의 개략도이다. 디스플레이 디바이스의 픽셀(10)의 영역은 서브 분할되어 직렬 배열의 각 개별적인 디스플레이 소자가 영역들(50a-50d)의 각각의 것을 조사한다. 서브 분할된 영역들은 다른 것에 대해 유사한 크기이다. 도 5가 4개의 개별적인 영역들에 대한 픽셀 스플리트를 도시하였으나, 픽셀들은 대응하는 수의 디스플레이 소자들을 통해 임의의 실질적인 수의 영역들로 분리될 수 있다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 컬러 픽셀은 전형적으로 각각이 적색, 청색 및 녹색 디스플레이 소자들인 3개의 영역들을 가지며 형성된다.
요약하면, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스는 픽셀들의 매트릭스 어레이를 갖는다. 각 픽셀은 복수의 전자 발광 디스플레이 소자들과, 인가된 구동 신호들에 따라 복수의 디스플레이 소자들의 각각을 통해 전류를 제어하기 위한 구동 수단을 갖는다. 각 픽셀 및 구동 수단의 복수의 디스플레이 소자들은 직렬 배열로 연결된다. 주어진 밝기에서 픽셀을 구동하도록 요구되는 전류는 따라서 감소되고 그러므로 파워 라인들을 따라 발생하고 이어서 디스플레이 비평탄화들을 발생하는 전압 강하들이 감소된다. 디바이스는 모노크롬 디스플레이 또는 컬러 디스플레이를 포함할 수 있다. 직렬 배열의 개별적인 디스플레이 소자들을 통한 전류가 연관된 제어 수단에 의해 개별적으로 제어될 수 있다.
본 명세서를 판독하는 것으로부터, 다른 변경들이 당업자에게 명백할 것이다. 이러한 변경들은 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스들 및 그의 구성 성분 부품들의 분야에 이미 공지되고, 이미 기술된 특성들을 대신하여 또는 그에 부가하여 사용될 수 있는 다른 특성들을 포함할 수 있다.

Claims (16)

  1. 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스에 있어서, 각 픽셀이 복수의 전자 발광(electroluminescent) 디스플레이 소자들을 갖는, 상기 픽셀들의 매트릭스 어레이와, 구동 수단으로 인가된 구동 신호들에 따라 상기 복수의 디스플레이 소자들의 각각을 통해 전류를 제어하기 위한 상기 구동 수단을 포함하며, 상기 복수의 디스플레이 소자들 및 각각의 픽셀의 상기 구동 수단은 직렬 배열로 연결되는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 직렬 배열은 제 1 및 제 2 공급 라인들 사이에서 연결되는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 픽셀들은 로우들과 컬럼들로 배열되고, 픽셀들의 각 로우는 연관된 선택 라인을 갖고 픽셀들의 각 컬럼은 연관된 데이터 라인을 가지며, 각 픽셀은 어드레스 기간동안 인가된 로우 선택 신호에 응답하여 상기 연관된 선택 라인에 의해 제어되는 어드레싱 스위치를 더 포함하는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  4. 제 3 항에 있어서, 각각의 상기 구동 수단은 그의 게이트가 그의 각각의 어드레싱 스위치를 통해 그의 연관된 데이터 라인에 연결되어, 구동 신호가 그의 각각의 어드레스 기간동안 상기 게이트로 인가되는 구동 트랜지스터를 포함하는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 구동 신호는 상기 게이트로 인가되기 전에 변경되는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 각각의 상기 픽셀은 어드레스 기간 다음에 그의 각각의 구동 트랜지스터의 상기 게이트에 상기 구동 신호에 의해 결정된 게이트 전압을 저장하기 위한 커패시턴스를 더 포함하는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 직렬 배열의 각각의 디스플레이 소자는 상기 각각의 디스플레이 소자를 통해 상기 전류 흐름을 개별적으로 제어하기 위한 연관된 제어 수단을 갖는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  8. 제 7 항에 있어서, 각 제어 수단은 그의 전류 전달 단자들이 그의 각각의 디스플레이 소자와 병렬로 연결되고, 그의 게이트는 제어 신호가 어드레스 기간동안 분로 트랜지스터의 게이트로 인가되도록 동작가능한 제어 스위치를 통해 각각의 제어 라인과 연결되는 상기 분로(shunt) 트랜지스터를 포함하는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 분로 트랜지스터의 상기 게이트는 상기 대응 제어 신호에 의해 결정된 게이트 전압을 저장하기 위해 연관된 커패시턴스를 갖는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 분로 트랜지스터들의 상기 게이트들과 연관된 상기 커패시턴스들의 각각은 고정된 기준 전위와 연결되는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 제어 신호는 그의 OFF 상태와 ON 상태 사이에서 상기 분로 트랜지스터를 스위치하기에 효율적인 디지털 신호를 포함하는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 분로 트랜지스터들의 상기 게이트들과 연관된 상기 커패시턴스들의 각각은 상기 게이트와 그들의 각각의 분로 트랜지스터들의 전류 전달 단자 사이에서 연결되는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  13. 제 8 항, 제 9 항 또는 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 신호는 값들의 지속적인 범위 내의 상기 각각의 디스플레이 소자를 통해 상기 전류 흐름을조절하는데 효율적인 아날로그 신호를 포함하는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 분로 트랜지스터의 상기 전류 전달 단자들은 상기 어드레스 기간동안 고정된 기준 전위로 유지되는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 각 픽셀은 같이 직렬로 연결된 상기 동일한 컬러의 출력의 복수의 전자 발광 디스플레이 소자들을 포함하는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
  16. 제 7 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 각 픽셀은 함께 직렬로 연결된, 각각이 상이한 컬러 출력인 3개의 전자 발광 디스플레이 소자들을 포함하는, 액티브 매트릭스 전자 발광 디스플레이 디바이스.
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