KR20070029020A - 전자방출표시소자 및 그의 구동방법 - Google Patents

전자방출표시소자 및 그의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 목적은 휘도를 증가시키고 수명을 향상시키는 전자방출 표시소자 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명은 제 1 전극과 제 2 전극의 전압에 대응하여 화상을 표시하는 화소부, 상기 제 1 전극에 데이터신호를 전달하는 데이터 구동부, 상기 제 2 전극에 주사신호를 전달하는 주사구동부, 상기 화소부에 흐르는 에미션 전류를 측정하는 전류측정부, 구동전원을 출력하는 전원공급부 및 상기 전류측정부에서 측정된 에미션 전류에 대응하여 상기 구동전원의 전압을 변경하는 전압조정부를 포함하되, 상기 전압조정부는 상기 변경된 구동전원의 전압이 초기의 구동전원의 전압과 소정의 차이가 나도록 조절하는 전자방출표시소자를 제공하는 것이다.

Description

전자방출표시소자 및 그의 구동방법{Electron Emission Display Device and driving method thereof}
도 1은 종래 기술에 의한 전자방출표시소자의 구조를 나타내는 구조도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전자방출표시소자의 구조를 나타내는 구조도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 전자방출표시장치에서 휘도를 보상하는 방법에 관한 개념을 나타내는 개념도이다.
도 4는 도 2에 채용된 전자방출표시소자에서 채용된 전압제어부의 구조를 나타내는 구조도이다.
도 5는 도 2에 도시된 전자방출표시소자에서 채용된 화소부를 나타내는 사시도이다.
도 6은 화소부의 단면을 나타내는 단면도이다.
***도면의 주요부분에 대한 부호설명***
100: 화소부 110: 화소
200: 데이터구동부 300: 주사 구동부
400: 타이밍 제어부 500: 전압제어부
510: 전류 측정부 520: 전압조정부
본 발명은 전자방출 표시소자 및 그의 구동방법에 관한 것으로, 더욱 상세히 설명하면, 휘도를 보상하여 수명이 향상되도록 하는 전자방출표시소자 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
최근 액정 표시소자(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel; PDP), 전계 발광 표시소자(Electro luminescent Display; ELD), 전자 방출 표시소자(Electron Emission Display; EED) 등의 평판 디스플레이가 활발히 연구 개발되고 있다. 이 중에서 전자 방출 표시소자는, 전자 방출소자를 구비하여 전자를 방출하는 전자방출 영역과 방출된 전자를 형광층에 충돌시켜 발광시키기 위한 화상 표현 영역을 구비하여 구성된다. 특히, 탄소나노튜브를 이용하는 전자 방출 표시소자는 고화질, 고해상도, 광시야각 등의 우수한 화상 특성을 갖는 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT)과 경량, 박형, 저소비전력 등을 특징으로 하는 평판 디스플레이의 장점만을 결합한 이상적인 표시 장치이다. 일반적으로, 전자방출소자(Electron Emission Device)는 전자원으로 열음극을 이용하는 방식과 냉음극을 이용하는 방식이 있다. 냉음극을 이용하는 방식의 전자방출소자로는 FEA(Field Emitter Array)형, SCE(Surface Conduction Emitter)형, MIM(Metal-Insulator-Metal)형 및 MIS(Metal-Insulator-Semiconductor)형, BSE(Ballistic electron Surface Emitting)형 등이 알려져 있다.
FEA 형 전자 방출소자는 일 함수(Work Function)가 낮거나 β Function이 높 은 물질을 전자 방출원으로 사용하여 진공 중에서 전계차에 의하여 전자가 방출되는 원리를 이용한 것으로 선단이 뾰족한 팁 구조물이나 탄소계 물질 또는 나노물질을 전자 방출원을 적용한 소자가 개발되고 있다.
SCE 형 전자 방출소자는 기판 상에 서로 마주보며 배치된 2개의 전극 사이에 도전 박막을 제공하고 상기 도전 박막에 미세 균열을 제공함으로써 전자 방출부를 형성한 소자이다. 상기 소자는 전극에 전압을 인가하여 도전 박막 표면으로 전류를 흘려 상기 미세 갭인 전자 방출부로부터 전자가 방출되는 원리를 이용한다.
MIM 형과 MIS형 전자방출소자는 각각 금속-유전층-금속(MIM)과 금속-유전층-반도체 구조로 이루어진 전자 방출부를 형성하고, 유전층을 사이에 두고 위치하는 두 금속 또는 금속과 반도체 사이에 전압을 인가할 때 높은 전자 전위를 갖는 금속 또는 반도체로부터 낮은 전자 전위를 갖는 금속쪽으로 전자가 이동 및 가속되면서 방출되는 원리를 이용한 소자이다.
BSE 형 전자 방출소자는 반도체의 사이즈를 반도체 중의 전자의 평균자유행정 보다 작은 치수 영역까지 축소하면 전자가 산란하지 않고 주행하는 원리를 이용하여 오믹 전극 상에 금속 또는 반도체로 이루어지는 전자공급층을 형성하고, 전자공급층위에 절연층과 금속박막을 형성하여 오믹전극과 금속박막에 전원을 인가하는 것에 의하여 전자가 방출되도록 한 소자이다.
이와 같은 전자 방출 소자는 CRT(Cathode-Ray Tube)와 마찬가지로 캐소드 전극선 발광에 의해 동작한다는 점(자체광원, 높은효율, 높은 휘도와 넓은 휘도영역, 천역색 및 높은 색순도, 넓은 시야각), 동작속도, 동작 온도 영역이 넓다는 점등의 장점으로 인하여 다양한 분야에서 활용가능하며, 최근까지 활발한 연구가 이루어지고 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 전자방출표시소자의 구조를 나타내는 구조도이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 전자방출 표시소자는 화소부(10), 데이터구동부(20), 주사구동부(30), 타이밍제어부(40) 및 전원공급부(50)를 포함한다.
화소부(10)는 복수의 캐소드 전극(C1,C2....Cn)이 열 방향으로 배열되고 복수의 게이트전극(G1,G2....Gn)이 행 방향으로 배열되며 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트전극(G1,G2....Gn)이 교차하는 부분마다에 전자방출부가 마련되어 화소(11)를 형성한다. 또한, 게이트전극(G1,G2....Gn)이 열 방향으로 배열되고 캐소드 전극(C1,C2....Cn)이 행 방향으로 배열될 수 있다. 이하에서는, 캐소드 전극(C1,C2....Cn)은 열 방향으로 배열되고 게이트전극(G1,G2....Gn)은 행 방향으로 배열되어 있는 것으로 가정을 하여 설명한다.
데이터구동부(20)는 영상신호를 이용하여 데이터신호를 생성하며 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 연결되어 데이터신호를 캐소드 전극(C1,C2....Cn)에 전달한다. 데이터구동부(20)는 선택된 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2.. ..Gn)이 교차하는 부분에 형성된 화소(11)에 대한 ON/OFF를 위한 전극신호를 발생시킨다.
주사구동부(30)는 게이트 전극(G1,G2....Gn)과 연결되어 행방향으로 배열되어 있는 복수의 게이트 전극 중 하나의 게이트 전극(G1,G2....Gn)을 선택하여 게이 트 전극(G1,G2....Gn)에 연결되어 있는 화소(11)에 주사신호가 전달되도록 한다.
타이밍제어부(40)는 데이터구동부(20)와 주사구동부(30)에 각각 데이터구동부제어신호와 주사구동부제어신호를 전달하여 데이터구동부(20)와 주사구동부(30)의 동작을 제어한다.
전원공급부(50)는 전원을 생성하여 화소부(10), 데이터 구동부(20), 주사구동부(30) 및 타이밍제어부(40)에 전달하여 화소부(10), 데이터 구동부(20), 주사구동부(30) 및 타이밍제어부(40)가 구동할 수 있도록 한다.
상기와 같이 구성된 전자방출표시소자는 수명에 의해 점차적으로 휘도가 떨어지게 된다. 휘도가 떨어지게 되면 화소부에서 표현되는 화상이 전체적으로 어둡게 표현되게 되는 문제점이 있다. 또한, 밝은 부분과 어두운 부분의 밝기차이가 줄어들게 되어 콘트라스트 역시 떨어지게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 휘도를 증가시키고 수명을 향상시키는 전자방출 표시소자 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 측면은, 제 1 전극과 제 2 전극의 전압에 대응하여 화상을 표시하는 화소부, 상기 제 1 전극에 데이터신호를 전달 하는 데이터 구동부, 상기 제 2 전극에 주사신호를 전달하는 주사구동부, 상기 화소부에 흐르는 에미션 전류를 측정하는 전류측정부, 구동전원을 출력하는 전원공급부 및 상기 전류측정부에서 측정된 에미션 전류에 대응하여 상기 구동전원의 전압을 변경하는 전압조정부를 포함하되, 상기 전압조정부는 상기 변경된 구동전원의 전압에 의해 상기 에미션전류의 크기는 초기에 설정된 에미션전류의 크기보다 작게 흐르도록 하는 전자방출표시소자를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 측면은, 데이터신호와 주사신호를 전달받아 상기 데이터신호와 상기 주사신호의 전압차이에 의해 계조가 표현되는 전자방출표시장치에 있어서, 상기 전자방출표시장치에 제 1 전압을 갖는 제 1 구동전원을 전달하는 전원공급부, 상기 제 1 구동전원에 의해 상기 전자방출표시장치에 흐르는 에미션 전류의 크기를 측정하는 전류측정부 및 상기 전류측정부에서 측정된 상기 에미션전류의 크기가 기준전류와 소정의 차이가 발생하면, 상기 구동전원의 전압을 제 2 전압으로 조절하되 상기 제 2 전압에 의해 상기 화소부에 흐르는 에미션전류의 크기는 상기 기준전류의 크기가 다르게 설정되는 전압조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자방출표시소자를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 측면은, 설정된 휘도로 발광하는 화소부의 휘도를 측정하는 단계 및 상기 측정된 휘도가 상기 설정된 휘도와 소정치 이상 차이가 발생하면 상기 측정된 휘도를 보상하되, 상기 화소부의 휘도는 상기 설정된 휘도보다 낮게 보상되는 단계를 포함하는 전자방출표시소자의 구동방법을 제공하는 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 전자방출표시소자의 구조를 나타내는 구조도이다. 도 2를 참조하여 설명하면, 전자방출표시소자는 화소부(100), 데이터구동부(200), 주사구동부(300), 타이밍제어부(400), 전압제어부(500) 및 전원공급부(600)를 포함한다.
화소부(100)는 복수의 캐소드 전극(C1,C2....Cn)이 열 방향으로 배열되고 복수의 게이트전극(G1,G2....Gn)이 행 방향으로 배열되며 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트전극(G1,G2....Gn)이 교차하는 부분에 전자방출부가 마련되어 화소(101)를 형성한다. 또한, 게이트전극(G1,G2....Gn)이 열 방향으로 배열되고 캐소드 전극(C1,C2....Cn)이 행 방향으로 배열될 수 있다. 이하에서는, 캐소드 전극(C1,C2....Cn)은 열 방향으로 배열되고 게이트전극(G1,G2....Gn)은 행 방향으로 배열되어 있는 것으로 가정을 하여 설명한다. 그리고, 화소부(100)는 전자방출부의 수명에 따라 휘도가 저하되면 캐소드 전극과 게이트 전극의 전압차이를 조절하여 전자방출부에서 더 많은 전자를 방출하도록 하여 휘도를 보상한다.
또한, 화소부(100)는 전면에 형광막과 애노드 전극이 형성되며 애노드 전극에 의해 애노드 전압이 인가되어 애노드 전압에 의해 전자방출부에서 방출되는 전자가 형광막에 충돌하여 화소부(100)가 발광할 수 있도록 한다.
데이터구동부(200)는 영상신호를 이용하여 데이터신호를 생성하며 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 연결되어 데이터신호를 캐소드 전극(C1,C2....Cn)에 전달한다. 데이터구동부(200)는 선택된 캐소드 전극(C1,C2....Cn)과 게이트 전극(G1,G2.. ..Gn)이 교차하는 부분에 형성된 화소(101)에 대한 ON/OFF를 위한 전극신호를 발생시킨다.
주사구동부(300)는 게이트 전극(G1,G2....Gn)과 연결되어 행방향으로 배열되어 있는 복수의 게이트 전극 중 하나의 게이트 전극(G1,G2....Gn)을 선택하여 게이트 전극(G1,G2....Gn)에 연결되어 있는 화소(101)에 데이터신호가 전달되도록 한다.
타이밍제어부(400)는 데이터구동부(200)와 주사구동부(300)에 각각 데이터구동부제어신호와 주사구동부제어신호를 전달하여 데이터구동부(200)와 주사구동부(300)의 동작을 제어한다.
전압제어부(500)는 화소부(100)에서 흐르는 에미션 전류를 측정하여 측정된 에미션 전류의 크기에 대응하여 전원공급부(600)에서 출력되는 구동전원의 전압을 조절한다. 전압제어부(500)은 에미션 전류를 측정하는 전류측정부(510)과 전원공급부(600)에서 출력되는 구동전원의 전압을 조절하는 전압조정부(520)을 포함한다.
전압조정부(520)는 전류측정부(510)에서 측정된 전류와 기준전류를 비교하여 측정된 전류가 기준전류와 차이가 소정값 이상이면 구동전원의 전압을 보정한다. 이때, 보정되는 구동전원의 전압에 의해 측정된 전류가 기준전류와 동일한 값으로 보정되지 않고 일정치 이상 차이가 나도록 보정한다. 그리고, 측정된 전류를 기준전류로 설정을 한다.
전원공급부(600)는 구동전원을 생성하고 전달하여 각 구동부가 정상적인 동 작을 수행하여 전자방출표시소자가 화상을 표현할 수 있도록 한다. 전원공급부(600)에서 생성된 구동전원은 화소부(100)에 전달되는 애노드 전원, 데이터구동부(200)와 주사구동부(300) 및 타이밍 제어부(400)에 전달되는 구동전원을 예로 들 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 전자방출표시장치에서 휘도를 보상하는 방법에 관한 개념을 나타내는 개념도이다. 도 3a는 휘도가 소정치 이상으로 저하된 경우 휘도보상을 초기치 보다 낮은 정도로 보상을 하는 방식을 나타내며 도 3b는 휘도가 소정치 이상으로 저하된 경우 휘도 보상을 초기치와 동일한 값으로 보상하는 방식을 나타낸다. 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명하면, 초기의 화소가 100의 휘도로 발광하는 것으로 가정을 하고 전자방출표시장치의 사용으로 인한 휘도저하에 따라 초기 화소의 휘도와 10 정도 차이가 나게 되면 휘도를 보상하는 것으로 가정을 하여 설명한다.
먼저, 도 3a에 도시된 방법을 설명하면, 초기 휘도가 100인 상태에서 일정시간 마다 휘도의 변화를 감지하여 화소의 휘도가 초기휘도와 10 이상 차이가 나지 않으면 휘도 보상을 하지 않고 휘도가 10 이상 차이가 나면 휘도를 보상한다. 즉, 휘도가 90 이하로 떨어지면 휘도를 보상한다. 이때, 휘도를 보상하는 정도는 다시 초기의 화소 휘도인 100으로 휘도를 보상하지 않고 95 정도로 휘도를 보상한다.
그리고, 휘도가 95로 보상된 후, 초기의 화소의 휘도를 95로 설정한 상태에서 일정시간 마다 휘도의 변화를 감지하여 휘도가 95와 10 이상 차이가 나면 즉 휘 도가 85가 되면 휘도보상을 하여 휘도가 90이 되도록 한다. 또한, 초기의 화소 휘도를 90으로 설정한다. 그리고, 이러한 동작을 계속 수행하여 화소의 휘도를 보상한다.
도 3b에 도시된 방법을 설명하면, 초기 휘도가 100인 상태에서 일정시간 마다 휘도의 변화를 감지하여 화소의 휘도가 초기휘도와 10 이상 차이가 나지 않으면 휘도를 보상하지 않고 휘도가 10 이상 차이가 나면 휘도를 보상한다. 이때, 휘도를 보상하는 정도는 초기의 화소 휘도인 100으로 휘도를 보상한다.
그리고, 휘도가 100으로 보상된 후, 다시 일정시간 마다 휘도의 변화를 감지하여 휘도가 100과 10 이상 차이가 나면 휘도를 다시 보상하여 100으로 보상한다. 그리고, 이러한 동작을 계속 수행하여 화소의 휘도를 보상한다.
도 3a에 도시된 방법은 도 3b에 도시된 방법과 달리 화소의 휘도를 초기의 화소 휘도가 아닌 초기 화소 휘도보다 낮은 휘도로 보상한다. 따라서, 도 3a에 도시된 방법이 구동전압의 조절범위가 도 3b에 도시된 방법보다 작게 형성된다. 특히, 휘도보상이 여러 차례 수행되게 되면 도 3a에 도시된 방법과 도 3b에 도시된 방법에서 구동전원의 전압차이가 크게 난다. 즉, 도 3b에 도시된 방법이 더 높은 구동전원을 필요로 하여 전원공급부가 더 큰 출력을 가져야 한다. 또한, 도 3a에 도시된 방법이 도 3b에 도시된 방법 보다 구동전원의 전압레벨이 낮아 더 낮은 전압을 통해 수명을 보상하게 되어 전압방출부에서 받는 전압상승에 따른 스트레스를 줄일 수 있어 전자방출표시소자의 수명이 더욱 증가하게 된다.
그리고, 휘도의 차이가 초기치와 보상치가 크지 않아 시각적으로 차이를 느 끼지 않게 된다. 또한, 도 3b에 도시된 방법을 채용한 경우 휘도를 더 이상 보상하지 못하게 되는 경우 휘도가 100에서 그 이하로 떨어지게 되어 휘도가 급격히 떨어지는 것과 같이 나타나게 되지만, 도 3a에 도시된 방법을 채용한 경우 휘도를 보상할 때 점차적으로 낮은 휘도로 보상하여 휘도를 더 이상 보상하지 못하는 경우에도 낮은 휘도에서 휘도가 떨어져 휘도의 차이를 크게 느끼지 않게 된다.
도 4는 도 2에 채용된 전자방출표시소자에서 채용된 전압제어부의 구조를 나타내는 구조도이다. 도 4를 참조하여 설명하면, 전압제어부(500)은 전류측정부(510)과 전압조정부(520)을 포함하며, 전압조정부(520)은 비교부(521), 신호처리부(522) 및 기준전류 발생부(523)을 포함한다.
전류측정부(510)은 화소부(100)에 흐르는 에미션전류를 측정하여 측정된 전류값을 전압조정부(520)로 전달한다. 이때, 전류측정부(510)는 주기적으로 에미션 전류를 측정하여 특정한 시간에만 전류측정부(510)에서 화소부(100)에 흐르는 에미션 전류를 측정할 수 있다. 또한, 전류측정부(510)는 매번 에미션 전류를 측정하여 전압조정부(520)으로 전달 할 수도 있다.
비교부(521)는 전류측정부(510)에서 측정된 에미션전류의 크기와 기준전류발생부(523)에 기록되어 있는 기준전류의 크기를 비교하여 측정된 에미션 전류와 기준전류와의 차이가 소정값이상이면 구동전원의 크기를 보상하여 에미션전류의 크기를 보상할 수 있도록 한다.
신호처리부(522)는 비교부(521)에서 출력된 신호에 대응하여 전압조절신호를 전달한다. 전압조절신호에 의해 전원공급부(600)는 구동전원의 전압레벨을 조절하여 각 구동부에 전달한다.
전자방출표시소자는 휘도가 에미션전류의 크기에 대응되어 에미션 전류가 크게 흐르면 높은 휘도를 포현하고 에미션전류의 크기가 작으면 낮은 휘도를 표현하게 된다. 따라서, 측정된 에미션 전류의 크기가 낮아지면 휘도가 낮아져 신호처리부(522)에서 구동전원의 전압을 높여 에미션 전류의 크기를 크게 한다. 이때, 에미션 전류의 크기는 초기의 에미션 전류 보다 작은 크기를 갖도록 하여 초기의 휘도보다 낮은 값을 갖도록 하여 휘도가 초기보다 어둡게 보상을 한다.
기준전류발생부(523)는 기준전류를 발생하여 비교부에 전달하여 비교부(521)에서 측정된 전류와 기준전류를 비교할 수 있도록 한다. 또한, 기준전류발생부(523)는 메모리를 구비하며 메모리에 기준전류에 대응하는 기준신호를 저장하여 비교부(521)에 기준전류를 전달할 수 있도록 한다. 이때, 메모리는 다양한 전압에 대응하여 복수의 기준신호를 저장하며 그 중 하나의 기준신호를 선택하여 비교부(521)에 전달한다. 그리고, 전압조정부(522)에서 전압을 조정하게 되면 전압조정부(522)에서 조정된 전압에 대응되는 기준신호를 선택하여 비교부(521)에 전달하도록 한다.
도 6은 도 2에 도시된 전자방출표시소자에서 채용된 화소부를 나타내는 사시도이고, 도 7은 화소부의 단면을 나타내는 단면도이다. 도 6 및 도 7을 참조하여 설명하면, 전자방출표시소자는 하부기판(110), 상부기판(190) 및 스페이서(180)를 포함하며, 하부기판(110) 상에 캐소드 전극(120), 절연층(130), 전자방출부(140), 게이트 전극(150)이 형성되며, 상부기판(190)은 전면기판, 애노드 전극 및 형광막이 형성된다.
하부기판(110)상에 스트라이프 형태로 적어도 하나 이상의 캐소드 전극(120)이 형성되며 캐소드 전극(120)의 상부에 캐소드 전극(120)의 일부가 노출되도록 하는 복수의 제 1 홈(131)이 형성되어 있는 절연층(130)이 형성된다. 그리고, 절연층(130) 상부에 게이트 전극(150)이 형성된다. 게이트 전극(150)에는 일정한 크기의 복수의 제 2 홈(151)이 형성되며 제 2 홈(151)은 제 1 홈(131)의 상부에 형성된다. 그리고, 캐소드 전극(120)의 상부에 제 1 홈(131)과 제 2 홈(151)이 일치하는 영역에 전자방출부(140)가 위치한다.
하부기판(110)은 유리 또는 실리콘 기판을 사용하며, 전자방출부(140)는 페이스트를 이용하여 후면 노광에 의해 이를 형성하는 경우에는 유리 기판과 같은 투명 기판이 바람직하다.
캐소드 전극(120)은 데이터 구동부(미도시) 또는 주사 구동부(미도시)로부터 인가되는 각각의 데이터 신호 또는 주사 신호를 전자방출부(140)로 공급한다. 캐소드전극(120)은 ITO(Indium Tin Oxide)가 사용된다.
절연층(130)은 하부기판(110)과 캐소드전극(120) 상부에 형성되며, 캐소드전극(120)과 게이트전극(150)을 전기적으로 절연한다.
게이트전극(150)은 절연층(130) 상에 소정의 형상으로, 예컨대 스트라이프 상으로 캐소드전극(120)과 교차하는 방향으로 배치되며, 데이터구동부(200) 또는 주사구동부(300)로부터 인가되는 각각의 데이터 신호 또는 주사 신호를 각 화소로 공급한다. 게이트전극(150)은 전도성이 양호한 금속, 예컨대 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 크롬(Cr) 및 이들의 합금 중에서 선택된 적어도 하나의 도전성 금속 재료로 이루어진다.
전자방출부(140)는 절연층(130)의 제 1 개구부(131)에 의해 노출된 캐소드전극(120) 상에 전기적으로 접속되어 각각 위치하며, 전계가 가해지면 전자를 방출하는 물질들, 가령 카본계 물질 또는 나노미터(nm) 사이즈 물질, 카본 나노튜브, 그라파이트(graphite), 그라파이트 나노파이버, 다이아몬드상 카본, C60, 실리콘 나노와이어 및 이들의 조합 물질이 바람직하다.
상부기판(190)는 형광막을 구비하여 전자가 형광막에 충돌하면 빛을 발광하도록 하며 애노드 전극을 구비하여 전자방출부에서 방출된 전자가 상부기판에 충돌할 수 있도록 한다.
스페이서(180)는 하부기판(110)과 상부기판(190) 사이에 일정한 거리를 유지하도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 기술되어 왔지만, 그러한 기술은 단지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 이해되어져야 한다.
본 발명에 따른 전자방출 표시소자 및 그의 구동방법에 의하면, 전자방출표시소자의 휘도를 보정하여 수명을 증가시키며, 휘도보정시에 구동전원의 전압의 변동 폭을 작게 하여 전원공급부가 고출력을 가질 필요가 없다.

Claims (14)

  1. 제 1 전극과 제 2 전극의 전압에 대응하여 화상을 표시하는 화소부;
    상기 제 1 전극에 데이터신호를 전달하는 데이터 구동부;
    상기 제 2 전극에 주사신호를 전달하는 주사구동부;
    상기 화소부에 흐르는 에미션 전류를 측정하는 전류측정부;
    구동전원을 출력하는 전원공급부; 및
    상기 전류측정부에서 측정된 에미션 전류에 대응하여 상기 구동전원의 전압을 변경하는 전압조정부를 포함하되,
    상기 전압조정부는 상기 변경된 구동전원의 전압에 의해 상기 에미션전류의 크기는 초기에 설정된 에미션전류의 크기보다 작게 흐르도록 하는 전자방출표시소자.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전압조정부는
    상기 측정된 전류와 기준전류를 비교하여 상기 신호처리부에 전압신호를 전달하는 비교부;
    상기 비교부로부터 상기 전압신호를 전달받아 상기 전압신호에 대응하는 전압조절신호를 생성하여 상기 전원공급부에 전달하는 신호처리부; 및
    상기 기준전류를 발생하여 상기 비교부에 전달하는 기준전류발생부를 포함하 는 전자방출표시소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압조절신호에 의해 상기 전원공급부는 상기 구동전원의 전압을 조절하되, 상기 구동전원의 전압을 조절한 후 상기 전류측정부에서 측정된 에미션 전류의 크기는 초기에 설정된 에미션 전류의 크기와 다르게 설정되는 전자방출표시소자.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 기준전류발생부는 메모리를 더 구비하여 복수의 기준전류가 저장되며 상기 복수의 전류 중 하나의 기준전류가 선택되어 상기 비교부에 전달되는 전자방출표시소자.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 메모리는 상기 신호처리부에서 출력하는 전압조절신호에 대응하여 상기 구동전원의 전압이 조절된 후 상기 전압조절신호에 대응하는 기준전류를 상기 비교부에 전달하는 전자방출표시소자.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동전원은 상기 화소부, 상기 데이터 구동부 및 상기 주사구동부에 전달되는 구동전원 중 적어도 하나의 구동전원인 전자방출표시소자.
  7. 데이터신호와 주사신호를 전달받아 상기 데이터신호와 상기 주사신호의 전압차이에 의해 계조가 표현되는 전자방출표시장치에 있어서,
    상기 전자방출표시장치에 제 1 전압을 갖는 제 1 구동전원을 전달하는 전원공급부;
    상기 제 1 구동전원에 의해 상기 전자방출표시장치에 흐르는 에미션 전류의 크기를 측정하는 전류측정부; 및
    상기 전류측정부에서 측정된 상기 에미션전류의 크기가 기준전류와 소정의 차이가 발생하면, 상기 구동전원의 전압을 제 2 전압으로 조절하되 상기 제 2 전압에 의해 상기 화소부에 흐르는 에미션전류의 크기는 상기 기준전류의 크기가 다르게 설정되는 전압조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자방출표시소자.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 전압에 의해 상기 전자방출표시소자에 흐르는 에미션전류를 기준 전류로 재 설정하는 전압조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자방출표시소자.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 전압조정부는 상기 측정된 전류와 기준전류를 비교하여 상기 신호처리부에 전압신호를 전달하는 비교부;
    상기 비교부로부터 상기 전압신호를 전달받아 상기 전압신호에 대응하는 전압조절신호를 생성하여 상기 전원공급부에 전달하는 신호처리부; 및
    상기 기준전류를 발생하여 상기 비교부에 전달하는 기준전류발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자방출표시소자.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 기준전류발생부는 메모리를 더 구비하여 복수의 기준전류가 저장되며 상기 복수의 기준전류 중 하나의 기준전류가 선택되어 상기 비교부에 전달되는 전자방출표시소자.
  11. 설정된 휘도로 발광하는 화소부의 휘도를 측정하는 단계; 및
    상기 측정된 휘도가 상기 설정된 휘도와 소정치 이상 차이가 발생하면 상기 측정된 휘도를 보상하되, 상기 화소부의 휘도는 상기 설정된 휘도보다 낮게 보상되는 단계를 포함하는 전자방출표시소자의 구동방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 보상된 휘도가 상기 설정치 휘도로 저장되는 단계를 더 포함하는 전자방출표시소자의 구동방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 휘도는 상기 화소부에 흐르는 에미션전류의 크기를 파악하여 감지되는 전자방출표시소자의 구동방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 휘도를 보상하는 단계에서, 상기 에미션전류의 크기와 기준전류의 크기를 비교하여 상기 에미션 전류의 크기와 상기 기준전류가 소정치 이상 차이가 나면 휘도를 보상하는 전자방출표시장치.
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