WO2019117507A1 - 피라미드 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치 - Google Patents

피라미드 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치 Download PDF

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WO2019117507A1
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Definitions

  • the present invention relates to a display device having a subpixel array structure, and more particularly to a display device having a pyramid subpixel array structure including a plurality of unit pixels having the same subpixel array structure.
  • a cathode ray tube As a display device for implementing an image, a cathode ray tube, a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED), a plasma display panel (PDP) ) are known.
  • LCD liquid crystal display
  • OLED organic light emitting diode
  • PDP plasma display panel
  • the active matrix type organic light emitting diode display includes an organic light emitting diode (OLED) which emits light by itself, and has a high response speed and a high luminous efficiency, luminance and viewing angle .
  • An organic light emitting diode display uses a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT ”) to control a current flowing in an OLED to display an image.
  • TFT thin film transistor
  • a typical organic light emitting diode display device includes a plurality of red subpixels, green subpixels, and blue subpixels for a full color implementation.
  • An RGB stripe structure as shown in FIG. 1 is known as an arrangement structure of subpixels in an organic light emitting diode display.
  • each of the unit pixels formed in the display panel 10 includes parallel red subpixels SPR, green subpixels SPG, and blue subpixels SPB.
  • the red, green and blue subpixels (SPR, SPG, SPB) are each arranged in a stripe form and are partitioned by a black region 11.
  • a red light emitting layer, a green light emitting layer and a blue light emitting layer are respectively formed in the OLEDs of the red, green and blue subpixels (SPR, SPG, SPB).
  • the light emitting layer is deposited for each subpixel through a fine metal mask (FMM) method using a shadow mask.
  • FMM fine metal mask
  • This FMM process requires a constant process margin between neighboring red, green and blue subpixels (SPR, SPG, SPB). As the resolution of the display panel is increased, the interval between the subpixels is reduced. Therefore, in order to secure the process margin, the aperture area of the subpixels must be reduced. When the aperture area is reduced, the aperture ratio and the brightness of the entire panel are lowered.
  • LCD panels have been the most adopted for display in cellular phones.
  • unit pixels and R / G / B subpixels are completely aligned with respect to both the X and Y axes. All cellular phones around the world with LCDs for display screens use almost the same configuration, although the details may be of different sizes and panel resolutions.
  • OLEDs on the other hand, have been mentioned for a long time but have been limited in their use due to their shorter life span than other display devices despite their better properties (e.g., much greater contrast ratio, thinner thickness, lighter weight).
  • the lifetime problem of the OLED is related to the physical properties of the materials used in the OLED manufacturing process.
  • Organic materials have the disadvantage that they are relatively unstable to environmental and operational stresses such as heat and electrical currents than solid semiconductor materials.
  • the lifetime of a typical OLED device currently used is directly related to the current intensity flowing through the OLED device. In other words, if the current flows through a sufficiently wide area of the OLED device, the lifetime can be maintained long enough.
  • a typical OLED is manufactured with current R / G / B subpixels, the subpixel regions of different colors prevent color blurring caused by leakage currents from adjacent subpixels having different colors There must be sufficient space for separation.
  • a pixel definition layer which is a nonconductive material, is used to distinguish subpixel regions and prevent interaction therebetween.
  • Pixel definition gaps (PDGs) can also be used for isolation purposes, obscuring the space between subpixels of different colors.
  • the minimum width / length / space of the PDL or PDG is required to be significantly greater in the fabrication process as compared to the unit pixel pitch in the display panel, which is one of the major impediments to increasing the aperture ratio.
  • All OLED panel manufacture focuses on methods for minimizing the width / length / space of the PDL / PDG from a manufacturing standpoint and requires the development of optimized pixel configurations with the largest aperture ratio on the display screen and with minimal visual artifacts .
  • Patent Document 1 Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2016-0126567 Display Device Having Sub-Pixel Array Structure (LG Display Co., Ltd.) 2016.11.02
  • a plurality of unit pixels having a specified subpixel array structure each unit pixel including at least one red, at least one green And at least one blue subpixel, wherein a first subpixel of a first color is disposed at the center of each of the unit pixels of the square, and a second subpixel of a first color is disposed at two corners of the four corners of each unit pixel, The second subpixels of the color are arranged, and the third subpixels of the third color are arranged at the remaining two diagonally opposite corners of the four corners.
  • the second subpixels and the third subpixels are spaced apart from each other by a predetermined length from a boundary between the unit pixels.
  • the display device has a pyramid shape by merging at least one subpixel of the first unit pixel and at least one subpixel of the second unit pixel adjacent to the first unit pixel.
  • At least one subpixel of the first unit pixel and at least one subpixel of the second unit pixel adjacent to the first unit pixel are adjacent to each other.
  • At least one subpixel of the first unit pixel and at least one subpixel of the second unit pixel adjacent to the first unit pixel are adjacent to each other by an electrode.
  • the first sub-pixel has a green sub-pixel arrangement structure.
  • the first sub-pixel is diamond-shaped.
  • the second sub-pixel is blue and the third sub-pixel is red.
  • the second subpixel or the third subpixel is in the form of a triangle.
  • a display device having a pyramid sub-pixel arrangement structure, the display device including a plurality of unit pixels having a specified sub-pixel arrangement structure, , Each of the unit pixels includes at least one red, at least one green, and at least one blue sub-pixel, wherein a first sub-pixel of a first color is arranged at two corners diagonal to each other, Pixels are arranged and the second subpixel of the second color and the third subpixel of the third color are arranged at the remaining two diagonally opposite corners of the four corners.
  • each of the subpixels disposed at the edge is disposed at a predetermined distance from the boundary between the unit pixels.
  • At least one subpixel of the first unit pixel and at least one subpixel of the second unit pixel adjacent to the first unit pixel are adjacent to each other.
  • At least one subpixel of the first unit pixel and at least one subpixel of the second unit pixel adjacent to the first unit pixel are adjacent to each other by an electrode.
  • the first sub-pixel has a green sub-pixel arrangement structure.
  • each of the subpixels has a rectangular shape.
  • the second sub-pixel is blue and the third sub-pixel is red.
  • a display device having a pyramid sub-pixel arrangement structure, the display device including a plurality of unit pixels having a specified sub-pixel arrangement structure, each unit pixel including at least one red , At least one green and at least one blue subpixel, wherein a first subpixel of a first color is disposed at a first one of the four corners of each unit pixel, and a second one of the four corners A second subpixel of a second color is arranged at a third corner of the four corners, and third subpixels of a third color are arranged at a third corner of the four corners, As shown in Fig.
  • At least one subpixel of the first unit pixel and at least one subpixel of the second unit pixel adjacent to the first unit pixel are adjacent to each other.
  • At least one subpixel of the first unit pixel and at least one subpixel of the second unit pixel adjacent to the first unit pixel are adjacent to each other by an electrode.
  • each of the subpixels has the form of a triangle or a quadrangle.
  • the pixels can be separated and separated by separating the electrodes of the OLED elements, not the PDL gaps, in part or all of the individual subpixels having the same color at the adjacent positions in the pyramid pixel structure.
  • 1 is a view showing a conventional sub-pixel array structure of an RGB stripe method.
  • FIG. 2 is a view schematically showing a display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a subpixel array structure of each unit pixel in the display apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a 2x2 pixel array implemented under a subpixel array structure as in Fig.
  • FIG. 5 is a view showing a vertical structure of a pyramid pixel according to a first embodiment of the present invention.
  • 6A and 6B are views showing a process of manufacturing a pyramid pixel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7A and 7B are cross-sectional views of a pyramid pixel fabricated in accordance with an embodiment of the present invention.
  • 8A to 8H are views showing various types of subpixel array structures for unit pixels.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a structure of image data according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a 4x4 pyramid pixel array according to an embodiment of the present invention.
  • 11 to 13 are views for explaining image artifacts of a pyramid pixel according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 18 to 29 are views showing a subpixel array structure of each unit pixel of a modified form according to various embodiments.
  • PenTile pixels have a structure in which the number of green pixels is the same as the display resolution, while red or blue is only half thereof. That is, the R or B pixels are arranged between the green pixels on the X axis. S-Stripe pixels do not create image artifacts that are visible to the human eye. However, the aperture ratio is smaller than the penta-ray, and the lifetime is shorter.
  • a diamond penta pixel has a subpixel configuration rotated 45 degrees from the penta-pixel structure.
  • the pentaerythritol and diamond pentasil can have a maximum numerical aperture ratio by calculation.
  • the spatial color resolution is half of the green pixel resolution because the number of red and blue is half of the green.
  • Super AMOLED plus which has three color configurations in a unit pixel.
  • the super amorphous plus is capable of expressing actual color in each of them and is called diamond pentaerythritol having super amorphous. This is almost identical to a typical color LCD display, and the subpixels are aligned with unit pixel boundaries.
  • the aperture ratio is small in a high resolution display, and the fabrication process is complicated and expensive.
  • the subpixel arrangements may have a honeycomb shape.
  • the aperture ratio of the delta pixel is much smaller than the aperture ratio of the penta-tile as the required display resolution is larger in a given process technology.
  • a display device may include a display panel 100, a data driving circuit 110, a gate driving circuit 120, and a timing controller 130.
  • the display panel 100 may be implemented as an organic light emitting diode panel.
  • the display panel 100 to which the present invention is applied may be realized by a liquid crystal display panel, a plasma display panel, and an electrophoretic display panel.
  • the display panel 100 may include a plurality of unit pixels PXL. Each unit pixel may be configured in a manner described below, and each unit pixel may include a plurality of subpixels each representing a specific color. Adjacent subpixels between adjacent unit pixels may represent a pyramid shape according to an embodiment of the present invention.
  • At least one data line DL and at least one gate line GL may be allocated to each unit pixel PXL.
  • the red subpixel comprises a red OLED having a red emissive layer
  • the green subpixel comprises a green OLED having a green emissive layer
  • the blue subpixel comprises a blue OLED having a blue emissive layer.
  • the OLED further includes a first electrode (e.g., cathode) stacked on top of the light emitting layer and a second electrode (e.g., an anode) stacked on the bottom of the light emitting layer, and may emit light in a top emission manner.
  • the light emitting layer emits light by a drive current applied from the TFT array via the second electrode.
  • the opening means an area where light generated in the light emitting layer is displayed as an image in a sub-pixel.
  • the term "aperture" in the arrangement structure of subpixels will be omitted for convenience of explanation.
  • the data driving circuit 110 includes a plurality of source drive ICs (Source Integrated Circuits) to drive the data lines DL of the display panel 100.
  • the data driving circuit 110 converts the input digital video data into data voltages under the control of the timing controller and supplies the data voltages to the data lines DL.
  • the data voltage is applied to the TFT array through the data lines DL to determine the driving current supplied from the driving element to the second electrode.
  • the gate drive circuit 120 includes one or more gate drive ICs to sequentially supply scan pulses (or gate pulses) to the gate lines GL of the display panel 100.
  • the gate driving circuit 120 may include a shift register formed in the display panel 100.
  • the timing controller 130 receives a plurality of timing signals from an external system (not shown) and generates control signals for controlling the operation timings of the data driving circuit 110 and the gate driving circuit 120.
  • the timing controller 130 receives digital video data from the system and supplies the digital video data to the data driving circuit 110.
  • a unit pixel 300 may include a plurality of sub-pixels 310 and 320 as shown in FIG.
  • the display device may be configured by repeating a plurality of unit pixels.
  • the unit pixel 300 may include at least one red, at least one green, and at least one blue sub-pixel.
  • different colors of each sub-pixel are displayed in different patterns.
  • the unit pixel 300 may have a square shape as shown, and may have a rectangular shape according to various embodiments. In the following embodiments, a square will be described as an example for convenience of explanation.
  • a first subpixel 310 of a first color (e.g., green) is disposed at the center of the square unit pixel 300, and two corners of the four pixels of the unit pixel 300, which are diagonal to each other, Second subpixels 320a and 320d of a color (e.g., blue or red) are disposed, and the remaining two diagonally opposite corners of the four corners include third subpixels 320a and 320b of a third color (e.g., red or blue) (320b, 320c) are disposed.
  • a first color e.g., green
  • Second subpixels 320a and 320d of a color e.g., blue or red
  • third subpixels 320a and 320b of a third color e.g., red or blue
  • the second subpixels and the third subpixels 320 are arranged apart from the boundary between unit pixels 300 by a designated length as shown in the figure. Accordingly, as shown in FIG. 3, the rim of each unit pixel is formed with a region 330 spaced apart by a predetermined distance (for example, S / 2), so that a space where pixels are not disposed can be formed.
  • a predetermined distance for example, S / 2
  • the first sub-pixel 310 disposed at the center may occupy a larger area than the second sub-pixel or the second sub-pixel 320 disposed at each corner, .
  • the second subpixel 320 or the second subpixel 320 disposed at each corner may occupy a narrower area than the first subpixel 310 disposed at the center, and blue or red may be disposed.
  • the second subpixel or the third subpixel 320 disposed at each corner may have the same color for the subpixels diagonal to each other.
  • the second subpixel 320a on the upper left may be arranged in the same color as the second subpixel 320d on the lower right
  • the third subpixel 320b on the upper right may be arranged in the same color as the third subpixel 320d
  • the same color as that of the light emitting element 320c may be disposed.
  • the first sub-pixel 310 disposed at the center may have a diamond shape, but the present invention is not limited thereto.
  • the second subpixel or the third subpixel 320 disposed at each corner may have a triangular shape, but the present invention is not limited thereto.
  • the display pixels must have a sufficiently large aperture ratio to support a sufficiently long lifetime and less image artifacts.
  • the pixel configuration must minimize the area occupied by the PDL (or PDG) and reduce the area over which the light emitting device can be placed. The latter relates to the alignment of subpixels in a unit pixel.
  • the pixel structure of Figure 3 according to an embodiment of the present invention can minimize image artifacts compared to large aperture ratios.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a 2x2 pixel array implemented under a subpixel array structure as in Fig. Referring to FIG. 4, a plurality of unit pixels of FIG. 3 may be repeatedly formed.
  • the unit pixels 400b and 400c adjacent to the first unit pixel 400a may be arranged such that the color arrangement of the second or third sub- Can be disposed adjacent to each other.
  • the first unit pixel 400a may be arranged in a blue color
  • the third sub-pixel may be arranged in a red color
  • the first unit pixel 400a may be arranged in a red 3
  • the second unit pixel 400b may be arranged in red
  • the third sub-pixel 400b may be arranged in blue.
  • the color of the third sub-pixel disposed on the right upper end of the first unit pixel 400a and the second sub-pixel disposed on the upper left side of the second unit pixel 400b are red .
  • the color of the second sub-pixel disposed at the right lower end of the first unit pixel 400a and the third sub-pixel disposed at the lower left end of the second unit pixel 400b may be blue.
  • the third unit pixel 400c adjacent to the first unit pixel 400a is arranged in the same color as that of the second unit pixel 400b, .
  • the fourth unit pixel 400d may be arranged in the same color as the first unit pixel 400a.
  • the subpixels of the same color adjacent to each other in the adjacent two unit pixels can be distinguished from each other by the electrodes, and a detailed description thereof will be given later with reference to FIG. 5 to FIG.
  • At least one sub-pixel of the first unit pixel 400a and at least one sub-pixel of the second unit pixel 400b adjacent to the first unit pixel 400a are merged to form a pyramid
  • the spaced-apart regions 410 are spaced apart from each other, but they may be separated from each other by the electrodes as described above.
  • sub-pixels having a pyramidal shape have all the centers of three color subpixels (R / G / B) aligned at the same location, which minimizes image artifacts can do.
  • a pyramid pixel according to an embodiment of the present invention has five subpixels representing three colors R, G, and B, which is one monochrome or pixel (e.g., green) Two pairs of two different colors (e.g., red and blue). Green is located at the center of the unit pixel, red and blue are each divided into two sub-pixels, and the same colors are arranged diagonally at opposite corners.
  • R, G, and B which is one monochrome or pixel (e.g., green)
  • Two pairs of two different colors e.g., red and blue.
  • each pixel When each pixel emits light, the center of each color of the sub-pixels is equally aligned to the center of the unit pixel, resulting in no visible image artifacts.
  • displaying image / media data on pyramid pixels does not require additional image data processing because every unit pixel includes R / G / B subpixels.
  • the first unit pixel 500 may include a plurality of sub-pixels 510 and 520. As described above, the second subpixels 520a and 520d and the third subpixels 520b and 520c disposed at the respective corners of the first unit pixel 500 are adjacent to the adjacent subpixels 521 and 522, As shown in FIG.
  • a TFT ck-plane circuit, an insulating material layer 540, an electrode 550, and a sub-pixel circuit 530 are formed on the cross section when the display device is viewed vertically at A-A ' Pixels 510, 520, 521, and 522 may be stacked in this order.
  • a PDL 560 may be formed between the subpixels.
  • adjacent subpixels among the unit pixels can be arranged in the same color, and can be distinguished from each other by electrodes.
  • the subpixels 521d and 520c are arranged adjacent to each other as subpixels of the same color, but they can be distinguished from each other by the electrodes 550a and 550b.
  • 520d and 522c are arranged adjacent to each other as subpixels of the same color, but they can be distinguished from each other by electrodes 550d and 550e.
  • the subpixels of different colors in the vertical structure of the pyramid display panel are separated by the PDL 560.
  • subpixels having the same color can be separated by electrodes 550 that are cut off for the subpixels.
  • a pyramid pixel according to an embodiment of the present invention minimizes the area of the pixel that will be extinguished by PDL 560 (or PDG), thereby minimizing loss of aperture ratio. And this approach can simplify the manufacturing process flow.
  • 6A and 6B are views showing a process of manufacturing a pyramid pixel according to an embodiment of the present invention.
  • the constituent materials of the OLED capable of representing R / G / B are different from each other, and subpixels having different colors are produced through separate FMMs having different shape / size apertures for each subpixel. Therefore, in order to manufacture a panel capable of expressing R / G / B, a process using at least three different FMMs must be performed.
  • the FMM is made of a thin alloy material by a shadow mask method, and an OLED material is deposited on a TFT circuit substrate through an aperture formed in the FMM to form an OLED TFT.
  • the PDL / PDG (Pixel Definition Layer / Gap) is a nonconductive material that is stacked for each subpixel separation purpose, and determines the spacing between subpixels of different colors. If the width is not large enough or not constant, errors in various process steps of applying the OLED material to the TFT substrate may accumulate and manifest as non-uniformity in the shape, size, and characteristics of the OLED element in each pixel.
  • the width of the PDL is determined so that each sub-pixel region can be sufficiently insulated.
  • current technology requires a PDL width of 18 [mu] m.
  • FMM is produced by punching a hole with a desired shape in a thin (tens of ⁇ m) thick high strength alloy plate by an etching method using a strong acidic solution or a laser. Even though the etch is controlled precisely, it is not possible to completely prevent side etch or lateral etch, so that the shape and size of the bottom and top of the FMM are slightly different. Therefore, depending on the arrangement of subpixels, additional FMM and a separate deposition process using the FMM are required to manufacture a high-resolution display panel.
  • a pixel in the case of a pattern such as a blue pixel or a super-amorphous plus pixel of an S-stripe pixel, a pixel must be fabricated by a dual deposition method in which two FMMs are separately deposited to deposit one subpixel of blue.
  • all subpixels In the case of super-amorphous plus pixels, all subpixels must be fabricated through a special and complex process such as double deposition in order to create a high-resolution panel.
  • a part or all of individual subpixels having the same color at adjacent positions in a pyramid pixel structure according to an exemplary embodiment of the present invention may be replaced with an electrode of an OLED element other than a PDL gap Separate the pixels by separating them.
  • individual sub-pixels separated by electrode separation can be fabricated in a single deposition process using a single FMM as shown, so there is no need to go through additional processing steps such as a dual deposition technique, No additional equipment or materials such as three are required.
  • the electrode for driving the OLED element is formed in the TFT circuit substrate fabrication process, which is a step prior to the deposition of the OLED material in the process. Therefore, it is possible to manufacture the electrode while controlling the width and the interval in units of PDL gap (18 ⁇ m is the latest technology), which is much smaller (several micrometers: 3 ⁇ m or less in the latest technology) , FMM alignment errors, or tightness of the OLED deposition process, as well as limitations in fabrication conditions. Accordingly, although the individual pixels are separated from each other in the embodiment of the present invention, there is an advantage that they are not greatly influenced by the aperture ratio.
  • 7A and 7B are views showing examples of cross sections of pyramid pixels manufactured according to an embodiment of the present invention.
  • 7A and 7B, a TFT backplane circuit 710, an insulating layer 720, an electrode 731, and an OLED material 750 constituting a subpixel are stacked in this order, and the subpixels of different colors
  • the PDL 740 may be separated from the PDL 740 by a predetermined distance.
  • subpixels of the same color can be divided into a plurality of electrodes 731a and 731b.
  • the OLED material 750a can be applied without an additional subpixel separation process.
  • subpixels of the same color can be divided into a plurality of electrodes 732a and 732b.
  • the OLED material 750b can be applied without additional subpixel separation process.
  • the OLED material is also applied where the electrodes 731a, 731b, 732a, and 732b are not present.
  • the OLED material applied to an area free of electrodes can not contribute to the luminescent action as a display device. That is, the electrical potential level for operating as a semiconductor and as a light emitting device is not maintained, and the distance (several ⁇ m) between the electrodes is smaller than the minimum interval requirement (18-20 ⁇ m) of the PDL, The operating conditions of the OLED device are relatively far.
  • the present invention can use this principle to distinguish subpixels arranged at a relatively narrow distance as electrodes.
  • displaying image / media data on the pyramid pixels produced by the process according to this embodiment of the present invention requires additional image data processing because all unit pixels contain R / G / B subpixels I never do that.
  • the fabrication of the pyramid pixels according to embodiments of the present invention does not require any complicated additional processing steps nor does it require the use of additional materials used in the manufacture of S-stripe and super amorphous plus.
  • the aperture ratio of a pyramid pixel is close to the aperture ratio of the penta-ray and diamond penta-tails but is somewhat larger than the aperture ratio of the delta pixel. This is much larger than the S-stripe and super amorphous plus pixels.
  • the area occupied by the PDL (or PDG) in the pyramid pixel is the same as the diamond penta-tile.
  • a pyramid pixel structure according to an embodiment of the present invention is compared with various types of pixel structures. More specifically, the aperture ratio between each pixel structure and the image artifact will be compared.
  • the aperture ratio can be expressed by the following equation (1).
  • the shape of the unit pixel for the calculation of the aperture ratio can be defined as follows.
  • FIG. 8A to 8H are views showing various types of subpixel array structures for unit pixels.
  • 8A is a super-amorphous plus pixel structure
  • FIG. 8B is an S-strip pixel structure
  • FIG. 8C is a delta (or honeycomb) pixel structure
  • FIG. 8D is a diamond penta-pixel structure.
  • FIG. 8E is a pyramid pixel structure according to an embodiment of the present invention
  • FIGS. 8F, 8G, and 8H are modified pyramid pixel structures according to another embodiment of the present invention.
  • R / B subpixels in the penta-pixel structure are alternately laid out relative to the G subpixel in structure and their driving is determined by image data processing, but are considered to be segmented by G for computation of aperture ratio and comparison Respectively.
  • the boundaries of the R / B subpixels are spaced from the boundaries of the unit pixels by S / 2 (half of the electrode interval).
  • the pixel structure of FIGS. 8F and 8G is a structure capable of maximizing the aperture ratio, and FIG. 8E is advantageous in that the image artifact can be minimized.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a structure of image data according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a 4 ⁇ 4 pyramid pixel array according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the number of R / B monochrome pixels is half of the number of G pixels, and R / B is arranged at a position inclined by 45 degrees with respect to G. [ Therefore, when expressing the mixed color light at a specific G coordinate, a logic or an algorithm that can determine which R and which B is driven at a ratio is required.
  • each unit pixel includes all of R / G / B, and there is no mismatch between the image data and the subpixels.
  • the image data preprocessing process as in the penta-pixel array becomes unnecessary.
  • 11 to 13 are views for explaining image artifacts of a pyramid pixel according to an embodiment of the present invention.
  • a pixel structure according to an exemplary embodiment of the present invention includes a zigzag pattern formed when a horizontal / vertical straight line of R or B monochrome is expressed, the zigzag pattern is smaller than a fan tile, .
  • a pixel structure according to an embodiment of the present invention has a zigzag pattern formed when a horizontal / vertical straight line is expressed in green, and the zigzag width is the smallest.
  • the pixel structure according to the embodiment of the present invention has no constraint on coordinate / color in expressing an image in an oblique direction. Accordingly, there is no need for a separate algorithm for solving and relaxing the constraint condition.
  • the pyramid pixel structure according to the embodiment of the present invention is narrower in zigzag width than the conventional structures, and the image artifact can be minimized. It can be seen that, compared to other pixel structures, the aperture ratio of the pyramid pixels according to the embodiment of the present invention is slightly or much greater when compared under defined process conditions. In order to realize a high resolution display, the smaller the unit pixel size, the larger the difference may become.
  • FIGS. 18 to 29 are views showing a subpixel array structure of each unit pixel of a modified form according to various embodiments. Referring to FIGS. 18 through 29, various modifications may be made in various forms according to various embodiments of the present invention.
  • a plurality of unit pixels having the same color or subpixels as a part of the plurality of unit pixels come into contact with vertexes located at the latest distance, (Or sub-pixels) of the plurality of unit pixels may all be formed simultaneously in the process.
  • the shape of the pixel obtained when the unit pixel or subpixel of such shape and structure is rotated or twisted at an arbitrary angle is also included in the pyramid pixel.
  • FIGs. 18A to 18D are modified versions of the pyramid pixels, in which only pixels of one color in the unit pixel have a pyramid shape.
  • FIG. 18A shows a unit pixel
  • FIG. 18B shows a 2 ⁇ 2 array of pixels.
  • Figs. 18C and 18D show examples in which the arrangement of hues is different in Fig. 18A.
  • FIG. 19A to 19D show modified forms of the pyramid pixels, in which the respective color pixels are rotated by 45 degrees in the arrangement of Figs. 18A to 18D.
  • FIG. 19A shows a unit pixel
  • FIG. 19B shows a 2x2 array of pixels.
  • Figs. 19C and 19D show examples in which the arrangement of colors is different in Fig. 19A.
  • FIGS. 20A to 20D are modified versions of pyramid pixels, in which the pixels of two colors are arranged in a unit pixel so as to have a pyramid shape.
  • Fig. 20A shows a unit pixel
  • Fig. 20B shows a 2x2 array of pixels.
  • 20C and 20D show an example in which the arrangement of colors is different in FIG. 20A.
  • Figs. 21A to 21D show a modified form of a pyramid pixel, in which the respective color pixels are rotated by 45 degrees in the arrangement of Figs. 20A to 20D.
  • Fig. 21A shows a unit pixel
  • Fig. 21B shows a 2x2 array of pixels.
  • Figs. 21C and 21D show examples in which the arrangement of colors is different in Fig. 21A.
  • 22A to 22D are modified forms of the pyramid pixels, and the pixels of three colors in the unit pixel may be arranged to have a pyramid shape.
  • Fig. 22A shows a unit pixel
  • Fig. 22B shows a 2x2 array of pixels.
  • 22C and 22D show an example in which the arrangement of colors is different in FIG. 22A.
  • Figs. 23A to 23D show an example of a modified form of a pyramid pixel, which has a non-uniform division form of color pixels in the arrangement of Figs. 22A to 22D.
  • 23A shows a unit pixel
  • FIG. 23B shows a 2x2 array of pixels.
  • Figs. 24A to 24D are modified forms of the pyramid pixels, which are modified from the arrangements of Figs. 20A to 20D.
  • each color subpixel may be disposed at each corner, and may have a square shape.
  • FIG. 24A shows a unit pixel
  • FIG. 24B shows a 2 ⁇ 2 array of pixels.
  • 24C and 24D show an example in which the arrangement of colors is different in FIG. 24A.
  • FIGS. 25A to 25D show modified forms of pyramid pixels, in which each color pixel is rotated by 45 degrees in the arrangement of FIGS. 24A to 24D.
  • 25A shows a unit pixel
  • Fig. 25B shows a 2x2 array of pixels.
  • 25C and 25D show an example in which the arrangement of colors is different in Fig. 25A.
  • Figs. 26A to 26C are modified forms of the pyramid pixels, which are modifications of the arrangement of Figs. 20A to 20D.
  • subpixels of respective colors may be arranged at each corner or side (e.g., at two edges and one side), and may have a shape of a polygon.
  • FIG. 24A shows unit pixels, and FIGS. 24B and 24C show examples in which the arrangement of colors is different in FIG. 24A.
  • FIG. 27A-27C are variants of pyramid pixels in which each color subpixel can be placed at each corner or side (e.g., placed at two edges and one side) and can have the shape of a triangle .
  • FIG. 27A shows unit pixels
  • FIGS. 27B and 27C show examples in which the arrangement of colors is different in FIG. 27A.
  • FIG. 28A-28D are variants of pyramid pixels in which each color subpixel can be placed at each corner or side (e.g., placed at one edge and two sides) and can have the shape of a triangle .
  • FIG. 28A shows a unit pixel
  • FIG. 28B shows a 2 ⁇ 2 array of pixels.
  • Figs. 28C and 28D show an example in which the arrangement of hues is different in Fig. 28A.
  • FIGS. 29A to 29D are variations of pyramid pixels, in which each color subpixel can be placed at each corner and can have the form of a square or a trapezoid.
  • FIG. 29A shows a unit pixel
  • FIG. 29B shows a 2 ⁇ 2 array of pixels.
  • FIGS. 29C and 29D show examples in which the arrangement of colors is different in FIG. 29A.
  • Various embodiments of the present invention may implement various shapes and ratios of shapes and sides of a graphic used in a basic pixel or subpixel.
  • various types of various embodiments may be possible by changing the relative positional arrangement, size, or ratio in arranging each sub-pixel within a unit pixel. Therefore, various embodiments of the present invention are not limited to the above-described Figs. 18 to 29.
  • the display device may be, for example, a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED) display, an organic light emitting diode (OLED) display, or a microelectromechanical systems (MEMS) And may include an electronic paper display.
  • the display may display various content (e.g., text, images, video, icons, symbols, etc.) to the user, for example.
  • the display may include a touch screen and may receive touch, gesture, proximity, or hovering input using, for example, an electronic pen or a portion of the user's body.
  • the display device can be employed in various types of electronic devices.
  • the electronic devices to which the various embodiments of the present invention may be applied are, for example, a smartphone, a tablet personal computer, a mobile phone, a videophone, an e-book reader reader, a desktop personal computer, a laptop personal computer, a netbook computer, a workstation, a server, a personal digital assistant (PDA), a portable multimedia player (PMP) , Mobile medical devices, cameras, or wearable devices such as smart glasses, head-mounted-devices (HMD), electronic apparel, electronic bracelets, electronic necklaces, (e. g., apps, e-tat, smart mirror, or smart watch).
  • PDA personal digital assistant
  • PMP portable multimedia player
  • Embodiments of the invention are used herein to describe the invention, aspects thereof, features thereof, concepts thereof, and / or examples thereof.
  • the physical embodiment of an apparatus, article of manufacture, machine, and / or process for implementing the invention may include one or more aspects, features, concepts, examples, etc., described with reference to one or more embodiments described herein .
  • embodiments may incorporate the same or similarly named functions, steps, modules, etc. that may use the same or different reference numerals, and so forth, Steps, modules, etc., may be the same or similar functions, steps, modules, etc., or the like.
  • unit pixel 310 first sub-pixel
  • spaced regions 400a, 400b, 400c, 400d unit pixels
  • 520b, 520c third sub-pixel 521b, 522c: second sub-
  • 521d, 522a third subpixel 530: TFT back plane circuit
  • Insulating layers 550a, 550b, 550c, 550d, 550e Insulating layers 550a, 550b, 550c, 550d, 550e:

Landscapes

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Abstract

본 발명은 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 관한 것으로, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 있어서, 지정된 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 복수의 단위 픽셀들을 포함하며, 상기 각 단위 픽셀은, 적어도 하나의 적색, 적어도 하나의 녹색 및 적어도 하나의 청색 서브 픽셀을 각각 포함하며, 정방형의 상기 각 단위 픽셀의 중앙에 제1 색상의 제1 서브 픽셀이 배치되고, 상기 각 단위 픽셀의 네 모서리들 중 서로 대각하는 두 모서리에 제2 색상의 제2 서브 픽셀들이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 나머지 대각하는 두 모서리에 제3 색상의 제3 서브 픽셀들이 배치되 것을 특징으로 한다.

Description

피라미드 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치
본 발명은 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 관한 것으로, 동일한 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 복수의 단위 픽셀들을 포함하는 피라미드 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 관한 것이다.
영상 구현을 위한 표시장치로는 음극선관(Cathode Ray Tube), 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기발광다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode, OLED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Diplay Panel, PDP) 등이 알려져 있다.
액티브 매트릭스 타입의 유기발광다이오드 표시장치(Active Matrix type Organic Light Emitting Diode Display, AMOLED)는 스스로 발광하는 유기발광다이오드소자(이하, OLED)를 포함하여 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. 유기발광다이오드 표시장치는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor 이하, "TFT"라 함)를 이용하여 OLED에 흐르는 전류를 제어하여 화상을 표시한다.
통상의 유기발광다이오드 표시장치는 풀 컬러(Full Color) 구현을 위해, 다수의 적색 서브 픽셀들, 녹색 서브 픽셀들 및 청색 서브 픽셀들을 포함한다. 유기발광다이오드 표시장치에서 서브 픽셀들의 배열 구조로 도 1과 같은 RGB 스트라이프(stripe) 구조가 알려져 있다.
도 1을 참조하면, 표시패널(10)에 형성되는 단위 픽셀들 각각은 평행하게 이웃한 적색 서브 픽셀(SPR), 녹색 서브 픽셀(SPG) 및 청색 서브 픽셀(SPB)을 포함한다. 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀들(SPR,SPG,SPB)은 각각 스트라이프 형태로 배열되며, 블랙 영역(11)에 의해 구획된다. 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀들(SPR,SPG,SPB)의 OLED에는 각각, 적색 발광층, 녹색 발광층 및 청색 발광층이 형성된다. 발광층은 쉐도우 마스크(shadow mask)를 이용한 FMM(Fine Metal Mask) 방법을 통해 서브 픽셀별로 증착된다.
이러한 FMM 공정은 이웃하는 적색, 녹색 및 청색 서브 픽셀들(SPR,SPG,SPB) 사이에서 일정 간격의 공정 마진을 요구한다. 표시패널의 해상도가 높아질수록 서브 픽셀들 간의 간격은 줄어들기 때문에, 상기 공정 마진 확보를 위해서는 서브 픽셀들의 개구 영역을 줄일 수밖에 없다. 개구 영역이 감소되면, 패널 전체의 개구율(aperture ratio) 및 휘도(brightness)가 저하하게 된다.
LCD 패널은 셀룰러 폰의 디스플레이를 위해 가장 많이 채용되어 왔다. LCD에서, 단위 픽셀들 및 R/G/B 서브 픽셀들은 X축 및 Y축 모두에 관하여 완전히 정렬된다. 디스플레이 스크린을 위해 LCD를 구비한 전 세계 모든 셀룰러 폰들은 비록 세부 구성은 상이한 크기와 패널 해상도일 수 있으나, 거의 동일한 구성을 사용하고 있다.
한편, OLED는 오래동안 언급되어 왔으나, 더 좋은 특성(예를 들면, 훨씬 큰 명암비, 더 얇은 두께, 더 가벼운 무게)에도 불구하고 다른 디스플레이 디바이스에 비해 수명이 짧아 사용에 제한이 되어 왔다. OLED의 수명 문제는 OLED 제조 공정에 사용되는 물질들의 물리적인 특성들과 관련된다. 유기 물질들은 고체 반도체 물질들 보다 열 및 전기 흐름과 같은 환경적 스트레스 및 동작적 스트레스에 대해 상대적으로 안정적이지 못하다는 단점이 있다.
다중 레이어 적층 방식으로 OLED 디바이스를 구성하고, 상기 디바이스가 전기 에너지를 소비하는 광자를 생성할 때, 상기 레이어들 자체 및 다른 레이어들 사이의 경계들은 전자-홀 운동에 의해 손상되어 표면품질이 저하(degrade)된다. OLED는 더 큰 전류를 디바이스가 소비할수록 더 밝은 빛을 만들어 내고, 더 빨리 디바이스의 수명이 저하된다. 이와 같은 디바이스 성능 저하는 소비되는 전기 에너지를 광 에너지로 변환시키기 위한 효율을 감소시키고, 결국 수명이 다하게 된다.
현재 사용되는 전형적인 OLED 디바이스의 수명은 OLED 디바이스를 통해 흐르는 전류 강도와 직접적으로 관련된다. 바꾸어 말하면, 충분히 넓은 OLED 디바이스 영역을 통해 전류가 흐르면 수명이 충분히 오래 유지될 수 있다. 전형적인 OLED가 현재 R/G/B 서브 픽셀들로 제조될 때, 상이한 색상의 서브 픽셀 영역들은 상이한 색상을 갖는 인접한 서브 픽셀들로부터의 누설 전류에 의해 야기되는 색 블러링(color blurring)을 방지하기 위해 충분한 공간을 두고 분리되어야 한다. 보통, 비전도성 물질인, 픽셀 구분 레이어(PDL; pixel definition layer)가 서브 픽셀 영역을 구분하고 그들 사이의 상호 작용을 막기 위해 사용된다. 픽셀 구분 갭(PDG; pixel definition gap)은 또한 격리 목적으로 사용될 수 있으며, 상이한 색상의 서브 픽셀들 사이의 공간을 가려버린다.
OLED 구성들의 많은 다른 유형들이 개발되고, OLED 디스플레이 제조자들에 의해 큰 개구율을 달성하도록 설계되며, 그들 중 일부는 실제 셀룰러 폰 제품들에서 구현되고 있다. OLED의 픽셀 구조로서 "PenTile", "S-Stripe", "Diamond PenTile", 및 "슈퍼 아몰레드 Plus" 등 다양한 형태의 배열을 갖는 픽셀 구조들이 개발되어 오고 있다.
오늘날의 OLED 제품들에서, PDL 또는 PDG의 최소 너비/길이/공간은 디스플레이 패널에서 단위 픽셀 피치와 비교하여 제조 공정에서 상당히 크게 되도록 요구되며, 이는 개구율을 증가시키는 것을 방해하는 주요한 요소 중 하나이다. 모든 OLED 패널 제조들은 제조 관점에서 PDL/PDG의 너비/길이/공간을 최소화하기 위한 방법에 초점이 맞춰져 있으며, 디스플레이 스크린상에서 최대의 개구율을 갖고 최소의 시각적 아티팩트를 갖는 최적화된 픽셀 구성의 개발이 요구되고 있다.
[선행기술문헌] (특허문헌 1) 대한민국특허공개공보 제10-2016-0126567호 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치(엘지디스플레이 주식회사) 2016.11.02
따라서 본 발명의 목적은 표시 장치에 있어서 최대의 개구율을 가지며 동시에 시각적 아티팩트를 최소화할 수 있는 피라미드 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 피라미드 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 있어서, 지정된 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 복수의 단위 픽셀들을 포함하며, 상기 각 단위 픽셀은, 적어도 하나의 적색, 적어도 하나의 녹색 및 적어도 하나의 청색 서브 픽셀을 각각 포함하며, 정방형의 상기 각 단위 픽셀의 중앙에 제1 색상의 제1 서브 픽셀이 배치되고, 상기 각 단위 픽셀의 네 모서리들 중 서로 대각하는 두 모서리에 제2 색상의 제2 서브 픽셀들이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 나머지 대각하는 두 모서리에 제3 색상의 제3 서브 픽셀들이 배치된다.
바람직하게는, 상기 제2 서브 픽셀들 및 상기 제3 서브 픽셀들은, 상기 단위 픽셀들 간의 경계로부터 지정된 길이만큼 이격되어 배치된다.
바람직하게는, 상기 표시 장치는, 제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀이 병합하여 피라미드 형태를 갖는다.
바람직하게는, 제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 동일한 색상이다.
바람직하게는, 제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 전극에 의해 서로 구분된다.
바람직하게는, 상기 제1 서브 픽셀은 녹색인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는다.
바람직하게는, 상기 제1 서브 픽셀은 다이아몬드 형태이다.
바람직하게는, 상기 제2 서브 픽셀은 청색이며, 상기 제3 서브 픽셀은 적색이다.
바람직하게는, 상기 제2 서브 픽셀 또는 상기 제3 서브 픽셀은, 삼각형의 형태이다.
다른 측면에서 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 피라미드 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 있어서, 지정된 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 복수의 단위 픽셀들을 포함하며, 상기 각 단위 픽셀은, 적어도 하나의 적색, 적어도 하나의 녹색 및 적어도 하나의 청색 서브 픽셀을 각각 포함하며, 상기 각 단위 픽셀의 네 모서리들 중 서로 대각하는 두 모서리에 제1 색상의 제1 서브 픽셀들이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 나머지 대각하는 두 모서리에 제2 색상의 제2 서브 픽셀 및 제3 색상의 제3 서브 픽셀들이 배치된다.
바람직하게는, 상기 모서리에 배치되는 각 서브 픽셀은, 상기 단위 픽셀들 간의 경계로부터 지정된 길이만큼 이격되어 배치된다.
바람직하게는, 제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 동일한 색상이다.
바람직하게는, 제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 전극에 의해 서로 구분된다.
바람직하게는, 상기 제1 서브 픽셀은 녹색인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는다.
바람직하게는, 상기 각 서브 픽셀은, 사각형의 형태를 갖는다.
바람직하게는, 상기 제2 서브 픽셀은 청색이며, 상기 제3 서브 픽셀은 적색이다.
다른 측면에서 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 피라미드 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치는, 지정된 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 복수의 단위 픽셀들을 포함하며, 상기 각 단위 픽셀은, 적어도 하나의 적색, 적어도 하나의 녹색 및 적어도 하나의 청색 서브 픽셀을 각각 포함하며, 상기 각 단위 픽셀의 네 모서리들 중 제1 모서리에 제1 색상의 제1 서브 픽셀이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 제2 모서리에 제2 색상의 제2 서브 픽셀이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 제3 모서리에 제3 색상의 제3 서브 픽셀들이 배치되며, 상기 모서리에 배치되는 각 서브 픽셀은, 상기 단위 픽셀들 간의 경계로부터 지정된 길이만큼 이격되어 배치된다.
바람직하게는, 제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 동일한 색상이다.
바람직하게는, 제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 전극에 의해 서로 구분된다.
바람직하게는, 상기 각 서브 픽셀은, 삼각형 또는 사각형의 형태를 갖는다.
본 발명에 따르면, 피라미드 픽셀 구조에서 인접한 위치에서 같은 색을 가지는 개별 서브 픽셀들에 대해서 일부 혹은 모두를, PDL 갭이 아닌, OLED 소자의 전극을 분리함으로써 픽셀들을 분리해서 구분할 수 있다.
상기 전극을 분리함으로써 구분된 개별 서브 픽셀들은, 단일 FMM을 사용해서 단 한번의 증착과정으로 제작될 수 있기 때문에, 이중 증착 기법과 같은 추가적인 공정단계를 거칠 필요가 없고, 따라서 이중 FMM 셋 같은 추가 기구나 재료가 요구되지 않는다는 장점이 있다.
도 1은 종래 RGB 스트라이프 방식의 서브 픽셀 배열 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치에서 각 단위 픽셀의 서브 픽셀 배열 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3과 같은 서브픽셀 배열 구조 하에서 구현되는 2×2 픽셀 어레이를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 피라미드 픽셀의 수직 구조를 나타내는 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 피라미드 픽셀의 단면을 나타내는 도면이다.
도 8a 내지 도 8h는 단위 픽셀에 대한 다양한 형태의 서브 픽셀 배열 구조를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 영상 데이터의 구조를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 4×4 피라미드 픽셀 어레이를 나타내는 도면이다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀의 이미지 아티팩트를 설명하기 위한 도면이다.
도 14 내지 도 17은 다양한 유형의 픽셀 배열에 대한 이미지 아티팩트를 설명하기 위한 도면이다.
도 18 내지 도 29는 다양한 실시예에 따른 변형된 형태의 각 단위 픽셀의 서브 픽셀 배열 구조를 나타내는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 실시 예에 기초하여 설명한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있는 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백히 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이해를 돕기 위해 먼저 표시 장치에서 사용되고 있는 다양한 유형의 픽셀 구조들에 대해 설명하기로 한다.
펜타일(PenTile) 픽셀은 적색 또는 청색은 단지 그 절반인 반면 녹색 픽셀의 수가 디스플레이 해상도와 동일한 구조를 갖난다. 즉 R 또는 B 픽셀들은 X축상에서 녹색 픽셀들 사이에 배치된다. S-스트라이프(S-Stripe) 픽셀은 인간 눈에 보이는 이미지 아티팩트를 만들지 않는다. 그러나, 그 개구율이 펜타일보다 더 작고, 수명은 더 짧다.
또한, 다른 예로서 다이아몬드 펜타일 픽셀은 상기 펜타일 픽셀 구조로부터 45도 회전된 서브 픽셀 구성을 갖는다. 상기 펜타일 및 다이아몬드 펜타일은 계산상 최대 개구율을 가질 수 있다. 이러한 두 가지 픽셀 구성에서, 공간적 색상 해상도는 적색 및 청색의 수가 녹색의 절반이기 때문에 녹색 픽셀 해상도의 절반이다.
또한, 다른 예로서 슈퍼 아몰레드 플러스가 있으며, 단위 픽셀에서 3가지 색상 구성들을 가진다. 상기 슈퍼 아몰레드 플러스는 그 각각에서 실제 색상을 표현할 수 있으며, 슈퍼 아몰레드를 갖는 다이아몬드 펜타일로 불리워지고 있다. 이는 전형적인 색상의 LCD 디스플레이와 거의 동일하며, 그 서브 픽셀들은 단위 픽셀 경계들과 함께 정렬된다. 상기 슈퍼 아몰레드 플러스에서 이미지 아티팩트는 보고되지 않았으나, 개구율은 고해상도 디스플레이에서 작으며, 제조 공정이 매우 복잡하고 고비용이라는 단점이 있다.
또한, 다른 예로서, 삼각 픽셀을 갖는 델타 픽셀(Delta Pixel)(또는, 허니콤 픽셀(HoneyComb Pixel))이 있으며, 그 서브 픽셀 배치들은 벌집 모양을 가질 수 있다. 상기 델타 픽셀의 개구율은 요구되는 디스플레이 해상도가 주어진 공정 기술에서 더 크게 될수록, 펜타일의 개구율보다 훨씬 더 작게 된다.
위에 설명한 바와 같이, 픽셀 구성들의 많은 다양한 유형이 시도되고, 큰 개구율을 갖는 고해상도 OLED 화면 및 더 적은 이미지 아티팩트를 만들도록 채용되었다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 표시패널(100), 데이터 구동회로(110), 게이트 구동회로(120), 및 타이밍 콘트롤러(130)를 포함할 수 있다.
표시패널(100)은 유기발광다이오드 패널로 구현될 수 있다. 다만, 본 발명이 적용되는 표시패널(100)은 액정표시패널, 플라즈마 디스플레이 패널, 전기영동 표시패널로도 구현될 수 있음은 물론이다.
표시패널(100)에는 다수의 단위 픽셀들(PXL)이 형성될 수 있다. 각 단위 픽셀들은 후술하는 형태로 구성될 수 있으며, 상기 각 단위 픽셀들은 각각이 특정 색상을 표현하는 복수의 서브 픽셀들을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라 인접한 단위 픽셀들 간의 인접한 서브 픽셀들은 피라미드 형태를 나타낼 수 있다.
상기 각 단위 픽셀(PXL)에는 적어도 하나의 데이터 라인들(DL)과 적어도 하나의 게이트라인들(GL)이 각각 할당될 수 있다. 적색 서브 픽셀은 적색 발광층을 갖는 적색 OLED를 포함하고, 녹색 서브 픽셀은 녹색 발광층을 갖는 녹색 OLED를 포함하며, 청색 서브 픽셀은 청색 발광층을 갖는 청색 OLED를 포함한다. OLED는 발광층의 상부에 적층된 제1 전극(예컨대, 캐소드)과 발광층의 하부에 적층된 제2 전극(예컨대, 애노드)을 더 포함하며, 탑 에미션(top emission) 방식으로 발광할 수 있다. 발광층은 제2 전극을 경유하여 TFT 어레이로부터 인가되는 구동 전류에 의해 발광한다. 개구부는 발광층에서 생성된 빛이 서브픽셀에서 화상으로 표시되는 영역을 의미한다. 이하에서는, 설명의 편의상 서브 픽셀들의 배열 구조에서 "개구부"라는 용어를 생략하기로 한다.
데이터 구동회로(110)는 다수의 소스 드라이브 IC(Source Integrated Circuit)들을 포함하여 표시패널(100)의 데이터라인들(DL)을 구동시킨다. 데이터 구동회로(110)는 타이밍 콘트롤러의 제어 하에 입력 디지털 비디오 데이터를 데이터전압으로 변환하여 데이터라인들(DL)에 공급한다. 데이터전압은 데이터라인들(DL)을 통해 TFT 어레이에 인가되어 구동 소자로부터 제2 전극에 공급되는 구동 전류를 결정한다.
게이트 구동회로(120)는 하나 이상의 게이트 드라이브 IC를 포함하여 스캔펄스(또는 게이트펄스)를 표시패널(100)의 게이트라인들(GL)에 순차적으로 공급한다. GIP(Gate In Panel) 방식에서, 게이트 구동회로(120)는 표시패널(100)에 형성되는 쉬프트 레지스터를 포함할 수 있다.
타이밍 콘트롤러(130)는 외부의 시스템(미도시)으로부터 다수의 타이밍신호들을 입력받아 데이터 구동회로(110)와 게이트 구동회로(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호들을 발생한다. 타이밍 콘트롤러(130)는 시스템으로부터 디지털 비디오 데이터를 입력받아 데이터 구동회로(110)에 공급한다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예에 따라 상기 표시패널(100)을 구성하는 각 단위 픽셀의 다양한 유형들에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시 장치에서 각 단위 픽셀의 서브 픽셀 배열 구조를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 단위 픽셀(300)은 도시된 바와 같이 복수의 서브 픽셀들(310, 320)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 표시 장치는 복수의 단위 픽셀들을 반복시켜 구성할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 단위 픽셀(300)은 적어도 하나의 적색, 적어도 하나의 녹색 및 적어도 하나의 청색 서브 픽셀을 포함할 수 있다. 후술하는 도면들에서 각 서브 픽셀의 상이한 색상은 상이한 무늬 형태로 구분하여 표시하였다.
상기 단위 픽셀(300)은 도시된 바와 같이 정방형의 형태를 가질 수도 있으며, 다양한 실시예에 따라, 직사각형의 형태를 가질 수도 있다. 후술하는 실시예에서는 설명의 편의상 정방형을 예를 들어 설명하기로 한다.
상기 정방형의 단위 픽셀(300)의 중앙에는 제1 색상(예: 녹색)의 제1 서브 픽셀(310)이 배치되고, 상기 단위 픽셀(300)의 네 모서리들 중 서로 대각하는 두 모서리에는 제2 색상(예: 청색 또는 적색)의 제2 서브 픽셀들(320a, 320d)이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 나머지 대각하는 두 모서리에는 제3 색상(예: 적색 또는 청색)의 제3 서브 픽셀들(320b, 320c)이 배치된다.
본 발명의 실시예에 따라, 상기 제2 서브 픽셀들 및 상기 제3 서브 픽셀들(320)은, 도시된 바와 같이 단위 픽셀(300)들 간의 경계로부터 지정된 길이만큼 이격되어 배치된다. 이에 따라, 도 3에 도시된 바와 같이 각 단위 픽셀의 테두리는 일정 간격(예컨대, S/2)만큼 이격된 영역(330)을 형성하여 픽셀이 배치되지 않는 공간이 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라, 중앙에 배치되는 상기 제1 서브 픽셀(310)은 각 모서리에 배치되는 제2 서브 픽셀 또는 제2 서브 픽셀(320) 보다 넓은 면적을 차지할 수 있으며, 녹색이 배치될 수 있다. 반면, 각 모서리에 배치되는 제2 서브 픽셀 또는 제2 서브 픽셀(320)은 중앙에 배치되는 상기 제1 서브 픽셀(310)보다 좁은 면적을 차지할 수 있으며, 청색 또는 적색이 배치될 수 있다.
상기 각 모서리에 배치되는 제2 서브 픽셀 또는 제3 서브 픽셀(320)은 서로 대각하는 서브 픽셀에 대해 동일한 색상이 배치될 수 있다. 예컨대, 좌측 상단의 제2 서브 픽셀(320a)은 우측 하단의 제2 서브 픽셀(320d)과 동일한 색상이 배치될 수 있으며, 우측 상단의 제3 서브 픽셀(320b)은 좌측 하단의 제3 서브 픽셀(320c)과 동일한 색상이 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라, 상기 중앙에 배치되는 제1 서브 픽셀(310)은 다이아몬드 형태를 가질 수 있으나 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 또한, 각 모서리에 배치되는 제2 서브 픽셀 또는 제3 서브 픽셀(320)은 삼각형의 형태를 가질 수 있으나 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
디스플레이 픽셀은 충분히 긴 수명 및 더 적은 이미지 아티팩트를 지원하기 위해 충분히 큰 개구율을 가져야 한다. 전자를 달성하기 위해, 픽셀 구성은 PDL(또는 PDG)에 의해 차지되는 영역을 최소화하여야 하며, 발광 디바이스가 배치될 수 있는 영역을 줄여야 한다. 후자는 단위 픽셀에서 서브 픽셀들의 정렬과 관련된다. 본 발명의 실시예에 따른 도 3의 픽셀 구조는 큰 개구율에 비해 이미지 아티팩트를 최소화할 수 있다.
도 4는 도 3과 같은 서브픽셀 배열 구조 하에서 구현되는 2×2 픽셀 어레이를 나타내는 도면이다. 도 4를 참조하면, 상기 도 3의 단위 픽셀을 복수개로 반복하여 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라, 제1 단위 픽셀(400a)에 인접한 단위 픽셀(400b, 400c)는 제2 서브 픽셀 또는 제3 서브 픽셀의 색상 배치를 상이하게 함으로써 인접한 단위 픽셀 간에 동일한 색상의 서브 픽셀들이 인접도록 배치할 수 있다.
예컨대, 제1 단위 픽셀(400a)은 도 3에서와 같이 제2 서브 픽셀은 청색으로 배치하고, 제3 서브 픽셀은 적색으로 배치할 수 있으며, 상기 제1 단위 픽셀(400a)의 우측에 인접한 제2 단위 픽셀(400b)은 상기 도 3에서와는 달리 제2 서브 픽셀은 적색으로 배치하고, 제3 서브 픽셀은 청색으로 배치할 수 있다.
이와 같이 배치하게 되면, 상기 제1 단위 픽셀(400a)의 우측 상단에 배치되는 제3 서브 픽셀과 상기 제2 단위 픽셀(400b)의 좌측 상단에 배치되는 제2 서브 픽셀의 색상이 적색으로 동일할 수 있다. 마찬가지로, 상기 제1 단위 픽셀(400a)의 우측 하단에 배치되는 제2 서브 픽셀과 상기 제2 단위 픽셀(400b)의 좌측 하단에 배치되는 제3 서브 픽셀의 색상이 청색으로 동일할 수 있다.
동일한 방식으로, 상기 제1 단위 픽셀(400a)의 아래에 인접한 제3 단위 픽셀(400c)은 상기 제2 단위 픽셀(400b)과 동일한 색상으로 배치할 경우, 상기와 같이 인접한 서브 픽셀들이 서로 동일한 색상이 될 수 있다. 마찬가지로, 제4 단위 픽셀(400d)은 상기 제1 단위 픽셀(400a)과 동일한 색상으로 배치될 수 있다.
상기 인접한 두 단위 픽셀에서 서로 인접한 동일한 색상의 서브 픽셀들은 전극에 의해 서로 구분될 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 도 5 내지 도 7에서 후술하기로 한다.
본 발명의 실시예에 따라 상기 제1 단위 픽셀(400a)의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀(400a)에 인접한 제2 단위 픽셀(400b)의 적어도 하나의 서브 픽셀은 병합하여 피라미드 형태를 가질 수 있으며, 상기 도 4에는 서로 일정한 이격된 영역(410)을 갖고 이격된 것으로 도시되어 있으나, 전술한 바와 같이 전극에 의해 서로 구분될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 피라미드 형태를 가지는 서브 픽셀들은 동일한 위치에 정렬된 3가지 색상의 서브 픽셀들(R/G/B)의 모든 중심들을 가지며, 이는 이미지 아티팩트를 최소화할 수 있다.
예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀은 3가지 색상인 R, G, B를 표현하는 5개의 서브 픽셀들을 가지며, 이는 하나의 단색 또는 픽셀(예컨대, 녹색) 및 2쌍의 2가지 다른 색상들(예컨대, 적색 및 청색)이다. 녹색은 단위 픽셀의 중앙에 위치하며, 적색 및 청색은 각각 2개의 서브 픽셀들로 나누어지며, 상기 동일한 색상들은 반대측 모서리에 대각으로 배치된다.
각 픽셀이 발광하게 되면, 상기 서브 픽셀들의 각 색상들의 중심은 단위 픽셀의 중심에 동일하게 정렬되며, 그 결과 이미지 아티팩트가 보이지 않는다. 이에 더하여, 피라미드 픽셀들 상에서 이미지/미디어 데이터를 디스플레이하는 것은 모든 단위 픽셀이 R/G/B 서브 픽셀들을 포함하기 때문에 부가적인 이미지 데이터 처리를 필요로 하지 않는다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 피라미드 픽셀의 수직 구조를 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 제1 단위 픽셀(500)은 복수의 서브 픽셀들(510, 520)을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 상기 제1 단위 픽셀(500)의 각 모서리에 배치된 제2 서브 픽셀(520a, 520d) 및 제3 서브 픽셀(520b, 520c)은 인접한 단위 픽셀(521, 522)의 인접한 서브 픽셀과 동일한 색상으로 배치될 수 있다.
상기 표시 장치를 A-A’에서 수직으로 보았을 때 단면상에서 TFT 백 플레인 회로(530)(TFT ck-plane circuit), 절연층(540)(insulating material layer), 전극(electrode)(550), 서브 픽셀(510, 520, 521, 522)의 순으로 적층되어 구성될 수 있다. 상기 각 서브 픽셀들 사이에는 PDL(560)이 형성되어 구분될 수 있다.
전술한 바와 같이 각 단위 픽셀들 간에 인접한 서브 픽셀들은 동일한 색상이 배치될 수 있으며, 전극에 의해 서로 구분될 수 있다. 예컨대, 도 5에서 521d과 520c는 동일한 색상의 서브 픽셀로서 서로 인접하여 배치되고 있으나, 전극 550a 및 550b에 의해 서로 구분될 수 있다. 마찬가지로, 도 5에서 520d과 522c는 동일한 색상의 서브 픽셀로서 서로 인접하여 배치되고 있으나, 전극 550d 및 550e에 의해 서로 구분될 수 있다.
상기 도 5에 도시된 바와 같이 피라미드 디스플레이 패널의 수직 구조에서 상이한 색상의 서브 픽셀들은 PDL(560)에 의해 구분된다. 그러나, 동일한 색상을 갖는 서브 픽셀들은 그 서브 픽셀들을 위해 단절되는 전극들(550)에 의해 분리될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀은 PDL(560)(또는 PDG)에 의해 소멸되는 픽셀 영역을 최소화하고, 이에 따라 개구율의 손실을 최소화한다. 그리고, 이러한 방식은 제조 공정 흐름을 단순화시킬 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀 제조 공정을 나타내는 도면이다.
R/G/B를 표현할 수 있는 OLED의 구성물질이 각각 다르고, 각 서브 픽셀마다 각각 다른 형태/크기의 개구들을 가진 별도의 FMM을 통해서 다른 색을 가진 서브 픽셀들을 제작한다. 따라서, R/G/B를 모두 표현할 수 있는 패널을 제작하기 위해서는 최소한 3개의 서로 다른 FMM을 사용하는 공정과정을 거쳐야 한다. 상기 FMM은 일종의 쉐도우 마스킹(shadow mask) 공법으로 얇은 합금재료로 만들어지며, 여기에 뚫린 구멍을 통해 OLED 재료 물질을 TFT 회로기판에 증착해서 OLED TFT를 만든다.
PDL/PDG(Pixel Definition Layer/Gap)는 비전도성 물질로 각 서브 픽셀 분리 목적으로 적층하며, 서로 다른 색을 가지는 서브 픽셀 사이의 간격을 결정하는 요소가 된다. 그 폭이 충분히 크지 않거나 일정하지 않은 경우에는, OLED 재료물질을 TFT 기판에 도포하는 여러 공정단계의 오차가 누적되어 각 픽셀에서 OLED 소자의 형태, 크기, 및 특성의 불균일성으로 발현될 수 있다.
또한, TFT 기판과 FMM사이의 밀착이 완전하지 않을 경우에는 서브 픽셀들간에 증착 물질이 번질 수 있다. 따라서, 이러한 오차범위를 감안해서, 각 서브 픽셀 영역들이 충분히 절연될 수 있도록, PDL의 폭을 정한다. 예컨대, 현재의 기술은 18μm의 PDL폭을 요구한다. 상기 오차들의 누적량이 PDL에 비해서 너무 큰 경우, 공정과정에서 서로 다른 서브 픽셀 물질들이 서로 겹쳐져서, 서로 다른 서브 픽셀 사이의 색번짐 뿐 아니라 상부 전극을 형성하고 전원을 가했을 때에 이상 과잉 발광 현상이 나타날 수 있는 위험이 있다.
한편, FMM은 얇은(수십μm) 두께의 고강도 합금판을 강한 산성용액이나 LASER를 사용하는 식각(Etching) 방식으로 원하는 모양의 구멍을 뚫어서 제작한다. 상기 식각을 정교하게 제어하더라도 횡방향의 식각(side etch 혹은 lateral etch)을 완전히 방지할 수는 없기 때문에 FMM의 아래쪽과 위쪽의 식각 형태와 크기가 약간 다르게 만들어진다. 이로 인해서, 서브 픽셀들의 배열 형태에 따라서는, 고해상도의 디스플레이 패널을 제작하기 위해서는 추가적인 FMM과 그를 사용하는 별도의 증착공정이 필요하다. 예컨대, S-스트라이프 픽셀의 청색 픽셀이나 슈퍼 아몰레드 플러스 픽셀 같은 패턴의 경우, 청색의 한가지 서브 픽셀을 증착하기 위해서 두개의 FMM을 따로 사용해서 두번 증착하는 2중 증착 방식으로 픽셀을 제작해야 한다. 슈퍼 아몰레드 플러스 픽셀의 경우에 고해상도 패널을 만들기 위해서는 모든 서브 픽셀들을 이중 증착 방법과 같은 특별하고 복잡한 공정과정을 거쳐 제작해야 한다.
한편, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀구조에서 인접한 위치에서 같은 색을 가지는 개별 서브 픽셀들에 대해서 일부 혹은 모두를, PDL 갭이 아닌, OLED 소자의 전극을 분리함으로써 픽셀들을 분리해서 구분한다.
이와 같이, 전극분리로써 분리된 개별 서브 픽셀들은, 도시된 바와 같이 단일 FMM을 사용해서 단 한번의 증착과정으로 제작될 수 있기 때문에, 이중 증착 기법 같은 추가적인 공정단계를 거칠 필요가 없고, 따라서 이중 FMM 셋 같은 추가 기구나 재료가 요구되지 않는다.
한편, OLED 소자를 구동하기 위한 전극은 공정과정 중에서 OLED 물질 증착보다 이전 단계인 TFT 회로기판 제작공정에서 형성된다. 따라서, PDL 갭의 공정요구조건(18μm가 최신기술)보다 훨씬 작은(수 μm 수준 : 최신기술에서 3μm 혹은 그 이하까지도 가능) 단위로써 폭과 간격을 제어하면서 전극을 제작하는 것이 가능하고, FMM 자체, FMM 정렬 오류, 또는 밀착의 정확성과 같은 OLED 증착 공정상의 문제점이나 제작조건상의 한계로부터 완전히 자유로울 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에서는 개별 픽셀들을 각각 분리하면서도 개구율에 큰 영향을 받지 않는 장점이 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 피라미드 픽셀의 단면의 예를 나타내는 도면이다. 도 7a 및 도 7b를 참조하면, TFT 백 플레인 회로(710), 절연층(720), 전극(731), 서브 픽셀을 구성하는 OLED 물질(750)의 순으로 적층되며, 상기 상이한 색상의 서브 픽셀(750)들의 사이에는 PDL(740)로 분리될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라, 도 7a를 참조하면 동일한 색상의 서브 픽셀들은 복수의 전극들(731a, 731b)로 구분될 수 있다. 이와 같이, 전극(731a, 731b)을 분리함으로써 서브 픽셀을 나누었을 때, 추가적인 서브 픽셀 분리공정 없이 OLED 물질(750a)을 도포할 수 있다. 마찬가지로, 도 7b를 참조하면 동일한 색상의 서브 픽셀들은 복수의 전극들(732a, 732b)로 구분될 수 있다. 이와 같이, 전극(732a, 732b)을 분리함으로써 서브 픽셀을 나누었을 때, 추가적인 서브 픽셀 분리공정 없이 OLED 물질(750b)을 도포할 수 있다.
예컨대, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 전극(731a, 731b, 732a, 732b)이 없는 곳에도 OLED 물질이 도포된다. 그러나, 전극이 없는 지역에 도포된 OLED 물질은 디스플레이 소자로서의 발광작용에 기여할 수 없다. 즉, 반도체로서 그리고 발광소자로서 동작하기 위한 전위(Electrical Potential) 수준의 상관 관계가 유지되지 않고, 전극 사이의 거리(수 μm)는 PDL의 최소 간격 요구 조건(18~20μm)에 비해서는 작지만, OLED 소자의 동작조건으로는 상대적으로 너무 멀다. 한편, OLED는 수백 nm범위에서 일어나는 현상을 이용하므로, 본 발명은 이러한 원리를 이용하여 상대적으로 좁은 거리에 배치된 서브 픽셀들을 전극으로서 구별할 수 있게 된다.
한편, 이러한 본 발명의 실시예에 따른 공정에 의해 제조된 피라미드 픽셀들 상에서 이미지/미디어 데이터를 디스플레이하는 것은 모든 단위 픽셀이 R/G/B 서브 픽셀들을 포함하기 때문에 부가적인 이미지 데이터 처리를 필요로 하지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀의 제조는 복잡한 추가적인 공정 단계를 필요로 하지 않으며, S-스트라이프 및 슈퍼 아몰레드 플러스 제조에 사용되는 추가 물질도 필요하지 않는다.
피라미드 픽셀의 개구율은 펜타일 및 다이아몬드 펜타일의 개구율에 근접하지만 델타 픽셀의 개구율보다는 다소 크다. 이는, S-스트라이프 및 슈퍼 아몰레드 플러스 픽셀보다 훨씬 크다. 피라미드 픽셀에서 PDL(또는 PDG)에 의해 차지되는 영역은 다이아몬드 펜타일과 동일하다.
따라서, 전극을 분리함으로써 동일한 색의 서브픽셀들을 분리한 피라미드 픽셀에서, 별도의 추가적인 픽셀 분리 공정 없이 OLED 재료물질을 도포한 경우에, 그 수직구조에서, 발광체로서 작용할 수 있는 OLED 소자가 형성되는 부분을 표시하면, 전술한 도 5에서와 같이 표시될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀 구조를 다양한 형태의 픽셀 구조들과 비교한다. 보다 구체적으로, 각 픽셀 구조들 간의 개구율(aperture ratio)과 이미지 아티팩트에 대해 비교하기로 한다.
개구율은 다음 [수학식 1]과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
Figure PCTKR2018014754-appb-I000001
개구율 계산을 위한 단위 픽셀의 형태는 다음과 같이 정의될 수 있다.
- P = 단위 픽셀의 pitch & L = minimum PDL gap
- S = Minimum electrode space (전극들 간의 최소 간격)
도 8a 내지 도 8h는 단위 픽셀에 대한 다양한 형태의 서브 픽셀 배열 구조를 나타내는 도면이다. 도 8a는 슈퍼 아몰레드 플러스 픽셀 구조이며, 도 8b는 S-스트립 픽셀 구조이며, 도 8c는 델타(또는 허니콤) 픽셀 구조이며, 도 8d는 다이아몬드 펜타일 픽셀 구조이다.
도 8e는 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀구조이며, 도 8f, 도 8g, 도 8h는 본 발명의 다른 실시예에 따른 변형된 피라미드 픽셀구조이다.
펜타일 픽셀 구조에서 R/B 서브 픽셀은, 구조상 G 서브 픽셀을 기준으로 할 때 번갈아가며 놓여지고 이미지 데이터 프로세싱에 따라서 그 구동이 결정되지만, 개구율 계산과 비교를 위해서 G를 기준으로 분할된 것으로 간주하였다. 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀에서는 R/B의 서브 픽셀의 경계가 단위 픽셀의 경계로부터 S/2(전극간격의 절반)만큼씩 이격되어 만들어진다. 도 8f 및 도 8g의 픽셀 구조는 개구율을 극대화할 수 있는 구조이며, 도 8e는 이미지 아티팩트를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 영상 데이터의 구조를 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 4×4 피라미드 픽셀 어레이를 나타내는 도면이다.
종래의 펜타일 픽셀 구조에서는 일반적인 영상 데이터와 펜타일 픽셀 배열의 부정합을 해소하기 위해서 이미지 데이터 전처리 과정이 필요하였다. 예컨대, R/B 단색 픽셀의 수가 G 픽셀 수의 절반이고, R/B는 G를 기준으로 할 때 45도 기울어진 위치에 배치된다. 따라서, 특정 G 좌표에 혼색광을 표현할 때, 어느 R과 어느 B를 얼마만큼의 비율로 구동할지 결정할 수 있는 로직이나 알고리즘이 필요하다.
반면, 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀 구조는 각 단위 픽셀이 R/G/B를 모두 포함하고 있어 영상 데이터와 서브 픽셀들 간의 부정합이 없다. 따라서, 펜타일 픽셀 배열에서와 같은 이미지 데이터 전처리 과정이 불필요하게 된다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀의 이미지 아티팩트를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 픽셀 구조는 R 또는 B 단색의 가로/세로 직선을 표현할 때 지그재그 패턴이 형성되며, 상기 지그재그 패턴은 팬타일 보다 작고, 녹색은 완전히 균등한 정렬 상태 유지한다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 픽셀 구조는, 녹색으로 가로/세로 직선을 표현할 때 지그재그 패턴이 형성되며, 지그재그 폭은 가장 작다.
도 13a 및 13b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 픽셀 구조는, 이미지를 사선으로 표현함에 있어서 좌표/색에 대한 제약조건 없다. 이에 따라, 제약조건 해소 및 완화를 위한 별도의 알고리즘이 불필요한 장점이 있다.
도 14 내지 도 17은 다양한 유형의 픽셀 배열에 대한 이미지 아티팩트를 설명하기 위한 도면이다. 도 14 내지 도 17에서 400PPI 픽셀 배열(픽셀 피치 = 63.5μm), 공정기술(PDL = 18um, 전극 간격=3μm)을 가정하고, 한 픽셀 구조에서 R/G/B 서브 픽셀의 면적은 같다고 가정하였다.
도 14 내지 도 17을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀 구조가 종래의 구조들에 비해 지그재그 폭이 좁으며 이미지 아티팩트가 최소화될 수 있다. 정해진 공정 조건에서 비교할 때, 다른 픽셀 구조들에 비해서, 본 발명의 실시예에 따른 피라미드 픽셀의 개구율이 약간 혹은 월등히 큰 것을 확인할 수 있다. 고해상도 디스플레이를 구현하기 위해서 단위 픽셀의 크기가 작아질수록 그 차이는 점점 더 커질 수 있다.
도 18 내지 도 29는 다양한 실시예에 따른 변형된 형태의 각 단위 픽셀의 서브 픽셀 배열 구조를 나타내는 도면이다. 도 18 내지 도 29를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따라, 다양한 형태로 변형되어 실시될 수 있다.
예컨대, 구조적인 측면에서, 본 발명은 다수의 단위 픽셀들을 2차원 평면에 배열했을 때, 같은 색을 가지는 복수의 단위 픽셀 혹은 그 일부로서의 서브 픽셀들이 최근거리에 위치하고 있는 꼭지점들을 서로 맞닿아있으면서, 그 복수의 단위 픽셀(혹은 서브 픽셀)들이 공정 중에 동시에 제작될 수 있는 픽셀 구조를 모두 포함할 수 있다.
아울러, 이와 같은 형태 및 구조의 단위 픽셀 혹은 서브 픽셀들을 임의의 각도로 회전하거나 비틀 때에 얻어지는 픽셀의 형태 또한 피라미드 픽셀에 포함된다.
도 18a 내지 도 18d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 단위 픽셀 내에 한 가지 색상의 픽셀만 피라미드 형상을 갖도록 배치할 수 있다. 도 18a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 18b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 18c 및 도 18d는 도 18a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 19a 내지 도 19d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 상기 도 18a 내지 도 18d의 배치에서 각 색 픽셀들을 45도 회전시켜서 배치한 형태를 나타낸다. 도 19a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 19b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 19c 및 도 19d는 도 19a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 20a 내지 도 20d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 단위 픽셀 내에 두 가지 색상의 픽셀들이 피라미드 형상을 갖도록 배치할 수 있다. 도 20a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 20b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 20c 및 도 20d는 도 20a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 21a 내지 도 21d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 상기 도 20a 내지 도 20d의 배치에서 각 색 픽셀들을 45도 회전시켜서 배치한 형태를 나타낸다. 도 21a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 21b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 21c 및 도 21d는 도 21a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 22a 내지 도 22d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 단위 픽셀 내에 세 가지 색상의 픽셀들이 피라미드 형상을 갖도록 배치할 수 있다. 도 22a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 22b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 22c 및 도 22d는 도 22a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 23a 내지 도 23d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 상기 도 22a 내지 도 22d의 배치에서 일정하지 않은 색 픽셀의 분할 형태를 갖는 예를 나타낸다. 도 23a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 23b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다.
도 24a 내지 도 24d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 상기 도 20a 내지 도 20d의 배치를 변형시킨 형태이다. 도 24a를 참조하면, 각 색상의 서브 픽셀은 각 모서리에 배치될 수 있으며, 정사각형의 형태를 가질 수 있다. 도 24a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 24b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 24c 및 도 24d는 도 24a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 25a 내지 도 25d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 상기 도 24a 내지 도 24d의 배치에서 각 색 픽셀들을 45도 회전시켜서 배치한 형태를 나타낸다. 도 25a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 25b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 25c 및 도 25d는 도 25a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 26a 내지 도 26c는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 상기 도 20a 내지 도 20d의 배치를 변형시킨 형태이다. 도 26a를 참조하면, 각 색상의 서브 픽셀은 각 모서리 또는 변에 배치(예컨대, 두 개의 모서리 및 하나의 변에 배치)될 수 있으며, 다각형의 형태를 가질 수 있다. 도 24a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 24b 및 도 24c는 도 24a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 27a 내지 도 27c는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 각 색상의 서브 픽셀은 각 모서리 또는 변에 배치(예컨대, 두 개의 모서리 및 하나의 변에 배치)될 수 있으며, 삼각형의 형태를 가질 수 있다. 도 27a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 27b 및 도 27c는 도 27a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 28a 내지 도 28d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 각 색상의 서브 픽셀은 각 모서리 또는 변에 배치(예컨대, 하나의 모서리 및 두 개의 변에 배치)될 수 있으며, 삼각형의 형태를 가질 수 있다. 도 28a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 28b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 28c 및 도 28d는 도 28a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
도 29a 내지 도 29d는 피라미드 픽셀의 변형된 형태로서, 각 색상의 서브 픽셀은 각 모서리에 배치될 수 있으며, 정사각형 또는 사다리꼴의 형태를 가질 수 있다. 도 29a는 단위 픽셀을 나타내며, 도 29b는 2×2 배열의 픽셀들을 나타낸다. 도 29c 및 도 29d는 도 29a에서 색상의 배치를 다르게 한 예를 나타낸다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, 기본 픽셀 또는 서브 픽셀에 사용되는 도형의 형태 및 변의 크기나 비율을 다양하게 구현할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따라 단위 픽셀 내에서 각 서브 픽셀들을 배치함에 있어서 상대적인 위치 배치나 크기 혹은 그 비율을 변경함으로써 많은 종류의 다양한 실시예들이 가능할 수 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 실시예들이, 상기 도 18 내지 도 29에 한정되는 것은 아니다.
전술한 표시 장치(또는 디스플레이)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템(microelectromechanical systems(MEMS)) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 또는 심볼 등)를 표시할 수 있다. 상기 디스플레이는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다.
상기 표시 장치는 다양한 유형의 전자 장치에 채택될 수 있다. 상기 본 발명의 다양한 실시 예들이 적용될 수 있는 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상 전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 스마트 안경, 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 스마트 미러, 또는 스마트 와치(smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명은 특정 기능들 및 그의 관계들의 성능을 나타내는 방법 단계들의 목적을 가지고 위에서 설명되었다. 이러한 기능적 구성 요소들 및 방법 단계들의 경계들 및 순서는 설명의 편의를 위해 여기에서 임의로 정의되었다. 상기 특정 기능들 및 관계들이 적절히 수행되는 한 대안적인 경계들 및 순서들이 정의될 수 있다. 임의의 그러한 대안적인 경계들 및 순서들은 그러므로 상기 청구된 발명의 범위 및 사상 내에 있다. 추가로, 이러한 기능적 구성 요소들의 경계들은 설명의 편의를 위해 임의로 정의되었다. 어떠한 중요한 기능들이 적절히 수행되는 한 대안적인 경계들이 정의될 수 있다. 마찬가지로, 흐름도 블록들은 또한 어떠한 중요한 기능성을 나타내기 위해 여기에서 임의로 정의되었을 수 있다. 확장된 사용을 위해, 상기 흐름도 블록 경계들 및 순서는 정의되었을 수 있으며 여전히 어떠한 중요한 기능을 수행한다. 기능적 구성 요소들 및 흐름도 블록들 및 순서들 둘 다의 대안적인 정의들은 그러므로 청구된 본 발명의 범위 및 사상 내에 있다.
본 발명은 또한 하나 이상의 실시 예들의 용어로, 적어도 부분적으로 설명되었을 수 있다. 본 발명의 실시 예는 본 발명, 그 측면, 그 특징, 그 개념, 및/또는 그 예를 나타내기 위해 여기에서 사용된다. 본 발명을 구현하는 장치, 제조의 물건, 머신, 및/또는 프로세스의 물리적인 실시 예는 여기에 설명된 하나 이상의 실시 예들을 참조하여 설명된 하나 이상의 측면들, 특징들, 개념들, 예들 등을 포함할 수 있다. 더구나, 전체 도면에서, 실시 예들은 상기 동일한 또는 상이한 참조 번호들을 사용할 수 있는 상기 동일하게 또는 유사하게 명명된 기능들, 단계들, 모듈들 등을 통합할 수 있으며, 그와 같이, 상기 기능들, 단계들, 모듈들 등은 상기 동일한 또는 유사한 기능들, 단계들, 모듈들 등 또는 다른 것들일 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
[부호의 설명]
10 : 표시 패널 11 : 블랙 영역
100 : 표시 패널 110 : 데이터 구동 회로
120 : 게이트 구동 회로 130 : 타이밍 컨트롤러
300 : 단위 픽셀 310 : 제1 서브 픽셀
320a, 320d : 제2 서브 픽셀 320b, 320c : 제3 서브 픽셀
330 : 이격된 영역 400a, 400b, 400c, 400d : 단위 픽셀
410 : 이격된 영역 500 : 단위 픽셀
510 : 제1 서브 픽셀 520a, 520d : 제2 서브 픽셀
520b, 520c : 제3 서브 픽셀 521b, 522c : 제2 서브 픽셀
521d, 522a : 제3 서브 픽셀 530 : TFT 백 플레인 회로
540 : 절연층 550a, 550b, 550c, 550d, 550e : 전극
560a, 560b, 560c, 560d : PDL

Claims (20)

  1. 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 있어서,
    지정된 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 복수의 단위 픽셀들을 포함하며,
    상기 각 단위 픽셀은,
    적어도 하나의 적색, 적어도 하나의 녹색 및 적어도 하나의 청색 서브 픽셀을 각각 포함하며,
    정방형의 상기 각 단위 픽셀의 중앙에 제1 색상의 제1 서브 픽셀이 배치되고,
    상기 각 단위 픽셀의 네 모서리들 중 서로 대각하는 두 모서리에 제2 색상의 제2 서브 픽셀들이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 나머지 대각하는 두 모서리에 제3 색상의 제3 서브 픽셀들이 배치되는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 서브 픽셀들 및 상기 제3 서브 픽셀들은,
    상기 단위 픽셀들 간의 경계로부터 지정된 길이만큼 이격되어 배치되는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 표시 장치는,
    제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀이 병합하여 피라미드 형태를 갖는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 동일한 색상인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 전극에 의해 서로 구분되는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 서브 픽셀은 녹색인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 서브 픽셀은 다이아몬드 형태인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 서브 픽셀은 청색이며, 상기 제3 서브 픽셀은 적색인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 서브 픽셀 또는 상기 제3 서브 픽셀은, 삼각형의 형태인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  10. 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 있어서,
    지정된 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 복수의 단위 픽셀들을 포함하며,
    상기 각 단위 픽셀은,
    적어도 하나의 적색, 적어도 하나의 녹색 및 적어도 하나의 청색 서브 픽셀을 각각 포함하며,
    상기 각 단위 픽셀의 네 모서리들 중 서로 대각하는 두 모서리에 제1 색상의 제1 서브 픽셀들이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 나머지 대각하는 두 모서리에 제2 색상의 제2 서브 픽셀 및 제3 색상의 제3 서브 픽셀들이 배치되는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 모서리에 배치되는 각 서브 픽셀은,
    상기 단위 픽셀들 간의 경계로부터 지정된 길이만큼 이격되어 배치되는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 동일한 색상인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 전극에 의해 서로 구분되는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제1 서브 픽셀은 녹색인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  15. 제10항에 있어서, 상기 각 서브 픽셀은,
    사각형의 형태를 갖는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 제2 서브 픽셀은 청색이며, 상기 제3 서브 픽셀은 적색인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  17. 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치에 있어서,
    지정된 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 복수의 단위 픽셀들을 포함하며,
    상기 각 단위 픽셀은,
    적어도 하나의 적색, 적어도 하나의 녹색 및 적어도 하나의 청색 서브 픽셀을 각각 포함하며,
    상기 각 단위 픽셀의 네 모서리들 중 제1 모서리에 제1 색상의 제1 서브 픽셀이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 제2 모서리에 제2 색상의 제2 서브 픽셀이 배치되고, 상기 네 모서리들 중 제3 모서리에 제3 색상의 제3 서브 픽셀들이 배치되며,
    상기 모서리에 배치되는 각 서브 픽셀은,
    상기 단위 픽셀들 간의 경계로부터 지정된 길이만큼 이격되어 배치되는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 동일한 색상인, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  19. 제17항에 있어서,
    제1 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀과 상기 제1 단위 픽셀에 인접한 제2 단위 픽셀의 적어도 하나의 서브 픽셀 중 서로 인접한 서브 픽셀은 전극에 의해 서로 구분되는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
  20. 제17항에 있어서, 상기 각 서브 픽셀은,
    삼각형 또는 사각형의 형태를 갖는, 서브 픽셀 배열 구조를 갖는 표시 장치.
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