KR20050084636A - Ｌｅｄ 매트릭스 디스플레이를 위한 조사 방법 및 장치 - Google Patents

Ｌｅｄ 매트릭스 디스플레이를 위한 조사 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 구동 요소(24)에 연결가능하고 또한 광 방출 요소(25)의 제 1 전극(29)에 연결가능한 데이터 라인(21)을 더 포함하는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀(20; 20')에서 상기 방출 요소(25)를 감지하는 방법에 관한 것이다. 상기 데이터 라인(21)은 상기 구동 요소(24)에 연결되고, 감지 신호(V1)는 상기 방출 요소(25)를 역방향 바이어싱하고, 상기 방출 요소(25)를 통해 흐르는 임의의 누설 전류(IL)를 검출한다.

Description

ＬＥＤ 매트릭스 디스플레이를 위한 조사 방법 및 장치{INSPECTING METHOD AND APPARATUS FOR A LED MATRIX DISPLAY}
본 발명은 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀에서 광 방출 요소를 감지하는 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은, 각각의 픽셀 셀이 유기 또는 폴리머 광 방출 다이오드와 같은 전류 구동형 광 방출 요소 및 구동 요소와 상기 방출 요소의 전극에 연결가능한 데이터 라인을 가지는, 복수의 픽셀 셀들을 포함하는 능동 매트릭스 디스플레이에 관한 것이다.
결함이나 구조적인 불균일상태, 예컨대 기판에서 유래하는 입자들이나 디바이스의 프로세싱 중에 유래하는 입자들, 및 층에서의 오목부나 볼록부는 (폴리머 디스플레이, 소분자 디스플레이, 세그먼티드 디스플레이, 수동 매트릭스 디스플레이, 및 능동 매트릭스 디스플레이를 포함하여) 모든 OLED 디스플레이의 수명에 있어 심각한 문제이다.
초기 스크리닝과 번-인 절차가 제조 프로세스 동안 나타나는 결함을 감소시키기 위하여 적용될 수 있으나, 이러한 결함은 해당 디스플레이의 수명 동안에 활성화될 수 있다.
종래에, 초기 스크리닝 동안과 동작 동안 매트릭스 디스플레이에서 임의의 결함있는 픽셀을 식별하기 위한 선택 기준이 WO 01/22504에서 제안되어 있다. 이 기술에 따르면, OLED의 안정성은 OLED 양단에 역방향 전압을 인가하고 그 결과로 나오는 시간에 따른 누설 전류 변동을 검출함으로써 체크될 수 있다. 이러한 누설 전류는 이상적인 디바이스에서는 작지만, 결함이 존재하는 경우라면 상당히 더 클 것이다. 따라서, 결함있는 픽셀이 식별될 수 있다. 반대로, 다이오드가 ON 일때 순방향 모드에서, 다이오드를 통하여 흐르는 전류는 크며, 결함에 의한 어떠한 전류 기여도 가려진다. 이것은 도 1에서 예시된다.
동일한 효과는 픽셀을 센서로서 사용하는데 이용될 수 있다. 광, 온도, 컬러, 방사, 또는 물리적 접촉과 같은 외부 영향을 받을 때, OLED의 누설 전류는 변화될 것이다. 이러한 변화는 OLED의 결함과 관련하여 위에 언급된 것과 동일한 방식으로 검출될 수 있다.
또한, 수동 및 능동 매트릭스 디스플레이에 대해 픽셀 결함을 정정하는 기술도 제안되어 있다. 강한 전압 펄스가 역방향 모드로 OLED에 인가된다. 이러한 높은 전계는 픽셀 내의 결함을 치유하거나 또는 격리시키거나 하는 고전류를 유도할 수 있다.
능동 매트릭스의 경우, 2개의 트랜지스터(어드레싱 트랜지스터 및 구동 트랜지스터)를 가진 단순한 회로가 고려된다. 픽셀 회로는 열 구동기(column driver)에 의해 데이터 라인을 통해 전압 제어된다. 정상 어드레싱시, 픽셀 선택 후 전압은 저장 지점에 기록되며, 이는 전력 라인에서부터 OLED를 향하여 구동 트랜지스터를 통해 흐르는 전류를 제어한다.
이 경우 결함을 정정하는 기존 기술은 OLED의 캐소드에 대하여 음의 전압을 전력 라인 상에 인가하는 것으로 이루어진다. 따라서 음의 전압이 구동 트랜지스터와 OLED 양단에 제공된다. OLED가 이런 식으로 역방향 바이어싱되면, 구동 트랜지스터를 통해 흐르는 전류는 통상적으로 OLED가 순방향 바이어싱된 때보다 훨씬 더 작고, 따라서 구동 트랜지스터는 약간만 오픈된다. OLED 양단에서 최대 전압 강하를 얻기 위해서는, 구동 트랜지스터가 선형 모드로 동작하여야만 한다. 이런 방식으로 소스-드레인 전압이 최소화된다. 그러나, OLED 애노드의 전압이 직접 제어되지 않고 트랜지스터는 매우 폭넓기 때문에(= 심지어 낮은 전압에서도 큰 전류가 가능하기 때문에) 선형 모드의 트랜지스터의 동작은 구현하기 매우 어렵다.
도 1은 전압의 함수로서 OLED를 통하는 전류를 보여주는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디바이스의 개략적인 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 서로 다른 구동 구조를 예시하는 타이밍도.
도 4는 도 2의 디바이스를 구현하기에 적절한, 종래 기술에 따른 개략적인 픽셀 회로도.
도 5는 도 2의 디바이스를 구현하기에 역시 적절한, 본 발명의 일 실시예에 따른 개략적인 픽셀 회로도.
도 6(= 도 6a 내지 도 6d)는 도 2의 감지 유닛의 일 섹션의 회로도.
본 발명의 목적은 이런 문제를 극복하려는 것이며 또한 능동 매트릭스 디스플레이에서 광 방출 요소의 향상된 역방향 바이어싱을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 제 1 양상에 따라, 이 목적은 도입부에서 언급된 종류의 방법에 의해 성취되는데, 이 방법에서, 반복되는 출력 기간 동안, 데이터 라인은 구동 요소에 연결되며, 구동 신호가 데이터 라인 상에 제공되어 방출 요소가 광을 생성하도록 야기하며, 2개의 출력 기간 사이의 감지 기간 동안, 데이터 라인은 예컨대 애노드인 방출 요소 제 1 전극에 연결되어, 방출 요소 캐소드 전압에 대해 음인 감지 전압을 데이터 라인 상에 제공하며, 이에 의해 방출 요소를 역방향 바이어싱하고, 방출 요소를 통해 흐르는 임의의 누설 전류를 검출한다.
본 발명의 제 2 양상에 따라, 상기 목적은 도입부에서 언급된 타입의 디스플레이 디바이스에 의해 성취되는데, 이 디스플레이 디바이스는, 방출 요소 캐소드 전압에 대해 음인 감지 전압을 데이터 라인 상에 제공하고, 이에 의해 방출 요소를 역방향 바이어싱하는 수단과, 방출 요소를 통해 흐르는 임의의 누설 전류를 검출하는 수단을 더 포함한다.
이렇게 본 발명의 기본 아이디어는, 방출 요소에 음의 전압을 인가하기 위하여 픽셀 셀의 데이터 라인을 사용하려는 것과, 데이터 라인을 통해 임의의 누설 전류를 검출하려는 것이다. 이것은 방출 요소의 역방향 바이어싱을 위해 전력 라인을 사용하는 것과 연관된 어떠한 문제도 회피한다.
데이터 라인으로부터의 방출 요소의 애노드에의 액세스는 데이터 라인과 애노드 사이에 스위치를 추가함으로써 구현될 수 있다. 단일 트랜지스터 전류 미러와 같은(도 4 참조) 몇몇 픽셀 회로는 이미 이러한 스위치를 가지고 있고, 다른 회로에서 이 스위치는 새로운 픽셀 회로를 형성하도록 추가될 수 있는데, 이는 본 발명의 제 3 양상이다.
감지 기간은, 미리결정된 횟수의 출력 기간들 단위로 분리되어 예컨대 매 3회의 출력 기간마다, 반복적으로 수행될 수 있다.
바람직하게, 픽셀 셀은 데이터 라인을 구동 요소 및/또는 방출 요소 애노드에 각각 연결하기 위한 2개의 스위치를 포함한다. 이 경우, 본 방법은 스위치를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있고, 따라서 상기 감지 기간 동안에, 데이터 라인은 오직 방출 요소 애노드에만 연결될 수 있다.
2개의 스위치는, 방출 요소의 애노드가 스위치들 사이의 일 지점에 연결된 상태로, 데이터 라인과 구동 요소 사이에 직렬로 배열될 수 있다. 이것은 현재 알려져 있는 픽셀 셀에 대응한다. 대안적으로, 각각의 픽셀 셀은 데이터 라인과 구동 요소 사이에 제공되는 제 1 스위치와 데이터 라인과 방출 요소의 애노드 사이에 제공되는 제 2 스위치를 포함한다. 이것은 본 발명의 제 3 양상에 따른 픽셀 셀이다.
본 방법은 방출 요소가 결함이 있는지를 결정하기 위하여 누설 전류를 분석하고, 만약 방출 요소가 결함이 있는 경우라면, 방출 요소 내에 있는 임의의 결함을 제거하기 위한 치유 전압(healing voltage)을 방출 요소의 애노드에 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 치유 전압은 감지 동안 더 큰 전압으로 방출 요소를 역방향 바이어싱하도록 적응된다. 이러한 강한 역방향 바이어스는 방출 요소에서 결함을 제거한다는 것이 증명되어 있다. 치유 전압은 바람직하게 그 다음에 후속 감지 기간 동안에, 즉 감지 전압 대신에 인가될 수 있다.
치유 전압을 인가하는 대신, 또는 치유 전압을 인가하는 것을 보충하여, 본 발명의 방법은 결함에 따라 픽셀의 구동을 조정하는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 방출 요소가 더 적은 광을 방출하게 하기 위하여, 구동 전류는 낮추어질 수 있다. 대안적으로 결함 픽셀은 비활성화될 수 있다. 이러한 픽셀 구동의 조정의 경우, 결함을 마스킹하기 위하여 즉 결함이 사용자에게 덜 가시적으로 되게 하기 위하여, 주변 픽셀들도 또한 조정될 수 있다. 픽셀 구동의 조정은 바람직하게 그 다음 후속 출력 기간 이전에 또는 그 동안에 수행된다.
종래에, 역방향 바이어싱된 LED를 센서로서 사용하는 것이 알려져 있다. 따라서 본 발명에 따른 방법은, 방출 요소가 광, 온도, 컬러, 방사, 또는 물리적 접촉과 같은 임의의 외부 영향을 받고 있는지를 결정하기 위하여 역방향 바이어스 전류를 분석하는 단계를 더 포함한다.
전류 구동형 방출 요소는 유기 광 방출 다이오드(OLED: organic light emitting diode)와 같은 광 방출 다이오드일 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 양상들은 첨부된 도면을 참조하여 더 명확하게 기술되는 바람직한 실시예들로부터 명확하게 될 것이다.
본 발명의 기능은 도 2의 블록도에 의해 개략적으로 예시된다.
디스플레이 영역 외부의 데이터 열 라인(2)의 상부에 있는 스위치(1)에 의해, 데이터 열 라인(2)은 구동 신호{여기서, 이미지 디스플레이 데이터를 나타내는 전압(V)이지만, 대안적으로는 전류}를 제공하는 통상적인 열 구동기(3)와 (OLED 캐소드에 대하여) 음의 감지 전압(V1)을 제공하는 감지 유닛(4) 사이에서 스위칭될 수 있다. 이 음의 전압은 현재 어드레싱된 픽셀 셀(5)에서 OLED를 역방향 바이어싱하여, 데이터 열 라인(2)를 통해 누설 전류(IL)가 흐르도록 할 것이다.
본 발명에 따른 방법은 시간을 출력 기간과 감지 기간으로 분할하는 특별한 어드레싱을 필요로 한다. 출력 기간(또는 프레임) 동안 스위치(1)는 열 구동기(3)로 연결되고 데이터는 OLED를 켜도록 픽셀(5)에 프로그래밍된다. 이들 출력 기간들 사이에, 스위치(1)는 감지 유닛(4)에 연결된다. 이때 픽셀(5)은 꺼지고 그 대신 OLED로부터 나오는 누설 전류(IL)가 검출된다.
두 타입의 기간(감지 기간 및 출력 기간)이 교대되는 것은 필수적인 것은 아닌데, 이는 감지 동작은 출력 동작과 같은 고속(high rate)을 요구하지 않기 때문이다.
일부 애플리케이션에서, 감지 동작은 불규칙하게 예컨대 해당 디바이스가 스위칭 온된 때마다 수행될 수 있다. 도 3에 도시된 예에서, 감지 동작은 3개의 프레임마다 수행된다.
감지 동작 동안에, 출력 동작 동안과 마찬가지로, 각각의 픽셀에 대한 액세스를 통상적으로 라인 단위로 허용하기 위하여 정상 라인 스캐닝이 이용된다. 현재 스캐닝된 라인은 행 선택 라인(6)상의 신호에 의해 결정된다. 그러나, 선택 신호(또는 아래에서 기술되는 바와 같이, 선택 신호들)는 현재 기간이 출력 기간인지 감지 기간인지에 따라 서로 다를 것이다. 출력 기간 동안, 픽셀 데이터 전압(V){또는 데이터 전류 (I)}을 갖는 데이터 열은 각 픽셀(5)의 저장 지점에 연결된다. 그 대신 감지 기간 동안, 감지 전압(V1)을 갖는 데이터 열은 각 픽셀에서 OLED 애노드에 연결된다. 이것은 아래에서 더 기술될 것이다.
감지 유닛(4)은 역방향 공급 동안에 OLED를 통해 흐르는 누설 전류를 검출하는 수단을 포함한다. 메모리(8)에 액세싱함으로써, 검출된 전류(IL)는 높은 누설을 검출하기 위하여 임계값과 비교될 수 있고 안정성을 체크(변동 또는 증가/감소)하기 위하여 이전 측정치와 비교될 수 있다. 그후 검출된 전류는 메모리(8)에 저장될 수 있다. 도입부에서 언급된 바와 같이, 검출된 누설 전류(IL)는 센서 신호로서 또는 결함 픽셀의 표시자로서 사용될 수 있다.
메모리(8)는 또한 열 구동기(3)와 통신하는 제어기(9)로부터 액세스가능하다. 이는 제어기(9)로 하여금 그 다음 출력 기간 동안 픽셀 구동 전압(V)을 조정하는 것을 가능하게 한다.
감지 유닛은 대안적으로 더 강한 역방향 전압(V2)를 제공하여 감지 전압(V1)과 동일한 방식으로 픽셀에 인가되도록 더 배열될 수 있다. 이 전압(V2)은 치유 전압이라고 지칭될 것인데, 이 전압(V2)은 OLED를 녹여서 결함을 제거하려는 목적을 가진다.
이렇게 녹이는 것(fusing)은 본 명세서에 참고문헌으로 포함되는 동시 계류중인 유럽 출원 EP 01130166.0에서 기술되어 있다.
도 3은 서로 다른 결함 정정 전략과 관련된 타이밍도의 예들을 보여준다.
제 1의 경우(10a), 제 1 감지 기간(11a) 동안 아무런 결함도 검출되지 않고, 픽셀은 출력 기간(12a) 동안 통상적으로 계속 기능할 수 있고 그 다음 감지 기간(13a) 동안 다시 감지될 것이다.
제 2의 경우(10b), 제 1 감지 기간(11b) 동안 결함이 검출된다. 후속 출력 기간(12b) 동안 픽셀은 통상적으로 구동된다. 그 다음 후속 감지 기간(13b) 동안 해당 결함을 제거하기 위하여 치유 전압이 이 결함있는 픽셀에 인가된다.
또한 제 3의 경우(10c), 제 1 감지 기간(11c) 동안 결함이 검출되지만, 이제 출력 기간(12c) 동안의 픽셀 거동은 적응되어 있다. 픽셀 구동은 더 부드러운 구동으로, 예컨대 이 픽셀이 어드레싱된 때 이 픽셀로의 데이터 신호 전압을 단순히 낮추도록, 조정될 수 있다. 픽셀 구동은 완전히 비활성화될 수도 있다. 이들 두 경우 모두, 결함 픽셀의 영향을 감소시키기 위해, 즉 광 출력 감소를 마스킹하기 위해, 주변 픽셀들 또는 전체 디스플레이도 마찬가지로 적응될 수 있다.
도 4는 해당 기술분야에서 알려져 있는 자체-보상 (단일 트랜지스터) 전류 미러 픽셀 셀(20)의 개략적인 회로도를 도시한다. 이러한 픽셀은 본 발명을 실시하는데 사용될 수 있다. 픽셀 셀(20)은 데이터 라인(21), 전력 라인(22), 메모리 요소(23), 구동 요소(24), 및 OLED 형태의 방출 요소(25)를 가진다. 2개의 스위치(26, 27)가 저장 지점(28)과 데이터 라인(22) 사이에 직렬로 제공되며, OLED 애노드(29)는 이들 스위치(26, 27) 사이의 지점(30)에 연결되어 있다. 구동 요소(24)는 트랜지스터이다. 구동 스위치도 역시 PMOS 또는 NMOS 타입 중 어느 하나인 트랜지스터일 수 있다.
통상적으로, 두 스위치(26, 27) 모두, 픽셀이 어드레싱될 때{열 신호가 저장 지점(28)과 OLED 애노드(29)로 공급됨} ON 이다. 이 스위치들은 픽셀이 OLED(25)를 구동하고 있을 때{전압이 메모리 요소(23)로부터 구동 요소(24)로 제공됨} OFF이다. 픽셀 어드레싱의 이 부분은 출력 기간 동안에 이용될 것이다.
본 발명에 따라, 픽셀은 감지 기간 동안 다르게 어드레싱된다. 이 기간 동안에, 제 1 스위치(26)는 스위칭 OFF 되는 반면 제 2 스위치(27)는 스위칭 ON 된다. 그후, OLED 캐소드 전압(31)에 대해 음인 감지 전압이 데이터 라인(21)에서 OLED(25)의 애노드(29)로 제공되고, 이에 의해 이 다이오드(25)를 역방향 모드로 되게 한다. 이것은 누설 전류(IL)가 OLED(25)를 통해 그리고 데이터 라인(21)을 통해 흐르도록 하게 하는데, 이 누설 전류는 위에서 기술된 바와 같이 검출되고, 저장되고, 분석될 수 있다.
감지 동안에, 제 1 스위치(26)는 디스플레이 내의 모든 픽셀들에 대해 동시에 제어되는 반면에, 제 2 스위치(27)는 라인 단위로 독립적이라는 점을 주목하라.
도 5는 본 발명에 따른 새로운 픽셀 셀(20')의 개략적인 회로도를 보여준다. 도 4의 요소들에 대응하는 요소들은 동일한 참조 번호로 표시되어 있다. 이 픽셀은 본질적으로 한 스위치(32)가 데이터 라인과 저장 지점 사이에 연결되어 있는 종래 픽셀 회로에 기초한다. 본 발명에 따라, 제 2 스위치(33)는 데이터 라인(21)과 OLED 애노드(29) 사이에 제공되고, 이에 의해 데이터 라인(21)으로부터 OLED 애노드(29)로의 직접 액세스를 가능하게 한다.
출력 기간 동안, 제 2 스위치는 OFF인 반면, 제 1 스위치(32)는 픽셀을 어드레싱하는 동안 ON 이고 OLED를 구동하는 동안 OFF 이다.
감지 기간 동안, 제 1 스위치(32)는 스위칭 OFF 되는 반면 제 2 스위치(33)는 스위칭 ON 된다. 그후 {OLED 캐소드(31)에 대하여} 음의 감지 전압(V1)이 데이터 라인(21)으로부터 OLED(25)에 인가되고, 이에 의해 이 다이오드(25)가 역방향 모드로 되게 한다. 다시, 이는 누설 전류(IL)가 OLED(25)와 데이터 라인(21)을 통해 흐르게 하는데, 이 누설 전류는 위에서 기술된 바와 같이 검출되고, 저장되며, 분석될 수 있다.
주목될 수 있는 점은, 도 5에서 두 선택 신호가 하나의 NMOS 트랜지스터와 하나의 PMOS 트랜지스터와 같은 보상 스위치와 적절한 로우 신호(low signal)를 사용하여 하나로 결합될 수 있다는 것이다.
상기 기술된 실시예들(도 4 및 도 5) 둘 모두에서, 구동 요소(24)(여기서 구동 트랜지스터)는, 구동 트랜지스터(24)를 통해 전력 라인(22)으로부터의 누설 전류를 최소화하기 위하여, 감지 동작 중에 스위칭 OFF될 필요가 있으며, 그렇지 않은 경우 구동 요소(24)는 검출된 누설 전류(IL)에 기여할 것이다.
구동 트랜지스터(24)의 리셋 동작은 바람직하게 디스플레이 내의 모든 픽셀에 대해 감지 기간 중 초기에 수행된다. 이것은, 라인 단위 스캐닝 없이, 단순히 모든 선택된 행들과 모든 데이터 열들에 대해 적절한 하나의 전압을 인가함으로써 행해질 수 있다. 이 전압은 구동 트랜지스터가 스위칭 OFF 되도록 즉 아무런 전류도 누설하지 않도록 정해져야 한다.
상기 리셋 동작은 또한 전력 라인(22) 전압을 감소시킴으로서 또는 심지어 전력 라인(22)을 완전히 연결해제시킴으로써 이루어질 수 있다.
또 다른 대안은, OLED 애노드(29)와 구동 트랜지스터(24) 사이에 추가적인 스위치(미도시됨)를 제공하고, 데이터 라인으로부터 구동 트랜지스터(24)의 연결해제가 가능하게 하며, 이에 의해 검출된 누설 전류의 교란을 회피하는 것이다. 이들 옵션들 중 일부 또는 모두의 조합도 역시 가능하다.
도 6a 내지 도 6d는 도 5에서 기술된 것과 유사한 전압 프로그램가능 픽셀 회로에 있어 도 2의 감지 유닛(4)의 구현의 일예를 보여준다. 이 회로는 음의 피드백 커패시터(42)를 구비하며 전하 감지 증폭기로서 작용하는 연산증폭기(op앰프)(41)를 포함한다. 스위치(43)가 커패시터(42)와 병렬로 제공되며, 따라서 이 스위치(43)는 증폭기(41)를 바이패스시킬 수 있다.
도 6a는 정상 어드레싱 동안, 즉 출력 기간 동안의 회로를 보여준다. 이 경우, op앰프(41)의 입력에는 열 구동기(3)로부터 데이터 열 신호(V)가 제공되며, 스위치(43)는 닫힌다. 따라서 신호(V)는 데이터 열 라인(2)를 통해 상기 어드레싱된 픽셀(5)로 제공된다.
도 6b는 감지 동작 동안의 회로를 보여준다. 여기서 op앰프(41)의 입력 전압은 OLED(25)를 역방향 모드로 설정하기 위하여 필요한 전압(V1)이며, 일정하게 유지된다. 이 감지 전압(V1)은 데이터 열 라인(2)을 통해 상기 어드레싱된 픽셀(5)로 제공된다. 스위치(43)는 열리며, 이에 의해 증폭기(41)가 역방향 바이어싱된 픽셀(5)로부터 임의의 누설 전류(IL)를 수신할 수 있게 하고, 메모리(8)로 출력 전압(Vout)을 송신할 수 있게 한다.
또 다른 스위치(44)는 데이터 열(2)을 치유 전압(V2)에 직접 연결시키도록 배열된다. 이 전압을 데이터 열(2)에 인가하기 위하여, 스위치(44)는 스위칭되고, 이에 의해 op앰프(41)로부터 데이터 열 라인을 연결해제시키고, 이를 V2 단자에 연결시킨다. 이것은 도 6c에 도시되어 있다. 그후 치유 전압(V2)은 데이터 열 라인(2)을 통해 상기 어드레싱된 픽셀(5)에 인가된다. 치유 전압(V2)은 대안적으로 증폭기의 입력단 상의 전압을 변화시킴으로써 인가될 수 있다.
또 다른 대안은 스위치(45)를 3개의 서로 다른 단자, 즉 V, V2, 및 op앰프(41) 사이에서 스위칭하도록 사용하는 것이며, 이는 도 6d에 도시되어 있다. 이 회로에 따르면, op앰프(41)는 오직 감지 동작 동안에 데이터 열 라인(2)에 연결된다. 치유 동작 동안에, 스위치(45)는 데이터 열(2)을 V 단자에 연결시키고, 치유 동작 동안에는 V2 단자에 연결시킨다.
위에 기술된 실시예들의 몇가지 수정예들이 당업자에 의해 고안가능하다. 예컨대, 본 상세한 설명에서 데이터 신호는 열 단위로 연결되고 선택 신호는 행 단위로 연결되어 있지만 이는 본 발명을 제한하는 것이 아님이 명백하다. 출력 동안에 동일 타입의 스캐닝을 사용하여, 또는 이 문제에 있어 어떠한 스캐닝도 전혀 사용하지 않고 감지 동작을 수행하는 것이 필수적인 것은 아니다.
또한 스위치 및 구동 요소로서, 위에 언급된 트랜지스터를 대체하거나 보충하는 다른 구성요소가 사용될 수 있다. 메모리 요소는 커패시터일 필요는 없고, 다른 임의 타입의 정적 메모리가 동일하게 사용될 수 있다.
더 나아가, 본 발명이 OLED 디스플레이와 관련하여 설명되었지만, 본 발명의 원리가 예컨대 전계 발광 디스플레이 및 전기-발광 디스플레이와 같이 능동 매트릭스 어드레싱을 갖는 다른 전류 구동형 방출 디스플레이로 확장될 수 있다는 것은 당업자에게 명백하다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀에서 광 방출 요소를 감지하는 방법, 그리고 각각의 픽셀 셀이 유기 또는 폴리머 광 방출 다이오드와 같은 전류 구동형 광 방출 요소 및 구동 요소와 상기 방출 요소의 전극에 연결가능한 데이터 라인을 가지는, 복수의 픽셀 셀들을 포함하는 능동 매트릭스 디스플레이 등에 이용가능하다.

Claims (16)

  1. 구동 요소(24)에 연결가능하고 또한 광 방출 요소(25)의 제 1 전극(29)에 연결가능한 데이터 라인(21)을 더 포함하는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀(20; 20')에서 상기 방출 요소(25)를 감지하는 방법으로서,
    반복되는 출력 기간 동안, 상기 데이터 라인(21)을 상기 구동 요소(24)에 연결하고, 구동 신호(V)를 상기 데이터 라인(21) 상에 제공하여 상기 방출 요소(25)가 광을 생성하도록 야기하는 단계,
    2개의 출력 기간 사이의 감지 기간 동안, 상기 데이터 라인(21)을 상기 방출 요소(25)의 제 1 전극(29)에 연결하고, 감지 전압(V1)을 상기 데이터 라인(21) 상에 제공하여 상기 방출 요소(25)를 역방향 바이어싱하는 단계, 및
    상기 방출 요소(25)를 통해 흐르는 임의의 누설 전류(IL)를 검출하는 단계를
    포함하는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 감지 기간은 미리결정된 수의 출력 기간에 의해 분리되어 반복적으로 실행되는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 픽셀 셀(20; 20')은 상기 데이터 라인(21)을 상기 구동 요소(24) 및/또는 상기 방출 요소(25)의 애노드(29)에 연결하기 위하여 2개의 스위치(26, 27; 32, 33)를 포함하며,
    상기 방법은, 상기 감지 기간 동안 상기 데이터 라인(21)이 상기 제 1 전극(29)에만 연결되도록 상기 스위치를 제어하는 단계를 더 포함하는,
    능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방출 요소(25)가 임의의 외부 영향을 받고 있는지를 결정하기 위하여 상기 누설 전류(IL)를 분석하는 단계를 더 포함하는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방출 요소(25)가 결함이 있는지를 결정하기 위하여 상기 누설 전류를 분석하는 단계, 및 만약 상기 방출 요소가 결함이 있는 경우라면 상기 방출 요소 내의 임의의 결함을 제거하기 위하여 치유 전압을 상기 방출 요소(25)의 상기 제 1 전극(29)에 제공하는 단계를 더 포함하는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 치유 전압은 후속 감지 기간 동안에 인가되는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방출 요소가 결함이 있는지를 결정하기 위하여 상기 누설 전류를 분석하는 단계, 및 만약 상기 방출 요소가 결함이 있는 경우라면 상기 결함에 따라 상기 픽셀의 구동을 조정하는 단계를 더 포함하는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 결함 픽셀은 비활성화되는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 상기 결함을 마스킹하기 위하여 주변 픽셀의 구동이 조정되는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  10. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조정 단계는 그 다음 후속 출력 기간 이전 또는 그 동안 실행되는, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방출 요소는 유기 광 방출 다이오드 또는 폴리머 광 방출 다이오드인, 능동 매트릭스 디스플레이 픽셀 셀의 광 방출 요소 감지 방법.
  12. 각각의 픽셀 셀이 전류 구동형 광 방출 요소(25) 및 상기 방출 요소의 제 1 전극(29)에 데이터 라인(21)을 연결하는 수단을 가지는, 복수의 픽셀 셀(20; 20')을 포함하는 능동 매트릭스 디스플레이에 있어서,
    방출 요소 캐소드 전압(31)에 대해 음인 감지 전압(V1)을 상기 데이터 라인 상에 제공하고, 이에 의해 상기 방출 요소(25)를 역방향 바이어싱하는 수단(1; 43, 44)과,
    상기 방출 요소를 통해 흐르는 임의의 누설 전류를 검출하는 수단(41, 42)을 더 특징으로 하는, 능동 매트릭스 디스플레이 디바이스.
  13. 제 12 항에 있어서, 각각의 픽셀 셀(20)은 상기 데이터 라인(21)과 상기 구동 요소(24) 사이에 직렬로 연결된 2개의 스위치(26, 27)를 포함하며, 상기 방출 요소 제 1 전극(29)은 상기 스위치들 사이의 일 지점(30)에 연결되는, 능동 매트릭스 디스플레이 디바이스.
  14. 제 12 항에 있어서, 각각의 픽셀 셀(20')은 상기 데이터 라인(21)과 상기 구동 요소(24) 사이에 제공된 제 1 스위치(32), 및 상기 데이터 라인(21)과 상기 방출 요소의 상기 제 1 전극(29) 사이에 제공된 제 2 스위치(33)를 포함하는, 능동 매트릭스 디스플레이 디바이스.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방출 요소(25)는 유기 광 방출 다이오드 또는 폴리머 광 방출 다이오드인, 능동 매트릭스 디스플레이 디바이스.
  16. 데이터 라인(21), 구동 요소(24), 방출 요소(25), 및 상기 데이터 라인(21)과 상기 구동 요소(24) 사이에 제공된 제 1 스위치(32)를 포함하는, 능동 매트릭스 디스플레이 디바이스 내의 픽셀 셀에 있어서,
    상기 데이터 라인(21)과 상기 방출 요소의 제 1 전극(29) 사이에 제공된 제 2 스위치(33)를 특징으로 하는, 능동 매트릭스 디스플레이 디바이스 내의 픽셀 셀.
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