KR20110068164A - 유기전계발광표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 매트릭스형태로 배치된 서브 픽셀을 포함하는 표시패널; 표시패널에 데이터신호를 공급하는 데이터구동부; 및 표시패널에 스캔신호를 공급하는 스캔구동부를 포함하며, 서브 픽셀은, 하나의 데이터라인을 공유하고 미러 형태로 구성되며 스캔신호에 따라 휴지기와 발광기 중 하나 이상이 선택되는 두 개의 화소구동부와, 두 개의 화소구동부에 의해 발광하는 유기 발광다이오드를 포함하는 유기전계발광표시장치를 제공한다.
유기전계발광표시장치, 미러, 구동모드

Description

유기전계발광표시장치{Organic Light Emitting Display Device}
본 발명은 유기전계발광표시장치에 관한 것이다.
유기전계발광표시장치에 사용되는 유기전계발광소자는 두 개의 전극 사이에 발광층이 형성된 자발광소자이다. 유기전계발광소자는 전자(electron) 주입전극(cathode)과 정공(hole) 주입전극(anode)으로부터 각각 전자와 정공을 발광층 내부로 주입시켜, 주입된 전자와 정공이 결합한 엑시톤(exciton)이 여기 상태로부터 기저상태로 떨어질 때 발광하는 소자이다.
유기전계발광소자를 이용한 유기전계발광표시장치는 빛이 방출되는 방향에 따라 전면발광(Top-Emission) 방식, 배면발광(Bottom-Emission) 방식 및 양면발광(Dual-Emission) 등이 있고, 구동방식에 따라 수동매트릭스형(Passive Matrix)과 능동매트릭스형(Active Matrix) 등으로 나누어진다.
유기전계발광표시장치는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 서브 픽셀에 스캔 신호, 데이터 신호 및 전원 등이 공급되면, 선택된 서브 픽셀이 발광을 하게 됨으로써 영상을 표시할 수 있다.
유기전계발광표시장치는 구동중 지속적인 직류 게이트 바이어스(DC gate bias)에 의해 트랜지스터의 문턱전압이 시프트하기 때문에 시간에 따라 구동전류가 낮아져 소자의 수명이 감소하는 문제가 있어 이의 개선이 요구된다.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 소자의 장수명을 도모함과 더불어 고휘도를 나타낼 수 있고 지속적인 직류 게이트 바이어스(DC gate bias)에 의해 트랜지스터의 문턱전압이 시프트되는 문제를 방지 및 이를 보상하고 표시품질을 향상시킬 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공하는 것이다.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은, 매트릭스형태로 배치된 서브 픽셀을 포함하는 표시패널; 표시패널에 데이터신호를 공급하는 데이터구동부; 및 표시패널에 스캔신호를 공급하는 스캔구동부를 포함하며, 서브 픽셀은, 하나의 데이터라인을 공유하고 미러 형태로 구성되며 스캔신호에 따라 휴지기와 발광기 중 하나 이상이 선택되는 두 개의 화소구동부와, 두 개의 화소구동부에 의해 발광하는 유기 발광다이오드를 포함하는 유기전계발광표시장치를 제공한다.
서브 픽셀은, 스캔신호에 따라 하나의 화소구동부만 발광기를 갖거나 두 개의 화소구동부가 발광기를 가질 수 있다.
서브 픽셀은, 하나의 화소구동부만 발광기를 갖는 제1구동모드와, 두 개의 화소구동부가 발광기를 갖는 제2구동모드를 포함하며, 제2구동모드는 제1구동모드 대비 고휘도를 나타낼 수 있다.
서브 픽셀은, 제1구동모드로 동작시 유효 데이터신호가 하나의 화소구동부에 공급될 수 있다.
서브 픽셀이 제1구동모드로 동작시 다른 하나의 화소구동부에는 블랙 데이터신호가 공급될 수 있다.
서브 픽셀은, 제2구동모드로 동작시 유효 데이터신호가 두 개의 화소구동부에 공급될 수 있다.
서브 픽셀은, 스캔신호에 응답하여 데이터신호를 전달하는 제1 및 제2트랜지스터와, 제1 및 제2트랜지스터를 통해 공급된 데이터신호를 데이터전압으로 저장하는 제1 및 제2커패시터와, 미러 형태로 접속되며 제1 및 제2커패시터에 의해 구동전류를 발생하는 제1 및 제2구동 트랜지스터와, 제1 및 제2구동 트랜지스터에 의해 발생하는 구동전류에 대응하여 발광하는 유기 발광다이오드를 포함할 수 있다.
서브 픽셀은, 제1스캔라인에 게이트 전극이 연결되고 데이터라인에 제1전극이 연결되며 제1노드에 제2전극이 연결된 제1트랜지스터와, 제2스캔라인에 게이트 전극이 연결되고 데이터라인에 제1전극이 연결되며 제2노드에 제2전극이 연결된 제2트랜지스터와, 제1전원배선에 애노드 전극이 연결되고 제3노드에 캐소드 전극이 연결된 유기 발광다이오드와, 제1노드에 게이트 전극이 연결되고 제3노드에 제1전극이 연결되며 제2전원배선에 연결된 제4노드에 제2전극이 연결된 제1구동 트랜지스터와, 제1노드에 일단이 연결되고 제4노드에 타단이 연결된 제1커패시터와, 제2노드에 게이트 전극이 연결되고 제3노드에 제1전극이 연결되며 제4노드에 제2전극이 연결된 제2구동 트랜지스터와, 제2노드에 일단이 연결되고 제4노드에 타단이 연결된 제2커패시터를 포함할 수 있다.
스캔구동부는, 제1화소구동부에 포함된 제1트랜지스터의 게이트 전극에 연결된 제1스캔라인에 제1스캔신호를 공급하는 제1스캔구동부와, 제2화소구동부에 포함된 제2트랜지스터의 게이트 전극에 연결된 제2스캔라인에 제2스캔신호를 공급하는 제2스캔구동부를 포함할 수 있다.
제1 및 제2스캔구동부는, 제1스캔신호와 제2스캔신호의 타이밍을 비동기화하여 서브 픽셀을 제1구동모드로 동작시키거나, 제1스캔신호와 제2스캔신호의 타이밍을 동기화하여 서브 픽셀을 제2구동모드로 동작시킬 수 있다.
본 발명은, 구동모드에 따라 발광기와 휴지기를 선택하여 소자의 장수명을 도모함과 더불어 고휘도를 나타낼 수 있고 지속적인 직류 게이트 바이어스(DC gate bias)에 의해 트랜지스터의 문턱전압이 시프트되는 문제를 방지 및 이를 보상할 수 있으며 표시품질을 향상시킬 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
<제1실시예>
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 따른 유기전계발광표시장치는 데이터구동부(DDRV), 스캔구동부(SDRV), 전원공급부(PWR) 및 표시패널(PNL)을 포함한다.
데이터구동부(DDRV)는 외부 예컨대, 타이밍구동부로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호에 응답하여 타이밍구동부로부터 공급되는 디지털 형태의 데이터신호를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 데이터구동부(DDRV)는 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환할 때, 디지털 형태의 데이터신호를 감마 기준전압으로 변환하여 아날로그 형태의 데이터신호로 변환한다. 데이터구동부(DDRV)는 데이터라인들(DL1~DL3)을 통해 변환된 데이터신호를 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)에 공급한다. 데이터구동부(DDRV)는 데이터라인들(DL1~DL3)을 통해 유효 데이터신호와 블랙 데이터신호를 교번 공급할 수 있다. 여기서, 블랙 데이터신호는 네거티브전압으로 선택될 수 있다.
스캔구동부(SDRV)는 외부 예컨대, 타이밍구동부로부터 게이트 타이밍 제어신호에 응답하여 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)의 트랜지스터들이 동작 가능한 게이트 구동전압의 스윙폭으로 신호의 레벨을 시프트시키면서 스캔신호를 순차적으로 생성한다. 스캔구동부(SDRV)는 스캔라인들(SL1A,SL1B~SL3A,SL3B)을 통해 생성된 스캔신호를 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)에 공급한다. 스캔구동부(SDRV)는 제1스캔라인(SL1A~SL3A)을 통해 제1스캔신호를 공급하고, 제2스캔라인(SL1B~SL3B)을 통해 제2스캔신호를 공급한다. 스캔구동부(SDRV)는 제1스캔신호와 제2스캔신호의 타이밍을 비동기화하여 서브 픽셀들(SP1~SP9)을 제1구동 모드로 동작시키거나, 제1스캔신호와 제2스캔신호의 타이밍을 동기화하여 서브 픽셀들(SP1~SP9)을 제2구동모드로 동작시킨다.
전원공급부(PWR)는 외부로부터 공급된 전원전압을 변환하여 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)이 동작 가능한 직류전원전압(VDD)으로 변환하여 이를 서브 픽셀들(SP1~SP9)에 공급한다. 전원공급부(PWR)는 서브 픽셀들(SP1~SP9)뿐만 아니라 데이터구동부(DDRV)나 스캔구동부(SDRV)에도 전원을 공급할 수 있다.
표시패널(PNL)은 매트릭스형태로 배치된 서브 픽셀들(SP1~SP9)을 포함한다. 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)은 하나의 데이터라인을 공유하고 미러 형태로 구성되며 스캔신호에 따라 휴지기와 발광기 중 하나 이상이 선택되는 두 개의 화소구동부와 화소구동부에 의해 발광하는 유기 발광다이오드를 포함한다.
이하, 서브 픽셀의 구성 및 동작에 대해 더욱 자세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 픽셀의 개략적인 구성도이며, 도 3은 제1구동모드에 따른 구동 파형도이고, 도 4는 제2구동모드에 따른 구동 파형도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 서브 픽셀(SP1)은 하나의 데이터라인(DL1)을 공유하고 미러 형태로 구성되며 스캔신호에 따라 휴지기와 발광기 중 하나 이상이 선택되는 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)와 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)에 의해 발광하는 유기 발광다이오드(D)를 포함한다. 여기서, 유기 발광다이오드(D)는 제1전원배선(VDD)과 제2전원배선(VSS) 사이에 형성된 두 개 의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)에 의해 발광하게 된다.
서브 픽셀(SP1)은 제1 및 제2스캔라인(SL1A, SL1B)에 공급된 스캔신호에 따라 하나의 화소구동부(PDRV1 또는 PDRV2)만 발광기를 갖거나 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)가 발광기를 가질 수 있다. 서브 픽셀(SP1)은 하나의 화소구동부(PDRV1 또는 PDRV2)만 발광기를 갖는 제1구동모드와, 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)가 발광기를 갖는 제2구동모드를 포함한다.
먼저, 서브 픽셀(SP1)은 제1구동모드로 동작시 유효 데이터신호(Vdata)가 하나의 화소구동부(PDRV1 또는 PDRV2)에 공급된다. 제1화소구동부(PDRV1)가 제1구동모드로 동작할 경우를 예로 들면 다음과 같다.
제1화소구동부(PDRV1)는 제1스캔라인(SL1A)을 통해 제1스캔신호(SL1a)가 공급(로직 하이로 전환)되면 활성화된다. 제1화소구동부(PDRV1)는 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 유효 데이터신호(Vdata)를 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제1스캔신호(SL1a)가 차단(로직 로우로 전환)되면 제1화소구동부(PDRV1)는 데이터전압에 대응되는 구동전류를 공급하여 유기 발광다이오드(D)를 발광시키게 된다. 이때, 제1화소구동부(PDRV1)는 유기 발광다이오드(D)를 발광시키는 발광기가 된다. 반면, 제2화소구동부(PDRV2)는 제2스캔라인(SL1B)을 통해 제1스캔신호(SL1a)와 비동기되고 타이밍이 시간 축 방향으로 이동된 제2스캔신호(SL1b)가 공급되면 활성화된다. 제2화소구동부(PDRV2)는 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 블랙 데이터신호(Bdata)를 데이터전압으로 저장하게 되고 이에 대응하여 보상 구동을 하게 된다. 이때, 제2화소구동부(PDRV2)는 유기 발광다이오드(D)를 비발광시키는 휴지기가 된다.
그러므로, 서브 픽셀(SP1)은 제1 및 제2스캔라인(SL1A, SL1B)을 통해 공급된 스캔신호(SL1a, SL1b)에 따라 제1구동모드로 동작을 하게 되며, 서브 픽셀(SP1)에 포함된 제1화소구동부(PDRV1)와 제2화소구동부(PDRV2) 중 하나는 발광기와 휴지기를 갖게 된다. 이와 같이, 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2) 중 하나를 발광용으로 사용하고 다른 하나를 보상용으로 사용할 경우 소자의 장수명을 기대할 수 있다.
다음, 서브 픽셀(SP1)은 제2구동모드로 동작시 유효 데이터신호(Vdata)가 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)에 공급된다. 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)가 제2구동모드로 동작할 경우를 예로 들면 다음과 같다.
제1화소구동부(PDRV1)는 제1스캔라인(SL1A)을 통해 제1스캔신호(SL1a)가 공급되면 활성화된다. 제1화소구동부(PDRV1)는 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 유효 데이터신호(Vdata)를 데이터전압으로 저장하게 된다. 이와 더불어, 제2화소구동부(PDRV2) 또한 제2스캔라인(SL1B)을 통해 제2스캔신호(SL1b)가 공급되면 활성화된다. 제2화소구동부(PDRV2)는 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 유효 데이터신호(Vdata)를 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제1 및 제2스캔신호(SL1a, SL1b)가 차단되면 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)는 데이터전압에 대응되는 구동전류를 공급하여 유기 발광다이오드(D)를 발광시키게 된다. 이때, 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)는 유기 발광다이오드(D)를 발광시키는 발광기가 된다.
그러므로, 서브 픽셀(SP1)은 제1 및 제2스캔라인(SL1A, SL1B)을 통해 공급된 스캔신호(SL1a, SL1b)에 따라 제2구동모드로 동작을 하게 되며, 서브 픽셀(SP1)에 포함된 제1화소구동부(PDRV1)와 제2화소구동부(PDRV2)는 모두 발광기를 갖게 된다. 한편, 이와 같이 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)가 모두 발광기를 갖는 제2구동모드로 동작할 경우, 이는 제1구동모드가 나타내는 휘도보다 높을 수 있다.
<제2실시예>
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 블록도이다.
도 5에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 유기전계발광표시장치는 데이터구동부(DDRV), 제1스캔구동부(SDRV1), 제2스캔구동부(SDRV2) 전원공급부(PWR) 및 표시패널(PNL)을 포함한다.
데이터구동부(DDRV)는 외부 예컨대, 타이밍구동부로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호에 응답하여 타이밍구동부로부터 공급되는 디지털 형태의 데이터신호를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 데이터구동부(DDRV)는 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환할 때, 디지털 형태의 데이터신호를 감마 기준전압으로 변환하여 아날로그 형태의 데이터신호로 변환한다. 데이터구동부(DDRV)는 데이터라인들(DL1~DL3)을 통해 변환된 데이터신호를 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)에 공급한다.
제1 및 제2스캔구동부(SDRV1, SDRV2)는 외부 예컨대, 타이밍구동부로부터 게이트 타이밍 제어신호에 응답하여 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)의 트랜지스터들이 동작 가능한 게이트 구동전압의 스윙폭으로 신호의 레벨을 시프트 시키면서 스캔신호를 순차적으로 생성한다. 제1 및 제2스캔구동부(SDRV1, SDRV2)는 스캔라인들(SL1A,SL1B~SL3A,SL3B)을 통해 생성된 스캔신호를 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)에 공급한다. 제1스캔구동부(SDRV1)는 제1스캔라인(SL1A~SL3A)을 통해 제1스캔신호를 공급한다. 제2스캔구동부(SDRV2)는 제2스캔라인(SL1B~SL3B)을 통해 제2스캔신호를 공급한다. 제1스캔구동부(SDRV1)와 제2스캔구동부(SDRV2)는 제1스캔신호와 제2스캔신호의 타이밍을 비동기화하여 서브 픽셀들(SP1~SP9)을 제1구동모드로 동작시키거나, 제1스캔신호와 제2스캔신호의 타이밍을 동기화하여 서브 픽셀들(SP1~SP9)을 제2구동모드로 동작시킨다.
전원공급부(PWR)는 외부로부터 공급된 전원전압을 변환하여 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)이 동작 가능한 직류전원전압(VDD)으로 변환하여 이를 서브 픽셀들(SP1~SP9)에 공급한다. 전원공급부(PWR)는 서브 픽셀들(SP1~SP9)뿐만 아니라 데이터구동부(DDRV)나 제1 및 제2스캔구동부(SDRV1, SDRV2)에도 전원을 공급할 수 있다.
표시패널(PNL)은 매트릭스형태로 배치된 서브 픽셀들(SP1~SP9)을 포함한다. 표시패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP1~SP9)은 하나의 데이터라인을 공유하고 미러 형태로 구성되며 스캔신호에 따라 휴지기와 발광기 중 하나 이상이 선택되는 두 개의 화소구동부와 화소구동부에 의해 발광하는 유기 발광다이오드를 포함한다.
이하, 서브 픽셀의 구성 및 동작에 대해 더욱 자세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 서브 픽셀의 개략적인 구성도이며, 도 7 은 제1구동모드에 따른 구동 파형도이고, 도 8은 제2구동모드에 따른 구동 파형도이다.
도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 하나의 서브 픽셀(SP1)은 하나의 데이터라인(DL1)을 공유하고 미러 형태로 구성되며 스캔신호에 따라 휴지기와 발광기 중 하나 이상이 선택되는 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)와 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)에 의해 발광하는 유기 발광다이오드(D)를 포함한다.
제1화소구동부(PDRV1)는 제1트랜지스터(T1), 제1커패시터(Cst1) 및 제1구동 트랜지스터(DR1)를 포함하고, 제2화소구동부(PDRV2)는 제2트랜지스터(T2), 제2커패시터(Cst2) 및 제2구동 트랜지스터(DR2)를 포함한다. 이하, 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)에 포함된 소자들과 유기 발광다이오드(D)의 연결 관계를 설명하면 다음과 같다.
제1트랜지스터(T1)는 제1스캔라인(SL1A)에 게이트 전극이 연결되고 데이터배선(DL1)에 제1전극이 연결되며 제1노드(n1)에 제2전극이 연결된다. 제1구동 트랜지스터(DR1)는 제1노드(n1)에 게이트 전극이 연결되고 제3노드(n3)에 제1전극이 연결되며 제2전원배선(VSS)에 연결된 제4노드(n4)에 제2전극이 연결된다. 제1커패시터(Cst1)는 제1노드(n1)에 일단이 연결되고 제4노드(n4)에 타단이 연결된다. 제2트랜지스터(T2)는 제2스캔라인(SL1B)에 게이트 전극이 연결되고 데이터배선(DL1)에 제1전극이 연결되며 제2노드(n2)에 제2전극이 연결된다. 제2구동 트랜지스터(DR2)는 제2노드(n2)에 게이트 전극이 연결되고 제3노드(n3)에 제1전극이 연결되며 제4노드(n4)에 제2전극이 연결된다. 제2커패시터(Cst2)는 제2노드(n2)에 일단이 연결 되고 제4노드(n4)에 타단이 연결된다. 유기 발광다이오드(D)는 제1전원배선(VDD)에 애노드 전극이 연결되고 제3노드(n3)에 캐소드 전극이 연결된다. 여기서, 트랜지스터들(T1, T2, DR1, DR2)의 제1전극 및 제2전극은 소오스 전극 및 드레인 전극을 의미하며 접속관계에 따라 드레인 전극 및 소오스 전극으로 변경될 수도 있다.
서브 픽셀(SP1)은 제1 및 제2스캔라인(SL1A, SL1B)에 공급된 스캔신호에 따라 하나의 화소구동부(PDRV1 또는 PDRV2)만 발광기를 갖거나 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)가 발광기를 가질 수 있다. 서브 픽셀(SP1)은 하나의 화소구동부(PDRV1 또는 PDRV2)만 발광기를 갖는 제1구동모드와, 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)가 발광기를 갖는 제2구동모드를 포함한다.
먼저, 서브 픽셀(SP1)은 제1구동모드로 동작시 유효 데이터신호(Vdata)가 하나의 화소구동부(PDRV1 또는 PDRV2)에 공급된다. 제1화소구동부(PDRV1)가 제1구동모드로 동작할 경우를 예로 들면 다음과 같다.
제1화소구동부(PDRV1)는 제1스캔라인(SL1A)을 통해 제1스캔신호(SL1a)가 공급(로직 하이로 전환)되면 제1트랜지스터(T1)가 활성화된다. 제1커패시터(Cst1)는 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 유효 데이터신호(Vdata)를 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제1스캔신호(SL1a)가 차단(로직 로우로 전환)되면 제1구동 트랜지스터(DR1)는 제1커패시터(Cst1)에 저장된 데이터전압에 대응하여 유기 발광다이오드(D)를 발광시키게 된다. 이때, 제1화소구동부(PDRV1)는 유기 발광다이오드(D)를 발광시키는 발광기가 된다. 반면, 제2화소구동부(PDRV2)는 제2스캔라인(SL1B)을 통해 제1스캔신호(SL1a)와 비동기되고 타이밍이 시간 축 방향으로 이동된 제2스캔신 호(SL1b)가 공급되면 제2트랜지스터(T2)가 활성화된다. 제2커패시터(Cst2)는 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 블랙 데이터신호(Bdata)를 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제2스캔신호(SL1b)가 차단되면 제2구동 트랜지스터(DR2)는 이에 대응하여 보상 구동을 하게 된다. 이때, 제2화소구동부(PDRV2)는 유기 발광다이오드(D)를 비발광시키는 휴지기가 된다.
그러므로, 서브 픽셀(SP1)은 제1 및 제2스캔라인(SL1A, SL1B)을 통해 공급된 스캔신호(SL1a, SL1b)에 따라 제1구동모드로 동작을 하게 되며, 서브 픽셀(SP1)에 포함된 제1화소구동부(PDRV1)와 제2화소구동부(PDRV2) 중 하나는 발광기와 휴지기를 갖게 된다. 이와 같이, 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2) 중 하나를 발광용으로 사용하고 다른 하나를 보상용으로 사용할 경우 소자의 장수명을 기대할 수 있다.
다음, 서브 픽셀(SP1)은 제2구동모드로 동작시 유효 데이터신호(Vdata)가 두 개의 화소구동부(PDRV1, PDRV2)에 공급된다. 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)가 제2구동모드로 동작할 경우를 예로 들면 다음과 같다.
제1화소구동부(PDRV1)는 제1스캔라인(SL1A)을 통해 제1스캔신호(SL1a)가 공급되면 제1트랜지스터(T1)가 활성화된다. 제1커패시터(Cst1)는 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 유효 데이터신호(Vdata)를 데이터전압으로 저장하게 된다. 이와 더불어, 제2화소구동부(PDRV2) 또한 제2스캔라인(SL1B)을 통해 제2스캔신호(SL1b)가 공급되면 제2트랜지스터(T2)가 활성화된다. 제2커패시터(Cst2)는 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 유효 데이터신호(Vdata)를 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제1 및 제2스캔신호(SL1a, SL1b)가 차단되면 제1 및 제2구동 트랜지스터(DR1, DR2)는 데이터전압에 대응하여 유기 발광다이오드(D)를 발광시키게 된다. 이때, 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)는 유기 발광다이오드(D)를 발광시키는 발광기가 된다.
그러므로, 서브 픽셀(SP1)은 제1 및 제2스캔라인(SL1A, SL1B)을 통해 공급된 스캔신호(SL1a, SL1b)에 따라 제2구동모드로 동작을 하게 되며, 서브 픽셀(SP1)에 포함된 제1화소구동부(PDRV1)와 제2화소구동부(PDRV2)는 모두 발광기를 갖게 된다. 한편, 이와 같이 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)가 모두 발광기를 갖는 제2구동모드로 동작할 경우, 이는 제1구동모드가 나타내는 휘도보다 높을 수 있다.
도 9는 제1구동모드로 동작시의 시뮬레이션 파형도이고, 도 10은 제2구동모르도 동작시의 시뮬레이션 파형도이다.
도 9 및 도 10의 시뮬레이션 파형도에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치는 제1구동모드로 동작시 제1화소구동부(PDRV1)에 포함된 제1구동 트랜지스터(DR1)의 구동전류 "Ids"가 유기 발광다이오드의 구동전류 "I(OLED)"가 되며 이때, 제2화소구동부(PDRV2)에 포함된 제2구동 트랜지스터(DR2)는 휴지기가 된다. 또한, 본 발명에 따른 유기전계발광표시장치는 제2구동모드로 동작시 제1 및 제2화소구동부(PDRV1, PDRV2)에 포함된 제1 및 제2구동 트랜지스터(DR1, DR2)의 구동전류 "Ids"가 유기 발광다이오드의 구동전류 "I(OLED)"가 되며 이때의 구동전류는 대략 두 배 정도가 되므로 휘도가 높아지게 된다.
이상 본 발명은 구동모드에 따라 발광기와 휴지기를 선택하여 소자의 장수명을 도모함과 더불어 고휘도를 나타낼 수 있고 표시품질을 향상시킬 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 비정실 실리콘 트랜지스터나 미정질 실리콘 트랜지스터와 같이 지속적인 직류 게이트 바이어스(DC gate bias)에 의해 문턱전압이 시프되는 트랜지스터로 구성된 장치에 대해 문턱전압 시프트 방지 및 보상 효과로 장수명을 도모할 수 있는 효과가 있다.
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.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 블록도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 픽셀의 개략적인 구성도.
도 3은 제1구동모드에 따른 구동 파형도.
도 4는 제2구동모드에 따른 구동 파형도.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 블록도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 서브 픽셀의 개략적인 구성도.
도 7은 제1구동모드에 따른 구동 파형도.
도 8은 제2구동모드에 따른 구동 파형도.
도 9는 제1구동모드로 동작시의 시뮬레이션 파형도.
도 10은 제2구동모르도 동작시의 시뮬레이션 파형도.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
DDRV: 데이터구동부 SDRV: 스캔구동부
PWR: 전원공급부 PNL: 표시패널
T1: 제1트랜지스터 T2: 제2트랜지스터
PDRV1: 제1화소구동부 PDRV2: 제2화소구동부
DR1: 제1구동 트랜지스터 DR2: 제2구동 트랜지스터
Cst1: 제1커패시터 Cst2: 제2커패시터

Claims (10)

  1. 매트릭스형태로 배치된 서브 픽셀을 포함하는 표시패널;
    상기 표시패널에 데이터신호를 공급하는 데이터구동부; 및
    상기 표시패널에 스캔신호를 공급하는 스캔구동부를 포함하며,
    상기 서브 픽셀은,
    하나의 데이터라인을 공유하고 미러 형태로 구성되며 상기 스캔신호에 따라 휴지기와 발광기 중 하나 이상이 선택되는 두 개의 화소구동부와,
    상기 두 개의 화소구동부에 의해 발광하는 유기 발광다이오드를 포함하는 유기전계발광표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서브 픽셀은,
    상기 스캔신호에 따라 하나의 화소구동부만 발광기를 갖거나 두 개의 화소구동부가 발광기를 갖는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 서브 픽셀은,
    상기 하나의 화소구동부만 발광기를 갖는 제1구동모드와,
    상기 두 개의 화소구동부가 발광기를 갖는 제2구동모드를 포함하며,
    상기 제2구동모드는 상기 제1구동모드 대비 고휘도를 나타내는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 서브 픽셀은,
    제1구동모드로 동작시 유효 데이터신호가 하나의 화소구동부에 공급되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 서브 픽셀이 상기 제1구동모드로 동작시 다른 하나의 화소구동부에는 블랙 데이터신호가 공급되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 서브 픽셀은,
    제2구동모드로 동작시 유효 데이터신호가 상기 두 개의 화소구동부에 공급되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서브 픽셀은,
    상기 스캔신호에 응답하여 상기 데이터신호를 전달하는 제1 및 제2트랜지스 터와,
    상기 제1 및 제2트랜지스터를 통해 공급된 상기 데이터신호를 데이터전압으로 저장하는 제1 및 제2커패시터와,
    미러 형태로 접속되며 상기 제1 및 제2커패시터에 저장된 상기 데이터전압에 의해 구동전류를 발생하는 제1 및 제2구동 트랜지스터와,
    상기 제1 및 제2구동 트랜지스터에 의해 발생하는 상기 구동전류에 대응하여 발광하는 상기 유기 발광다이오드를 포함하는 유기전계발광표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 서브 픽셀은,
    제1스캔라인에 게이트 전극이 연결되고 데이터라인에 제1전극이 연결되며 제1노드에 제2전극이 연결된 제1트랜지스터와,
    제2스캔라인에 게이트 전극이 연결되고 상기 데이터라인에 제1전극이 연결되며 제2노드에 제2전극이 연결된 제2트랜지스터와,
    제1전원배선에 애노드 전극이 연결되고 제3노드에 캐소드 전극이 연결된 상기 유기 발광다이오드와,
    상기 제1노드에 게이트 전극이 연결되고 상기 제3노드에 제1전극이 연결되며 제2전원배선에 연결된 제4노드에 제2전극이 연결된 제1구동 트랜지스터와,
    상기 제1노드에 일단이 연결되고 상기 제4노드에 타단이 연결된 제1커패시터와,
    상기 제2노드에 게이트 전극이 연결되고 상기 제3노드에 제1전극이 연결되며 상기 제4노드에 제2전극이 연결된 제2구동 트랜지스터와,
    상기 제2노드에 일단이 연결되고 상기 제4노드에 타단이 연결된 제2커패시터를 포함하는 유기전계발광표시장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스캔구동부는,
    제1화소구동부에 포함된 제1트랜지스터의 게이트 전극에 연결된 제1스캔라인에 제1스캔신호를 공급하는 제1스캔구동부와,
    제2화소구동부에 포함된 제2트랜지스터의 게이트 전극에 연결된 제2스캔라인에 제2스캔신호를 공급하는 제2스캔구동부를 포함하는 유기전계발광표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 및 제2스캔구동부는,
    상기 제1스캔신호와 상기 제2스캔신호의 타이밍을 비동기화하여 상기 서브 픽셀을 제1구동모드로 동작시키거나,
    상기 제1스캔신호와 상기 제2스캔신호의 타이밍을 동기화하여 상기 서브 픽셀을 제2구동모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
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