KR20210102555A - 표시 장치 - Google Patents

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고유민
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Abstract

일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소가 배열되어 있는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 그리고 상기 표시 패널과 중첩하며 하나 이상의 광원을 포함하는 광원부를 포함한다. 상기 광원부는 상기 표시 영역에 영상이 표시될 때 상기 표시 영역 내의 소정 영역에 적외광을 조사하여 상기 소정 영역에 위치하는 화소의 휘도를 변화시킨다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
스마트폰, 휴대폰, 멀티미디어 단말기 같은 전자 장치에는 발광 표시 장치, 액정 표시 장치 같은 표시 장치가 적용된다. 표시 장치에 의해 제공되는 화면은 전자 장치에서 외부로 드러나는 부분이므로, 표시 장치는 전자 장치의 디자인에서 핵심적인 요소이다. 전자 장치를 정면에서 볼 때 화면이 차지하는 비율(이하, 화면 비율(screen-to-body ratio)이라고 함)을 증가시키는 노력이 계속되고 있다. 화면 비율이 증가함에 따라, 화면 이외의 영역, 예컨대 전화 수신 같은 돌발 상황을 알리는 정보를 표시할 수 있는 영역은 점점 줄어들고 있다. 따라서 이러한 정보를 화면에서 표시해야 할 수도 있다.
스마트폰 같은 전자 장치에서 웹서핑, 동영상 시청 등을 위해 화면에 영상이 표시되는 동안 돌발 상황(예컨대, 전화 또는 메시지 수신)이 발생하는 경우, 전자 장치는 화면에 그러한 정보를 표시하여 사용자에게 시각적으로 알려주도록 설계될 수 있다. 예컨대, 화면을 분할하여 일부에는 영상을 계속 표시하면서 일부에 알림을 표시하거나, 영상 표시를 중단하고 화면에 알림을 표시(즉, 영상 전환)할 수 있다. 화면 분할의 경우 영상의 품위가 떨어질 수 있고, 영상 전환의 경우 사용자는 일시적으로 영상의 시청을 중단해야 한다. 또한, 돌발 상황을 화면에 표시하기까지 알고리즘에 따른 신호 처리와 영상을 변경하는 과정이 필요하므로 지연이 발생할 수 있다.
실시예들은 화면에 정상적으로 표시되는 영상을 전환하지 않고, 표시되는 영상에 특정 정보를 즉각적이고 부가적으로 표시할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소가 배열되어 있는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 그리고 상기 표시 패널과 중첩하며 하나 이상의 광원을 포함하는 광원부를 포함한다. 상기 광원부는 상기 표시 영역에 영상이 표시될 때 상기 표시 영역 내의 소정 영역에 적외광을 조사하여 상기 소정 영역에 위치하는 화소의 휘도를 변화시킨다.
각각의 화소는 트랜지스터 및 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결된 발광 다이오드를 포함할 수 있고, 상기 적외광은 상기 트랜지스터에 조사되어 상기 트랜지스터의 누설 전류를 발생시킬 수 있다.
상기 영상이 표시될 때 상기 소정 영역은 특정 심볼을 표시할 수 있다.
상기 하나 이상의 광원은 조합하여 또는 단독으로 상기 소정 영역에 적외광을 조사할 수 있다.
상기 하나 이상의 광원은 행렬로 배열된 복수의 광원을 포함할 수 있다.
상기 하나 이상의 광원은 소정 형상으로 배열된 복수의 광원을 포함할 수 있고, 상기 소정 형상은 상기 소정 영역에 대응할 수 있다.
상기 하나 이상의 광원은 소정 형상의 출광면을 가진 광원을 포함할 수 있고, 상기 소정 형상은 상기 소정 영역에 대응할 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 광원부 사이에 광학 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 광학 부재는 도광판을 포함할 수 있다.
상기 소정 영역은 상기 표시 영역보다 작은 면적을 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소가 배열되어 있는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 그리고 상기 표시 패널의 배면에 위치하며 하나 이상의 적외광 광원을 포함하는 광원부를 포함한다. 상기 하나 이상의 적외광 광원은 조합하여 또는 단독으로 상기 표시 영역 내의 소정 영역에 적외광을 조사하고, 상기 표시되는 영상은 상기 소정 영역에서 정상 휘도와 다른 휘도로 표시된다.
상기 영상이 표시될 때 상기 소정 영역은 특정 심볼을 표시할 수 있다.
각각의 화소는 복수의 트랜지스터 및 상기 복수의 트랜지스터와 전기적으로 연결된 발광 다이오드를 포함할 수 있고, 상기 적외광은 상기 복수의 트랜지스터 중 적어도 하나의 트랜지스터에 조사되어 상기 적어도 하나의 트랜지스터의 누설 전류를 발생시킬 수 있다.
상기 하나 이상의 적외광 광원은 행렬로 배열된 복수의 적외광 광원을 포함할 수 있다.
상기 복수의 적외광 광원은 패시브 매트릭스 방식으로 구동될 수 있다.
상기 하나 이상의 적외광 광원은 소정 형상으로 배열된 복수의 적외광 광원을 포함할 수 있고, 상기 소정 형상은 상기 소정 영역에 대응할 수 있다.
상기 하나 이상의 적외광 광원은 소정 형상의 출광면을 가진 적외광 광원을 포함할 수 있고, 상기 소정 형상은 상기 소정 영역에 대응할 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 광원부 사이에 광학 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 광학 부재는 도광판을 포함할 수 있다.
적외광 광원은 적외광 LED일 수 있다.
실시예들에 따르면, 실시예들은 표시 영역(화면)에 정상적으로 표시되는 영상을 전환하지 않고, 표시되는 영상에 특정 정보를 즉각적이고 부가적으로 표시할 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 특별히 언급하지 않더라도, 실시예들에 따르면, 명세서 전반에 걸쳐 인식될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 패널의 배면에 위치할 수 있는 광원의 배치를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에서 A-A'선을 따라 취한 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 영상을 표시하면서 특정 심볼을 표시하는 것을 예시하는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 광원의 배치를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5에서 B-B'선을 따라 취한 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 한 화소의 등가 회로도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 표시 장치의 한 화소 영역의 배치도이다.
도 9는 도 8에서 C-C'선을 따라 취한 단면도이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
도면에서 나타난 각각의 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도면에서, 방향을 나타내는데 사용되는 부호 x는 제1방향이고, y는 제1방향과 수직인 제2방향이고, z는 제1방향 및 제2방향과 수직인 제3방향이다. 제1 방향(x), 제2 방향(y) 및 제3 방향(z)은 각각 표시 장치의 가로 방향, 세로 방향 및 두께 방향에 대응할 수 있다.
명세서에서 특별한 언급이 없으면 "중첩"은 평면도에서 중첩을 의미하고, 제3 방향(z)으로 중첩을 의미한다.
도면을 참고하여 실시예들에 따른 표시 장치에 대해 발광 표시 장치를 예로 들어 설명한다,
도 1은 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참고하면, 표시 장치는 표시 패널(10), 표시 패널(10)에 접합되어 있는 연성 인쇄 회로막(20), 그리고 집적회로 칩(30) 등을 포함하는 구동 장치를 포함한다.
표시 패널(10)은 영상이 표시되는 화면에 해당하는 표시 영역(display area)(DA), 그리고 표시 영역(DA)에 인가되는 각종 신호들을 생성 및/또는 전달하기 위한 회로들 및/또는 신호선들이 배치되어 있는 비표시 영역(non-display area)(NA)을 포함한다. 비표시 영역(NA)은 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 도 1에서 점선 경계선(BL) 내부와 외부가 각각 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NA)에 해당한다.
표시 패널(10)의 표시 영역(DA)에는 화소들(PX)이 행렬로 배치될 수 있다. 표시 영역(DA)에는 스캔선, 데이터선, 구동 전압선 같은 신호선들이 또한 배치될 수 있다. 각각의 화소(PX)에는 스캔선, 데이터선, 구동 전압선 등이 연결되어, 각각의 화소(PX)는 이들 신호선으로부터 스캔 신호, 데이터 신호, 구동 전압 등을 인가받을 수 있다.
표시 영역(DA)에는 사용자의 접촉 및/또는 비접촉 터치를 감지하기 위한 터치 센서가 배치될 수 있다. 대체로 사각형인 표시 영역(DA)이 도시되어 있지만, 표시 영역(DA)은 사각형 외의 다각형, 원형, 타원형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
표시 패널(10)의 비표시 영역(NA)에는 표시 패널(10)의 외부로부터 신호들을 전달받기 위한 패드들이 배열되어 있는 패드 영역(pad area)(PA)이 위치할 수 있다. 패드 영역(PA)은 표시 패널(10)의 한 가장자리를 따라 제1 방향(x)으로 길게 위치할 수 있다. 패드 영역(PA)에는 연성 인쇄 회로막(20)이 접합(bonding)될 수 있고, 연성 인쇄 회로막(20)의 패드들은 패드 영역(PA)의 패드들에 전기적으로 연결될 수 있다. 연성 인쇄 회로막(20)은 프로세서(410), 메모리(420) 등이 위치하는 인쇄 회로 기판(40)과 연결될 수 있다. 프로세서(410)는 중앙 처리 장치(CPU), 그래픽 처리 장치(GPU), 모뎀 등을 포함하는 애플리케이션 프로세서(AP)일 수 있다. 표시 패널(10)은 연성 인쇄 회로막(20)을 통해 영상 데이터 및 이와 관련된 신호, 전원 등을 입력받을 수 있다.
표시 패널(10)의 비표시 영역(NA)에는 표시 패널(10)을 구동하기 위한 각종 신호를 생성 및/또는 처리하는 구동 장치(driving unit)가 위치할 수 있다. 구동 장치는 데이터선들에 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부(data driver), 스캔선들에 스캔 신호를 인가하는 게이트 구동부(gate driver), 그리고 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하는 신호 제어부(signal controller)를 포함할 수 있다. 화소들(PX)은 게이트 구동부에서 생성되는 스캔 신호에 따라 소정 타이밍에 데이터 신호를 인가받을 수 있다. 게이트 구동부는 표시 패널(10)에 집적될 수 있고, 표시 영역(DA)의 적어도 일측에 위치할 수 있다. 데이터 구동부 및 신호 제어부는 집적회로 칩(구동 IC 칩이라고도 함)(30)으로 제공될 수 있고, 집적회로 칩(30)은 표시 패널(10)의 비표시 영역(NA)에 실장될 수 있다. 집적회로 칩(30)은 연성 인쇄 회로막(20) 등에 실장되어 표시 패널(10)에 전기적으로 연결될 수도 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 패널의 배면에 위치할 수 있는 광원의 배치를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 1에서 A-A'선을 따라 취한 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 표시 장치의 전체 구성 중 표시 패널(10)의 표시 영역(DA)만을 간략하게 도시하였다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 표시 장치는 표시 패널(10)의 배면에 위치하는 광원부(light source unit)(50)를 포함한다. 광원부(50)는 표시 영역(DA)의 적어도 일부와 중첩하게 위치할 수 있다. 광원부(50)는 표시 영역(DA)의 적어도 일부 영역에 행렬로 배열된 광원들(LS), 소정의 형상으로 배열된 광원들(LS') 및/또는 출광면이 소정의 형상을 가진 광원(LS")을 포함할 수 있다. 각각의 광원(LS, LS')의 출광면은 사각형, 원형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
광원들(LS, LS', LS")은 사용자가 시각적으로 인지하지 못하는 광, 예컨대 적외광을 방출할 수 있고, 약 780nm 내지 약 1500nm 파장 범위의 광 또는 약 780nm 내지 약 1000nm 파장 범위의 광을 방출할 수 있다. 광원들(LS, LS', LS")은 적외광 LED(light emitting diode)일 수 있다, 적외광 LED는 기판(510) 위에 형성되거나 배치될 수 있다. 광원들(LS, LS', LS")은 적외광 외의 광, 예컨대 가시광 및/또는 자외광을 방출할 수도 있다.
광원들(LS, LS', LS")에서 방출되는 광(예컨대, 적외광)은 영상을 표시하는 화소(PX)를 구성하는 소자인 트랜지스터(TR)에 영향(예컨대, 누설 전류 발생)을 주어, 화소(PX)가 정상 휘도보다 어둡거나 밝게 발광할 수 있게 한다. 이에 따라 표시 영역(DA)에서 광원들(LS, LS', LS")에서 방출되는 광에 영향을 받는 화소들(PX)이 위치하는 영역은 영향을 받지 않는 화소들(PX)이 위치하는 영역과 다른 휘도로 영상을 표시할 수 있다. 예컨대, 돌발 상황 발생 시 광원들(LS) 중 적어도 일부를 동작시키거나, 광원들(LS')을 동작시키거나, 광원(LS")을 동작시켜 특정 화소들(PX)에 광을 조사하면, 영상을 표시하면서 돌발 상황을 알리는 심볼을 표시할 수 있다. 광원들(LS)이 매트릭스로 배열된 경우, 광원들(LS)은 패시브 매트릭스 방식으로 구동될 수 있고, 여러 심볼을 표시할 수 있다. 광원들(LS, LS', LS")으로부터 광의 조사가 종료되면, 심볼은 즉시 사라지고 정상적으로 영상만 표시된다
이와 같이 표시 영역(DA)의 소정 영역에 심볼을 표시하는 데 있어, 표시 패널(10)에 제공되는 어떠한 신호(예컨대, 데이터 전압)의 변경을 요하지 않는다. 다시 말해, 사용자가 시청하기 위한 영상을 표시하도록 정상적으로 표시 패널(10)을 구동하면서, 단지 광원들(LS, LS', LS")을 점등하는 것만으로 영상과 함께 심볼을 표시할 수 있다. 광원부(50)는 예컨대 전자 장치의 프로세서(410)로부터 점등 신호를 수신하여 광원들(LS, LS', LS")을 점등시킬 수 있다. 이러한 작동은 표시 패널(10)에 제공되는 영상 데이터나 표시 패널(10)의 구동과 무관하게 수행될 수 있고, 표시 패널(10)의 구동 장치가 관여하지 않으므로 심볼을 지연이 없이 즉각적으로 표시할 수 있다.
도 4는 영상을 표시하면서 특정 심볼을 표시하는 것을 예시하는 도면이다.
도 4에서, 좌측 도면은 전자 장치의 화면에 해당하는 표시 장치의 표시 영역(DA)에 정상적으로 영상이 표시되는 것을 예시한다. 우측 도면은 표시 장치의 표시 영역(DA)에 정상적으로 영상이 표시되면서, 표시 영역(DA)에 스페이드(spade) 형상의 심볼을 표시되는 것을 예시한다. 스페이드 형상의 심볼은 예컨대, 매트릭스로 배열된 광원들(LS) 중 스페이드 형상에 대응하게 몇몇 광원들(LS)을 점등하거나, 스페이드 형상으로 배열된 광원들(LS')을 점등하거나, 스페이드 형상의 출광면을 가진 광원을 점등하여 표시될 수 있다. 심볼이 표시되는 영역에도 영상이 표시되지만, 정상 휘도와 다른 휘도로 영상이 표시된다. 예컨대, 고계조의 화소는 휘도가 저하되고 저계조의 화소는 휘도가 증가하여 심볼이 표시되지 않는 영역과 구분되게 표시된다. 따라서 사용자는 심볼을 인식할 수 있고, 심볼이 위치하는 영역에서도 원래 표시되는 영상을 볼 수 있다. 심볼이 표시되는 영역에 위치하는 화소들은 전체적으로 휘도가 감소하거나, 전체적으로 휘도가 증가할 수도 있다.
다시 도 3을 참고하여, 표시 패널(10)의 구조에 대해 간략하게 설명한다.
표시 패널(10)은 기판(110) 및 그 위에 형성된 층들, 배선들, 소자들을 포함한다.
기판(110)은 폴리이미드(polyimide), 폴리아미드(polyamide) 같은 폴리머를 포함하는 플렉서블(flexible) 기판일 수 있다. 기판(110)은 수분 등의 침투를 방지하기 위한 배리어층을 포함할 수 있다. 기판(110)은 글라스(glass)로 이루어진 리지드(rigid) 기판일 수도 있다.
기판(110) 위에는 버퍼층(120)이 위치할 수 있다. 버퍼층(120)은 반도체층(A)을 형성하는 과정에서 기판(110)으로부터 반도체층(A)으로 확산될 수 있는 불순물을 차단하고 기판(110)이 받는 스트레스를 줄일 수 있다. 버퍼층(120)은 규소 산화물, 규소 질화물 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
버퍼층(120) 위에는 반도체층(A)이 위치할 수 있다. 반도체층(A)은 게이트 전극(G)과 중첩하는 채널 영역과 그 양측의 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 반도체층(A)은 다결정 규소, 비정질 규소, 또는 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
반도체층(A) 위에는 규소 산화물, 규소 질화물 등의 무기 절연 물질을 포함하는 게이트 절연층(140)이 위치할 수 있다.
게이트 절연층(140) 위에는 스캔선, 게이트 전극(G)을 포함하는 게이트 도전체가 위치할 수 있다. 게이트 도전체는 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti) 등의 금속을 포함할 수 있다.
게이트 절연층(140) 및 게이트 도전체 위에는 층간 절연층(160)이 위치할 수 있다. 층간 절연층(160)은 규소 산화물, 규소 질화물 등의 무기 절연 물질을 포함할 수 있다.
층간 절연층(160) 위에는 데이터선, 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)을 포함하는 데이터 도전체가 위치할 수 있다. 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)은 층간 절연층(160) 및 게이트 절연층(140)에 형성된 개구들을 통해 반도체층(A)의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 연결될 수 있다. 데이터 도전체는 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 등의 금속을 포함할 수 있다. 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)은 게이트 전극(G) 및 반도체층(A)과 함께 트랜지스터(TR)를 이룬다.
층간 절연층(160) 및 데이터 도전체 위에는 패시베이션층(180)이 위치할 수 있다. 패시베이션층(180)은 폴리이미드, 아크릴계 폴리머, 실록산계 폴리머 같은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
패시베이션층(180) 위에는 유기 발광 다이오드일 수 있는 발광 다이오드(LED)의 제1 전극(E1)이 위치할 수 있다. 제1 전극(E1)은 패시베이션층(180)의 개구(opening)를 통해 드레인 전극(D)에 연결될 수 있다. 제1 전극(E1)은 은(Ag), 니켈(Ni), 금(Au), 백금(Pt), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 알루미늄네오듐(AlNd), 알루미늄니켈란타늄(AlNiLa) 등의 금속을 포함할 수 있다. 제1 전극(E1)은 인듐 주석 산화물(ITO), 인듐 아연 산화물(IZO) 같은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다.
패시베이션층(180) 위에는 제1 전극(E1)과 중첩하는 개구를 가지는 화소 정의층(360)이 위치할 수 있다. 화소 정의층(360)의 개구는 각각의 화소 영역을 정의할 수 있다. 화소 정의층(360)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다.
제1 전극(E1) 위에는 발광층(EL)이 위치할 수 있고, 발광층(EL) 위에는 제2 전극(E2)이 위치할 수 있다. 제2 전극(E2)은 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 은(Ag) 등의 일함수가 낮은 금속으로 얇게 층을 형성함으로써 광 투과성을 가지도록 할 수 있다. 제2 전극(E2)은 ITO, IZO 같은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다.
각 화소(PX)의 제1 전극(E1), 발광층(EL) 및 제2 전극(E2)은 유기 발광 다이오드 같은 발광 다이오드(LED)를 이룬다. 제1 전극(E1)과 제2 전극(E2) 중 하나는 캐소드(cathode)가 되고 다른 하나는 애노드(anode)가 된다.
제2 전극(E2) 위에는 봉지층(370)이 위치할 수 있다. 봉지층(370)은 발광 다이오드(LED)를 밀봉하여 외부로부터 수분이나 산소가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 봉지층(370)은 제1 무기층(371), 유기층(372) 및 제2 무기층(373)을 포함하는 박막 봉지층일 수 있다.
기판(110)이 플렉서블 기판인 경우, 기판(110) 아래에는 표시 패널(10)을 보호하기 위한 보호 필름(210)이 부착될 수 있다.
표시 패널(10)의 배면에 위치할 수 있는 광원부(50)의 광원들(LS, LS', LS")로부터 방출되는 광이 트랜지스터(TR)의 반도체층(A)의 채널 영역에 도달하면 누설 전류가 발생한다. 이에 따라, 광원들(LS, LS', LS")의 광이 조사되는 트랜지스터(TR)와 전기적으로 연결된 발광 다이오드(LED)의 제1 전극(E1)에 인가되는 전압 및/또는 전류가 변하여, 발광 다이오드(LED)는 소정의 휘도와 다른 휘도의 광을 방출할 수 있다. 이로 인해, 광원들(LS, LS', LS")의 광에 의해 영향을 받는 발광 다이오드들(LED)을 포함하는 화소들(PX)은 그렇지 않은 발광 다이오드들(LED)을 포함하는 화소들(PX)과 다른 휘도로 영상을 표시할 수 있고, 다른 휘도로 표시되는 영상의 부분은 예컨대 특정 심볼로 표시되는 특정 정보를 사용자에게 시각적으로 전달할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 표시 장치에서 광원의 배치를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5에서 B-B'선을 따라 취한 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6의 실시예는 도 3 및 도 4의 실시예와 비교하여, 표시 패널(10)과 광원부(50) 사이에 광학 부재(60)가 위치하는 점에서 차이가 있다.
광학 부재(60)는 광원부(50)의 광원들(LS, LS', LS")으로부터 방출되는 광을 좀 더 넓은 범위로 균일하게 분포시킬 수 있다. 예컨대, 광학 부재(60)가 없을 경우 하나의 광원(LS)이 n개의 화소(PX)의 트랜지스터(TR)에 작용한다고 할 때, 광학 부재(60)가 개재되면 하나의 광원(LS)이 n개보다 많은 화소(PX)의 트랜지스터(TR)에 작용할 수 있다. 따라서 특정 심볼을 표시함에 있어서, 광학 부재(60)의 도움으로 광원들(LS, LS', LS")의 개수, 밀도 및/또는 면적을 줄일 수 있다.
광학 부재(60)는 제3 방향(z)으로 광원들(LS, LS', LS")과 중첩하게 위치할 수 있다. 광학 부재(60)는 표시 영역(DA)의 일부에 위치할 수 있고, 표시 영역(DA)에 전체에 걸쳐 위치할 수도 있다. 광학 부재(60)는 특정 심볼에 대응하는 평면 형상일 수도 있다.
광학 부재(60)는 도광판을 포함하고, 확산 시트를 더 포함할 수 있다. 도광판은 광원들(LS, LS', LS")으로부터 방출되는 광을 넓은 범위로 분포시킬 수 있다. 확산 시트는 도광판에서 나온 광을 산란시켜 좀 더 균일하게 분포시킬 수 있다. 광학 부재(60)와 도광판과 확산 시트를 모두 포함할 경우, 도광판은 광원부(50)에 인접하게, 확산 시트는 표시 패널(10)에 인접하게 배치될 수 있다.
도 7, 도 8 및 도 9를 참고하여, 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 하나의 화소를 중심으로 설명한다.
도 7은 일 실시예에 따른 표시 장치의 한 화소의 등가 회로도이고, 도 8은 일 실시예에 따른 표시 장치의 한 화소 영역의 배치도이고, 도 9는 도 8에서 C-C'선을 따라 취한 단면도이다.
도 7을 참고하면, 화소(PX)는 신호선들(127, 151, 152, 153, 158, 171, 172)에 연결되어 있는 트랜지스터들(T1-T7), 유지 축전기(storage capacitor)(CS), 그리고 발광 다이오드(LED)를 포함할 수 있다.
트랜지스터들(T1-T7)은 구동 트랜지스터(T1), 스위칭 트랜지스터(T2), 보상 트랜지스터(T3), 초기화 트랜지스터(T4), 동작 제어 트랜지스터(T5), 발광 제어 트랜지스터(T6) 및 바이패스 트랜지스터(T7)를 포함할 수 있다.
신호선들(127, 151, 152, 153, 158, 171, 172)은 초기화 전압선(127), 스캔선(151), 전단 스캔선(152), 발광 제어선(153), 바이패스 제어선(158), 데이터선(171), 그리고 구동 전압선(172)을 포함할 수 있다.
스캔선(151)은 스위칭 트랜지스터(T2) 및 보상 트랜지스터(T3)에 스캔 신호(GW)를 전달할 수 있다. 전단 스캔선(152)은 초기화 트랜지스터(T4)에 전단 스캔 신호(GI)를 전달할 수 있고, 발광 제어선(153)은 동작 제어 트랜지스터(T5) 및 발광 제어 트랜지스터(T6)에 발광 제어 신호(EM)를 전달할 수 있고, 바이패스 제어선(158)은 바이패스 트랜지스터(T7)에 바이패스 신호(GB)를 전달할 수 있다.
데이터선(171)은 데이터 전압(Vdat)을 인가받을 수 있고, 구동 전압선(172) 및 초기화 전압선(127)은 각각 구동 전압(ELVDD) 및 초기화 전압(Vint)을 인가받을 수 있다. 초기화 전압(Vint)은 구동 트랜지스터(T1)를 초기화할 수 있다.
각각의 트랜지스터(T1-T7)는 게이트 전극(G1-G7), 소스 전극(S1-S7) 및 드레인 전극(D1-D7)을 포함하고, 유지 축전기(CS)는 제1 전극(C1)과 제2 전극(C2)을 포함한다. 이들 트랜지스터(T1-T7) 및 유지 축전기(CS)의 전극들은 도 7에 도시된 것과 같이 연결되어 있을 수 있다. 유기 발광 다이오드일 수 있는 발광 다이오드(LED)의 애노드는 발광 제어 트랜지스터(T6)를 통해 구동 트랜지스터(T1)의 드레인 전극(D1)과 연결되어 있고, 발광 다이오드(LED)의 캐소드는 공통 전압(ELVSS)을 전달하는 공통 전압선(741)과 연결되어 있다.
화소(PX)의 회로 구조에서 트랜지스터의 개수와 축전기의 개수, 그리고 이들 간의 연결은 다양하게 변형될 수 있다.
도 8을 참고하면, 표시 장치는 스캔 신호(GW), 전단 스캔 신호(GI), 발광 제어 신호(EM) 및 초기화 전압(Vint)을 각각 전달하는 스캔선(151), 전단 스캔선(152), 발광 제어선(153) 및 초기화 전압선(127)을 포함할 수 있다. 바이패스 신호(GB)는 전단 스캔선(152)을 통해 전달될 수 있다. 표시 장치는 데이터 전압(Vdat) 및 구동 전압(ELVDD)을 각각 전달하는 데이터선(171) 및 구동 전압선(172)을 포함할 수 있다.
표시 장치는 구동 트랜지스터(T1), 스위칭 트랜지스터(T2), 보상 트랜지스터(T3), 초기화 트랜지스터(T4), 동작 제어 트랜지스터(T5), 발광 제어 트랜지스터(T6), 바이패스 트랜지스터(T7), 유지 축전기(CS) 및 발광 다이오드(LED)를 포함할 수 있다. 발광 다이오드(LED)는 제1 전극(E1), 발광층(EL) 및 제2 전극(E2)으로 이루어진다. 보상 트랜지스터(T3)와 초기화 트랜지스터(T4)는 누설 전류를 줄이기 위해 듀얼 게이트(dual gate) 구조, 즉 제1 보상 트랜지스터(T3-1)와 제2 보상 트랜지스터(T3-2)가 연결된 구조 및 제1 초기화 트랜지스터(T4-1)와 제2 초기화 트랜지스터(T4-2)가 연결된 구조를 가질 수 있다.
구동 트랜지스터(T1), 스위칭 트랜지스터(T2), 보상 트랜지스터(T3), 초기화 트랜지스터(T4), 동작 제어 트랜지스터(T5), 발광 제어 트랜지스터(T6) 및 바이패스 트랜지스터(T7)의 각각의 채널(channel), 소스 전극 및 드레인 전극은 길게 연장되어 있는 하나의 반도체층(130)에 위치할 수 있다. 반도체층(130)은 다양한 형상으로 굴곡될 수 있다. 반도체층(130)은 다결정 규소 같은 다결정 반도체 또는 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
반도체층(130)은 채널, 그리고 채널의 양측에 위치하는 소스 영역 및 드레인 영역을 포함할 수 있다. 반도체층(130)에서 서로 다른 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극의 사이 영역은 도핑되어 한 트랜지스터의 소스 전극과 다른 트랜지스터의 드레인 전극이 전기적으로 연결될 수 있다.
각각의 트랜지스터(T1-T7)의 채널은 각각의 트랜지스터(T1-T7)의 게이트 전극과 중첩할 수 있고, 각각의 트랜지스터(T1-T7)의 소스 전극과 드레인 전극 사이에 위치할 수 있다. 각각의 트랜지스터(T1-T7)는 실질적으로 동일한 적층 구조를 가질 수 있다. 따라서 구동 트랜지스터(T1)를 위주로 설명하고, 나머지 트랜지스터들(T2-T7)은 간략하게 설명한다.
구동 트랜지스터(T1)는 채널(131), 게이트 전극(155), 소스 전극(136) 및 드레인 전극(137)을 포함한다. 채널(131)은 소스 전극(136)과 드레인 전극(137) 사이에서 게이트 전극(155)과 중첩한다. 소스 전극(136) 및 드레인 전극(137)은 채널(131)의 양측에 각각 인접한다. 게이트 전극(155)에는 연결 부재(71)가 개구(61)를 통해 연결될 수 있다. 이와 같은 연결을 위해 유지 축전기(CS)의 제2 전극(C2)에는 연결 부재(71)가 관통할 수 있는 개구(56)가 형성될 수 있다.
스위칭 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 스캔선(151)의 일부일 수 있다. 스위칭 트랜지스터(T2)의 소스 전극에는 데이터선(171)이 개구(64)를 통해 연결될 수 있다.
보상 트랜지스터(T3)는 서로 인접하는 제1 보상 트랜지스터(T3-1) 및 제2 보상 트랜지스터(T3-2)를 포함한다. 제1 보상 트랜지스터(T3-1)의 소스 전극은 제2 보상 트랜지스터(T3-2)의 드레인 전극과 연결되어 있다. 제1 보상 트랜지스터(T3-1)의 게이트 전극은 스캔선(151)의 돌출부일 수 있다. 제1 보상 트랜지스터(T3-1)의 드레인 전극에는 연결 부재(71)가 개구(62)를 통해 연결되어 있다. 제2 보상 트랜지스터(T3-2)의 게이트 전극은 스캔선(151)의 일부일 수 있다. 제2 보상 트랜지스터(T3-2)의 소스 전극은 발광 제어 트랜지스터(T6)의 소스 전극 및 구동 트랜지스터(T1)의 드레인 전극과 연결되어 있다.
초기화 트랜지스터(T4)는 제1 초기화 트랜지스터(T4-1) 및 제2 초기화 트랜지스터(T4-2)를 포함한다. 제1 초기화 트랜지스터(T4-1)의 게이트 전극 및 제2 초기화 트랜지스터(T4-2)의 게이트 전극은 전단 스캔선(152)의 일부일 수 있다. 제1 초기화 트랜지스터(T4-1)의 소스 전극에는 초기화 전압선(127)이 개구(67)를 통해 연결될 수 있다. 제2 초기화 트랜지스터(T4-2)의 드레인 전극에는 연결 부재(71)가 개구(62)를 통해 연결될 수 있다. 제1 초기화 트랜지스터(T4-1)의 드레인 전극은 제2 초기화 트랜지스터(T4-2)의 소스 전극과 연결되어 있다.
동작 제어 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 발광 제어선(153)의 일부일 수 있다. 동작 제어 트랜지스터(T5)의 소스 전극에는 구동 전압선(172)이 개구(65)를 통해 연결될 수 있다.
발광 제어 트랜지스터(T6)의 게이트 전극은 발광 제어선(153)의 일부일 수 있다. 발광 제어 트랜지스터(T6)의 드레인 전극에는 연결 부재(72)가 개구(63)를 통해 연결될 수 있다.
바이패스 트랜지스터(T7)의 게이트 전극은 전단 스캔선(152)의 일부일 수 있다. 바이패스 트랜지스터(T7)의 소스 전극은 발광 제어 트랜지스터(T6)의 드레인 전극과 연결되어 있다. 바이패스 트랜지스터(T7)의 드레인 전극은 제1 초기화 트랜지스터(T4-1)의 소스 전극과 연결되어 있다.
유지 축전기(CS)는 제2 게이트 절연층(142)을 사이에 두고 중첩하는 제1 전극(C1)과 제2 전극(C2)을 포함한다. 제1 전극(C1)은 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극(155)에 해당할 수 있고, 제2 전극(C2)은 유지선(126)의 확장된 부분일 수 있다.
게이트 전극(155)인 제1 전극(C1)에는 연결 부재(71)의 일단이 개구(61) 및 개구(56)를 통해 연결될 수 있다. 연결 부재(71)의 타단은 개구(62)를 통해 제1 보상 트랜지스터(T3-1)의 드레인 전극 및 제2 초기화 트랜지스터(T4-2)의 드레인 전극과 연결될 수 있다. 따라서 연결 부재(71)는 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극(155)을 제1 보상 트랜지스터(T3-1)의 드레인 전극 및 제2 초기화 트랜지스터(T4-2)의 드레인 전극과 연결할 수 있다.
제2 전극(C2)에는 구동 전압선(172)이 개구(66)를 통해 연결될 수 있다. 유지 축전기(CS)는 구동 전압선(172)을 통해 제2 전극(C2)에 전달된 구동 전압(ELVDD)과 게이트 전극(155)의 게이트 전압 간의 차에 대응하는 전하를 저장할 수 있다.
연결 부재(72)에는 제1 전극(E1)이 개구(81)를 통해 연결될 수 있다.
위와 같은 구조를 가진 발광 표시 장치의 한 화소(PX)의 동작은 초기화 기간, 프로그래밍 기간 및 발광 기간을 포함할 수 있다.
초기화 기간 동안, 로우 레벨의 전단 스캔 신호(GI)가 전단 스캔선(152)을 통해 화소(PX)로 공급되면 초기화 트랜지스터(T4)가 켜지고, 초기화 전압선(127)으로부터 초기화 트랜지스터(T4)를 통해 초기화 전압(Vint)이 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극(G1)에 인가되어 초기화 전압(Vint)에 의해 구동 트랜지스터(T1)가 초기화된다.
프로그래밍 기간 동안, 스캔선(151)을 통해 로우 레벨의 스캔 신호(GW)가 화소(PX)로 공급되면 스위칭 트랜지스터(T2) 및 보상 트랜지스터(T3)가 켜지고, 구동 트랜지스터(T1)는 켜진 보상 트랜지스터(T3)에 의해 다이오드 연결되고 순방향으로 바이어스된다. 그러면, 데이터선(171)을 통해 전달된 데이터 전압(Vdat)에서 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압(Vth)만큼 감소한 보상 전압(Vdat+Vth, 여기서 Vth는 음(-)의 값)이 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극(G1)에 인가된다. 유지 축전기(CS)의 제1 전극(C1)과 제2 전극(C2)에는 각각 보상 전압(Vdat+Vth)과 구동 전압(ELVDD)이 인가되고, 유지 축전기(CS)에는 제1 전극(C1)과 제2 전극(C2)의 전압 차에 대응하는 전하가 저장된다.
발광 기간 동안, 발광 제어선(153)으로부터 공급되는 발광 제어 신호(EM)가 로우 레벨로 변경되어, 동작 제어 트랜지스터(T5) 및 발광 제어 트랜지스터(T6)가 켜진다. 그러면, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트 전극(G1)의 게이트 전압과 구동 전압(ELVDD) 간의 전압 차에 따르는 구동 전류(Id)가 발생하고, 구동 전류(Id)는 발광 제어 트랜지스터(T6)를 통해 발광 다이오드(LED)로 공급된다. 발광 기간 동안, 유지 축전기(CS)에 의해 구동 트랜지스터(T1)의 게이트-소스 전압(Vgs)은 "(Vdat+Vth)-ELVDD"으로 유지된다. 구동 트랜지스터(T1)의 전류-전압 관계에 따르면, 구동 전류(Id)는 게이트-소스 전압(Vgs)에서 문턱 전압(Vth)을 차감한 값의 제곱인 "(Vdat-ELVDD)2"에 비례한다. 따라서 구동 전류(Id)는 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압(Vth)에 관계없이 결정되므로, 예컨대 공정 산포로 인해 발생할 수 있는 구동 트랜지스터(T1) 특성의 불균일성을 개선할 수 있다.
바이패스 트랜지스터(T7)는 구동 트랜지스터(T1)의 최소 전류(즉, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트-소스 전압(Vgs)이 문턱 전압(Vth)보다 작아서 구동 트랜지스터(T1)가 오프되는 조건에서의 전류)의 일부를 바이패스 전류로서 유기 발광 다이오드 쪽의 전류 경로 외의 다른 전류 경로로 분산시킨다. 이에 따라 블랙 계조를 더욱 정확하게 표시할 수 있고 대비비(contrast ratio)를 향상시킬 수 있다.
전술한 광원부(50)의 광원들(LS, LS', LS")로부터 방출되는 광이 위와 같이 동작하는 화소(PX)에 조사되면, 트랜지스터들(T1-T7) 중 적어도 일부에서 누설이 발생하여 화소(PX)는 소정의 휘도와 다른 휘도를 나타낼 수 있다. 예컨대, 동작 제어 트랜지스터(T5)에서 누설이 발생하면, 구동 전압(ELVDD)과 데이터 전압(Vdat) 전압이 혼합되어, 고계조(예컨대, 화이트)의 휘도를 감소시키고, 저계조(예컨대, 블랙)의 휘도를 증가시킬 수 있다. 발광 제어 트랜지스터(T6) 및 바이패스 트랜지스터(T7)에서 누설이 발생하면, 예컨대 프로그래밍 기간 동안 데이터 전압(Vdat)의 일부가 발광 제어 트랜지스터(T6) 및 바이패스 트랜지스터(T7)를 통해 빠져나갈 수 있다. 이에 따라 데이터 전압(Vdat)을 기입하는데 지연이 발생하여, 화소(PX)의 휘도가 변할 수 있다. 따라서 광원들(LS, LS', LS")에서 방출되는 광이 조사되는 영역을 제어하거나 설정함으로써, 정상적으로 영상을 표시하면서 화면의 특정 영역이 휘도를 변화시킬 수 있다. 이에 따라 휘도가 변화한 특정 영역이 어떤 심볼로서 표시되고 사용자에게 인식될 수 있다.
화소 회로의 설계에 따라, 광원부(50)의 광원들(LS, LS', LS")로부터의 광이 조사되는 영역에 위치하는 화소들(PX)은 화소 회로를 구성하는 적어도 하나의 트랜지스터에 발생하는 누설로 인해, 어떤 화소들(PX)은 휘도가 증가하고 어떤 화소들(PX)은 휘도가 감소할 수 있고, 모든 화소(PX)의 휘도가 전체적으로 증가하거나 감소할 수 있다. 어떤 경우든 표시 영역(DA)에 정상적으로 영상을 표시하면서 광이 조사되는 영역이 다른 영역과 구분되게 인식될 수 있다.
도 9를 참고하여 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면상 구조에 대해 적층 순서에 따라 설명한다.
기판(110) 위에는 버퍼층(120)이 위치할 수 있고, 버퍼층(120) 위에는 트랜지스터들(T1-T7)의 채널, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하는 반도체층(130)이 위치할 수 있다.
기판(110)과 반도체층(130) 사이, 예컨대 기판(110)과 버퍼층(120) 사이에는 광차단층(115)이 위치할 수 있다. 광차단층(115)은 적어도 구동 트랜지스터(T1)의 채널과 중첩하게 위치할 수 있고, 외부 광이 구동 트랜지스터(T1)의 채널에 유입되는 것을 차단할 수 있다.
광차단층(115)은 예컨대, 동작 제어 트랜지스터(T5), 발광 제어 트랜지스터(T6) 및/또는 바이패스 트랜지스터(T7)의 채널과는 중첩하지 않을 수 있다. 이에 따라 광원부(50)의 광원들(LS, LS', LS")로부터의 광은 동작 제어 트랜지스터(T5), 발광 제어 트랜지스터(T6) 및/또는 바이패스 트랜지스터(T7)의 채널에 유입되어 누설을 발생시킬 수 있다. 따라서 광원들(LS, LS', LS")로부터 나온 광이 조사되는 화소들(PX)은 휘도가 변할 수 있다.
반도체층(130) 위에는 제1 게이트 절연층(141)이 위치할 수 있고, 제1 게이트 절연층(141) 위에는 트랜지스터들(T1-T7)의 게이트 전극, 스캔선(151), 전단 스캔선(152), 발광 제어선(153) 및 제1 전극(C1)을 포함하는 제1 게이트 도전체(conductor)가 위치할 수 있다.
제1 게이트 도전체 위에는 제2 게이트 절연층(142)이 위치할 수 있고, 제2 게이트 절연층(142) 위에는 유지선(126), 제2 전극(C2)을 포함하는 제2 게이트 도전체가 위치 할 수 있다.
제2 게이트 도전체 위에는 층간 절연층(160)이 위치할 수 있다. 층간 절연층(160) 위에는 데이터선(171), 구동 전압선(172) 및 연결 부재들(71, 72)을 포함할 수 있는 데이터 도전체가 위치 할 수 있다.
연결 부재(71)의 일단은 절연층들(142, 160)의 개구(61)를 통해 제1 전극(C1)과 연결될 수 있고, 연결 부재(71)의 타단은 절연층들(141, 142, 160)의 개구(62)를 통해 제2 보상 트랜지스터(T3-2)의 드레인 전극 및 제2 초기화 트랜지스터(T4-2)의 드레인 전극과 연결될 수 있다. 연결 부재(72)는 절연층들(141, 142, 160)의 개구(63)를 통해 발광 제어 트랜지스터(T6)의 드레인 전극과 연결될 수 있다. 데이터선(171)은 절연층들(141, 142, 160)의 개구(64)를 통해 발광 제어 트랜지스터(T6)의 드레인 전극과 연결될 수 있다. 구동 전압선(172)은 절연층들(141, 142, 160)의 개구들(65, 66)을 통해 동작 제어 트랜지스터(T5)의 소스 전극 및 제2 전극(C2)과 연결될 수 있다.
데이터 도전체 위에는 패시베이션층(180)이 위치할 수 있고, 패시베이션층(180) 위에는 제1 전극(E1) 및 초기화 전압선(127)이 위치할 수 있다. 화소 전극으로 불리는 제1 전극(E1)은 패시베이션층(180)의 개구(81)를 통해 연결 부재(72)와 연결될 수 있다. 초기화 전압선(127)은 절연층들(141, 142, 160, 180)의 개구(67)를 통해 제1 초기화 트랜지스터(T4-1)의 소스 전극과 연결될 수 있다.
패시베이션층(180) 위에는 제1 전극(E1)과 중첩하는 개구를 가진 화소 정의층(360)이 위치할 수 있다.
제1 전극(E1) 위에는 발광층(EL)이 위치할 수 있고, 발광층(EL) 위에는 공통 전극으로 불리는 제2 전극(E2)이 위치할 수 있다. 제1 전극(E1), 발광층(EL) 및 제2 전극(E2)은 발광 다이오드(LED)를 이룬다. 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)은 각각 애노드 및 캐소드 일 수 있고, 그 반대일 수도 있다. 제1 전극(E1) 및 제2 전극(E2)으로부터 각각 정공과 전자가 발광층(EL) 내부로 주입되고, 주입된 정공과 전자가 결합한 엑시톤(exiton)이 여기 상태로부터 기저 상태로 떨어질 때 발광한다.
제2 전극(E2) 위에는 발광 다이오드(LED)를 보호하는 봉지층(370)이 위치할 수 있다. 봉지층은 제2 전극(E2)과 접할 수 있고, 제2 전극(E2)과 이격되어 있을 수도 있다. 봉지층은 하나 이상의 무기층과 하나 이상의 유기층을 포함할 수 있다.
위와 같은 소자들의 위치 및 배치는 설계에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10: 표시 패널 110: 기판
115: 광차단층 120: 버퍼층
130, A: 반도체층 131: 채널
50: 광원부 60: 광학 부재
CS: 유지 축전기 DA: 표시 영역
LED: 발광 다이오드 LS, LS', LS": 광원
NA: 비표시 영역 TR, T1-T7: 트랜지스터

Claims (20)

  1. 복수의 화소가 배열되어 있는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 그리고
    상기 표시 패널과 중첩하며, 하나 이상의 광원을 포함하는 광원부
    를 포함하며,
    상기 광원부는 상기 표시 영역에 영상이 표시될 때 상기 표시 영역 내의 소정 영역에 적외광을 조사하여 상기 소정 영역에 위치하는 화소의 휘도를 변화시키는 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    각각의 화소는 트랜지스터 및 상기 트랜지스터와 전기적으로 연결된 발광 다이오드를 포함하고,
    상기 적외광은 상기 트랜지스터에 조사되어 상기 트랜지스터의 누설 전류를 발생시키는 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 영상이 표시될 때 상기 소정 영역은 특정 심볼을 표시하는 표시 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 하나 이상의 광원은 조합하여 또는 단독으로 상기 소정 영역에 적외광을 조사하는 표시 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 하나 이상의 광원은 행렬로 배열된 복수의 광원을 포함하는 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 하나 이상의 광원은 소정 형상으로 배열된 복수의 광원을 포함하고, 상기 소정 형상은 상기 소정 영역에 대응하는 표시 장치.
  7. 제1항에서,
    상기 하나 이상의 광원은 소정 형상의 출광면을 가진 광원을 포함하고, 상기 소정 형상은 상기 소정 영역에 대응하는 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 표시 패널과 상기 광원부 사이에 광학 부재를 더 포함하는 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 광학 부재는 도광판을 포함하는 표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 소정 영역은 상기 표시 영역보다 작은 면적을 가진 표시 장치.
  11. 복수의 화소가 배열되어 있는 표시 영역을 포함하는 표시 패널, 그리고
    상기 표시 패널의 배면에 위치하며 하나 이상의 적외광 광원을 포함하는 광원부
    를 포함하며,
    상기 하나 이상의 적외광 광원은 조합하여 또는 단독으로 상기 표시 영역 내의 소정 영역에 적외광을 조사하고,
    상기 표시 영역에 표시되는 영상은 상기 소정 영역에서 정상 휘도와 다른 휘도로 표시되는 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 영상이 표시될 때 상기 소정 영역은 특정 심볼을 표시하는 표시 장치.
  13. 제11항에서,
    각각의 화소는 복수의 트랜지스터 및 상기 복수의 트랜지스터와 전기적으로 연결된 발광 다이오드를 포함하고,
    상기 적외광은 상기 복수의 트랜지스터 중 적어도 하나의 트랜지스터에 조사되어 상기 적어도 하나의 트랜지스터의 누설 전류를 발생시키는 표시 장치.
  14. 제11항에서,
    상기 하나 이상의 적외광 광원은 행렬로 배열된 복수의 적외광 광원을 포함하는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 복수의 적외광 광원은 패시브 매트릭스 방식으로 구동되는 표시 장치.
  16. 제11항에서,
    상기 하나 이상의 적외광 광원은 소정 형상으로 배열된 복수의 적외광 광원을 포함하고, 상기 소정 형상은 상기 소정 영역에 대응하는 표시 장치.
  17. 제11항에서,
    상기 하나 이상의 적외광 광원은 소정 형상의 출광면을 가진 적외광 광원을 포함하고, 상기 소정 형상은 상기 소정 영역에 대응하는 표시 장치.
  18. 제11항에서,
    상기 표시 패널과 상기 광원부 사이에 광학 부재를 더 포함하는 표시 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 광학 부재는 도광판을 포함하는 표시 장치.
  20. 제11항에서,
    적외광 광원은 적외광 LED인 표시 장치.
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