KR20180013579A - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 표시장치는 표시패널, 표시패널 구동부, 조명 구동부, 및 전원부를 포함한다. 표시패널은, 데이터 표시 영역과 데이터 표시 영역의 외측에 구비된 조명부를 포함한다. 데이터 표시영역에는, 유기발광 다이오드를 포함하며 고전위 전원 전압과 저전위 전원 전압을 공급받는 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치된다. 조명부는 하나 이상의 유기발광 다이오드를 포함한다. 표시패널 구동부는 픽셀들의 유기발광 다이오드를 구동하여 입력 영상의 데이터를 데이터 표시 영역에 재현한다. 조명 구동부는 조명부의 유기발광 다이오드를 구동한다. 전원부는 고전위 전원 전압과 저전위 전원 전압을 발생한다. 조명부는 제2 고전위 전원 배선과 스위치를 포함한다. 제2 고전위 전원 배선은 전원부와, 조명부의 유기발광 다이오드 사이에 연결된다. 스위치는 제2 고전위 전원 배선에 연결된다. 조명 구동부는 사용자 입력 또는 시스템 전원이 턴-오프될 때에 스위치를 턴-온시켜 조명부의 유기발광 다이오드에 고전위 전원 전압을 공급한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 조명부를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
유기발광 다이오드 표시장치는 자발광소자이기 때문에 백라이트가 필요한 액정표시장치에 비하여 소비전력이 낮고, 더 얇게 제작될 수 있다. 또한, 유기발광 다이오드 표시장치는 시야각이 넓고 응답속도가 빠른 장점이 있다. 유기발광 다이오드 표시장치는 대화면 양산 기술 수준까지 공정 기술이 발전되어 액정표시장치와 경쟁하면서 시장을 확대하고 있다.
유기발광 다이오드 표시장치의 픽셀들은 자발광 소자인 유기발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 포함한다. OLED의 애노드(Anode)와 캐소드(Cathode) 사이에는 정공주입층(Hole Injection layer, HIL), 정공수송층(Hole transport layer, HTL), 발광층(Emission layer, EML), 전자수송층(Electron transport layer, ETL) 및 전자주입층(Electron Injection layer, EIL) 등의 유기층이 적층된다. 유기발광 다이오드 표시장치는 형광 또는 인광 유기물 박막에 전류를 흐르게 하여 픽셀의 OLED 내에서 전자와 정공이 유기물층에서 결합할 때 발광하는 현상을 이용하여 입력 영상을 재현한다.
유기발광 다이오드 표시장치는 발광재료의 종류, 발광방식, 발광구조, 구동방식 등에 따라 다양하게 나뉠 수 있다. 유기발광 다이오드 표시장치는 발광방식에 따라 형광발광, 인광발광으로 나뉠 수 있고, 발광구조에 따라 전면발광(Top Emission) 구조와 배면발광 (Bottom Emission) 구조로 나뉠 수 있다. 또한, 유기발광 다이오드 표시장치는 구동방식에 따라 PMOLED(Passive Matrix OLED)와 AMOLED(Active Matrix OLED)로 나뉠 수 있다.
표시장치에는, 그 본연의 기능을 보완 및 개선하기 위한 조명, 센서 등의 다양한 구조물들이 더 구비될 수 있다. 다만, 이러한 구조물을 구비하기 위해서는, 제조 공정 또는 조립 공정이 추가되기 때문에 공정 시간 및 공정 비용이 증가하는 문제점이 있고, 공간이 한정되어 있기 때문에 구조물을 배치하기 위한 공간 확보에 어려움이 있다.
본 발명의 목적은 조명부를 갖는 표시장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에 의한 표시장치는 표시패널, 표시패널 구동부, 조명 구동부, 및 전원부를 포함한다. 표시패널은, 데이터 표시 영역과 데이터 표시 영역의 외측에 구비된 조명부를 포함한다. 데이터 표시영역에는, 유기발광 다이오드를 포함하며 고전위 전원 전압과 저전위 전원 전압을 공급받는 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치된다. 조명부는 하나 이상의 유기발광 다이오드를 포함한다. 표시패널 구동부는 픽셀들의 유기발광 다이오드를 구동하여 입력 영상의 데이터를 데이터 표시 영역에 재현한다. 조명 구동부는 조명부의 유기발광 다이오드를 구동한다. 전원부는 고전위 전원 전압과 저전위 전원 전압을 발생한다. 조명부는 제2 고전위 전원 배선과 스위치를 포함한다. 제2 고전위 전원 배선은 전원부와, 조명부의 유기발광 다이오드 사이에 연결된다. 스위치는 제2 고전위 전원 배선에 연결된다. 조명 구동부는 사용자 입력 또는 시스템 전원이 턴-오프될 때에 스위치를 턴-온시켜 조명부의 유기발광 다이오드에 고전위 전원 전압을 공급한다.
본 발명에 의한 표시장치는 입력 영상이 재현되는 데이터 표시 영역 외측의 빈 공간에 조명부를 형성하여 공간 활용도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의한 표시장치는 데이터 표시 영역의 픽셀들에 유기발광 다이오드를 형성하면서 데이터 비 표시 영역에 유기발광 다이오드를 갖는 조명부를 동시에 형성할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 의한 표시장치는 별도의 추가 공정을 통해 조명 유닛을 형성할 필요가 없기 때문에, 추가 공정에 따른 제조 시간, 제조 비용을 줄일 수 있고, 공정 추가에 따른 불량률을 줄일 수 있다.
본 발명에 의한 표시장치는 기 설정된 이벤트(event)에 응답하여 조명부를 제어할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 사용자 편의성이 향상된 표시장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 데이터 표시 영역의 픽셀을 보여주는 회로도이다.
도 3은 데이터 비 표시 영역의 조명부를 보여주는 회로도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6 및 도 7은 조명부의 형성 위치 및 형상 예를 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 여러 실시예들을 설명함에 있어서, 동일한 구성요소에 대하여는 서두에서 대표적으로 설명하고 다른 실시예에서는 생략될 수 있다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명에 의한 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 데이터 표시 영역의 픽셀을 보여주는 회로도이다. 도 3은 데이터 비 표시 영역의 조명부를 보여주는 회로도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 유기발광 다이오드 표시장치는 표시패널 구동부, 표시패널(10)을 포함한다.
표시패널 구동부는 데이터 구동회로(12), 게이트 구동회로(14) 및 타이밍 콘트롤러(16)를 포함하여 입력 영상의 비디오 데이터전압을 표시패널(10)의 픽셀들에 기입한다. 데이터 구동회로(12)는 타이밍 콘트롤러(16)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 아날로그 감마보상전압으로 변환하여 데이터전압을 발생한다. 데이터 구동회로(12)로부터 출력된 데이터전압은 데이터 배선들(D1~Dm)에 공급된다. 게이트 구동회로(14)는 데이터전압에 동기되는 게이트 펄스를 게이트 배선들(G1~Gn)에 순차적으로 공급하여 데이터 전압이 기입되는 표시패널(10)의 픽셀들을 선택한다.
타이밍 콘트롤러(16)는 호스트 시스템(19)으로부터 입력되는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 메인 클럭(MCLK) 등의 타이밍신호를 입력받아 데이터 구동회로(12)와 게이트 구동회로(14)의 동작 타이밍을 동기시킨다. 데이터 구동회로(12)를 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호는 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE) 등을 포함한다. 게이트 구동회로(14)를 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다.
호스트 시스템(19)은 텔레비젼 시스템, 셋톱박스, 네비게이션 시스템, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터 시스템, 폰 시스템(Phone system) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 호스트 시스템(19)은 스케일러(scaler)를 내장한 SoC(System on chip)을 포함하여 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 표시패널(10)에 표시하기에 적합한 포맷으로 변환한다. 호스트 시스템(19)은 비디오 소스로부터 수신된 입력 영상의 디지털 비디오 데이터와 함께 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, MCLK)을 타이밍 콘트롤러(16)로 전송한다.
호스트 시스템(19)은 유저 인터페이스부(20)를 통해 수신된 사용자 입력에 응답하여 시스템의 기능을 제어할 수 있다. 일 예로, 호스트 시스템(19)은 조명부(ILP)를 구동하기 위해 사용자의 입력에 응답하여 조명 인에이블 신호(LE)를 발생할 수 있다. 즉, 호스트 시스템(19)은 유저 인터페이스부(20)를 통해 사용자로부터 조명 구동 명령이 수신되면 조명 인에이블 신호(LE)를 발생하여 타이밍 콘트롤러(16)로 전송한다. 타이밍 콘트롤러(16)는 호스트 시스템(19)으로부터 수신된 조명 인에이블 신호(LE)에 응답하여 조명부(ILP)를 점등하기 위한 스위치 제어신호(MW, 도 3)를 발생한다.
호스트 시스템(19)은 사용자에 의해 시스템 전원이 턴-온되면 전원 온 신호(EL_ON)를 발생함과 동시에, 전원부(30)의 입력 전압(Vin)을 발생하여 전원부(30)와 표시패널 구동부(12, 14, 16)를 구동한다. 표시패널 구동부(12, 14, 16)는 전원 온 신호(EL_0N)가 입력될 때 구동하여 표시패널(10)의 픽셀(P)들에 입력 영상 데이터를 기입함으로써 입력 영상을 표시패널(10) 상에 재현한다.
호스트 시스템(19)은 조명부(ILP)를 구동하기 위한 다른 예로서, 시스템 전원이 턴-오프될 때 표시패널(10) 상의 조명부(ILP)를 점등하기 위하여 전원부(30)의 입력 전압(Vin)을 발생하고 조명 인에이블 신호(LE)를 발생할 수 있다.
일반적으로, 시스템 전원이 턴-오프되면 호스트 시스템(19)과 표시패널 구동부(12, 14, 16)의 구동 전원이 오프되어 시스템의 모든 회로들의 동작이 정지된다. 본 발명은, 시스템 전원이 턴-오프될 때, 전원부(30)를 구동하여 전원부(30)로부터 발생되는 고전위 전원 전압(EVDD) 및 저전위 전원 전압(EVSS)을 조명부(ILP)의 유기발광 다이오드에 공급하고, 타이밍 콘트롤러(16)를 구동하여 조명부(ILP) 점등을 위한 스위치 제어신호(MW, 도 3)를 발생한다. 이에 따라, 본 발명은 시스템 전원이 턴-오프되어 픽셀(P)들이 구동되지 않는 기간에도 조명부(ILP)를 점등할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 사용자로부터 조명 구동 명령이 수신되거나, 또는 시스템 전원이 오프되어 표시패널(10)의 픽셀(P)들이 구동되지 않는 기간 동안 표시패널(10) 상의 조명부(ILP)를 점등할 수 있다. 본 발명은 기 설정된 이벤트(event)에 응답하여 조명부(ILP)를 제어할 수 있기 때문에, 사용자 편의성이 향상된 표시장치를 제공할 수 있다.
조명부(ILP)는 조명 구동부에 의해 제어된다. 조명 구동부는 호스트 시스템(19)의 조명 제어 로직 회로와 타이밍 콘트롤러(16)의 조명 제어 로직 회로로 구현될 수 있다.　　즉, 호스트 시스템(19)은 시스템 회로 전체를 제어하면서 조명 구동부 역할을 겸할 수 있고,　타이밍 콘트롤러(16)는 표시패널 구동부의 동작 타이밍을 제어하면서 조명 구동부 역할을 겸할 수 있다.
유저 인터페이스부(20)는 사용자 입력 데이터를 호스트 시스템(19)으로 전송한다. 유저 인터페이스부(20)는 기계식(mechanical) 입력수단 및 터치식 입력수단을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 터치식 입력수단은, 소프트웨어적인 처리를 통해 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 터치스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.
전원부(30)는 PCB(Printed Circuit Board) 상에 실장된다. 전원부(30)는 호스트 시스템(19)으로부터 입력 전압(Vin)이 공급되면, 고전위 전원 전압(EVDD), 저전위 전원 전압(EVSS)을 발생한다. 전원부(30)는 직류-직류 변환기(DC-DC converter), 차지 펌프(Charge pump), 레귤레이터(Regulator) 등을 이용하여 표시패널 구동부(12, 14, 16)과 표시패널(10)의 구동에 필요한 구동 전압을 발생한다. 전원부(30)는 표시패널 구동부(12, 14, 16)의 전원 전압(Vcc), 게이트 펄스의 게이트 하이 전압(VGH) 및 게이트 로우 전압(VGL), 감마 기준 전압, 고전위 전원 전압(EVDD), 저전위 전원 전압(EVSS) 등을 출력한다.
표시패널(10)은 입력 영상이 구현되는 데이터 표시 영역(AA) 및 데이터 표시 영역(AA) 외측의 데이터 비 표시 영역(NA)을 포함한다. 데이터 표시 영역(AA)은 픽셀 어레이를 포함한다. 표시패널(10)의 픽셀 어레이는 데이터 배선들(D1~Dm, m은 양의 정수)과 게이트 배선들(G1~Gn, n은 양의 정수)에 의해 정의된 픽셀(P)들을 포함한다. 픽셀(P)들 각각은 자발광 소자인 제1 유기발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; 이하, "OLED"라 함)(OLED1)를 포함한다. 데이터 비 표시 영역(NA)은 자발광 소자인 적어도 하나의 제2 OLED(OLED2)를 포함한다. 제2 OLED(OLED2)는 적어도 하나의 스위치(SW)와 연결되어 조명부(ILP)를 구성한다.
도 2를 더 참조하면, 데이터 표시 영역(AA)의 픽셀 어레이는, 매트릭스 형태로 배치된 픽셀(P)들을 포함한다. 픽셀(P)들은 다수의 데이터 배선들(D)과, 다수의 게이트 배선들(G)의 교차 구조에 의해 정의될 수 있다. 픽셀(P)들 각각은 제1 OLED(OLED1), 제1 OLED(OLED1)에 흐르는 전류량을 제어하는 구동 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 "TFT"라 함)(DT), 구동 TFT(DT)의 게이트-소스간 전압을 셋팅하기 위한 프로그래밍부(SC)를 포함한다.
프로그래밍부(SC)는 적어도 하나 이상의 스위치(SW) TFT와, 적어도 하나 이상의 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다. 스위치(SW) TFT는 게이트 배선(G)으로부터의 게이트 펄스에 응답하여 턴-온(Turn-on) 됨으로써, 데이터 배선(D)으로부터의 데이터전압을 스토리지 커패시터의 일측 전극에 인가한다. 구동 TFT(DT)는 스토리지 커패시터에 충전된 전압의 크기에 따라 제1 OLED(OLED1)로 공급되는 전류량을 제어하여 제1 OLED(OLED1)의 발광량을 조절한다. 제1 OLED(OLED1)의 발광량은 구동 TFT(DT)로부터 공급되는 전류량에 비례한다.
픽셀(P)을 구성하는 TFT들은 p 타입으로 구현되거나 또는, n 타입으로 구현될 수 있다. 또한, 픽셀(P)을 구성하는 TFT들의 반도체층은, 아몰포스 실리콘 또는, 폴리 실리콘 또는, 산화물을 포함할 수 있다. 제1 OLED(OLED1)는 제1 애노드 전극(ANO1), 캐소드 전극(CAT), 및 제1 애노드 전극(ANO1)과 캐소드 전극(CAT) 사이에 개재된 유기 화합물층을 포함한다. 제1 애노드 전극(ANO1)은 구동 TFT(DT)와 접속된다. 유기 화합물층은 발광층(Emission layer, EML)을 포함하고, 정공주입층(Hole injection layer, HIL), 정공수송층(Hole transport layer, HTL), 전자수송층(Electron transport layer, ETL) 및 전자주입층(Electron injection layer, EIL) 중 어느 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 픽셀(P)은 전원부(30)에서 발생된 고전위 전원 전압(EVDD)과 저전위 전원 전압(EVSS)을 각각 공급받는다. 고전위 전원 전압(EVDD)은 구동 TFT(DT)의 드레인 전극에 인가된다. 저전위 전원 전압(EVSS)은 캐소드 전극(CAT)에 인가된다.
데이터 비 표시 영역(NA)은 적어도 하나의 제2 OLED(OLED2)를 포함한다. 제2 OLED(OLED2)는 도 3과 같이 제2 OLED(OLED2)를 스위칭하는 스위치(SW)와 연결되어 조명부(ILP)를 구성한다. 제2 OLED(OLED2)는 제2 애노드 전극(ANO2), 캐소드 전극(CAT), 및 제2 애노드 전극(ANO2)과 캐소드 전극(CAT) 사이에 개재된 유기 화합물층을 포함한다. 제2 애노드 전극(ANO2)은 스위치(SW)를 통해 전원부(30)로부터 고전위 전원 전압(EVDD)을 공급받는다. 캐소드 전극(CAT)은 전원부(30)로부터 저전위 전원 전압(EVSS)을 공급받는다.
스위치(SW)는 스위치 제어 신호(MW)에 응답하여 애노드 전극과 전원부(30) 사이의 전류 패스를 스위칭한다. 스위치(SW)는 애노드 전극에 전원부(30)를 연결하거나, 플로팅(floating) 시킬 수 있다. 플로팅은 애노드 전극과 전원부(30) 사이의 전류 패스를 차단하는 것을 의미한다.
<제1 실시예>
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 의한 표시장치를 설명한다. 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 표시장치는 표시패널 구동부, 표시패널(10), 조명부(ILP)를 포함한다.
표시패널 구동부는 표시패널(10)에 입력 영상 데이터를 기입한다. 표시패널 구동부는 소스 드라이브 IC(SIC) 및 소스 PCB(Printed Circuit Board, SPC)를 포함한다. 소스 드라이브 IC(SIC)는 구부러질 수 있는 연성 회로 기판 예를 들어, COF(Chip on film, CO)에 실장될 수 있다. 대화면 표시장치의 경우에, 소스 PCB(SPC)는 복수 개로 분리될 수 있다. COF(CO)의 일단 및 타단은 ACF(anisotropic conductive film)를 통해 표시패널(10)과 소스 PCB(SPC)에 각각 접착될 수 있다.
전원부(30)는 소스 PCB(SPC) 상에 실장된다. 전원부(30)는 전술한 바와 같이 호스트 시스템(19)으로부터 공급되는 입력 전압(Vin)에 의해 구동되어 표시패널 구동부(12, 14, 19)과 표시패널(10)의 구동에 필요한 전압을 발생한다.
표시패널(10)은 데이터 표시 영역(AA)과 데이터 표시 영역(AA)의 외측의 데이터 비 표시 영역(NA)을 포함한다. 데이터 표시 영역(AA)은 매트릭스 형태로 배치된 픽셀들을 포함한다. 픽셀들 각각은 컬러 구현을 위하여 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀, 및 청색 서브 픽셀로 나뉘어진다. 픽셀들 각각은 백색 서브 픽셀을 더 포함할 수 있다.
픽셀들 각각은 제1 OLED(OLED1) 및 이를 구동하는 TFT를 포함한다. 제1 OLED(OLED1)는 제1 애노드 전극(ANO1), 유기 화합물층(OLE), 캐소드 전극(CAT)을 포함한다.
제1 애노드 전극(ANO1)은 각 픽셀들에 대응되도록 분할되어 각 픽셀에 구비된 구동 TFT의 드레인 전극에 연결된다. 구동 TFT의 소스 전극은 제1 고전위 전원 배선(VDL1)을 통해 전원부(30)와 연결되어, 고전위 전원 전압(EVDD)을 공급받는다.
전원부(30)는 고전위 전원 전압(EVDD)이 출력되는 출력 단자를 포함한다. 제1 고전위 전원 배선(VDL1)은 버퍼(BF)를 통해 전원부(30)의 출력 단자에 연결되어, 고전위 전원 전압(EVDD)을 각 픽셀의 구동 TFT에 전달한다. 제1 고전위 전원 배선(VDL1)은 표시패널(10) 상에서 데이터 표시 영역(AA)을 가로 질러 픽셀들에 연결된다.
유기 화합물층(OLE)은 백색 안료를 포함하여 기판 전면에 넓게 도포될 수 있다. 백색 안료는 데이터 표시 영역(AA)은 물론, 데이터 비 표시 영역(NA)에까지 넓게 도포될 수 있다. 이 경우, 적색, 녹색, 청색, 서브 픽셀은, 대응되는 적색, 녹색, 청색 컬러 필터를 각각 포함할 수 있다. 또는, 유기 화합물층(OLE)은 적색, 녹색, 청색 안료를 포함하여, 대응되는 적색, 녹색, 청색, 서브 픽셀에 각각 분리 도포될 수 있다.
캐소드 전극(CAT)은 데이터 표시 영역(AA)은 물론, 데이터 비 표시 영역(NA)의 일부에까지 넓게 형성된다. 캐소드 전극(CAT)은 전원부(30)와 저전위 전원 배선을 통해 연결되어 저전위 전원 전압(EVSS)을 공급받는다.
조명부(ILP)는, 데이터 비 표시 영역(NA)에 구비된 제2 OLED(OLED2)와 제2 OLED(OLED2)를 제어하는 스위치(SW)를 포함한다. 제2 OLED(OLED2)는 제2 애노드 전극(ANO2), 유기 화합물층(OLE), 캐소드 전극(CAT)을 포함한다.
제2 애노드 전극(ANO2)은 적어도 하나의 제2 고전위 전원 배선(VDL2)을 통해 전원부(30)와 전기적으로 연결되어, 고전위 전원 전압(EVDD)을 공급받는다. 제2 애노드 전극(ANO2)은 하나 이상의 절연막을 관통하는 콘택홀(CNT)을 통해 제2 고전위 전원 배선(VDL2)과 연결될 수 있다. 제2 애노드 전극(ANO2)은 다수의 제2 고전위 전원 배선(VDL2)들과 연결되는 것이 바람직하다.
제1 고전위 전원 배선(VDL1)은 제2 고전위 전원 배선(VDL2)과 스위치(SW)를 통해 연결된다. 제1 고전위 전원 배선(VDL1)의 일단은 버퍼(BF)를 통해 전원부(30)의 출력 단자에 연결되고, 타단은 스위치(SW)에 연결된다. 제2 고전위 전원 배선(VDL2)의 일단은 스위치(SW)에 연결되고, 타단은 제2 애노드 전극(ANO2)에 연결된다.
스위치(SW)는 타이밍 콘트롤러(16)로부터 수신된 스위치 제어 신호(MW)에 응답하여 제1 고전위 전원 배선(VDL1)과 제2 고전위 전원 배선(VDL2)을 연결하거나, 플로팅시킬 수 있다. 스위치(SW)가 턴-온된 경우, 제2 애노드 전극(ANO2)은 제1 고전위 전원 배선(VDL1) 및 제2 고전위 전원 배선(VDL2)을 포함하는 전원 경로를 통해 전원부(30)로부터 고전위 전원 전압(EVDD)을 공급받는다. 이때, 제2 OLED(OLED2)는 온 상태를 유지한다. 스위치(SW)가 턴-오프(Turn-off)된 경우, 제2 애노드 전극(ANO2)은 플로팅되어 고전위 전원 전압(EVDD)을 공급받지 못한다. 이때, 제2 OLED(OLED2)는 오프 상태를 유지한다.
유기 화합물층(OLE)이 백색 안료를 포함하는 경우, 백색 안료는 데이터 표시 영역(AA)의 픽셀들과, 데이터 비 표시 영역(NA)의 제2 애노드 전극(ANO2)을 덮도록 도포될 수 있다. 또는, 유기 화합물층(OLE)이 적색, 녹색, 청색 안료를 포함하는 경우, 적어도 어느 하나의 안료가 제2 애노드 전극(ANO2) 상에 섬(Island) 패턴을 갖도록 국부적으로 도포될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
캐소드 전극(CAT)은 데이터 표시 영역(AA)은 물론, 데이터 비 표시 영역(NA)의 일부에까지 넓게 형성된다. 캐소드 전극(CAT)은 표시패널(10) 상에서 데이터 표시 영역(AA)의 픽셀들과 조명부(ILP)에 공유된다. 캐소드 전극(CAT)은 전원부(30)와 저전위 전원 배선을 통해 연결되어 저전위 전원 전압(EVSS)을 공급받는다.
본 발명에 의한 표시장치는 입력 영상이 재현되는 데이터 표시 영역(AA) 외측의 빈 공간에 조명부(ILP)를 형성하여 공간 활용도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의한 표시장치는 데이터 표시 영역(AA)의 픽셀들에 유기발광 다이오드(OLED1)를 형성하면서 데이터 비 표시 영역(NA)에 유기발광 다이오드(OLED2)를 갖는 조명부(ILP)를 동시에 형성할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 의한 표시장치는 별도의 추가 공정을 통해 조명 유닛을 형성할 필요가 없기 때문에, 추가 공정에 따른 제조 시간, 제조 비용을 줄일 수 있고, 공정 추가에 따른 불량률을 줄일 수 있다.
<제2 실시예>
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 의한 표시장치를 설명한다. 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 의한 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 의한 표시장치는 표시패널 구동부, 표시패널(10), 조명부(ILP)를 포함한다.
표시패널 구동부는 표시패널(10)에 입력 영상 데이터를 기입한다. 표시패널 구동부는 소스 드라이브 IC(SIC) 및 소스 PCB(SPC)를 포함한다. 소스 드라이브 IC(SIC)는 구부러질 수 있는 연성 회로 기판 예를 들어, COF(CO)에 실장될 수 있다. 대화면 표시장치의 경우에, 소스 PCB(SPC)는 복수 개로 분리될 수 있다. COF(CO)의 일단 및 타단은 ACF를 통해 표시패널(10)과 소스 PCB(SPC)에 각각 접착될 수 있다.
전원부(30)는 소스 PCB(SPC) 상에 실장된다. 전원부(30)는 전술한 바와 같이 호스트 시스템(19)으로부터 공급되는 입력 전압(Vin)에 의해 구동되어 표시패널 구동부(12, 14, 19)과 표시패널(10)의 구동에 필요한 전압을 발생한다.
표시패널(10)은 데이터 표시 영역(AA)과 데이터 표시 영역(AA)의 외측의 데이터 비 표시 영역(NA)을 포함한다. 데이터 표시 영역(AA)은 매트릭스 형태로 배치된 픽셀들을 포함한다. 픽셀들 각각은 컬러 구현을 위하여 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀, 및 청색 서브 픽셀로 나뉘어진다. 픽셀들 각각은 백색 서브 픽셀을 더 포함할 수 있다.
픽셀들 각각은 제1 OLED(OLED1) 및 이를 구동하는 TFT를 포함한다. 제1 OLED(OLED1)는 제1 애노드 전극(ANO1), 유기 화합물층(OLE), 캐소드 전극(CAT)을 포함한다.
제1 애노드 전극(ANO1)은 각 픽셀들에 대응되도록 분할되어 각 픽셀에 구비된 구동 TFT의 드레인 전극에 연결된다. 구동 TFT의 소스 전극은 제1 고전위 전원 배선(VDL1)을 통해 전원부(30)와 연결되어, 고전위 전원 전압(EVDD1)을 공급받는다.
전원부(30)는 고전위 전원 전압(EVDD1, EVDD2)이 출력되는 출력 단자를 포함한다. 제1 고전위 전원 배선(VDL1)은 제1 버퍼(BF1)를 통해 전원부(30)의 출력 단자에 연결되어, 고전위 전원 전압(EVDD1)을 각 픽셀의 구동 TFT에 전달한다. 제1 고전위 전원 배선(VDL1)은 표시패널(10) 상에서 데이터 표시 영역(AA)을 가로 질러 픽셀들에 연결된다.
유기 화합물층(OLE)은 백색 안료를 포함하여 기판 전면에 넓게 도포될 수 있다. 백색 안료는 데이터 표시 영역(AA)은 물론, 데이터 비 표시 영역(NA)에까지 넓게 도포될 수 있다. 이 경우, 적색, 녹색, 청색, 서브 픽셀은, 대응되는 적색, 녹색, 청색 컬러 필터를 각각 포함할 수 있다. 또는, 유기 화합물층(OLE)은 적색, 녹색, 청색 안료를 포함하여, 대응되는 적색, 녹색, 청색, 서브 픽셀에 각각 분리 도포될 수 있다.
캐소드 전극(CAT)은 데이터 표시 영역(AA)은 물론, 데이터 비 표시 영역(NA)의 일부에까지 넓게 형성된다. 캐소드 전극(CAT)은 전원부(30)와 저전위 전원 배선을 통해 연결되어 저전위 전원 전압(EVSS)을 공급받는다.
조명부(ILP)는, 데이터 비 표시 영역(NA)에 구비된 제2 OLED(OLED2)와 제2 OLED(OLED2)를 제어하는 스위치(SW)를 포함한다. 제2 OLED(OLED2)는 제2 애노드 전극(ANO2), 유기 화합물층(OLE), 캐소드 전극(CAT)을 포함한다.
제2 애노드 전극(ANO2)은 적어도 하나의 제2 고전위 전원 배선(VDL2)을 통해 전원부(30)와 전기적으로 연결되어, 고전위 전원 전압(EVDD2)을 공급받는다. 제2 고전위 전원 배선(VDL2)은 표시패널(10) 상에서 데이터 표시 영역(AA)을 우회하여 제2 애노드 전극(ANO2)에 연결된다.
전원부(30)는 고전위 전원 전압(EVDD1, EVDD2)이 출력되는 출력 단자를 포함한다. 제2 고전위 전원 배선(VDL2)은 제2 버퍼(BF2)를 통해 전원부(30)의 출력 단자에 연결되어, 전원부(30)로부터의 고전위 전원 전압(EVDD2)을 제2 애노드 전극(ANO2) 전달한다. 제2 애노드 전극(ANO2)은 다수의 제2 고전위 전원 배선(VDL2)들과 연결되는 것이 바람직하다.
제1 고전위 전원 배선(VDL1)과 제2 고전위 전원 배선(VDL2)은 서로 분리된다. 제1 고전위 전원 배선(VDL1)과 제2 고전위 전원 배선(VDL2)은 서로 다른 버퍼(BF1,BF2)를 통해 서로 다른 전원부(30)의 출력 단자에 연결되어, 서로 다른 전원 경로를 통해 고전위 전원 전압(EVDD1, EVDD2)을 각각 공급받는다.
스위치(SW)는 제2 고전위 전원 배선(VDL2)에 연결된다. 스위치(SW)는 스위치 제어 신호(MW)에 응답하여 전원부(30)와 제2 애노드 전극(ANO2)을 연결하거나, 플로팅시킬 수 있다. 스위치(SW)가 턴-온된 경우, 제2 애노드 전극(ANO2)은 제2 고전위 전원 배선(VDL2)을 통해 전원부(30)로부터 고전위 전원 전압(EVDD2)을 공급받는다. 이때, 제2 OLED(OLED2)는 온 상태를 유지한다. 스위치(SW)가 턴-오프된 경우, 제2 애노드 전극(ANO2)은 플로팅되어 고전위 전원 전압(EVDD2)을 공급받지 못한다. 이때, 제2 OLED(OLED2)는 오프 상태를 유지한다.
스위치(SW)는 표시패널 구동부 또는 표시패널(10) 상에 배치될 수 있다. 스위치(SW)가 제2 버퍼(BF2)를 통해 전원부(30)와 제2 애노드 전극(ANO2)을 전기적으로 연결할 수 있다면, 그 형성 위치에 제약을 받지 않는다. 예를 들어, 스위치(SW)는 소스 PCB, COF 상에 구비되거나, 표시패널(10)의 데이터 비 표시 영역(NA) 상에 구비될 수 있다.
유기 화합물층(OLE)이 백색 안료를 포함하는 경우, 백색 안료는 데이터 표시 영역(AA)의 픽셀들과, 데이터 비 표시 영역(NA)의 제2 애노드 전극(ANO2)을 덮도록 도포될 수 있다. 또는, 유기 화합물층(OLE)이 적색, 녹색, 청색 안료를 포함하는 경우, 적어도 어느 하나의 안료가 제2 애노드 전극(ANO2) 상에 섬(Island) 패턴을 갖도록 국부적으로 도포될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
캐소드 전극(CAT)은 데이터 표시 영역(AA)은 물론, 데이터 비 표시 영역(NA)의 일부에까지 넓게 형성된다. 캐소드 전극(CAT)은 표시패널(10) 상에서 데이터 표시 영역(AA)의 픽셀들과 조명부(ILP)에 공유된다. 캐소드 전극(CAT)은 전원부(30)와 저전위 전원 배선을 통해 연결되어 저전위 전원 전압(EVSS)을 공급받는다.
본 발명에 의한 표시장치는 입력 영상이 재현되는 데이터 표시 영역(AA) 외측의 빈 공간에 조명부(ILP)를 형성하여 공간 활용도를 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의한 표시장치는 데이터 표시 영역(AA)의 픽셀들에 유기발광 다이오드(OLED1)를 형성하면서 데이터 비 표시 영역(NA)에 유기발광 다이오드(OLED2)를 갖는 조명부(ILP)를 동시에 형성할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 의한 표시장치는 별도의 추가 공정을 통해 조명 유닛을 형성할 필요가 없기 때문에, 추가 공정에 따른 제조 시간, 제조 비용을 줄일 수 있고, 공정 추가에 따른 불량률을 줄일 수 있다.
<제3 실시예>
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명에 의한 조명부(ILP)의 형성 위치 및 형상 관련한 실시예를 설명한다. 도 6 및 도 7은 조명부의 형성 위치 및 형상 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 6을 참조하면, 표시패널(10)은 데이터 표시 영역(AA)과 데이터 표시 영역(AA)의 외측의 데이터 비 표시 영역(NA)을 포함한다. 고전위 전원 배선(VDL)들은 전원부에 연결되어, 고전위 전원 전압을 데이터 표시 영역(AA)에 배치된 픽셀들에 전달한다. 이를 위해, 고전위 전원 배선(VDL)들은 데이터 표시 영역(AA)을 가로지른다.
데이터 비 표시 영역(NA)에는, 쇼팅바(SB)가 형성될 수 있다. 쇼팅바(SB)는 고전위 전원 배선(VDL)들을 상호 연결한다. 쇼팅바(SB)는 고전위 전원 배선(VDL)들을 서로 연결하여 배선 저항을 줄일 수 있다. 본 발명은 쇼팅바(SB)를 구비함으로써, 표시패널(10)의 픽셀 어레이 전체에 고전위 전원 전압(EVDD)을 균일하게 공급할 수 있다.
데이터 표시 영역(AA)을 가로지르는 고전위 전원 배선(VDL)들은, 조명부(ILP)의 제2 애노드 전극(ANO2)에 연결된다. 조명부(ILP)의 제2 애노드 전극(ANO2)은 고전위 전원 배선(VDL)들을 통해 전원부로부터 고전위 전원 전압을 공급받는다. 제2 애노드 전극(ANO) 상에는, 유기 화합물층과 캐소드 전극이 차례로 적층되어 제2 OLED를 구성한다.
조명부(ILP1)의 제2 애노드 전극(ANO2)은 쇼팅바(SB)의 내측에서 데이터 표시 영역(AA)과 쇼팅바(SB) 사이에 형성될 수 있다. 조명부(ILP1)는 제1 실시예 또는 제2 실시예에 기재된 구조로 구현될 수 있다.
조명부(ILP2)의 제2 애노드 전극(ANO2)은 쇼팅바(SB)의 외측에 형성될 수 있다. 조명부(ILP2)는 제1 실시예 또는 제2 실시예에 기재된 구조로 구현될 수 있다. 다만, 도시하지는 않았으나, 제1 실시예에 기재된 구조로 구현되기 위해서는 고전위 전원 배선(VDL)들이 더 연장되어 조명부(ILP2)의 제2 애노드 전극(ANO2)과 전기적으로 연결될 필요가 있다.
조명부(ILP1, ILP2)의 제2 애노드 전극(ANO2)은 쇼팅바(SB)의 내측 및 외측에 모두 형성될 수 있다. 조명부(ILP1, ILP2)는 제1 실시예 또는 제2 실시예에 기재된 구조로 구현될 수 있다. 쇼팅바(SB) 내측의 조명부(ILP1)는 제1 및 제2 실시예에 기재된 구조 중 어느 하나로 구현될 수 있고, 쇼팅바(SB) 외측의 조명부(ILP2)는 제1 및 제2 실시예에 기재된 구조 중 다른 하나로 구현될 수 있다.
도 7을 참조하면, 조명부(ILP)의 제2 애노드 전극(ANO2)은 데이터 표시 영역(AA)의 외측에서 표시패널(10)의 상, 하, 좌, 우 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다. 조명부(ILP)의 제2 애노드 전극(ANO2)들은 다양한 평면 형상을 가질 수 있다. 조명부(ILP)의 제2 애노드 전극(ANO2)들 중 어느 하나는 다른 하나와 다른 형상을 가질 수 있다. 조명부(ILP)의 제2 애노드 전극(ANO2)들 중 어느 하나는 다른 하나와 다른 길이 또는 폭을 가질 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양하게 변경 및 수정할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
10 : 표시패널 12 : 데이터 구동회로
14 : 게이트 구동회로 16 : 타이밍 콘트롤러
19 : 호스트 시스템 20 : 유저 인터페이스부
30 : 전원부 EVDD, EVDD1, EVDD2 : 고전위 전원 전압
EVSS : 저전위 전원 전압 AA : 데이터 표시 영역
NA : 데이터 비 표시 영역 ILP : 조명부
OLED1 : 제1 OLED OLED1 : 제2 OLED
ANO1 : 제1 애노드 전극 ANO2 : 제2 애노드 전극
OLE : 유기 화합물층 CAT : 캐소드 전극
SW : 스위치 MW : 스위치 제어 신호

Claims (11)

  1. 유기발광 다이오드를 포함하며 고전위 전원 전압과 저전위 전원 전압을 공급받는 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치된 데이터 표시 영역과, 상기 데이터 표시 영역 외측에서 하나 이상의 유기발광 다이오드를 포함하는 조명부를 갖는 표시패널;
    상기 픽셀들의 유기발광 다이오드를 구동하는 표시패널 구동부;
    상기 조명부의 유기발광 다이오드를 구동하는 조명 구동부; 및
    상기 고전위 전원 전압과 상기 저전위 전원 전압을 발생하는 전원부를 포함하고,
    상기 조명부는,
    상기 전원부와 상기 조명부의 유기발광 다이오드 사이에 연결된 하나 이상의 제2 고전위 전원 배선; 및
    상기 제2 고전위 전원 배선에 연결된 스위치를 포함하며,
    상기 조명 구동부는,
    사용자 입력 또는 시스템 전원이 턴-오프될 때에 상기 스위치를 턴-온시켜 상기 조명부의 유기발광 다이오드에 상기 고전위 전원 전압을 공급하는 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시패널은,
    상기 전원부와 상기 픽셀들을 연결하는 다수의 제1 고전위 전원 배선들을 더 포함하는 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 픽셀들과 상기 조명부에 배치된 유기 발광 다이오드들의 캐소드 전극은 상기 표시패널 상에서 상기 픽셀들과 상기 조명부에 공유되고,
    상기 조명부의 애노드 전극은 상기 제2 고전위 전원 배선과 연결되고,
    상기 픽셀들은 상기 제1 고전위 전원 배선과 연결되는 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스위치는,
    상기 제1 고전위 전원 배선과 상기 제2 고전위 전원 배선 사이에 연결되는 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 전원부는,
    상기 고전위 전원 전압이 출력되는 출력 단자를 포함하고,
    상기 제1 고전위 전원 배선은,
    일단이 버퍼를 통해 상기 출력 단자에 연결되고, 타단이 상기 스위치에 연결되며,
    상기 제2 고전위 전원 배선은,
    일단이 상기 스위치에 연결되고, 타단이 상기 조명부의 애노드 전극에 연결되는 표시장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 고전위 전원 배선은,
    상기 표시패널 상에서 상기 데이터 표시 영역을 가로 질러 상기 픽셀들에 연결되고,
    상기 제2 고전위 전원 배선은,
    상기 표시패널 상에서 상기 데이터 표시 영역을 우회하여 상기 조명부의 애노드 전극에 연결되는 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 스위치는,
    상기 표시패널 구동부 또는 상기 표시패널 상에 배치되는 표시장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 전원부는,
    상기 고전위 전원 전압이 출력되는 출력 단자를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 고전위 전원 배선들 각각은,
    서로 다른 버퍼를 통해 상기 출력 단자에 연결되는 표시장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 구동부는,
    유저 인터페이스부를 통해 입력된 사용자 입력에 응답하여 조명 인에이블 신호를 발생하고, 상기 조명 인에이블 신호에 응답하여 상기 스위치를 턴-온시키기 위한 스위치 제어 신호를 발생하는 표시장치.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 구동부는,
    상기 시스템 전원이 턴-오프될 때, 조명 인에이블 신호를 발생하여 상기 스위치를 턴-온시키기 위한 스위치 제어 신호를 발생하고, 상기 전원부의 입력 전압을 발생하여 상기 전원부로부터 상기 고전위 전원 전압 및 상기 저전위 전원 전압이 출력되게 하는 표시장치.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 표시패널은,
    상기 제2 고전위 전원 배선들의 끝단을 연결하는 쇼팅바를 더 포함하고,
    상기 조명부의 유기발광 다이오드는,
    상기 쇼팅바의 내측 및 외측 중 적어도 어느 하나에 구비된 표시장치.
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