KR20060093954A - Pixel circuit of organic light emitting display - Google Patents
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Abstract
유기전계발광소자가 형성된 현재 화소 영역에 구동 전류를 공급하기 위한 화소 회로가 개시된다. 유기전계발광장치의 화소 회로는 현재 화소 영역에 제1 구동 트랜지스터를 가지고, 상기 현재 화소 영역에 인접한 제1 인접 화소 영역에 제2 구동 트랜지스터를 가진다. 제2 구동 트랜지스터는 제1 구동 트랜지스터에 병렬로 연결된다. 현재 화소 영역에 형성된 유기전계발광소자는 제1 구동 트랜지스터에서 발생된 제1 구동 전류 및 제2 구동 트랜지스터에서 발생된 제2 구동 전류에 의해 발광 동작을 수행한다. Disclosed is a pixel circuit for supplying a driving current to a current pixel region in which an organic light emitting display device is formed. The pixel circuit of the organic light emitting device has a first driving transistor in a current pixel region and a second driving transistor in a first adjacent pixel region adjacent to the current pixel region. The second driving transistor is connected in parallel with the first driving transistor. The organic light emitting diode formed in the current pixel region performs the light emission operation by the first driving current generated by the first driving transistor and the second driving current generated by the second driving transistor.
Description
도 1은 종래 기술로 인용되는 대한민국 공개특허 제 2004-0008684호에 개시된 화소 회로를 도시한 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating a pixel circuit disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0008684, which is cited in the prior art.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기전계발광장치의 화소 회로를 도시한 회로도이다.2 is a circuit diagram illustrating a pixel circuit of an organic light emitting display device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 유기전계발광장치의 다른 화소 회로를 도시한 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating another pixel circuit of an organic light emitting display device according to a preferred embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
200, 300 : 현재 화소 영역 202, 302 : 제1 인접 화소 영역200, 300:
204, 304 : 제2 인접 화소 영역204 and 304: second adjacent pixel region
본 발명은 유기전계발광장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인접한 화소간의 휘도 편차를 최소화할 수 있는 유기전계발광장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to an organic electroluminescent device capable of minimizing luminance variation between adjacent pixels.
유기전계발광장치는 구동방식에 따라 수동 매트릭스 방식과 능동 매트릭스 방식으로 나누어진다. 수동 매트릭스 방식은 화면표시영역에 양극과 음극을 매트릭스 방식으로 교차 배열하고, 양극과 음극이 교차되는 부위에 화소를 형성하는 방식이다. The organic light emitting display device is classified into a passive matrix type and an active matrix type according to a driving method. In the passive matrix method, the anode and the cathode are arranged in a matrix manner on the screen display area, and a pixel is formed at a portion where the anode and the cathode cross each other.
이에 비해 능동 매트릭스 방식은 각 화소마다 박막트랜지스터를 배치하고 각각의 화소를 박막트랜지스터를 이용하여 제어한다. In contrast, in the active matrix method, a thin film transistor is disposed in each pixel and each pixel is controlled using the thin film transistor.
상기 수동 매트릭스 방식과 능동 매트릭스 방식의 가장 큰 차이는 유기전계발광장치의 발광 시간에 있다. 즉, 수동 매트릭스 방식의 경우, 순간적으로 유기 발광층을 높은 휘도로 발광시키나, 능동 매트릭스 방식의 경우, 유기 발광층을 낮은 휘도로 계속해서 발광시킨다.The biggest difference between the passive matrix type and the active matrix type is the emission time of the organic light emitting device. That is, in the case of the passive matrix system, the organic light emitting layer is instantaneously emitted at high luminance, while in the case of the active matrix system, the organic light emitting layer is continuously emitted at low luminance.
수동 매트릭스 방식의 경우, 해상도가 높아지면 순간 발광 휘도가 높아져야 한다. 또한, 높은 휘도의 빛을 내기 때문에 유기전계발광장치의 열화에 큰 영향을 미치게 된다. 이에 반해 능동 매트릭스 방식의 경우, 박막 트랜지스터를 이용하여 구동하고, 한 프레임동안 화소에서 계속적으로 빛을 발하므로 낮은 전류로 구동이 가능하다. 따라서, 능동 매트릭스 방식이 수동 매트릭스 방식에 비해 기생 커패시턴스가 적고, 전력의 소비량이 적은 장점을 가진다.In the case of the passive matrix method, the instantaneous luminous brightness should be increased as the resolution is increased. In addition, since it emits light of high brightness, it has a great influence on the deterioration of the organic light emitting display device. On the other hand, in the case of the active matrix method, the device is driven using a thin film transistor and continuously emits light from the pixel for one frame, thereby driving at a low current. Therefore, the active matrix method has the advantages of less parasitic capacitance and less power consumption than the passive matrix method.
그러나, 능동 매트릭스 방식은 휘도 불균일의 단점을 가진다. 능동 매트릭스 방식은 능동 소자로 LTPS(Low Temperature Poly Silicon) 박막 트랜지스터를 사용하는 경우가 대부분이다. LTPS 박막 트랜지스터는 저온 상태에서 형성된 비정질 실리콘을 레이저를 이용하여 결정화한다. 이때 결정화에 따라 트랜지스터의 특성이 달라진다. 즉, 트랜지스터의 문턱 전압 등이 화소별로 일정하지 않는 특성 불균일이 발생된다. 따라서 동일한 화면 신호에 대해 각각의 화소들은 다른 휘도를 보이게 되며, 이를 화면 전체적으로 보면 휘도의 불균일로 보이게 된다. 이러한 휘도 불균일 문제를 해결하기 위해 다양한 시도들이 이루어지고 있다.However, the active matrix method has the disadvantage of uneven brightness. Active matrix schemes often use low temperature poly silicon (LTPS) thin film transistors as active devices. The LTPS thin film transistor crystallizes amorphous silicon formed in a low temperature state using a laser. At this time, the characteristics of the transistor vary depending on the crystallization. That is, characteristic nonuniformity occurs in which the threshold voltage and the like of the transistor are not constant for each pixel. Therefore, each pixel shows the same brightness for the same screen signal, and when viewed as a whole, the pixels appear to be uneven in brightness. Various attempts have been made to solve the luminance non-uniformity problem.
상기 휘도 불균일 문제를 해결하기 위해 종래에는 각각의 화소에 구비된 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 방식을 취해왔다. 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 방식은 구동 트랜지스터의 게이트에 연결된 커패시터에 문턱 전압을 저장하고, 구동 전류의 발생시에 문턱 전압의 영향을 배제시키는 방법을 사용한다. In order to solve the luminance non-uniformity problem, a conventional method of compensating the threshold voltage of the driving transistor provided in each pixel has been taken. The method of compensating the threshold voltage of the driving transistor uses a method of storing the threshold voltage in a capacitor connected to the gate of the driving transistor and excluding the influence of the threshold voltage upon generation of the driving current.
상술한 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 화소 회로는 대한민국 공개특허 제 2004-0008684호에 개시된다.The pixel circuit for compensating the threshold voltage of the driving transistor described above is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0008684.
도 1은 상기 대한민국 공개특허 제 2004-0008684호에 개시된 화소 회로를 도시한 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating a pixel circuit disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0008684.
도 1을 참조하면, 화소 회로는 5개의 트랜지스터들 M1, M2, M3, M4, M5, 2개의 커패시터들 C1, C2 및 유기전계발광소자 OLED를 가진다.Referring to FIG. 1, the pixel circuit has five transistors M1, M2, M3, M4, M5, two capacitors C1, C2, and an organic light emitting diode OLED.
먼저, 주사 라인(100)을 통해 인가되는 하이 레벨의 주사 신호 SCAN에 의해 제1 스위칭 트랜지스터 M1은 오프된다. 또한, 스위칭 신호들 SW1, SW2 및 SW3에 의해 제2 스위칭 트랜지스터 M2, 제3 스위칭 트랜지스터 M3 및 발광 트랜지스터 M5는 턴온된다. 커패시터들 C1 및 C2에는 DC전류가 흐를 수 없으므로, 제2 스위칭 트랜지스터 M2의 소스와 드레인 사이의 전압차는 실질적으로 0V(Volt)이다. 따라서 노 드 A 및 노드 B에는 VDD전압이 인가된다. 또한, 노드 C를 통해 제3 스위칭 트랜지스터 M3의 소스 및 드레인을 흐르는 실질적인 전류는 0A(Ampere)이고, 상기 제3 스위칭 트랜지스터 M3는 턴-온 상태이므로, 제3 스위칭 트랜지스터 M3의 소스 및 드레인 사이의 전압차는 실질적으로 0V이다.First, the first switching transistor M1 is turned off by the high level scan signal SCAN applied through the
따라서, 구동 트랜지스터 M4는 실질적으로 다이오드 연결된 트랜지스터와 동일한 구성을 가진다. 구동 트랜지스터 M4의 문턱 전압을 Vth라 정의한다면, 다이오드 연결된 구동 트랜지스터 M4에 의해 노드 C에는 VDD-Vth의 전압이 인가된다. 상술한 과정을 통해 노드 A 및 노드 B에는 VDD의 전압이 인가되고, 노드 C에는 VDD-Vth의 전압이 인가됨을 알 수 있다. 즉, 커패시터 C2는 Vth의 전압차를 저장한다.Thus, the driving transistor M4 has substantially the same configuration as the diode connected transistor. If the threshold voltage of the driving transistor M4 is defined as Vth, the voltage of VDD-Vth is applied to the node C by the diode-connected driving transistor M4. Through the above process, it can be seen that the voltage of VDD is applied to the node A and the node B, and the voltage of VDD-Vth is applied to the node C. That is, capacitor C2 stores the voltage difference of Vth.
이어서, 주사 라인(100)을 통해 로우 레벨의 주사 신호 SCAN이 제1 스위칭 트랜지스터 M1에 인가되고, 상기 제1 스위칭 트랜지스터 M1은 턴온된다. 또한, 스위칭 신호들 SW1 및 SW2에 의해 스위칭 트랜지스터들 M2 및 M3은 턴오프된다. 턴온된 트랜지스터 M1을 통해 데이터 신호 DATA는 데이터 라인(102)으로부터 노드 B로 인가된다. 따라서, 노드 B에는 데이터 신호 DATA가 인가되고, 노드 C에는 DATA-Vth의 전압이 인가된다.Subsequently, a scan signal SCAN having a low level is applied to the first switching transistor M1 through the
따라서, 구동 트랜지스터 M4에 의해 발생되는 구동 전류는 다음의 수학식 1로 표현된다.Therefore, the drive current generated by the drive transistor M4 is expressed by the following equation.
상기 수학식 1에서 I는 구동 전류이고, K는 상수이다.In
상술한 종래 기술은 각각의 화소마다 구동 트랜지스터의 문턱 전압의 영향을 배제시키는 것을 주요 사항으로 하고 있다. 그러나, 이를 위해 다수의 트랜지스터가 화소내에 구비되어야 하며, 다수의 트랜지스터는 화소의 개구율을 저하시키는 원인이 된다.The above-described prior art mainly makes it possible to exclude the influence of the threshold voltage of the driving transistor for each pixel. However, for this purpose, a plurality of transistors must be provided in the pixel, and the plurality of transistors cause a decrease in the aperture ratio of the pixel.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 인접한 화소에 구비된 트랜지스터를 이용하여, 화소간의 휘도 편차를 최소화할 수 있는 유기전계발광장치의 화소 회로를 제공하는 데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a pixel circuit of the organic light emitting device that can minimize the luminance deviation between the pixels by using a transistor provided in the adjacent pixels.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수의 주사 라인들과 다수의 데이터 라인이 형성되고, 상기 주사 라인들과 데이터 라인들이 교차하는 영역에 형성된 다수의 화소 영역을 가지는 유기전계발광장치에 있어서, 주사 신호에 따라 스위칭 동작을 수행하기 위한 스위칭 트랜지스터; 상기 스위칭 트랜지스터를 통해 수신되는 데이터 신호를 저장하기 위한 커패시터; 상기 커패시터에 저장된 상기 데이터 신호에 따라 제1 구동 전류를 발생하기 위한 제1 구동 트랜지스터; 상기 제1 구동 트랜지스터가 형성된 현재 화소 영역에 인접한 제1 인접 화소영역에 형성되고, 상기 데이터 신호에 따라 제2 구동 전류를 발생하기 위한 제2 구동 트랜지스터; 및 상기 제1 구동 전류 및 상기 제2 구동 전류에 따라 발광 동작을 수행하기 위한 유기전계발광소자를 포함하는 유기전계발광장치의 화소 회로를 제공한다.The present invention for achieving the above object, in the organic light emitting device having a plurality of scan lines and a plurality of data lines are formed, a plurality of pixel areas formed in the region where the scan lines and the data lines intersect, A switching transistor for performing a switching operation according to a scan signal; A capacitor for storing a data signal received through the switching transistor; A first driving transistor for generating a first driving current according to the data signal stored in the capacitor; A second driving transistor formed in a first adjacent pixel region adjacent to the current pixel region in which the first driving transistor is formed, and generating a second driving current according to the data signal; And an organic light emitting display device for performing a light emitting operation according to the first driving current and the second driving current.
또한, 본 발명의 목적은 주사 신호에 따라 스위칭 동작을 수행하기 위한 스위칭 트랜지스터; 상기 스위칭 트랜지스터를 통해 수신되는 데이터 신호를 저장하기 위한 커패시터; 상기 커패시터에 저장된 상기 데이터 신호에 따라 제1 구동 전류를 발생하기 위한 제1 구동 트랜지스터; 상기 제1 구동 트랜지스터가 형성된 현재 화소 영역에 인접한 제1 인접 화소영역에 형성되고, 상기 데이터 신호에 따라 제2 구동 전류를 발생하기 위한 제2 구동 트랜지스터; 상기 제1 구동 전류 및 상기 제2 구동 전류에 따라 발광 동작을 수행하기 위한 유기전계발광소자; 및 발광 제어 신호에 따라 온/오프 동작을 수행하고, 상기 제1 구동 전류 및 상기 제2 구동 전류를 상기 유기전계발광소자에 공급하기 위한 발광 트랜지스터를 포함하는 유기전계발광장치의 화소 회로의 제공을 통해서도 달성될 수 있다.In addition, an object of the present invention is a switching transistor for performing a switching operation according to a scan signal; A capacitor for storing a data signal received through the switching transistor; A first driving transistor for generating a first driving current according to the data signal stored in the capacitor; A second driving transistor formed in a first adjacent pixel region adjacent to the current pixel region in which the first driving transistor is formed, and generating a second driving current according to the data signal; An organic light emitting display device for performing a light emitting operation according to the first driving current and the second driving current; And a light emitting transistor configured to perform an on / off operation according to a light emission control signal and to supply the first driving current and the second driving current to the organic light emitting diode. This can also be achieved.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
실시예Example
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기전계발광장치의 화소 회로를 도시한 회로도이다.2 is a circuit diagram illustrating a pixel circuit of an organic light emitting display device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 유기전계발광장치는 다수의 주사 라인들, 상기 다수의 주사 라인들과 교차하는 다수의 데이터 라인들 및 주사 라인들과 데이터 라인들이 교차하는 영역에 형성된 다수의 화소들을 가진다.Referring to FIG. 2, the organic light emitting display device according to the present embodiment includes a plurality of scan lines, a plurality of data lines intersecting the plurality of scan lines, and a plurality of scan lines and regions formed in an area where the scan lines and data lines intersect. Has pixels.
예컨대 n번째 주사 라인에는 주사 신호 SCAN[n]이 전달되고, n+1번째 주사 라인에는 주사 신호 SCAN[n+1]이 전달된다. 또한, m번째 데이터 라인을 통해 데이터 신호 VDATA[m]이 전달되고, m+1번째 데이터 라인을 통해 데이터 신호 VDATA[m+1]이 전달된다.For example, the scan signal SCAN [n] is transmitted to the nth scan line, and the scan signal SCAN [n + 1] is transmitted to the n + 1th scan line. In addition, the data signal VDATA [m] is transmitted through the m-th data line, and the data signal VDATA [m + 1] is transmitted through the m + 1th data line.
n번째 주사 라인 및 m번째 데이터 라인이 교차하는 영역에 현재 화소 회로가 형성된다. 상기 현재 화소 회로는 스위칭 트랜지스터 T1, 제1 구동 트랜지스터 T2, 제2 구동 트랜지스터 T3, 커패시터 C 및 유기전계발광소자 OLED를 가진다. The current pixel circuit is formed in an area where the nth scan line and the mth data line cross each other. The current pixel circuit has a switching transistor T1, a first driving transistor T2, a second driving transistor T3, a capacitor C and an organic light emitting diode OLED.
또한, 상기 현재 화소 회로는 현재 화소 영역(200) 및 제1 인접 화소 영역(202)에 형성된다. 현재 화소 영역(200)에는 스위칭 트랜지스터 T1, 제1 구동 트랜지스터 T2, 커패시터 C 및 유기전계발광소자 OLED가 형성되고, 제1 인접 화소 영역(202)에는 제2 구동 트랜지스터 T3이 형성된다. 현재 화소 영역(200)에 형성된 트랜지스터 T4는 현재 화소 회로에 인접한 화소 회로의 제2 구동 트랜지스터이다.In addition, the current pixel circuit is formed in the
현재 화소 영역(200)에 형성된 상기 스위칭 트랜지스터 T1은 주사 신호 SCAN[n]의 제어에 따라 온/오프 동작을 수행하고, 데이터 신호 VDATA[m]을 노드 N1에 전달한다. 구동 트랜지스터 T2는 노드 N2 및 ELVDD 라인 사이에 연결되고, 상기 유기전계발광소자 OLED의 발광에 요구되는 제1 구동 전류를 형성한다. 커패시터 C는 상기 스위칭 트랜지스터 T1을 통해 전달되는 데이터 신호 VDATA[m]을 저장한다. 제2 구동 트랜지스터 T3는 제1 인접 화소 영역(202)에 형성되고, 현재 화소 영역(200)에 형성된 유기전계발광소자 OLED에 제2 구동 전류를 공급한다.The switching transistor T1 formed in the
또한, 상기 현재 화소 회로의 노드 N1 및 N2에는 제1 인접 화소 영역(202)에 형성된 제2 구동 트랜지스터 T3가 연결된다. 즉, 상기 제2 구동 트랜지스터 T3은 제1 구동 트랜지스터 T2와 병렬로 연결되고, 유기전계발광소자 OLED에 제2 구동 전류를 공급한다.In addition, a second driving transistor T3 formed in the first
먼저, 주사 신호 SCAN[n]이 활성화되면, 스위칭 트랜지스터 T1은 턴온된다. 상기 스위칭 트랜지스터 T1의 턴온에 의해 데이터 신호 VDATA[m]은 노드 N1에 전달된다. 상기 노드 N1에 전달된 데이터 신호 VDATA[m]은 커패시터 C에 저장된다. 따라서, 커패시터 C의 양단의 전압차는 ELVDD-VDATA[m]이 된다.First, when the scan signal SCAN [n] is activated, the switching transistor T1 is turned on. The data signal VDATA [m] is transmitted to the node N1 by turning on the switching transistor T1. The data signal VDATA [m] delivered to the node N1 is stored in the capacitor C. Therefore, the voltage difference across the capacitor C becomes ELVDD-VDATA [m].
노드 N1에 인가되는 데이터 신호 VDATA[m]에 의해 제1 구동 트랜지스터 T2에서 형성되는 제1 구동 전류 I1은 다음의 수학식 2에 따른다.The first driving current I1 formed in the first driving transistor T2 by the data signal VDATA [m] applied to the node N1 is as follows.
상기 수학식 2에서 상수 K1은 상기 제1 구동 트랜지스터 T2의 전하 캐리어의 이동도, 게이트-몸체간의 커패시턴스, 채널의 길이와 폭에 의해 결정된다. 또한, Vth1은 상기 제1 구동 트랜지스터 T2의 문턱 전압이다. 상기 문턱 전압 Vth1은 제1 구동 트랜지스터 T2의 게이트 절연층, 게이트 전극이 가지는 불순물 농도 등에 따라 결정된다. 따라서, 상수 K1 및 문턱 전압 Vth1은 상기 제1 구동 트랜지스터 T2의 구조 및 성질에 의존한다.In Equation 2, the constant K1 is determined by the mobility of the charge carriers of the first driving transistor T2, the capacitance between the gate and the body, and the length and width of the channel. Vth1 is a threshold voltage of the first driving transistor T2. The threshold voltage Vth1 is determined according to the impurity concentration of the gate insulating layer and the gate electrode of the first driving transistor T2. Thus, the constant K1 and the threshold voltage Vth1 depend on the structure and properties of the first driving transistor T2.
또한, 노드 N1에 인가된 데이터 신호 VDATA[m]에 의해 제2 구동 트랜지스터 T3에서 형성되는 제2 구동 전류 I2는 다음의 수학식 3에 따른다.In addition, the second driving current I2 formed in the second driving transistor T3 by the data signal VDATA [m] applied to the node N1 is expressed by the following equation (3).
상기 수학식 3에서 상수 K2는 제2 구동 트랜지스터 T3의 전하 캐리어의 이동도, 게이트-몸체간의 커패시턴스, 채널의 길이와 폭에 의해 결정된다. 또한, Vth2는 상기 제2 구동 트랜지스터 T3의 문턱 전압이다. 상기 문턱 전압 Vth2는 제2 구동 트랜지스터 T3의 게이트 절연층, 게이트 전극이 가지는 불순물 농도 등에 따라 결정된다. 따라서, 상수 K2 및 문턱 전압 Vth2은 상기 제2 구동 트랜지스터 T3의 구조 및 성질에 의존한다.In Equation 3, the constant K2 is determined by the mobility of the charge carriers of the second driving transistor T3, the capacitance between the gate and the body, and the length and width of the channel. Vth2 is a threshold voltage of the second driving transistor T3. The threshold voltage Vth2 is determined according to the impurity concentration of the gate insulating layer and the gate electrode of the second driving transistor T3. Thus, the constant K2 and the threshold voltage Vth2 depend on the structure and properties of the second driving transistor T3.
상기 제1 구동 트랜지스터 T2의 제1 구동 전류 I1 및 상기 제2 구동 트랜지스터 T3의 제2 구동 전류 I2는 유기전계발광소자 OLED로 흐르고, 상기 유기전계발광소자는 구동 전류 I1+I2에 상응하는 휘도를 가지고 발광 동작을 수행한다. 즉, 유기전계발광소자의 발광 동작에 요구되는 구동 전류는 현재 화소 영역(200)에 형성된 제1 구동 트랜지스터 T2의 제1 구동 전류 및 상기 현재 화소 영역(200)에 인접한 제1 인접 화소 영역(202)에 형성된 제2 구동 트랜지스터 T3의 제2 구동 전류의 합이 된다.The first driving current I1 of the first driving transistor T2 and the second driving current I2 of the second driving transistor T3 flow to the organic light emitting diode OLED, and the organic light emitting diode has a luminance corresponding to the driving current I1 + I2. Light emission operation. That is, the driving current required for the light emission operation of the organic light emitting diode is the first driving current of the first driving transistor T2 formed in the
또한, 현재 화소 영역(200)에 구비된 트랜지스터 T4는 상기 현재 화소 영역(200)에 인접한 제2 인접 화소 영역(204)에 형성된 유기전계발광소자에 구동 전류를 공급한다. 상기 제2 인접 화소 영역(204)는 상기 현재 화소 영역(200)을 중심으로 제1 인접 화소 영역(204)과 대향하는 위치에 형성됨이 바람직하다.In addition, the transistor T4 provided in the
박막 트랜지스터의 제조 공정에 따라 각각의 화소 영역에 형성되는 트랜지스터는 화소마다 특성의 차이를 가진다. 예컨대 각각의 화소 영역에 형성되는 구동 트랜지스터는 동일한 특성을 가져야하나, 실제 제조시 특성의 편차를 가진다. 이러한 특성의 편차를 감소시키기 위해 인접 화소 영역에 적어도 하나의 구동 트랜지스터를 형성하여, 화소간 특성의 편차를 감소시킬 수 있다.According to the manufacturing process of the thin film transistor, a transistor formed in each pixel region has a characteristic difference for each pixel. For example, the driving transistors formed in each pixel region should have the same characteristics, but have a variation in characteristics in actual manufacturing. In order to reduce such variations in characteristics, at least one driving transistor may be formed in an adjacent pixel region, thereby reducing variations in characteristics between pixels.
또한, 상기 도 2에서는 유기전계발광소자에 제2 구동 전류를 공급하는 제2 구동 트랜지스터 T3이 현재 화소 영역(200)의 상부에 위치한 제1 화소 영역(202)에 형성되는 것으로 도시하였으나, 상기 제2 구동 트랜지스터는 현재 화소 영역(200)의 상하좌우에 인접한 화소에 위치할 수 있다.In addition, although FIG. 2 illustrates that the second driving transistor T3 for supplying a second driving current to the organic light emitting diode is formed in the
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 유기전계발광장치의 다른 화소 회로를 도시한 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating another pixel circuit of an organic light emitting display device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 유기전계발광장치의 현재 화소 회로는 스위칭 트랜지스터 T1, 제1 구동 트랜지스터 T2, 제2 구동 트랜지스터 T3, 발광 트랜지스터 T5, 커패시터 C 및 유기전계발광소자 OLED를 가진다.Referring to FIG. 3, the current pixel circuit of the organic light emitting device has a switching transistor T1, a first driving transistor T2, a second driving transistor T3, a light emitting transistor T5, a capacitor C, and an organic light emitting diode OLED.
현재 화소 회로는 현재 화소 영역(300) 및 제1 인접 화소 영역(302)에 걸쳐서 형성된다. 현재 화소 영역(300)에는 스위칭 트랜지스터 T1, 제1 구동 트랜지스터 T2, 트랜지스터 T4, 발광 트랜지스터 T5, 커패시터 C 및 유기전계발광소자 OLED가 형성된다. 또한, 제1 인접 화소 영역(302)에는 제2 구동 트랜지스터 T3이 형성된다.The current pixel circuit is formed over the
상기 스위칭 트랜지스터 T1은 주사 신호 SCAN[n]의 제어에 따라 온/오프 동 작을 수행하고, 데이터 신호 VDATA[m]을 노드 N1에 전달한다. 구동 트랜지스터 T2는 노드 N2 및 ELVDD 라인 사이에 연결되고, 상기 유기전계발광소자 OLED의 발광에 요구되는 제1 구동 전류를 형성한다. 커패시터 C는 상기 스위칭 트랜지스터 T1을 통해 전달되는 데이터 신호 VDATA[m]을 저장한다. The switching transistor T1 performs an on / off operation under the control of the scan signal SCAN [n] and transfers the data signal VDATA [m] to the node N1. The driving transistor T2 is connected between the node N2 and the ELVDD line, and forms a first driving current required for light emission of the organic light emitting diode OLED. The capacitor C stores the data signal VDATA [m] transmitted through the switching transistor T1.
또한, 현재 화소 영역(300)에 형성되는 트랜지스터 T4는 제2 인접 화소 영역(304)에 형성된 유기전계발광소자에 구동 전류를 공급한다.In addition, the transistor T4 currently formed in the
또한, 상기 현재 화소 회로의 노드 N1 및 N2에는 제1 인접 화소 영역(302)에 형성된 제2 구동 트랜지스터 T3이 연결된다. 즉, 상기 제2 구동 트랜지스터 T3은 제1 구동 트랜지스터 T2와 병렬로 연결되고, 제1 구동 트랜지스터 T2가 형성된 현재 화소 영역(300)과 인접한 제1 인접 화소 영역(302)에 형성된다.In addition, a second driving transistor T3 formed in the first
발광 트랜지스터 T5는 유기전계발광소자 OLED와 노드 N2 사이에 연결되며, 온/오프 동작을 통해, 제1 구동 트랜지스터 T2 및 제2 구동 트랜지스터 T3에서 발생된 구동 전류를 상기 유기전계발광소자 OLED에 공급한다.The light emitting transistor T5 is connected between the organic light emitting diode OLED and the node N2, and supplies driving current generated in the first driving transistor T2 and the second driving transistor T3 to the organic light emitting diode OLED through an on / off operation. .
먼저, 주사 신호 SCAN[n]이 활성화되면, 스위칭 트랜지스터 T1은 턴온된다. 상기 스위칭 트랜지스터 T1의 턴온에 의해 데이터 신호 VDATA[m]은 노드 N1에 전달된다. 상기 노드 N1에 전달된 데이터 신호 VDATA[m]은 커패시터 C에 저장된다. 따라서, 커패시터 C의 양단의 전압차는 ELVDD-VDATA[m]이 된다.First, when the scan signal SCAN [n] is activated, the switching transistor T1 is turned on. The data signal VDATA [m] is transmitted to the node N1 by turning on the switching transistor T1. The data signal VDATA [m] delivered to the node N1 is stored in the capacitor C. Therefore, the voltage difference across the capacitor C becomes ELVDD-VDATA [m].
계속해서, 발광 제어 신호 EMI[n]에 의해 발광 트랜지스터 T5가 턴온된다. 상기 발광 트랜지스터 T5의 턴온에 의해, 커패시터 C에 저장된 전압에 상응하는 구동 전류는 유기전계발광소자 OLED에 흐르고, 유기전계발광소자 OLED는 발광을 개시 한다.Subsequently, the light emitting transistor T5 is turned on by the light emission control signal EMI [n]. By the turn-on of the light emitting transistor T5, a driving current corresponding to the voltage stored in the capacitor C flows into the organic light emitting diode OLED, and the organic light emitting diode OLED starts emitting light.
노드 N1에 인가되는 데이터 신호 VDATA[m]에 의해 제1 구동 트랜지스터 T2에서 형성되는 제1 구동 전류 I1은 다음의 수학식 4에 따른다.The first driving current I1 formed in the first driving transistor T2 by the data signal VDATA [m] applied to the node N1 is as follows.
상기 수학식 4에서 상수 K1은 현재 화소 영역(300)에 형성된 제1 구동 트랜지스터 T2의 전하 캐리어의 이동도, 게이트-몸체간의 커패시턴스, 채널의 길이와 폭에 의해 결정된다. 또한, Vth1은 상기 제1 구동 트랜지스터 T2의 문턱 전압이다. 상기 문턱 전압 Vth1은 제1 구동 트랜지스터 T2의 게이트 절연층, 게이트 전극이 가지는 불순물 농도 등에 따라 결정된다. 따라서, 상수 K1 및 문턱 전압 Vth1은 상기 제1 구동 트랜지스터 T2의 구조 및 성질에 의존한다.In Equation 4, the constant K1 is determined by the mobility of the charge carriers of the first driving transistor T2 currently formed in the
또한, 노드 N1에 인가된 데이터 신호 VDATA에 의해 제2 구동 트랜지스터 T3에서 형성되는 제2 구동 전류 I2는 다음의 수학식 5에 따른다.In addition, the second driving current I2 formed in the second driving transistor T3 by the data signal VDATA applied to the node N1 is expressed by the following expression (5).
상기 수학식 5에서 상수 K2는 제1 인접 화소 영역(302)에 형성된 제2 구동 트랜지스터 T3의 전하 캐리어의 이동도, 게이트-몸체간의 커패시턴스, 채널의 길이와 폭에 의해 결정된다. 또한, Vth2는 상기 제2 구동 트랜지스터 T3의 문턱 전압이다. 상기 문턱 전압 Vth2는 제2 구동 트랜지스터 T3의 게이트 절연층, 게이트 전극 이 가지는 불순물 농도 등에 따라 결정된다. 따라서, 상수 K2 및 문턱 전압 Vth2은 상기 제2 구동 트랜지스터 T3의 구조 및 성질에 의존한다.In Equation 5, the constant K2 is determined by the mobility of the charge carriers of the second driving transistor T3 formed in the first
상기 제1 구동 트랜지스터 T2의 제1 구동 전류 I1 및 상기 제2 구동 트랜지스터 T3의 제2 구동 전류 I2는 유기전계발광소자 OLED로 흐르고, 상기 유기전계발광소자 OLED는 구동 전류 I1+I2에 상응하는 휘도를 가지고 발광 동작을 수행한다. 즉, 유기전계발광소자 OLED의 발광 동작에 요구되는 구동 전류는 현재 화소 영역(300)에 형성된 제1 구동 트랜지스터 T2의 제1 구동 전류 및 상기 현재 화소 영역(300)에 인접한 제1 인접 화소 영역(302)에 형성된 제2 구동 트랜지스터 T3의 제2 구동 전류의 합이 된다.The first driving current I1 of the first driving transistor T2 and the second driving current I2 of the second driving transistor T3 flow to the organic light emitting diode OLED, and the organic light emitting diode OLED corresponds to the luminance corresponding to the driving current I1 + I2. Perform the light emission operation with. That is, the driving current required for the light emission operation of the organic light emitting diode OLED is the first driving current of the first driving transistor T2 formed in the
또한, 현재 화소 영역(300)에 구비된 트랜지스터 T4는 상기 현재 화소 영역(300)에 인접한 제2 인접 화소 영역(304)에 형성된 유기전계발광소자에 구동 전류를 공급한다. 상기 제2 인접 화소 영역(304)은 현재 화소 영역(300)을 중심으로 제1 인접 화소 영역(302)과 대향하는 위치에 형성됨이 바람직하다.In addition, the transistor T4 provided in the
박막 트랜지스터의 제조 공정에 따라 각각의 화소 영역에 형성되는 트랜지스터는 화소마다 특성의 차이를 가진다. 예컨대 각각의 화소 영역에 형성되는 구동 트랜지스터는 동일한 특성을 가져야하나, 실제 제조시 특성의 편차를 가진다. 이러한 특성의 편차를 감소시키기 위해 인접 화소 영역에 적어도 하나의 구동 트랜지스터를 형성하여, 화소간 특성의 편차를 감소시킬 수 있다.According to the manufacturing process of the thin film transistor, a transistor formed in each pixel region has a characteristic difference for each pixel. For example, the driving transistors formed in each pixel region should have the same characteristics, but have a variation in characteristics in actual manufacturing. In order to reduce such variations in characteristics, at least one driving transistor may be formed in an adjacent pixel region, thereby reducing variations in characteristics between pixels.
또한, 상기 도 3에서는 유기전계발광소자에 제2 구동 전류를 공급하는 제2 구동 트랜지스터 T3이 현재 화소 영역(300)의 상부에 위치한 제1 화소 영역(302)에 형성되는 것으로 도시하였으나, 상기 제2 구동 트랜지스터는 현재 화소 영역(300)의 상하좌우에 인접한 화소에 위치할 수 있다. 또한, 현재 화소 영역(300)에 인접한 상하좌우에 배치된 화소들에 형성된 구동 트랜지스터를 배선으로 연결하여 다수의 구동 트랜지스터에서 발생되는 구동 전류를 유기전계발광소자에 이용할 수 있다.In addition, although FIG. 3 illustrates that the second driving transistor T3 for supplying a second driving current to the organic light emitting diode is formed in the
상술한 본 발명의 실시예에 따르면, 현재 화소 회로의 유기전계발광소자의 발광 동작에 요구되는 구동 전류를 유기전계발광소자가 형성되는 현재 화소 영역과 상기 현재 화소 영역에 인접한 인접 화소 영역에서 형성한다. 이는 유기전계발광장치의 제조 공정시 화소 영역들마다 동일한 역할을 수행하는 박막 트랜지스터의 특성 편차를 감소시킬 수 있으며, 균일한 특성을 가진 구동 트랜지스터들을 형성할 수 있다. According to the embodiment of the present invention described above, a driving current required for the light emitting operation of the organic light emitting display device of the current pixel circuit is formed in the current pixel area where the organic light emitting device is formed and the adjacent pixel area adjacent to the current pixel area. . This can reduce the characteristic variation of the thin film transistor which plays the same role in each pixel area in the manufacturing process of the organic light emitting device, and can form driving transistors having uniform characteristics.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 화소 회로의 구동 전류는 2개의 구동 트랜지스터들에 의해 형성된다. 2개의 구동 트랜지스터들 중 하나의 구동 트랜지스터는 유기전계발광소자가 형성된 현재 화소 영역에 형성되고, 나머지 하나의 구동 트랜지스터는 상기 현재 화소 영역에 인접한 인접 화소 영역에 형성된다. 따라서, 제조 공정에 따라 편차를 가지는 구동 트랜지스터의 특성을 보상할 수 있으며, 균일한 특성을 가진 구동 전류를 유기전계발광소자에 공급할 수 있다.According to the present invention as described above, the driving current of the pixel circuit is formed by two driving transistors. One driving transistor of the two driving transistors is formed in the current pixel region in which the organic light emitting diode is formed, and the other driving transistor is formed in the adjacent pixel region adjacent to the current pixel region. Therefore, it is possible to compensate the characteristics of the driving transistor having a deviation according to the manufacturing process, it is possible to supply a driving current having a uniform characteristic to the organic light emitting device.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영 역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and modified within the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be appreciated that it can be changed.
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