WO2020036307A1 - 픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a pixel circuit and a display device including the same, and more particularly, to a pixel circuit in which reliability is improved and power consumption is reduced according to a reduction in driving voltage.
  • the display device includes a display panel and a display panel driver.
  • the display panel includes a plurality of gate lines, a plurality of data lines, a plurality of emission lines, and a plurality of pixels.
  • the display panel driver may include a gate driver configured to output gate signals to the plurality of gate lines, a data driver configured to output data voltages to the data lines, an emission driver configured to output emission signals to the emission lines, and And a driving controller for controlling a gate driver, the data driver, and the emission driver.
  • the absolute value of the power supply voltage, the absolute value of the initialization voltage and the gate low level voltage need to be increased.
  • problems such as an increase in power consumption of the display device, a decrease in reliability of the switching element of the driving circuit and the pixel switching element may occur.
  • Another object of the present invention is to provide a display device including the pixel circuit.
  • a pixel circuit includes a driving switching element, a data initialization unit, a data writing unit, an organic light emitting element, an organic light emitting element initialization unit, and a light emission control unit.
  • the data initialization unit initializes the voltage of the control electrode of the driving switching element to the first initialization voltage based on the data initialization gate signal.
  • the data writing unit writes a data voltage to the control electrode of the driving switching element based on the data writing gate signal.
  • the organic light emitting device initialization unit initializes the anode electrode of the organic light emitting device to a second initialization voltage based on the organic light emitting device initialization gate signal.
  • the light emission controller controls light emission of the organic light emitting element based on an emission signal.
  • the organic light emitting device initialization unit faces a control electrode to which the organic light emitting device initialization gate signal is applied, an input electrode to which the second initialization voltage is applied, an output electrode connected to the anode electrode, and the control electrode of the organic light emitting device initialization unit. And a conductive layer to which a compensation control signal different from the organic light emitting diode initialization gate signal is applied.
  • the compensation control signal may be the first initialization voltage.
  • the data initialization unit may include a control electrode to which the data initialization gate signal is applied, an input electrode to which the first initialization voltage is applied, and an output electrode connected to the control electrode of the driving switching element. can do.
  • the data write unit may include a first control electrode to which the data write gate signal is applied, an input electrode to which the data voltage is applied, and an output electrode connected to an input electrode of the driving switching element. It may include a data writing unit.
  • the data writing unit is a control electrode to which the data writing gate signal is applied, an input electrode connected to the output electrode of the driving switching element, and an output electrode connected to the control electrode of the driving switching element.
  • the apparatus may further include a second data writing unit including a.
  • the second data writing unit may include a 3-1 switching element and a 3-2 switching element connected in series.
  • the 3-1 switching element includes a control electrode to which the data write gate signal is applied, an input electrode connected to the output electrode of the 3-2 switching element, and an output electrode connected to the control electrode of the driving switching element. can do.
  • the third-2 switching element may include a control electrode to which the data write gate signal is applied, an input electrode connected to the output electrode of the driving switching element, and an output electrode connected to the input electrode of the 3-1 switching element. It may include.
  • the pixel circuit may further include a stabilization capacitor including a first electrode to which a first power supply voltage is applied and a second electrode connected to the input electrode of the 3-1 switching element. Can be.
  • the data initialization unit may include a 4-1 switching element and a 4-2 switching element connected in series.
  • the 4-1 switching element includes a control electrode to which the data initialization gate signal is applied, an input electrode connected to the output electrode of the 4-2 switching element, and an output electrode connected to the control electrode of the driving switching element. can do.
  • the 4-2 switching element may include a control electrode to which the data initialization gate signal is applied, an input electrode to which the first initialization voltage is applied, and an output electrode connected to the input electrode of the 4-1 switching element. have.
  • the input electrode of the 4-1 switching element may be connected to the input electrode of the 3-1 switching element.
  • the pixel circuit may further include a storage capacitor including a first electrode to which a first power supply voltage is applied and a second electrode connected to the control electrode of the driving switching element.
  • the organic light emitting device initialization unit may include a 7-1 switching device and a 7-2 switching device connected in series.
  • the 7-1 switching element is a control electrode to which the organic light emitting element initialization gate signal is applied, an input electrode connected to the output electrode of the 7-2 switching element, and an output electrode connected to the anode electrode of the organic light emitting element. It may include.
  • the 7-2 switching element includes a control electrode to which the organic light emitting element initialization gate signal is applied, an input electrode to which the second initialization voltage is applied, and an output electrode connected to the input electrode of the 7-1 switching element. can do.
  • the light emission controller includes a first control electrode to which the emission signal is applied, an input electrode to which a first power supply voltage is applied, and an output electrode connected to an input electrode of the driving switching element. It may include a light emission control unit.
  • the light emission controller may include a control electrode to which the emission signal is applied, an input electrode connected to an output electrode of the driving switching element, and an output electrode connected to the anode electrode of the organic light emitting element.
  • the apparatus may further include a second light emission controller.
  • the organic light emitting device is the anode electrode, the first light emitting layer disposed on the anode electrode, the second light emitting layer disposed on the first light emitting layer and the cathode disposed on the second light emitting layer. It may include an electrode.
  • the organic light emitting diode may include a first hole transport layer disposed between the anode electrode and the first light emitting layer, a first electron transport layer disposed on the first light emitting layer, and a first electron transport layer on the first light emitting layer.
  • the method may further include a second electron transport layer disposed between the cathode electrodes.
  • the organic light emitting diode initialization gate signal may have the same phase as the data write gate signal.
  • the organic light emitting diode initialization gate signal may have the same phase as the data initialization gate signal.
  • a display device includes a display panel, a gate driver, a data driver, and an emission driver.
  • the display panel includes a plurality of pixels. At least one of the plurality of pixels may include a data initialization unit configured to initialize a voltage of a control electrode of the driving switching element to a first initialization voltage based on a driving switching element and a data initialization gate signal.
  • a data writing unit for writing a data voltage to the control electrode of the driving switching element, and an organic light emitting element initialization unit for initializing the anode electrode of the organic light emitting element to a second initialization voltage based on the organic light emitting element and the organic light emitting element initialization gate signal And a light emission controller for controlling light emission of the organic light emitting diode based on an emission signal.
  • the organic light emitting device initialization unit faces a control electrode to which the organic light emitting device initialization gate signal is applied, an input electrode to which the second initialization voltage is applied, an output electrode connected to the anode electrode, and the control electrode of the organic light emitting device initialization unit. And a conductive layer to which a compensation control signal different from the organic light emitting diode initialization gate signal is applied.
  • the compensation control signal may be the first initialization voltage.
  • a signal different from a signal applied to the control electrode is applied to a conductive layer facing the control electrode of the organic light emitting device initialization switching device, thereby The threshold voltage can be reduced.
  • the driving voltage of the display device may be reduced.
  • display power of the display device can be reduced.
  • the threshold voltage of the organic light emitting diode initialization switching element may be reduced, thereby improving reliability of the switching element of the driving circuit of the display device and the switching element of the pixel.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a circuit diagram illustrating pixels of the display panel of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a timing diagram illustrating input signals applied to the pixel of FIG. 2.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a part of the organic light emitting diode initialization switching device of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a graph illustrating a shift of a threshold voltage of the organic light emitting diode initialization switching device of FIG. 2.
  • 6A is a cross-sectional view illustrating an example of the organic light emitting device of FIG. 2.
  • 6B is a cross-sectional view illustrating an example of the organic light emitting device of FIG. 2.
  • FIG. 7 is a table showing voltages of nodes of the organic light emitting diode and the organic light emitting diode switching device of the comparative example of the present invention.
  • FIG. 8 is a table illustrating voltages of nodes of the organic light emitting diode and the organic light emitting diode switching device of FIG. 2.
  • FIG. 9 is a circuit diagram illustrating pixels of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a circuit diagram illustrating pixels of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a circuit diagram illustrating pixels of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a circuit diagram illustrating pixels of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display device includes a display panel 100 and a display panel driver.
  • the display panel driver includes a driving controller 200, a gate driver 300, a gamma reference voltage generator 400, a data driver 500, and an emission driver 600.
  • the display panel 100 includes a display unit for displaying an image and a peripheral unit disposed adjacent to the display unit.
  • the display panel 100 includes a plurality of gate lines GWL, GIL, and GBL, a plurality of data lines DL, a plurality of emission lines EL, and the gate lines GWL, GIL, and GBL. And a plurality of pixels electrically connected to each of the data lines DL and the emission lines EL.
  • the gate lines GWL, GIL, and GBL extend in a first direction D1
  • the data lines DL extend in a second direction D2 crossing the first direction D1.
  • the emission lines EL extend in the first direction D1.
  • the driving controller 200 receives input image data IMG and an input control signal CONT from an external device (not shown).
  • the input image data IMG may include red image data, green image data, and blue image data.
  • the input image data IMG may include white image data.
  • the input image data IMG may include magenta image data, yellow image data, and cyan image data.
  • the input control signal CONT may include a master clock signal and a data enable signal.
  • the input control signal CONT may further include a vertical synchronization signal and a horizontal synchronization signal.
  • the driving controller 200 may include a first control signal CONT1, a second control signal CONT2, a third control signal CONT3, and a first control signal based on the input image data IMG and the input control signal CONT. 4 Generates the control signal CONT4 and the data signal DATA.
  • the driving controller 200 generates the first control signal CONT1 for controlling the operation of the gate driver 300 based on the input control signal CONT and outputs the first control signal CONT1 to the gate driver 300.
  • the first control signal CONT1 may include a vertical start signal and a gate clock signal.
  • the driving controller 200 generates the second control signal CONT2 for controlling the operation of the data driver 500 based on the input control signal CONT and outputs the second control signal CONT2 to the data driver 500.
  • the second control signal CONT2 may include a horizontal start signal and a load signal.
  • the driving controller 200 generates a data signal DATA based on the input image data IMG.
  • the driving controller 200 outputs the data signal DATA to the data driver 500.
  • the driving controller 200 generates the third control signal CONT3 for controlling the operation of the gamma reference voltage generator 400 based on the input control signal CONT, thereby generating the gamma reference voltage generator ( To 400).
  • the driving controller 200 generates the fourth control signal CONT4 for controlling the operation of the emission driver 600 based on the input control signal CONT and outputs the generated fourth control signal CONT4 to the emission driver 600. do.
  • the gate driver 300 generates gate signals for driving the gate lines GWL, GIL, and GBL in response to the first control signal CONT1 received from the driving controller 200.
  • the gate driver 300 may output the gate signals to the gate lines GWL, GIL, and GBL.
  • the gamma reference voltage generator 400 generates a gamma reference voltage VGREF in response to the third control signal CONT3 received from the driving controller 200.
  • the gamma reference voltage generator 400 provides the gamma reference voltage VGREF to the data driver 500.
  • the gamma reference voltage VGREF has a value corresponding to each data signal DATA.
  • the gamma reference voltage generator 400 may be disposed in the drive controller 200 or in the data driver 500.
  • the data driver 500 receives the second control signal CONT2 and the data signal DATA from the drive controller 200 and the gamma reference voltage VGREF from the gamma reference voltage generator 400. Get input.
  • the data driver 500 converts the data signal DATA into an analog data voltage using the gamma reference voltage VGREF.
  • the data driver 500 outputs the data voltage to the data line DL.
  • the data driver 500 may be integrally formed with the drive controller 200 to form a timing controller embedded data driver TED.
  • the emission driver 600 generates emission signals for driving the emission lines EL in response to the fourth control signal CONT4 received from the driving controller 200.
  • the emission driver 600 may output the emission signals to the emission lines EL.
  • FIG. 2 is a circuit diagram illustrating pixels of the display panel 100 of FIG. 1.
  • 3 is a timing diagram illustrating input signals applied to the pixel of FIG. 2.
  • the display panel 100 includes a plurality of pixels, and each of the pixels includes an organic light emitting diode OLED.
  • the pixels receive a data write gate signal GW, a data initialization gate signal GI, an organic light emitting diode initialization gate signal GB, the data voltage VDATA and the emission signal EM, and the data voltage.
  • the image is displayed by emitting the organic light emitting diode OLED according to the level of VDATA.
  • At least one of the pixels may include a driving switching element T1, a data initialization unit T4-1 and T4-2, a data writing unit T2, T3-1, and T3-2, an organic light emitting element, and an organic light source.
  • the pixel may further include a storage capacitor CST and a stabilization capacitor CL.
  • the data initialization units T4-1 and T4-2 initialize the voltage of the control electrode N1 of the driving switching element T1 to the first initialization voltage VINT1 based on the data initialization gate signal GI. do.
  • the data initialization units T4-1 and T4-2 may include a control electrode to which the data initialization gate signal GI is applied, an input electrode to which the first initialization voltage VINT1 is applied, and the driving switching device T1. It may include an output electrode connected to the control electrode (N1).
  • the data initialization units T4-1 and T4-2 may include a 4-1 switching element T4-1 and a 4-2 switching element T4-2 connected in series.
  • the 4-1 switching element T4-1 is a control electrode to which the data initialization gate signal GI is applied, and an input electrode connected to an output electrode N5 of the 4-2 switching element T4-2. And an output electrode connected to the control electrode N1 of the driving switching element T1.
  • the 4-2 switching element T4-2 includes a control electrode to which the data initialization gate signal GI is applied, an input electrode to which the first initialization voltage VINT1 is applied, and the 4-1 switching element T4. It may include an output electrode connected to the input electrode of -1).
  • the data initialization units T4-1 and T4-2 are configured as the 4-1 switching element T4-1 and the 4-2 switching element T4-2 connected in series, the data The leakage of current due to the high voltage across the initialization units T4-1 and T4-2 can be prevented.
  • the data writing units T2, T3-1 and T3-2 write a data voltage VDATA to the control electrode N1 of the driving switching element T1 based on the data writing gate signal GW.
  • the data writing units T2, T3-1, and T3-2 may include a control electrode to which the data write gate signal GW is applied, an input electrode to which the data voltage VDATA is applied, and the driving switching element T1.
  • the first data writing unit T2 including an output electrode connected to the input electrode N2 may be included.
  • the data writing units T2, T3-1, and T3-2 are a control electrode to which the data writing gate signal GW is applied, and an input electrode connected to the output electrode N3 of the driving switching element T1.
  • second data writing units T3-1 and T3-2 including output electrodes connected to the control electrode N1 of the driving switching element T1.
  • the second data writing units T3-1 and T3-2 may include a 3-1 switching element T3-1 and a 3-2 switching element T3-2 connected in series.
  • the 3-1 switching element T3-1 is a control electrode to which the data write gate signal GW is applied, and an input electrode connected to an output electrode N4 of the 3-2 switching element T3-2. And an output electrode connected to the control electrode N1 of the driving switching element T1.
  • the third-2 switching element T3-2 is a control electrode to which the data write gate signal GW is applied, an input electrode connected to the output electrode N3 of the driving switching element T1, and the third electrode. It may include an output electrode connected to the input electrode of the -1 switching element (T3-1).
  • the second data writing units T3-1 and T3-2 are configured as the 3-1 switching element T3-1 and the 3-2 switching element T3-2 connected in series, The leakage of the current due to the high voltage across the second data writing units T3-1 and T3-2 can be prevented.
  • the organic light emitting diode initialization units T7-1 and T7-2 initialize the anode electrode of the organic light emitting diode OLED to the second initialization voltage VINT2 based on the organic light emitting diode initialization gate signal GB.
  • an absolute value of the second initialization voltage VINT2 may have a value greater than an absolute value of the first initialization voltage VINT1.
  • the absolute value of the second power supply voltage ELVSS, the absolute value of the initialization voltage, and the absolute value of the low level VGL of the gate signal are increased for driving the high luminance, the 3-1, 3-2,
  • the drain-source voltage VDS of the 4-1 and 4-2 switching elements T3-1, T3-2, T4-1, and T4-2 increases, which may cause leakage. Therefore, the first initialization voltage VINT1 and the second initialization voltage VINT2 may be set to different voltages.
  • the organic light emitting diode initialization units T7-1 and T7-2 may include a seventh-first switching element T7-1 and a seventh-second switching element T7-2 connected in series.
  • the 7-1 switching element T7-1 may include a control electrode to which the organic light emitting element initialization gate signal GB is applied, an input electrode connected to an output electrode of the 7-2 switching element T7-2, and It may include an output electrode connected to the anode electrode of the organic light emitting device (OLED).
  • the 7-2 switching element T7-2 includes a control electrode to which the organic light emitting element initialization gate signal GB is applied, an input electrode to which the second initialization voltage VINT2 is applied, and the 7-1 switching element. It may include an output electrode connected to the input electrode (T7-1).
  • the light emission controllers T5 and T6 control the light emission of the organic light emitting diode OLED based on the emission signal EM.
  • the light emission controllers T5 and T6 are connected to a control electrode to which the emission signal EM is applied, an input electrode to which a first power voltage ELVDD is applied, and an input electrode N2 of the driving switching element T1. It may include a first light emission control unit T5 including the output electrode.
  • the light emission controllers T5 and T6 may include a control electrode to which the emission signal EM is applied, an input electrode connected to an output electrode N3 of the driving switching element T1, and the organic light emitting element OLED.
  • the display device may further include a second emission controller T6 including an output electrode connected to the anode electrode.
  • the storage capacitor CST includes a first electrode to which the first power voltage ELVDD is applied and a second electrode connected to the control electrode N1 of the driving switching element T1.
  • the stabilization capacitor CL includes a first electrode to which the first power voltage ELVDD is applied and a second electrode connected to the input electrode of the 3-1 switching element T3-1.
  • the voltage of the node of the input electrode of the 3-1 switching element T3-1 is stabilized by the stabilizing capacitor CL, so that the 3-1 switching element T3-1 and the 3-2 are The current leakage of the switching element T3-2 is reduced.
  • the second electrode of the stabilization capacitor CL may be connected to the input electrode of the 4-1 switching element T4-1.
  • the voltage of the node of the input electrode of the 4-1th switching element T4-1 is stabilized by the stabilizing capacitor CL, so that the 4-1th switching element T4-1 and the 4-2 are stabilized.
  • the current leakage of the switching element T4-2 is reduced.
  • the organic light emitting diode OLED includes the anode electrode and a cathode electrode to which the second power supply voltage ELVSS is applied.
  • the first node N1 and the storage capacitor CST are initialized by the data initialization gate signal GI during the first period DU1.
  • of the first switching element T1 is compensated by the data write gate signal GW, and the threshold voltage
  • the data voltage VDATA is written to the first node N1.
  • the anode of the organic light emitting diode OLED is initialized by the organic light emitting diode initialization gate signal GB during the third period DU3.
  • the organic light emitting diode OLED emits light by the emission signal EM during the fourth period DU4 so that the pixel displays an image.
  • the off period of the emission signal EM is the first to third periods DU1, DU2, and DU3, but the present invention is not limited thereto.
  • the off period of the emission signal EM may include the data writing period DU2, and the off period of the emission signal EM is longer than the first to third periods DU1, DU2, and DU3. Can be.
  • the data initialization gate signal GI may have an activation level in the first period DU1.
  • the activation level of the data initialization gate signal GI may be a low level.
  • the 4-1, 4-2 switching elements T4-1, T4-2 are turned on, so that the first initialization voltage VINT1 is turned on. It may be applied to the first node N1.
  • the data write gate signal GW may have an activation level in the second period DU2.
  • the activation level of the data write gate signal GW may be a low level.
  • the second switching element T2 and the 3-1, 3-2 switching elements T3-1 and T3-2 are turned on.
  • the first switching device T1 is also turned on by the first initialization voltage VINT1.
  • the first node N1 is connected to the first voltage at the data voltage VDATA.
  • of the threshold voltage of the switching element T1 is set.
  • the organic light emitting diode initialization gate signal GB may have an activation level in the third period DU3.
  • the activation level of the organic light emitting diode initialization gate signal GB may be a low level.
  • the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2 are turned on and the second initialization voltage VINT2 is turned on. ) May be applied to the anode electrode of the OLED.
  • the emission signal EM may have an activation level in the fourth section DU4.
  • the activation level of the emission signal EM may be a low level.
  • the fifth pixel switching element T5 and the sixth pixel switching element T6 are turned on.
  • the first pixel switching device T1 is also turned on by the data voltage VDATA.
  • the driving current may flow in the order of the fifth switching element T5, the pixel switching element T1, and the sixth switching element T6 to drive the organic light emitting diode OLED.
  • the strength of the driving current may be determined by the level of the data voltage VDATA.
  • the luminance of the organic light emitting diode OLED may be determined by the strength of the driving current.
  • is compensated in the second period DU2 when the organic light emitting diode OLED emits light in the fourth period DU4, the threshold voltage of the first switching element T1 is changed.
  • the driving current may be determined irrespective of the threshold voltage (
  • FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a part of the organic light emitting element initialization switching elements T7-1 and T7-2 of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a graph illustrating a shift of the threshold voltages of the organic light emitting diode initialization switching elements T7-1 and T7-2 of FIG. 2.
  • the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2 are formed on a polyimide layer PI and a barrier disposed on the polyimide layer PI.
  • An active layer AL interposed between the P + layer and the gate insulating layer GI covering the active layer AL may include a control electrode G disposed on the gate insulating layer GI.
  • the first to seventh-2 switching elements of the present invention are control electrodes (G), an input electrode, an output electrode, and a conductive layer ML facing the control electrode G.
  • the first to sixth switching elements T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, and T6 are identical to the control electrode G and the conductive layer ML. Control signals may be applied.
  • the 7-1 and 7-2 switching elements T7-1 and T7-2 of the organic light emitting element initialization unit have different control signals between the control electrode G and the conductive layer ML. Can be applied.
  • the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2 may include a control electrode G to which the organic light emitting element initialization gate signal GB is applied and the second initialization voltage ( A compensation control signal different from the organic light emitting element initialization gate signal GB facing the input electrode to which VINT2) is applied, the output electrode connected to the anode electrode of the organic light emitting diode OLED, and the control electrode G
  • the conductive layer ML is applied.
  • the compensation control signal may be the first initialization voltage VINT1.
  • the second initialization voltage VINT2 may be -14.1V
  • the first initialization voltage VINT1 may be -3.5V.
  • the first initialization voltage VINT1 and the second initialization voltage VINT2 have a value less than zero, and an absolute value of the first initialization voltage VINT1 is equal to or less than that of the second initialization voltage VINT2. It can be less than the absolute value.
  • the compensation control signal VINT1 is applied to the conductive layer ML of the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2, and thus, the seventh and seventh times.
  • the threshold voltages Vth of the two switching elements T7-1 and T7-2 may be shifted in the positive direction.
  • the curve may be C2.
  • the threshold voltage Vth of the 7-1 and 7-2 switching elements T7-1 and T7-2 is shifted in a positive direction
  • a driving voltage of the display device eg, a gate signal
  • the absolute value VGL of the low level can be reduced, and therefore, the display power of the display device can be reduced.
  • the driving voltage eg, the absolute value VGL of the low level of the gate signal
  • the reliability of the gate driver 300 may be improved.
  • 6A is a cross-sectional view illustrating an example of the organic light emitting device of FIG. 2.
  • 6B is a cross-sectional view illustrating an example of the organic light emitting device of FIG. 2.
  • FIG. 6A illustrates a case in which the organic light emitting diode OLED includes one light emitting layer R, G, and B
  • FIG. 6B illustrates two examples of the organic light emitting diode OLED in order to improve reliability and lifetime.
  • the case where light emitting layers R1, G1, B1, R2, G2, and B2 are included is illustrated.
  • the organic light emitting diode OLED includes the anode ANODE, the hole transport layer HTL disposed on the anode ANODE, and the emission layer R disposed on the hole transport layer HTL. , G, B), and an electron transport layer ETL disposed on the emission layers R, G, and B, and a cathode electrode CATHODE disposed on the electron transport layer ETL.
  • the organic light emitting diode OLED may include the anode electrode ANODE, the first emission layers R1, G1, and B1 disposed on the anode electrode ANODE, and the first emission layers R1 and G1. And a second light emitting layer R2, G2 and B2 disposed on B1 and a cathode electrode CATHODE disposed on the second light emitting layer R2, G2 and B2.
  • the organic light emitting diode OLED may include a first hole transport layer HTL1 disposed between the anode electrode ANODE and the first light emitting layers R1, G1, and B1, and the first light emitting layers R1, G1,
  • a second hole transport layer HTL2 and the second emission layer R2, G2, and B2 disposed between the charge generation layer pCGL, the p-type charge generation layer pCGL, and the second emission layers R2, G2, and B2.
  • a driving voltage of the display device may further increase. have.
  • FIG. 7 is a table showing voltages of nodes of the organic light emitting diode and the organic light emitting diode switching device of the comparative example of the present invention.
  • 8 is a table illustrating voltages of nodes of the organic light emitting diode and the organic light emitting diode switching device of FIG. 2.
  • FIG. 7 illustrates the organic light emitting diode initialization gate signal GB applied to the control electrode G and the conductive layer ML of the 7-1 and 7-2 switching elements T7-1 and T7-2.
  • FIG. 8 illustrates the organic light emitting diode initialization gate signal GB applied to the control electrode G of the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2, and the conductive layer ( An example of applying the correction control signal VINT1 to ML) is illustrated.
  • the second initialization voltage VINT2 and the second power supply voltage ELVSS are ⁇ 14.1V.
  • the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2 are replaced with one switching element T7.
  • the seventh switching element T7 when the low level VGL of the gate signals GI, GB, and GW is ⁇ 13.6 V, the anode voltage is ⁇ 11.7 V. At this time, the gate of the seventh switching element T7 ⁇ Since the source voltage VGS is smaller than the threshold voltage of the seventh switching element T7, the seventh switching element T7 may not operate normally. When the low level VGL of the gate signals GI, GB, and GW is -14.6V, the anode voltage is -12.3V, and at this time, the gate-source voltage VGS of the seventh switching element T7. ) Is smaller than the threshold voltage of the seventh switching element T7, and therefore, the seventh switching element T7 may not operate normally.
  • the anode voltage is -14.1V, and at this time, the gate-source voltage VGS of the seventh switching element T7. ) Reaches the threshold voltage of the seventh switching element T7, so that the seventh switching element T7 operates normally.
  • the correction control signal VINT1 is applied to the conductive layer ML so that the threshold voltage of the seventh switching element T7 is about 1.5V to 2V in a positive direction as shown in FIG. 5.
  • the shifted case is illustrated.
  • the seventh switching element T7 When the low level VGL of the gate signals GI, GB, and GW is -13.6V, the anode voltage is -12.7V, and at this time, the gate-source voltage VGS of the seventh switching element T7. ) Is smaller than the threshold voltage of the seventh switching element T7, and therefore, the seventh switching element T7 may not operate normally.
  • the low level VGL of the gate signals GI, GB, and GW is -14.6V
  • the anode voltage is -13.6V, and at this time, the gate-source voltage VGS of the seventh switching element T7.
  • the pixel when the VGL of -15.6V or less is used, the pixel operates normally. As a result, the driving voltage VGL of about 2V may be reduced. When the driving voltage VGL decreases, power consumption of the display device may decrease. In addition, when the driving voltage VGL is decreased, the reliability of the gate driver 300 may be improved.
  • a signal GB applied to the control electrode G is applied to the conductive layer ML facing the control electrode G of the organic light emitting diode initialization switching elements T7-1 and T7-2.
  • another signal VINT1 the threshold voltages of the organic light emitting diode initialization switching devices T7-1 and T7-2 may be reduced.
  • FIG. 9 is a circuit diagram illustrating pixels of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display device according to the present exemplary embodiment is substantially the same as the display device of FIGS. 1 to 8 except for a signal applied to the control electrodes of the 7-1 and 7-2 switching elements, the display device according to the present embodiment may be applied to the same or similar components.
  • the same reference numerals are used for the description, and duplicate descriptions are omitted.
  • the display device includes a display panel 100 and a display panel driver.
  • the display panel driver includes a driving controller 200, a gate driver 300, a gamma reference voltage generator 400, a data driver 500, and an emission driver 600.
  • At least one of the pixels may include a driving switching element T1, a data initialization unit T4-1 and T4-2, a data writing unit T2, T3-1, and T3-2, an organic light emitting element, and an organic light emitting diode.
  • the pixel may further include a storage capacitor CST and a stabilization capacitor CL.
  • the organic light emitting diode initialization units T7-1 and T7-2 initialize the anode electrode of the organic light emitting diode OLED to the second initialization voltage VINT2 based on the organic light emitting diode initialization gate signal GB.
  • the first to seventh-2 switching elements of the present invention are control electrodes (G), an input electrode, an output electrode, and a conductive layer ML facing the control electrode G.
  • the first to sixth switching elements T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, and T6 are identical to the control electrode G and the conductive layer ML. Control signals may be applied.
  • the 7-1 and 7-2 switching elements T7-1 and T7-2 of the organic light emitting element initialization unit have different control signals between the control electrode G and the conductive layer ML. Can be applied.
  • the compensation control signal VX may be generated independently of the other driving signals. Since the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2 are p-type switching elements, the compensation control signal VX may be applied in a positive direction. Unlike the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2, the n-type switching elements can apply the compensation control signal VX in a negative direction.
  • the shift range of the threshold voltage Vth of the seventh and seventh switching elements T7-1 and T7-2 may be greater than 0V and less than 10V.
  • a signal GB applied to the control electrode G is applied to the conductive layer ML facing the control electrode G of the organic light emitting diode initialization switching elements T7-1 and T7-2.
  • the threshold voltages of the organic light emitting diode initialization switching elements T7-1 and T7-2 may be reduced.
  • FIG. 10 is a circuit diagram illustrating pixels of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display device according to the present exemplary embodiment is substantially the same as the display device of FIGS. 1 to 8 except for the pixel circuit, the same reference numerals are used for the same or similar elements, and redundant descriptions are omitted.
  • the display device includes a display panel 100 and a display panel driver.
  • the display panel driver includes a driving controller 200, a gate driver 300, a gamma reference voltage generator 400, a data driver 500, and an emission driver 600.
  • At least one of the pixels may include a driving switching element T1, a data initialization unit T4, a data writing unit T2 and T3, an organic light emitting element OLED, an organic light emitting element initialization unit T7, and a light emission control unit T5. , T6).
  • the pixel may further include a storage capacitor CST and a stabilization capacitor CL.
  • the second data writing unit T3 may include only one switching element.
  • the data initialization unit T4 may include only one switching element.
  • the organic light emitting device initialization unit T4 may include only one switching device, unlike in FIG. 2.
  • the organic light emitting element initialization unit T7 initializes the anode electrode of the organic light emitting element OLED to the second initialization voltage VINT2 based on the organic light emitting element initialization gate signal GB.
  • the first to seventh switching elements T1 to T7 of the present invention may include a control electrode G, an input electrode, an output electrode, and a conductive layer ML facing the control electrode G.
  • the same control signal may be applied to the control electrode G and the conductive layer ML in the first to sixth switching elements T1 to T6.
  • control signals may be applied to the control electrode G and the conductive layer ML in the seventh switching element T7 of the organic light emitting element initialization unit.
  • the compensation control signal may be the first initialization voltage VINT1.
  • the compensation control signal may be generated independently of other driving signals as shown in FIG. 9.
  • a signal VINT1 different from the signal GB applied to the control electrode G is applied to the conductive layer ML facing the control electrode G of the organic light emitting diode initialization switching element T7.
  • the threshold voltage of the organic light emitting diode initialization switching device T7 may be reduced by applying the same.
  • FIG. 11 is a circuit diagram illustrating pixels of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display device according to the present exemplary embodiment is substantially the same as the display device of FIGS. 1 to 8 except for a signal applied to the control electrodes of the 7-1 and 7-2 switching elements, the same or similar elements may be provided.
  • the same reference numerals are used, and redundant descriptions are omitted.
  • the display device includes a display panel 100 and a display panel driver.
  • the display panel driver includes a driving controller 200, a gate driver 300, a gamma reference voltage generator 400, a data driver 500, and an emission driver 600.
  • At least one of the pixels may include a driving switching element T1, a data initialization unit T4-1 and T4-2, a data writing unit T2, T3-1, and T3-2, an organic light emitting element, and an organic light emitting diode.
  • the pixel may further include a storage capacitor CST and a stabilization capacitor CL.
  • the organic light emitting diode initialization units T7-1 and T7-2 initialize the anode electrode of the organic light emitting diode OLED to the second initialization voltage VINT2 based on the organic light emitting diode initialization gate signal GB.
  • the organic light emitting diode initialization gate signal GB may have the same phase as the data write gate signal GW.
  • the data write gate signal GW may be directly applied to the control electrode G of the organic light emitting element initialization units T7-1 and T7-2.
  • the first to seventh-2 switching elements of the present invention are control electrodes (G), an input electrode, an output electrode, and a conductive layer ML facing the control electrode G.
  • the first to sixth switching elements T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, and T6 are identical to the control electrode G and the conductive layer ML. Control signals may be applied.
  • the 7-1 and 7-2 switching elements T7-1 and T7-2 of the organic light emitting element initialization unit have different control signals between the control electrode G and the conductive layer ML. Can be applied.
  • the compensation control signal may be the first initialization voltage VINT1.
  • the compensation control signal may be generated independently of other driving signals as shown in FIG. 9.
  • a signal GB applied to the control electrode G is applied to the conductive layer ML facing the control electrode G of the organic light emitting diode initialization switching elements T7-1 and T7-2.
  • the threshold voltages of the organic light emitting diode initialization switching elements T7-1 and T7-2 may be reduced.
  • FIG. 12 is a circuit diagram illustrating pixels of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display device according to the present exemplary embodiment is substantially the same as the display device of FIGS. 1 to 8 except for a signal applied to the control electrodes of the 7-1 and 7-2 switching elements, the same or similar elements may be provided.
  • the same reference numerals are used, and redundant descriptions are omitted.
  • the display device includes a display panel 100 and a display panel driver.
  • the display panel driver includes a driving controller 200, a gate driver 300, a gamma reference voltage generator 400, a data driver 500, and an emission driver 600.
  • At least one of the pixels may include a driving switching element T1, a data initialization unit T4-1 and T4-2, a data writing unit T2, T3-1, and T3-2, an organic light emitting element, and an organic light emitting diode.
  • the pixel may further include a storage capacitor CST and a stabilization capacitor CL.
  • the organic light emitting diode initialization units T7-1 and T7-2 initialize the anode electrode of the organic light emitting diode OLED to the second initialization voltage VINT2 based on the organic light emitting diode initialization gate signal GB.
  • the organic light emitting diode initialization gate signal GB may have the same phase as the data initialization gate signal GI.
  • the data initialization gate signal GI may be directly applied to the control electrode G of the organic light emitting element initialization units T7-1 and T7-2.
  • the first to seventh-2 switching elements of the present invention are control electrodes (G), an input electrode, an output electrode, and a conductive layer ML facing the control electrode G.
  • the first to sixth switching elements T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, and T6 are identical to the control electrode G and the conductive layer ML. Control signals may be applied.
  • the 7-1 and 7-2 switching elements T7-1 and T7-2 of the organic light emitting element initialization unit have different control signals between the control electrode G and the conductive layer ML. Can be applied.
  • the compensation control signal may be the first initialization voltage VINT1.
  • the compensation control signal may be generated independently of other driving signals as shown in FIG. 9.
  • a signal GB applied to the control electrode G is applied to the conductive layer ML facing the control electrode G of the organic light emitting diode initialization switching elements T7-1 and T7-2.
  • the threshold voltages of the organic light emitting diode initialization switching elements T7-1 and T7-2 may be reduced.
  • gate driver 400 gamma reference voltage generator

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Abstract

픽셀 회로는 구동 스위칭 소자, 데이터 초기화부, 데이터 기입부, 유기 발광 소자, 유기 발광 소자 초기화부 및 발광 제어부를 포함한다. 상기 데이터 초기화부는 데이터 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 제어 전극의 전압을 제1 초기화 전압으로 초기화한다. 상기 데이터 기입부는데이터 기입 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 데이터 전압을 기입한다. 상기 유기 발광 소자 초기화부는 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 애노드 전극을 제2 초기화 전압으로 초기화한다. 상기 발광 제어부는 에미션 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 발광을 제어한다. 상기 유기 발광 소자 초기화부는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제2 초기화 전압이 인가되는 입력 전극, 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극 및 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제어 전극과 마주보고 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호와 상이한 보상 제어 신호가 인가되는 도전층을 포함한다.

Description

픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치
본 발명은 픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로, 구동 전압 감소에 따라 신뢰성이 향상되고 소비 전력이 감소되는 픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 게이트 라인들, 복수의 데이터 라인들, 복수의 에미션 라인들 및 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 복수의 게이트 라인들에 게이트 신호를 출력하는 게이트 구동부, 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부, 상기 에미션 라인들에 에미션 신호를 출력하는 에미션 구동부 및 상기 게이트 구동부, 상기 데이터 구동부 및 상기 에미션 구동부를 제어하는 구동 제어부를 포함한다.
고휘도 구동을 위해서는 전원 전압의 절대값, 초기화 전압 및 게이트 로우 레벨 전압의 절대값 등이 상승할 필요가 있다. 이로 인해 표시 장치의 소비 전력 증가, 구동 회로의 스위칭 소자 및 픽셀의 스위칭 소자의 신뢰성 저하 등의 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 목적은 구동 전압 감소에 따라 신뢰성이 향상되고 소비 전력이 감소될 수 있는 픽셀 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 픽셀 회로를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 픽셀 회로는 구동 스위칭 소자, 데이터 초기화부, 데이터 기입부, 유기 발광 소자, 유기 발광 소자 초기화부 및 발광 제어부를 포함한다. 상기 데이터 초기화부는 데이터 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 제어 전극의 전압을 제1 초기화 전압으로 초기화한다. 상기 데이터 기입부는 데이터 기입 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 데이터 전압을 기입한다. 상기 유기 발광 소자 초기화부는 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 애노드 전극을 제2 초기화 전압으로 초기화한다. 상기 발광 제어부는 에미션 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 발광을 제어한다. 상기 유기 발광 소자 초기화부는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제2 초기화 전압이 인가되는 입력 전극, 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극 및 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제어 전극과 마주보고 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호와 상이한 보상 제어 신호가 인가되는 도전층을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보상 제어 신호는 상기 제1 초기화 전압일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 데이터 초기화부는 상기 데이터 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 데이터 기입부는 상기 데이터 기입 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 데이터 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제1 데이터 기입부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 데이터 기입부는 상기 데이터 기입 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제2 데이터 기입부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 데이터 기입부는 직렬로 연결되는 제3-1 스위칭 소자 및 제3-2 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 상기 제3-1 스위칭 소자는 상기 데이터 기입 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제3-2 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다. 상기 제3-2 스위칭 소자는 상기 데이터 기입 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자의 상기 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 제3-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 픽셀 회로는 제1 전원 전압이 인가되는 제1 전극 및 상기 제3-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 제2 전극을 포함하는 안정화 캐패시터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 데이터 초기화부는 직렬로 연결되는 제4-1 스위칭 소자 및 제4-2 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 상기 제4-1 스위칭 소자는 상기 데이터 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제4-2 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다. 상기 제4-2 스위칭 소자는 상기 데이터 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제4-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제4-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극은 상기 제3-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 픽셀 회로는 제1 전원 전압이 인가되는 제1 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 제2 전극을 포함하는 스토리지 캐패시터를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유기 발광 소자 초기화부는 직렬로 연결되는 제7-1 스위칭 소자 및 제7-2 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 상기 제7-1 스위칭 소자는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제7-2 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다. 상기 제7-2 스위칭 소자는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제2 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제7-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 발광 제어부는 상기 에미션 신호가 인가되는 제어 전극, 제1 전원 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제1 발광 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 발광 제어부는 상기 에미션 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제2 발광 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 상기 애노드 전극, 상기 애노드 전극 상에 배치되는 제1 발광층, 상기 제1 발광층 상에 배치되는 제2 발광층 및 상기 제2 발광층 상에 배치되는 캐소드 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 상기 애노드 전극 및 상기 제1 발광층 사이에 배치되는 제1 정공 수송층, 상기 제1 발광층 상에 배치되는 제1 전자 수송층, 상기 제1 전자 수송층 상에 배치되는 n형 차지 생성층, 상기 n형 차지 생성층 상에 배치되는 p형 차지 생성층, 상기 p형 차지 생성층 및 상기 제2 발광층 사이에 배치되는 제2 정공 수송층 및 상기 제2 발광층 및 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 제2 전자 수송층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호는 상기 데이터 기입 게이트 신호와 같은 위상을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호는 상기 데이터 초기화 게이트 신호와 같은 위상을 가질 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 게이트 구동부, 데이터 구동부 및 에미션 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 복수의 픽셀들 중 적어도 하나는, 구동 스위칭 소자, 데이터 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 제어 전극의 전압을 제1 초기화 전압으로 초기화하는 데이터 초기화부, 데이터 기입 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 데이터 전압을 기입하는 데이터 기입부, 유기 발광 소자, 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 애노드 전극을 제2 초기화 전압으로 초기화하는 유기 발광 소자 초기화부 및 에미션 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 발광을 제어하는 발광 제어부를 포함한다. 상기 유기 발광 소자 초기화부는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제2 초기화 전압이 인가되는 입력 전극, 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극 및 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제어 전극과 마주보고 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호와 상이한 보상 제어 신호가 인가되는 도전층을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 보상 제어 신호는 상기 제1 초기화 전압일 수 있다.
이와 같은 픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 따르면, 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자의 제어 전극과 마주보는 도전층에 상기 제어 전극에 인가되는 신호와 다른 신호를 인가하여, 상기 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자의 쓰레스홀드 전압을 감소시킬 수 있다.
상기 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자의 쓰레스홀드 전압을 감소시켜, 상기 표시 장치의 구동 전압을 감소시킬 수 있다. 따라서, 상기 표시 장치의 표시 전력을 감소시킬 수 있다.
또한, 상기 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자의 쓰레스홀드 전압을 감소시켜, 상기 표시 장치의 구동 회로의 스위칭 소자 및 픽셀의 스위칭 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
도 3은 도 2의 픽셀에 인가되는 입력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 4는 도 2의 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자의 일부를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 2의 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자의 쓰레스홀드 전압의 쉬프트를 나타내는 그래프이다.
도 6a는 도 2의 유기 발광 소자의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 6b는 도 2의 유기 발광 소자의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 비교예의 유기 발광 소자 및 유기 발광 소자 스위칭 소자의 노드의 전압을 나타내는 표이다.
도 8은 도 2의 유기 발광 소자 및 유기 발광 소자 스위칭 소자의 노드의 전압을 나타내는 표이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 에미션 구동부(600)를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시부 및 상기 표시부에 이웃하여 배치되는 주변부를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GWL, GIL, GBL), 복수의 데이터 라인들(DL), 복수의 에미션 라인들(EL) 및 상기 게이트 라인들(GWL, GIL, GBL), 상기 데이터 라인들(DL) 및 상기 에미션 라인들(EL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GWL, GIL, GBL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장되며, 상기 에미션 라인들(EL)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된다.
상기 구동 제어부(200)는 외부의 장치(미도시)로부터 입력 영상 데이터(IMG) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 백색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 마젠타색(magenta) 영상 데이터, 황색(yellow) 영상 데이터 및 시안색(cyan) 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3), 제4 제어 신호(CONT4) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 구동 제어부(200)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 동작을 제어하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성하여 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 에미션 구동부(600)의 동작을 제어하기 위한 상기 제4 제어 신호(CONT4)를 생성하여 상기 에미션 구동부(600)에 출력한다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GWL, GIL, GBL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GWL, GIL, GBL)에 출력할 수 있다.
상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(500)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.
예를 들어, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다.
상기 데이터 구동부(500)는 상기 구동 제어부(200)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력한다.
예를 들어, 상기 데이터 구동부(500)는 상기 구동 제어부(200)와 일체로 형성되어, 타이밍 컨트롤러 임베디드 데이터 구동부(TED)를 형성할 수 있다.
상기 에미션 구동부(600)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제4 제어 신호(CONT4)에 응답하여 상기 에미션 라인들(EL)을 구동하기 위한 에미션 신호들을 생성한다. 상기 에미션 구동부(600)는 상기 에미션 신호들을 상기 에미션 라인들(EL)에 출력할 수 있다.
도 2는 도 1의 표시 패널(100)의 픽셀을 나타내는 회로도이다. 도 3은 도 2의 픽셀에 인가되는 입력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 표시 패널(100)은 복수의 픽셀들을 포함하고, 상기 픽셀들은 각각 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다.
상기 픽셀들은 데이터 기입 게이트 신호(GW), 데이터 초기화 게이트 신호(GI), 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB), 상기 데이터 전압(VDATA) 및 상기 에미션 신호(EM)를 입력 받아, 상기 데이터 전압(VDATA)의 레벨에 따라 상기 유기 발광 소자(OLED)를 발광시켜 상기 영상을 표시한다.
상기 픽셀들 중 적어도 하나는 구동 스위칭 소자(T1), 데이터 초기화부(T4-1, T4-2), 데이터 기입부(T2, T3-1, T3-2), 유기 발광 소자(OLED), 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2) 및 발광 제어부(T5, T6)를 포함한다. 상기 픽셀은 스토리지 캐패시터(CST) 및 안정화 캐패시터(CL)를 더 포함할 수 있다.
상기 데이터 초기화부(T4-1, T4-2)는 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)를 기초로 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 제어 전극(N1)의 전압을 제1 초기화 전압(VINT1)으로 초기화한다.
상기 데이터 초기화부(T4-1, T4-2)는 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 초기화 전압(VINT1)이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 상기 제어 전극(N1)에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 데이터 초기화부(T4-1, T4-2)는 직렬로 연결되는 제4-1 스위칭 소자(T4-1) 및 제4-2 스위칭 소자(T4-2)를 포함할 수 있다. 상기 제4-1 스위칭 소자(T4-1)는 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 인가되는 제어 전극, 상기 제4-2 스위칭 소자(T4-2)의 출력 전극(N5)에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 상기 제어 전극(N1)에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다. 상기 제4-2 스위칭 소자(T4-2)는 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 초기화 전압(VINT1)이 인가되는 입력 전극 및 상기 제4-1 스위칭 소자(T4-1)의 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다.
상기 데이터 초기화부(T4-1, T4-2)를 직렬로 연결되는 상기 제4-1 스위칭 소자(T4-1) 및 상기 제4-2 스위칭 소자(T4-2)로 구성하는 경우, 상기 데이터 초기화부(T4-1, T4-2)의 양단에 걸리는 고 전압으로 인한 전류의 리키지를 방지할 수 있다.
상기 데이터 기입부(T2, T3-1, T3-2)는 데이터 기입 게이트 신호(GW)를 기초로 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 상기 제어 전극(N1)에 데이터 전압(VDATA)을 기입한다.
상기 데이터 기입부(T2, T3-1, T3-2)는 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)가 인가되는 제어 전극, 상기 데이터 전압(VDATA)이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 입력 전극(N2)에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제1 데이터 기입부(T2)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 데이터 기입부(T2, T3-1, T3-2)는 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 출력 전극(N3)에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 상기 제어 전극(N1)에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제2 데이터 기입부(T3-1, T3-2)를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 데이터 기입부(T3-1, T3-2)는 직렬로 연결되는 제3-1 스위칭 소자(T3-1) 및 제3-2 스위칭 소자(T3-2)를 포함할 수 있다. 상기 제3-1 스위칭 소자(T3-1)는 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)가 인가되는 제어 전극, 상기 제3-2 스위칭 소자(T3-2)의 출력 전극(N4)에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 상기 제어 전극(N1)에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다. 상기 제3-2 스위칭 소자(T3-2)는 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 상기 출력 전극(N3)에 연결되는 입력 전극 및 상기 제3-1 스위칭 소자(T3-1)의 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다.
상기 제2 데이터 기입부(T3-1, T3-2)를 직렬로 연결되는 상기 제3-1 스위칭 소자(T3-1) 및 상기 제3-2 스위칭 소자(T3-2)로 구성하는 경우, 상기 제2 데이터 기입부(T3-1, T3-2)의 양단에 걸리는 고 전압으로 인한 전류의 리키지를 방지할 수 있다.
상기 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2)는 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)를 기초로 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극을 제2 초기화 전압(VINT2)으로 초기화한다.
예를 들어, 상기 제2 초기화 전압(VINT2)의 절대값은 상기 제1 초기화 전압(VINT1)의 절대값보다 큰 값을 가질 수 있다. 고 휘도 구동을 위해, 제2 전원 전압(ELVSS)의 절대값, 초기화 전압의 절대값, 상기 게이트 신호의 로우 레벨(VGL)의 절대값을 증가시키는 경우, 상기 제3-1, 3-2, 4-1, 4-2 스위칭 소자(T3-1, T3-2, T4-1, T4-2)의 드레인-소스 전압(VDS)이 증가하여 리키지가 발생할 우려가 있다. 따라서, 상기 제1 초기화 전압(VINT1)과 상기 제2 초기화 전압(VINT2)을 서로 다른 전압으로 설정할 수 있다.
상기 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2)는 직렬로 연결되는 제7-1 스위칭 소자(T7-1) 및 제7-2 스위칭 소자(T7-2)를 포함할 수 있다. 상기 제7-1 스위칭 소자(T7-1)는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 인가되는 제어 전극, 상기 제7-2 스위칭 소자(T7-2)의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다. 상기 제7-2 스위칭 소자(T7-2)는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 인가되는 제어 전극, 상기 제2 초기화 전압(VINT2)이 인가되는 입력 전극 및 상기 제7-1 스위칭 소자(T7-1) 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함할 수 있다.
상기 발광 제어부(T5, T6)는 에미션 신호(EM)를 기초로 상기 유기 발광 소자(OLED)의 발광을 제어한다.
상기 발광 제어부(T5, T6)는 상기 에미션 신호(EM)가 인가되는 제어 전극, 제1 전원 전압(ELVDD)이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 입력 전극(N2)에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제1 발광 제어부(T5)를 포함할 수 있다.
상기 발광 제어부(T5, T6)는 상기 에미션 신호(EM)가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 출력 전극(N3)에 연결되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제2 발광 제어부(T6)를 더 포함할 수 있다.
상기 스토리지 캐패시터(CST)는 상기 제1 전원 전압(ELVDD)이 인가되는 제1 전극 및 상기 구동 스위칭 소자(T1)의 상기 제어 전극(N1)에 연결되는 제2 전극을 포함한다.
상기 안정화 캐패시터(CL)는 상기 제1 전원 전압(ELVDD)이 인가되는 제1 전극 및 상기 제3-1 스위칭 소자(T3-1)의 상기 입력 전극에 연결되는 제2 전극을 포함한다. 상기 안정화 캐패시터(CL)에 의해 상기 제3-1 스위칭 소자(T3-1)의 상기 입력 전극의 노드의 전압이 안정화되어, 상기 제3-1 스위칭 소자(T3-1) 및 상기 제3-2 스위칭 소자(T3-2)의 전류 리키지가 감소된다.
상기 안정화 캐패시터(CL)의 상기 제2 전극은 상기 제4-1 스위칭 소자(T4-1)의 상기 입력 전극에도 연결될 수 있다. 상기 안정화 캐패시터(CL)에 의해 상기 제4-1 스위칭 소자(T4-1)의 상기 입력 전극의 노드의 전압이 안정화되어, 상기 제4-1 스위칭 소자(T4-1) 및 상기 제4-2 스위칭 소자(T4-2)의 전류 리키지가 감소된다.
상기 유기 발광 소자(OLED)는 상기 애노드 전극 및 제2 전원 전압(ELVSS)이 인가되는 캐소드 전극을 포함한다.
도 3을 보면, 제1 구간(DU1) 동안 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)에 의해 상기 제1 노드(N1) 및 상기 스토리지 캐패시터(CST)가 초기화 된다. 제2 구간(DU2) 동안 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)에 의해 제1 스위칭 소자(T1)의 쓰레스홀드 전압(|VTH|)이 보상되고, 상기 쓰레스홀드 전압(|VTH|)이 보상된 상기 데이터 전압(VDATA)이 상기 제1 노드(N1)에 기입된다. 제3 구간(DU3) 동안 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)에 의해 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상기 애노드 전극이 초기화 된다. 제4 구간(DU4) 동안 상기 에미션 신호(EM)에 의해 상기 유기 발광 소자(OLED)가 발광하여 상기 픽셀은 영상을 표시한다.
본 실시예에서, 상기 에미션 신호(EM)의 오프 구간은 상기 제1 내지 제3 구간(DU1, DU2, DU3)인 것을 예시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 상기 에미션 신호(EM)의 오프 구간은 상기 데이터 기입 구간(DU2)을 포함하면 되고, 상기 에미션 신호(EM)의 오프 구간은 상기 제1 내지 제3 구간(DU1, DU2, DU3)보다 길 수 있다.
상기 제1 구간(DU1)에 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)의 상기 활성화 레벨은 로우 레벨일 수 있다. 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제4-1, 4-2 스위칭 소자(T4-1, T4-2)가 턴 온되어, 상기 제1 초기화 전압(VINT1)이 상기 제1 노드(N1)에 인가될 수 있다.
상기 제2 구간(DU2)에는 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)의 상기 활성화 레벨은 로우 레벨일 수 있다. 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 제2 스위칭 소자(T2) 및 상기 제3-1, 3-2 스위칭 소자(T3-1, T3-2)가 턴 온된다. 또한, 상기 제1 초기화 전압(VINT1)에 의해 상기 제1 스위칭 소자(T1)도 턴 온된다.
상기 턴 온된 제1 내지 제3-2 스위칭 소자(T1, T2, T3-1, T3-2)에 의해 형성된 경로를 따라, 상기 제1 노드(N1)에는 상기 데이터 전압(VDATA)에서 상기 제1 스위칭 소자(T1)의 쓰레스홀드 전압의 절대값(|VTH|)만큼 뺀 전압이 설정된다.
상기 제3 구간(DU3)에는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)의 상기 활성화 레벨은 로우 레벨일 수 있다. 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자(T7-1, T7-2)가 턴 온되어, 상기 제2 초기화 전압(VINT2)이 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상기 애노드 전극에 인가될 수 있다.
상기 제4 구간(DU4)에는 상기 에미션 신호(EM)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 에미션 신호(EM)의 상기 활성화 레벨은 로우 레벨일 수 있다. 상기 에미션 신호(EM)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5) 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)가 턴 온된다. 또한, 상기 데이터 전압(VDATA)에 의해 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)도 턴 온된다.
구동 전류는 상기 제5 스위칭 소자(T5), 상기 픽셀 스위칭 소자(T1) 및 상기 제6 스위칭 소자(T6) 순서로 흘러 상기 유기 발광 소자(OLED)를 구동할 수 있다. 상기 구동 전류의 세기는 상기 데이터 전압(VDATA)의 레벨에 의해 결정될 수 있다. 상기 유기 발광 소자(OLED)의 휘도는 상기 구동 전류의 세기에 의해 결정될 수 있다.
상기 제2 구간(DU2)에서 상기 쓰레스홀드 전압(|VTH|)이 보상되므로, 상기 제4 구간(DU4)에서 상기 유기 발광 소자(OLED)가 발광할 때에는 상기 제1 스위칭 소자(T1)의 상기 쓰레스홀드 전압(|VTH|) 성분과는 무관하게 상기 구동 전류가 결정될 수 있다.
도 4는 도 2의 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 일부를 나타내는 단면도이다. 도 5는 도 2의 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 쓰레스홀드 전압의 쉬프트를 나타내는 그래프이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)은 폴리이미드층(PI), 상기 폴리이미드층(PI) 상에 배치되는 배리어층(BR), 상기 배리어층(BR) 상에 배치되는 도전층(ML), 상기 도전층(ML)을 커버하는 버퍼층(BF), 상기 버퍼층 상에 배치되는 P+층, 상기 버퍼층 상에서 상기 P+층 사이에 배치되는 액티브층(AL) 상기 P+층 및 상기 액티브층(AL)을 커버하는 게이트 절연층(GI) 상기 게이트 절연층(GI) 상에 배치되는 제어 전극(G)을 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 제1 내지 제7-2 스위칭 소자들(T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, T6, T7-1, T7-2)은 제어 전극(G), 입력 전극, 출력 전극 및 상기 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제6 스위칭 소자들(T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, T6)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 동일한 제어 신호가 인가될 수 있다.
이와는 달리, 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 서로 다른 제어 신호가 인가될 수 있다.
구체적으로, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)은 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 인가되는 제어 전극(G), 상기 제2 초기화 전압(VINT2)이 인가되는 입력 전극, 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극 및 상기 제어 전극(G)과 마주보고 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)와 상이한 보상 제어 신호가 인가되는 도전층(ML)을 포함한다.
본 실시예에서, 상기 보상 제어 신호는 상기 제1 초기화 전압(VINT1)일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 초기화 전압(VINT2)은 -14.1V이고, 상기 제1 초기화 전압(VINT1)은 -3.5V일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 초기화 전압(VINT1) 및 상기 제2 초기화 전압(VINT2)은 0보다 작은 값을 갖고, 상기 제1 초기화 전압(VINT1)의 절대값은 상기 제2 초기화 전압(VINT2)의 절대값보다 작을 수 있다.
따라서, 상기 보상 제어 신호(VINT1)가 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)의 상기 도전층(ML)에 인가되어, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)의 쓰레스홀드 전압(Vth)이 양의 방향으로 쉬프트될 수 있다.
도 5에서, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)의 상기 도전층(ML)에 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 인가되는 경우의 전류 전압 곡선을 C1이라고 할 때, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)의 상기 도전층(ML)에 상기 보상 제어 신호(VINT1)가 인가되는 경우의 전류 전압 곡선은 C2일 수 있다.
상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)의 상기 쓰레스홀드 전압(Vth)이 양의 방향으로 쉬프트되므로, 상기 표시 장치의 구동 전압(예컨대, 게이트 신호의 로우 레벨의 절대값 VGL)을 감소시킬 수 있고, 따라서, 상기 표시 장치의 표시 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 표시 장치의 구동 전압(예컨대, 게이트 신호의 로우 레벨의 절대값 VGL)이 감소하므로, 상기 게이트 구동부(300)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 6a는 도 2의 유기 발광 소자의 일례를 나타내는 단면도이다. 도 6b는 도 2의 유기 발광 소자의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 6a는 상기 유기 발광 소자(OLED)가 하나의 발광층(R, G, B)을 포함하는 경우를 예시하고 있고, 도 6b는 상기 유기 발광 소자(OLED)가 신뢰성 및 수명을 향상시키기 위해 두개의 발광층(R1, G1, B1, R2, G2, B2)을 포함하는 경우를 예시하고 있다.
도 6a를 참조하면, 상기 유기 발광 소자(OLED)는 상기 애노드 전극(ANODE), 상기 애노드 전극(ANODE) 상에 배치되는 정공 수송층(HTL), 상기 정공 수송층(HTL) 상에 배치되는 발광층(R, G, B), 상기 발광층(R, G, B) 상에 배치되는 전자 수송층(ETL) 및 상기 전자 수송층(ETL) 상에 배치되는 캐소드 전극(CATHODE)을 포함할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 상기 유기 발광 소자(OLED)는 상기 애노드 전극(ANODE), 상기 애노드 전극(ANODE) 상에 배치되는 제1 발광층(R1, G1, B1), 상기 제1 발광층(R1, G1, B1) 상에 배치되는 제2 발광층(R2, G2, B2) 및 상기 제2 발광층(R2, G2, B2) 상에 배치되는 캐소드 전극(CATHODE)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 유기 발광 소자(OLED)는 상기 애노드 전극(ANODE) 및 상기 제1 발광층(R1, G1, B1) 사이에 배치되는 제1 정공 수송층(HTL1), 상기 제1 발광층(R1, G1, B1) 상에 배치되는 제1 전자 수송층(ETL1), 상기 제1 전자 수송층(ETL1) 상에 배치되는 n형 차지 생성층(nCGL), 상기 n형 차지 생성층(nCGL) 상에 배치되는 p형 차지 생성층(pCGL), 상기 p형 차지 생성층(pCGL) 및 상기 제2 발광층(R2, G2, B2) 사이에 배치되는 제2 정공 수송층(HTL2) 및 상기 제2 발광층(R2, G2, B2) 및 상기 캐소드 전극(CATHODE) 사이에 배치되는 제2 전자 수송층(ETL2)을 더 포함할 수 있다.
상기 표시 장치가 상기 제1 및 제2 발광층(R1, G1, B1, R2, G2, B2)을 포함하는 상기 유기 발광 소자(OLED)를 채용하는 경우, 상기 표시 장치의 구동 전압은 더욱 증가할 수 있다.
도 7은 본 발명의 비교예의 유기 발광 소자 및 유기 발광 소자 스위칭 소자의 노드의 전압을 나타내는 표이다. 도 8은 도 2의 유기 발광 소자 및 유기 발광 소자 스위칭 소자의 노드의 전압을 나타내는 표이다.
도 7은 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)의 상기 제어 전극(G) 및 상기 도전층(ML)에 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)를 인가하는 경우를 예시한다. 도 8은 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)의 상기 제어 전극(G)에 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)를 인가하고 및 상기 도전층(ML)에 상기 보정 제어 신호(VINT1)를 인가하는 경우를 예시한다. 도 7 및 도 8에서 상기 제2 초기화 전압(VINT2)과 상기 제2 전원 전압(ELVSS)은 -14.1V로 가정한다. 도 7 및 도 8에서 설명의 편의 상, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자(T7-1, T7-2)는 하나의 스위칭 소자 T7로 대체하여 설명한다.
도 7에서, 상기 게이트 신호(GI, GB, GW)의 로우 레벨(VGL)이 -13.6V인 경우, 상기 애노드 전압은 -11.7V이고, 이 때, 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 게이트-소스 전압(VGS)은 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 쓰레스홀드 전압보다 작으므로, 상기 제7 스위칭 소자(T7)는 정상적으로 동작할 수 없다. 상기 게이트 신호(GI, GB, GW)의 로우 레벨(VGL)이 -14.6V인 경우, 상기 애노드 전압은 -12.3V이고, 이 때, 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 게이트-소스 전압(VGS)은 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 쓰레스홀드 전압보다 작으므로, 상기 제7 스위칭 소자(T7)는 정상적으로 동작할 수 없다.
상기 게이트 신호(GI, GB, GW)의 로우 레벨(VGL)이 -17.6V인 경우, 상기 애노드 전압은 -14.1V이고, 이 때, 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 게이트-소스 전압(VGS)은 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 쓰레스홀드 전압에 도달하는 바, 상기 제7 스위칭 소자(T7)는 정상적으로 동작하게 된다.
즉, 도 7의 경우, 적어도 -17.6V의 VGL을 이용하여야, 상기 픽셀이 정상적으로 동작하게 된다.
도 8에서는, 상기 도전층(ML)에 상기 보정 제어 신호(VINT1)를 인가하여 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 상기 쓰레스홀드 전압이 도 5와 같이, 1.5V 내지 2V 정도 양의 방향으로 쉬프트 된 경우를 예시한다.
상기 게이트 신호(GI, GB, GW)의 로우 레벨(VGL)이 -13.6V인 경우, 상기 애노드 전압은 -12.7V이고, 이 때, 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 게이트-소스 전압(VGS)은 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 쓰레스홀드 전압보다 작으므로, 상기 제7 스위칭 소자(T7)는 정상적으로 동작할 수 없다. 상기 게이트 신호(GI, GB, GW)의 로우 레벨(VGL)이 -14.6V인 경우, 상기 애노드 전압은 -13.6V이고, 이 때, 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 게이트-소스 전압(VGS)은 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 쓰레스홀드 전압보다 작으므로, 상기 제7 스위칭 소자(T7)는 정상적으로 동작할 수 없다.
상기 게이트 신호(GI, GB, GW)의 로우 레벨(VGL)이 -15.6V인 경우, 상기 애노드 전압은 -14.1V이고, 이 때, 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 게이트-소스 전압(VGS)은 상기 제7 스위칭 소자(T7)의 쓰레스홀드 전압에 도달하는 바, 상기 제7 스위칭 소자(T7)는 정상적으로 동작하게 된다.
즉, 도 8의 경우, -15.6V이하의 VGL을 이용하면 상기 픽셀이 정상적으로 동작하게 된다. 이로 인해 2V 가량의 구동 전압(VGL)이 감소하는 효과를 얻을 수 있다. 상기 구동 전압(VGL)이 감소하게 되는 경우, 상기 표시 장치의 소비 전력이 감소할 수 있다. 또한, 상기 구동 전압(VGL)이 감소하게 되는 경우, 상기 게이트 구동부(300)의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 따르면, 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)에 상기 제어 전극(G)에 인가되는 신호(GB)와 다른 신호(VINT1)를 인가하여, 상기 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 쓰레스홀드 전압을 감소시킬 수 있다.
따라서, 상기 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 상기 게이트 구동부(300)의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 제7-1, 제7-2 스위칭 소자의 제어 전극에 인가되는 신호를 제외하면, 도 1 내지 도 8의 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1, 도 3 내지 도 9를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 에미션 구동부(600)를 포함한다.
상기 픽셀들 중 적어도 하나는 구동 스위칭 소자(T1), 데이터 초기화부(T4-1, T4-2), 데이터 기입부(T2, T3-1, T3-2), 유기 발광 소자(OLED), 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2) 및 발광 제어부(T5, T6)를 포함한다. 상기 픽셀은 스토리지 캐패시터(CST) 및 안정화 캐패시터(CL)를 더 포함할 수 있다.
상기 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2)는 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)를 기초로 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극을 제2 초기화 전압(VINT2)으로 초기화한다.
본 발명의 상기 제1 내지 제7-2 스위칭 소자들(T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, T6, T7-1, T7-2)은 제어 전극(G), 입력 전극, 출력 전극 및 상기 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제6 스위칭 소자들(T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, T6)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 동일한 제어 신호가 인가될 수 있다.
이와는 달리, 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 서로 다른 제어 신호가 인가될 수 있다.
본 실시예에서, 보상 제어 신호(VX)는 다른 구동 신호들과 독립적으로 생성될 수 있다. 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)은 p형 스위칭 소자이므로, 상기 보상 제어 신호(VX)를 양의 방향으로 인가할 수 있다. 이와는 달리, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)이 n형 스위칭 소자이므로, 상기 보상 제어 신호(VX)를 음의 방향으로 인가할 수 있다.
예를 들어, 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)의 쓰레스홀드 전압(Vth)의 쉬프트 범위는 0V보다 크고 10V보다 작을 수 있다.
본 실시예에 따르면, 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)에 상기 제어 전극(G)에 인가되는 신호(GB)와 다른 신호(VX)를 인가하여, 상기 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 쓰레스홀드 전압을 감소시킬 수 있다.
따라서, 상기 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 상기 게이트 구동부(300)의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 픽셀 회로를 제외하면, 도 1 내지 도 8의 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1, 도 3 내지 도 8 및 도 10을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 에미션 구동부(600)를 포함한다.
상기 픽셀들 중 적어도 하나는 구동 스위칭 소자(T1), 데이터 초기화부(T4), 데이터 기입부(T2, T3), 유기 발광 소자(OLED), 유기 발광 소자 초기화부(T7) 및 발광 제어부(T5, T6)를 포함한다. 상기 픽셀은 스토리지 캐패시터(CST) 및 안정화 캐패시터(CL)를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에서는, 도 2와 달리 상기 제2 데이터 기입부(T3)는 하나의 스위칭 소자만을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는, 도 2와 달리 상기 데이터 초기화부(T4)는 하나의 스위칭 소자만을 포함할 수 있다.
본 실시예에서는, 도 2와 달리 상기 유기 발광 소자 초기화부(T4)는 하나의 스위칭 소자만을 포함할 수 있다.
상기 유기 발광 소자 초기화부(T7)는 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)를 기초로 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극을 제2 초기화 전압(VINT2)으로 초기화한다.
본 발명의 상기 제1 내지 제7 스위칭 소자들(T1 내지 T7)은 제어 전극(G), 입력 전극, 출력 전극 및 상기 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제6 스위칭 소자들(T1 내지 T6)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 동일한 제어 신호가 인가될 수 있다.
이와는 달리, 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제7 스위칭 소자(T7)는 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 서로 다른 제어 신호가 인가될 수 있다.
본 실시예에서, 보상 제어 신호는 상기 제1 초기화 전압(VINT1)일 수 있다. 이와는 달리, 상기 보상 제어 신호는 도 9와 같이 다른 구동 신호들과 독립적으로 생성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7)의 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)에 상기 제어 전극(G)에 인가되는 신호(GB)와 다른 신호(VINT1)를 인가하여, 상기 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7)의 쓰레스홀드 전압을 감소시킬 수 있다.
따라서, 상기 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 상기 게이트 구동부(300)의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 제7-1, 7-2 스위칭 소자의 제어 전극에 인가되는 신호를 제외하면, 도 1 내지 도 8의 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1, 도 3 내지 도 8 및 도 11을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 에미션 구동부(600)를 포함한다.
상기 픽셀들 중 적어도 하나는 구동 스위칭 소자(T1), 데이터 초기화부(T4-1, T4-2), 데이터 기입부(T2, T3-1, T3-2), 유기 발광 소자(OLED), 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2) 및 발광 제어부(T5, T6)를 포함한다. 상기 픽셀은 스토리지 캐패시터(CST) 및 안정화 캐패시터(CL)를 더 포함할 수 있다.
상기 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2)는 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)를 기초로 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극을 제2 초기화 전압(VINT2)으로 초기화한다.
본 실시예에서, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)는 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)와 동일한 위상을 가질 수 있다. 예를 들어, 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2)의 상기 제어 전극(G)에 상기 데이터 기입 게이트 신호(GW)가 직접 인가될 수 있다.
본 발명의 상기 제1 내지 제7-2 스위칭 소자들(T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, T6, T7-1, T7-2)은 제어 전극(G), 입력 전극, 출력 전극 및 상기 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제6 스위칭 소자들(T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, T6)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 동일한 제어 신호가 인가될 수 있다.
이와는 달리, 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 서로 다른 제어 신호가 인가될 수 있다.
본 실시예에서, 보상 제어 신호는 상기 제1 초기화 전압(VINT1)일 수 있다. 이와는 달리, 상기 보상 제어 신호는 도 9와 같이 다른 구동 신호들과 독립적으로 생성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)에 상기 제어 전극(G)에 인가되는 신호(GB)와 다른 신호(VX)를 인가하여, 상기 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 쓰레스홀드 전압을 감소시킬 수 있다.
따라서, 상기 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 상기 게이트 구동부(300)의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 제7-1, 7-2 스위칭 소자의 제어 전극에 인가되는 신호를 제외하면, 도 1 내지 도 8의 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1, 도 3 내지 도 8 및 도 12를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 에미션 구동부(600)를 포함한다.
상기 픽셀들 중 적어도 하나는 구동 스위칭 소자(T1), 데이터 초기화부(T4-1, T4-2), 데이터 기입부(T2, T3-1, T3-2), 유기 발광 소자(OLED), 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2) 및 발광 제어부(T5, T6)를 포함한다. 상기 픽셀은 스토리지 캐패시터(CST) 및 안정화 캐패시터(CL)를 더 포함할 수 있다.
상기 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2)는 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)를 기초로 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극을 제2 초기화 전압(VINT2)으로 초기화한다.
본 실시예에서, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)는 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)와 동일한 위상을 가질 수 있다. 예를 들어, 유기 발광 소자 초기화부(T7-1, T7-2)의 상기 제어 전극(G)에 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 직접 인가될 수 있다.
본 발명의 상기 제1 내지 제7-2 스위칭 소자들(T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, T6, T7-1, T7-2)은 제어 전극(G), 입력 전극, 출력 전극 및 상기 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제6 스위칭 소자들(T1, T2, T3-1, T3-2, T4-1, T4-2, T5, T6)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 동일한 제어 신호가 인가될 수 있다.
이와는 달리, 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제7-1, 7-2 스위칭 소자들(T7-1, T7-2)은 상기 제어 전극(G)과 상기 도전층(ML)에 서로 다른 제어 신호가 인가될 수 있다.
본 실시예에서, 보상 제어 신호는 상기 제1 초기화 전압(VINT1)일 수 있다. 이와는 달리, 상기 보상 제어 신호는 도 9와 같이 다른 구동 신호들과 독립적으로 생성될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 제어 전극(G)과 마주보는 도전층(ML)에 상기 제어 전극(G)에 인가되는 신호(GB)와 다른 신호(VX)를 인가하여, 상기 유기 발광 소자 초기화 스위칭 소자(T7-1, T7-2)의 쓰레스홀드 전압을 감소시킬 수 있다.
따라서, 상기 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 상기 게이트 구동부(300)의 신뢰성도 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 픽셀 회로 및 표시 장치에 따르면, 구동 전압 감소에 따라 신뢰성이 향상되고 소비 전력이 감소될 수 있다.
이상 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
<부호의 설명>
100: 표시 패널 200: 구동 제어부
300: 게이트 구동부 400: 감마 기준 전압 생성부
500: 데이터 구동부 600: 에미션 구동부

Claims (19)

  1. 구동 스위칭 소자;
    데이터 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 제어 전극의 전압을 제1 초기화 전압으로 초기화하는 데이터 초기화부;
    데이터 기입 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 데이터 전압을 기입하는 데이터 기입부;
    유기 발광 소자;
    유기 발광 소자 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 애노드 전극을 제2 초기화 전압으로 초기화하는 유기 발광 소자 초기화부; 및
    에미션 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 발광을 제어하는 발광 제어부를 포함하고,
    상기 유기 발광 소자 초기화부는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제2 초기화 전압이 인가되는 입력 전극, 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극 및 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제어 전극과 마주보고 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호와 상이한 보상 제어 신호가 인가되는 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 보상 제어 신호는 상기 제1 초기화 전압인 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 데이터 초기화부는 상기 데이터 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  4. 제1항에 있어서, 상기 데이터 기입부는 상기 데이터 기입 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 데이터 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제1 데이터 기입부를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  5. 제4항에 있어서, 상기 데이터 기입부는 상기 데이터 기입 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제2 데이터 기입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제2 데이터 기입부는 직렬로 연결되는 제3-1 스위칭 소자 및 제3-2 스위칭 소자를 포함하고,
    상기 제3-1 스위칭 소자는 상기 데이터 기입 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제3-2 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하고,
    상기 제3-2 스위칭 소자는 상기 데이터 기입 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자의 상기 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 제3-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  7. 제6항에 있어서, 제1 전원 전압이 인가되는 제1 전극 및 상기 제3-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 제2 전극을 포함하는 안정화 캐패시터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  8. 제6항에 있어서, 상기 데이터 초기화부는 직렬로 연결되는 제4-1 스위칭 소자 및 제4-2 스위칭 소자를 포함하고,
    상기 제4-1 스위칭 소자는 상기 데이터 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제4-2 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하고,
    상기 제4-2 스위칭 소자는 상기 데이터 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제4-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제4-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극은 상기 제3-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  10. 제1항에 있어서, 제1 전원 전압이 인가되는 제1 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 연결되는 제2 전극을 포함하는 스토리지 캐패시터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  11. 제1항에 있어서, 상기 유기 발광 소자 초기화부는 직렬로 연결되는 제7-1 스위칭 소자 및 제7-2 스위칭 소자를 포함하고,
    상기 제7-1 스위칭 소자는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제7-2 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하고,
    상기 제7-2 스위칭 소자는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제2 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제7-1 스위칭 소자의 상기 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  12. 제1항에 있어서, 상기 발광 제어부는 상기 에미션 신호가 인가되는 제어 전극, 제1 전원 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 구동 스위칭 소자의 입력 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제1 발광 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  13. 제12항에 있어서, 상기 발광 제어부는 상기 에미션 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 구동 스위칭 소자의 출력 전극에 연결되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제2 발광 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  14. 제1항에 있어서, 상기 유기 발광 소자는
    상기 애노드 전극;
    상기 애노드 전극 상에 배치되는 제1 발광층;
    상기 제1 발광층 상에 배치되는 제2 발광층; 및
    상기 제2 발광층 상에 배치되는 캐소드 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  15. 제14항에 있어서, 상기 유기 발광 소자는
    상기 애노드 전극 및 상기 제1 발광층 사이에 배치되는 제1 정공 수송층;
    상기 제1 발광층 상에 배치되는 제1 전자 수송층;
    상기 제1 전자 수송층 상에 배치되는 n형 차지 생성층;
    상기 n형 차지 생성층 상에 배치되는 p형 차지 생성층;
    상기 p형 차지 생성층 및 상기 제2 발광층 사이에 배치되는 제2 정공 수송층; 및
    상기 제2 발광층 및 상기 캐소드 전극 사이에 배치되는 제2 전자 수송층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  16. 제1항에 있어서, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호는 상기 데이터 기입 게이트 신호와 같은 위상을 갖는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  17. 제1항에 있어서, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호는 상기 데이터 초기화 게이트 신호와 같은 위상을 갖는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  18. 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 게이트 신호를 출력하는 게이트 구동부;
    상기 표시 패널에 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부; 및
    상기 표시 패널에 에미션 신호를 출력하는 에미션 구동부를 포함하고,
    상기 복수의 픽셀들 중 적어도 하나는,
    구동 스위칭 소자;
    데이터 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 제어 전극의 전압을 제1 초기화 전압으로 초기화하는 데이터 초기화부;
    데이터 기입 게이트 신호를 기초로 상기 구동 스위칭 소자의 상기 제어 전극에 데이터 전압을 기입하는 데이터 기입부;
    유기 발광 소자;
    유기 발광 소자 초기화 게이트 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 애노드 전극을 제2 초기화 전압으로 초기화하는 유기 발광 소자 초기화부; 및
    에미션 신호를 기초로 상기 유기 발광 소자의 발광을 제어하는 발광 제어부를 포함하고,
    상기 유기 발광 소자 초기화부는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제2 초기화 전압이 인가되는 입력 전극, 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극 및 상기 유기 발광 소자 초기화부의 상기 제어 전극과 마주보고 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호와 상이한 보상 제어 신호가 인가되는 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 보상 제어 신호는 상기 제1 초기화 전압인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
PCT/KR2019/007683 2018-08-13 2019-06-25 픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치 Ceased WO2020036307A1 (ko)

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