KR20080086132A - 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법 - Google Patents

유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 유기전계발광소자를 모듈 단위로 준비하는 준비단계; 준비된 모듈을 구동하여 목적하는 밝기로 발광시킨 후 모듈의 각 서브 픽셀에서 발광하는 색의 광학적 특성을 측정장치로 측정하는 측정단계; 및 측정장치를 통해 측정된 값을 이용하여 모듈의 각 서브 픽셀에 공급되는 전원의 양과 발광 시간을 조절하는 보정단계를 포함하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법을 제공한다.
유기전계발광소자, 휘도 및 색좌표, 보정방법

Description

유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법{CORRECTING METHOD OF LUMINANCE and COLOR COORDINATE for ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보정방법의 흐름도.
도 2는 본 발명에서 사용되는 유기전계발광소자 모듈의 개략적인 평면도.
도 3은 본 발명에서 사용되는 광학측정장치의 예시도.
도 4는 본 발명의 보정방법에서 사용되는 색도표.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
110: 지그 120: 모듈
130: 광학 센서 140: 인터페이스
본 발명은 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법에 관한 것이다.
전계발광표시장치에 사용되는 전계발광소자는 두 개의 전극 사이에 발광층이 형성된 자발광소자였다. 전계발광소자는 발광층의 재료에 따라 무기전계발광소자와 유기전계발광소자로 나눌 수 있었다.
또한, 전계발광소자는 빛이 방출되는 방향에 따라 전면발광(Top-Emission) 방식과 배면발광(Bottom-Emission) 방식이 있고, 구동방식에 따라 수동매트릭스형(Passive Matrix)과 능동매트릭스형(Active Matrix)으로 나누어져 있다.
이러한 전계발광소자는 표시부에 매트릭스 형태로 배치된 복수의 서브 픽셀에 신호가 공급되면, 유기 발광다이오드가 구동하게 되어 영상을 표시할 수 있게 된다.
이와 같은 전계발광소자는 소자의 신뢰성 및 수율을 향상시킬 수 있도록 유기 발광다이오드의 발광 수명, 휘도 및 색 좌표를 측정하는 장치를 사용하는 방법이 제안되어 왔다.
종래 제안되었던 방법은 모듈 상태에서 전계발광소자 패널 구동시 백색발광을 시킨 후, 휘도계와 같은 광학장비로 휘도와 색 좌표를 측정하여 보정하는 방법을 시도하는 이른바 Trial and error 방식을 사용하여 왔다. 여기서, 모듈 상태란 패널에 구동 IC(Integrated Circuit)와 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 등 동작에 필요한 부품이 완전히 조립된 제품 상태를 말한다.
그러나 앞서 제안되어 왔던 방법은 여러 차례의 시행착오를 거쳐야 하기 때문에 측정과정이 어려움은 물론 기대 수율을 저하하는 등 공정상 로스(loss)가 크게 작용하므로 이에 따른 개선방안이 제안되어야 한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 구동 IC의 편차에 의해 발생할 수 있는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표를 보정하는 방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 유기전계발광소자를 모듈 단위로 준비하는 준비단계; 준비된 모듈을 구동하여 목적하는 밝기로 발광시킨 후 모듈의 각 서브 픽셀에서 발광하는 색의 광학적 특성을 측정장치로 측정하는 측정단계; 및 측정장치를 통해 측정된 값을 이용하여 모듈의 각 서브 픽셀에 공급되는 전원의 양과 발광 시간을 조절하는 보정단계를 포함하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법을 제공한다.
각 서브 픽셀은 적색, 녹색 및 청색을 포함하며, 보정단계에서는 측정된 값의 비례 수만큼 보정값을 도출하고, 비례 수만큼 도출된 보정값을 토대로 전원의 양과 발광 시간을 조절할 수 있다.
측정단계에서는 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀 각각의 휘도를 측정할 수 있다.
측정된 값의 비례 수는 색도표(CIE)를 이용하여 도출할 수 있다.
모듈은 유기전계발광소자를 포함하는 패널과, 패널에 구동신호를 공급하는 구동 IC를 포함할 수 있다.
보정단계에서는 구동 IC의 출력 및 설정을 변경하여 전원 또는 전류의 세기와 발광시간을 조절할 수 있다.
측정단계에서는 모듈의 광학적 특성 측정을 광학측정장치를 이용하여 측정할 수 있다.
<일실시예>
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 보정방법의 흐름도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 유기전계발광소자를 모듈 단위로 준비하는 준비단계(S102)를 실시한다.
유기전계발광소자를 모듈 단위로 준비하는 단계는 도시되어 있진 않지만 일반적으로 수동형 또는 능동형으로 구분된 유기전계발광소자를 준비할 수 있다.
여기서, 수동형 유기전계발광소자는 기판 상에 매트릭스 형태로 배치된 서브 픽셀 예를 들면 R(적색),G(녹색),B(청색) 각각이 하나 이상의 유기 발광다이오드를 갖는 형태로 형성된 것을 말한다. 반면, 능동형 유기전계발광소자는 기판 상에 매트릭스 형태로 배치된 서브 픽셀 예를 들면 R(적색),G(녹색),B(청색) 각각이 하나 이상의 트랜지스터, 커패시터 및 유기 발광다이오드 갖는 형태로 형성된 것을 말한다.
여기서, 서브 픽셀은 R(적색),G(녹색),B(청색)로 예를 들었지만, 이들은 R(적색),G(녹색),B(청색)에 W(백색) 또는 주황색(O) 등 특정 서브 픽셀을 보상하거나 특정 서브 픽셀을 이용하여 휘도를 향상시킬 수 있도록 3개 이상의 발광 단위 서브 픽셀을 더 포함할 수도 있다.
도 2는 본 발명에서 사용되는 유기전계발광소자 모듈의 개략적인 평면도이 다.
앞서 설명한 바와 같은 수동형 또는 능동형을 불문하고 기판(S) 상에 매트릭스 형태로 배치된 서브 픽셀을 포함하는 패널(P)에 구동신호를 공급하도록 구동 IC(Integrated Circuit)(D)를 연결하여 유기전계발광소자를 모듈 단위로 준비한다.
도시된 도 2에는 구동 IC(D)가 기판(S) 상의 어느 한쪽에만 배치되어 있지만, 이는 유기전계발광소자를 개략적으로 나타내기 위한 평면도로 해석되어야 한다.
한편, 구동 IC(D)는 외부장치로부터 데이터 신호 및 스캔 신호를 포함하는 구동신호를 공급받고 이를 패널(P) 내에 배치된 각 서브 픽셀에 공급하는 데이터 드라이버와 스캔 드라이버 등을 포함한다.
이후, 준비된 모듈을 구동하여 목적하는 밝기로 발광시킨 후 모듈의 각 서브 픽셀에서 발광하는 색의 광학적 특성을 측정장치로 측정하는 측정단계(S104)를 실시한다.
도 3은 본 발명에서 사용되는 광학측정장치의 예시도 이다.
도 3을 참조하면, 광학측정장치는 모듈단위로 제작된 유기전계발광소자 모듈(120)을 장착하는 지그(110)와 모듈(120)의 광학적 특성을 측정하는 광학 센서(130)와 광학 센서(130)로부터 측정된 데이터를 전송하는 인터페이스(140)와 인터페이스(140)로부터 전송된 데이터를 연산하고 출력하는 프로세서(150)를 포함한다.
여기서, 광학측정장치의 광학 센서(130)는 모듈(120)의 서브 픽셀 예를 들면, R(적색),G(녹색),B(청색)의 휘도를 측정할 수 있도록, 포토 다이오드, 포토 센서 또는 포토 증폭기 등을 포함한다.
광학 센서(130)로부터 얻은 각 서브 픽셀의 광학적 특성 데이터는 인터페이스(140)를 통해 프로세서(150)로 전달되고, 프로세서(150)는 모듈(120)로부터 측정된 데이터를 기초로 연산과정을 진행한 후 이를 모니터상에 출력하는 역할을 한다.
이때, 연산과정은 광학측정장치를 통해 측정된 값의 비례 수만큼 보정값을 도출하는 과정도 수행한다.
이후, 측정장치를 통해 측정된 값을 이용하여 모듈의 각 서브 픽셀에 공급되는 전원의 양과 발광 시간을 조절하는 보정단계(S106)를 실시한다.
보정단계에서는 측정된 값의 비례 수만큼 보정값을 도출하고, 비례 수만큼 도출된 값을 토대로 전원의 양과 발광시간을 조절한다.
여기서, 측정된 값의 비례 수만큼 도출할 때는 도 3과 같은 측정장치를 이용하여 모듈의 광학적 특성 데이터를 측정하고 측정된 데이터를 프로세서로 전달받은 후, 이를 이용하여 비례 수만큼 보정값을 도출함은 물론 도출된 보정값을 토대로 각 서브 픽셀에 공급되는 전원의 양과 발광시간을 조절한다.
이때, 서브 픽셀에 공급되는 전원의 양은 구동 방식에 따라 전압 또는 전류의 세기로 구분할 수 있는데, 전원의 양과 발광시간을 조절할 때는 구동방식을 참조하여 전원의 양과 발광시간에 나누어 기입한다. 즉, 비례 수만큼 도출된 보정값 을 토대로 전원과 발광시간을 조절하여 모듈의 휘도 및 색좌표를 보정한다.
도 4는 본 발명의 보정방법에서 사용되는 색도표이다.
모듈의 휘도 및 색좌표를 보정할 때는 도 4에 도시된 바와 같이 색도표(CIE)를 참조하여 보정하게 되며, 보정은 구동 IC를 통해서 실시하게 된다.
한편, 보정단계에서 측정된 값의 비례 수는 도 4에 도시된 색도표(CIE)를 이용하여 도출할 수 있다.
설명의 이해를 돕기 위해 다음과 같은 가정을 설정하여 설명을 부가한다.
만약, 모듈의 각 서브 픽셀에서 측정된 휘도가 0.9XRL, 0.85XGL, 1.1XBL 이라면, R(적색),G(녹색),B(청색) 서브 픽셀의 휘도를 RL,GL,BL로 보정한다. 이와 같이 측정된 데이터를 색도표의 휘도 L(Luminance) 방향으로 보정하게 되면, 색좌표를 dx=dy=0.01 수준에서 관리할 수 있게 될 것이다.
이와 같은 보정방법의 가정은 기본적으로 유기전계발광소자의 휘도는 유기전계발광소자에 흐르는 전류의 세기와 발광하는 시간에 정비례한다는 데이터에 근거한다.
따라서, 앞서 언급한 가정과 같이 측정한 값의 비례 수(0.9, 0.85, 1.1)만큼을 전류(전압) 또는 발광시간에 나누어 줄 수 있도록 산정하면 측정장치로 모듈을 재차 측정하지 않고, 한번의 측정과 보정만으로도 목표하는 휘도 및 색좌표로 보정할 수 있게 된다.
이에 따라, 본 발명은 구동 IC의 편차에 의해 발생할 수 있는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표를 한번의 측정과 보정만으로도 정확히 보정할 수 있는 방법을 제공하여 공정상 로스(loss)를 줄임과 동시에 보정시간을 단축시키고, 생산 수율을 높일 수 있게 된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
상술한 본 발명은, 구동 IC의 편차에 의해 발생할 수 있는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표를 보정하는 방법을 제공하는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 유기전계발광소자를 모듈 단위로 준비하는 준비단계;
    상기 준비된 모듈을 구동하여 목적하는 밝기로 발광시킨 후 상기 모듈의 각 서브 픽셀에서 발광하는 색의 광학적 특성을 측정장치로 측정하는 측정단계; 및
    상기 측정장치를 통해 측정된 값을 이용하여 상기 모듈의 각 서브 픽셀에 공급되는 전원의 양과 발광 시간을 조절하는 보정단계를 포함하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각 서브 픽셀은 적색, 녹색 및 청색을 포함하며,
    상기 보정단계에서는 상기 측정된 값의 비례 수만큼 보정값을 도출하고, 상기 비례 수만큼 도출된 보정값을 토대로 상기 각 서브 픽셀에 공급되는 전원의 양과 발광시간을 조절하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 측정단계에서는 상기 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀 각각의 휘도를 측정하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 측정된 값의 비례 수는 색도표(CIE)를 이용하여 도출하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 모듈은 상기 유기전계발광소자를 포함하는 패널과, 상기 패널에 구동신호를 공급하는 구동 IC(Integrated Circuit)를 포함하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법.
  6. 제5항에 있어서,
    보정단계에서는 상기 구동 IC의 출력 및 설정을 변경하여 상기 전원 또는 전류의 세기와 발광시간을 조절하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 측정단계에서는 상기 모듈의 광학적 특성 측정을 광학측정장치를 이용하여 측정하는 유기전계발광소자의 휘도 및 색좌표 보정방법.
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