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KR100689798B1 - 유기 전계 발광 소자 - Google Patents

유기 전계 발광 소자 Download PDF

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KR100689798B1
KR100689798B1 KR1020050022736A KR20050022736A KR100689798B1 KR 100689798 B1 KR100689798 B1 KR 100689798B1 KR 1020050022736 A KR1020050022736 A KR 1020050022736A KR 20050022736 A KR20050022736 A KR 20050022736A KR 100689798 B1 KR100689798 B1 KR 100689798B1
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organic electroluminescent
metal electrode
electroluminescent device
scan line
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KR1020050022736A
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김지훈
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 크로스-토크 현상을 감소시킬 수 있는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다. 상기 유기 전계 발광 소자는 셀부, 스위칭부 및 스캔 라인을 포함한다. 상기 셀부는 인듐주석산화물층들과 금속전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 스위칭부는 상기 금속전극층들에 각기 연결된 복수의 스위치들을 포함한다. 상기 스캔 라인은 상기 스위치들에 연결되며, 소정 값 이상의 폭을 가진다. 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 크로스-토크 현상을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
픽셀, 스캔 라인, 스위치

Description

유기 전계 발광 소자{ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE}
도 1a는 종래의 유기 전계 발광 소자를 도시한 도면이다.
도 1b는 도 1a의 유기 전계 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 2a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 도시한 도면이다.
도 2b는 도 2a의 유기 전계 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 도시한 도면이다.
본 발명은 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 크로스-토크 현상을 감소시킬 수 있는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
유기 전계 발광 소자는 발광 소자로서 소정 전압이 인가되는 경우 특정 파장의 빛을 발생시킨다.
도 1a는 종래의 유기 전계 발광 소자를 도시한 도면이고, 도 1b는 도 1a의 유기 전계 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 1a를 참조하면, 종래의 유기 전계 발광 소자는 패널(100), 스캔 라인들(102), 데이터 라인들(104) 및 집적회로칩(106)을 포함한다.
패널(100)은 인듐주석산화물층들(Indium Tin Oxide Films, 108, 이하 "ITO층들"이라 함)과 금속전극층들(110)이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들을 포함한다.
스캔 라인들(102)은 금속전극층들(110)에 각기 연결된다.
데이터 라인들(104)은 ITO층들(108)에 각기 연결된다.
집적회로칩(106)은 데이터 구동부(112) 및 스캔 구동부(114)를 포함한다.
데이터 구동부(112)는 복수의 데이터 신호들을 데이터 라인들(104)을 통하여 ITO층들(108)에 전송한다.
스캔 구동부(114)는 복수의 스캔 신호들을 스캔 라인들(102)을 통하여 금속전극층들(110)에 전송한다.
여기서, 스캔 라인들(102)이 각기 자체 저항을 가지므로, 상기 스캔 신호들이 금속전극층들(110)에 제공될 때 상기 스캔 신호들에 해당하는 전류의 크기의 감소한다.
또한, 각 스캔 라인들(102)의 폭이 좁기 때문에 스캔 라인들(102)의 길이에 따라 스캔 라인들(102) 사이의 저항값의 차이가 커진다.
도 1b를 참조하면, 제 1 스캔 라인(102a)에 해당하는 제 1 저항(R1)의 저항값이 다른 스캔 라인들(102b, 102c 및 102d)에 해당하는 저항들(R2 내지 R4)의 저 항값들보다 크다.
그러므로, 동일한 크기의 가지는 스캔 신호들이 스캔 라인들(S1 내지 S4)을 통하여 픽셀들(E11 내지 E44)에 전송되는 경우에도, 제 1 저항(R1)을 통하여 전송된 제 1 스캔 신호에 해당하는 픽셀들(E11 내지 E41)의 휘도가 가장 낮고, 그 차이가 크다. 그 결과, 픽셀들(E11 내지 E41)은 다른 픽셀들에 비하여 상대적으로 어둡게 보인다. 이러한 현상을 크로스-토크(cross-talk) 현상이라 한다.
그러므로, 크로스-토크 현상을 감소시킬 수 있는 유기 전계 발광 소자가 요구된다.
본 발명의 목적은 크로스-토크 현상의 발생을 감소시킬 수 있는 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자는 셀부, 스위칭부 및 스캔 라인을 포함한다. 상기 셀부는 인듐주석산화물층들과 금속전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 스위칭부는 상기 금속전극층들에 각기 연결된 복수의 스위치들을 포함한다. 상기 스캔 라인은 상기 스위치들에 연결되며, 소정 값 이상의 폭을 가진다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 셀부, 제 1 스위칭부, 제 2 스위칭부, 제 1 스캔 라인 및 제 2 스캔 라인을 포함한다. 상기 셀부는 인듐주석산화물층들과 금속전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 제 1 스위칭부는 상기 금속전극층들 중 일부에 각기 연결된 복수의 제 1 스위치들을 가진다. 상기 제 2 스위칭부는 상기 금속전극층들 중 나머지에 각기 연결된 복수의 제 2 스위치들을 가진다. 상기 제 1 스캔 라인은 상기 제 1 스위치들에 연결되며, 소정 값 이상의 폭을 가진다. 상기 제 2 스캔 라인은 상기 제 2 스위치들에 연결되며, 소정 값 이상의 폭을 가진다.
본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 폭이 넓은 하나의 스캔 라인을 포함하므로, 크로스-토크 현상을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 그의 사이즈를 크게 하는 경우 스캔 라인의 폭이 넓기 때문에 , 그의 구동 전압을 적게 상승시켜도 원하는 휘도를 발생시킬 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 바람직한 실시예들을 자세히 설명하도록 한다.
도 2a는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 도시한 도면이다. 다만, 도 2a는 설명의 편의를 위하여 16개의 픽셀들만을 가지는 유기 전계 발광 소자를 도시하였다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 패널(200), 스캔 라인(202) 및 집적회로칩(204)을 포함한다.
패널(200)은 셀부(206) 및 스위칭부(208)를 포함한다.
셀부(206)는 인듐주석산화물층들(Indium Tin Oxide Films, 210, 이하 "ITO층들"이라 함)과 금속전극층들(212)이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들을 포함한다.
상기 각 픽셀들은 순차적으로 적층된 ITO층(210), 유기물층 및 금속전극층(212)으로 이루어지며, ITO층(210)에 양의 전압이 인가되고 금속전극층(212)에 음의 전압이 인가되는 경우 소정 파장의 빛을 발생시킨다.
스위칭부(208)는 복수의 스위치들(SW1 내지 SW4)을 포함한다. 다만, 도 2a에서는 설명의 편의를 위하여 스위치의 일종인 모스 트랜지스터를 도시하였다.
스위치들(SW1 내지 SW4)은 금속전극층들(212)에 각기 연결되며, 순차적으로 턴-온(turn-on)된다.
스캔 라인(202)은 소정 값 이상의 폭, 바람직하게는 51㎛ 이상의 폭을 가지며, 상기 스위치들(SW1 내지 SW4)에 연결된다.
집적회로칩(204)은 데이터 구동부(214), 스캔 구동부(216) 및 스위칭 제어부(218)을 포함한다.
데이터 구동부(214)는 복수의 데이터 신호들을 ITO층들(210)에 각기 전송한다.
스캔 구동부(216)는 복수의 스캔 신호들을 스캔 라인(202) 및 스위치들(SW1 내지 SW4)을 통하여 금속전극층들(212)에 각기 전송한다.
스위칭 제어부(218)는 스위치들(SW1 내지 SW4)의 온/오프를 제어하며, 즉 스위치들(SW1 내지 SW4)을 순차적으로 턴-온시킨다.
상세하게는, 스위칭 제어부(218)는 스위치들(SW1 내지 SW4) 중 제 1 스위치(SW1)만을 턴-온시키고, 그런 후 제 2 스위치(SW2)만을 턴-온시킨다.
이어서, 스위칭 제어부(218)는 스위치들(SW1 내지 SW4) 중 제 3 스위치(SW3)만을 턴-온시키고, 그런 후 제 4 스위치(SW4)만을 턴-온시킨다.
스위칭 제어부(218)는 이러한 과정을 반복시키며, 그 결과 스캔 라인(202)이 하나임에도 불구하고 복수의 스캔 라인을 가지는 종래의 유기 전계 발광 소자와 동일한 효과를 가진다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 제어부(218)는 전류 감쇠(IR drop)가 발생하지 않도록 스위치들(SW1 내지 SW4)을 전압을 이용하여 제어한다.
요컨대, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 종래의 스캔 라인들이 형성되는 영역에 종래의 스캔 라인들보다 훨씬 폭이 큰 하나의 스캔 라인(202)을 포함하며, 스위치들(SW1 내지 SW4)의 스위칭 동작에 의해 종래의 유기 전계 발광 소자와 동일하게 복수의 스캔 신호들을 금속전극층들(212)에 각기 전송한다.
다만, 제 1 스캔 신호를 제 1 스위치(SW1)를 통하여 제 1 금속전극층에 전송할 때 스캔 구동부(216)와 상기 제 1 금속전극층 사이의 제 1 저항값은 스캔 구동부(216)와 제 2 스위치(SW2)에 상응하는 제 2 금속전극층 사이의 제 2 저항값보다 크다.
또한, 상기 제 2 저항값은 스캔 구동부(216)와 제 3 스위치(SW3)에 상응하는 제 3 금속전극층 사이의 제 3 저항값보다 크며, 상기 제 3 저항값은 스캔 구동부(216)와 제 4 스위치(SW4)에 상응하는 제 4 금속전극층 사이의 제 4 저항값보다 크 다.
즉, 상기 제 1 내지 4 저항값들은 순차적인 크기를 가진다.
그러나, 본 발명의 스캔 라인(202)의 폭이 종래의 스캔 라인들 각각의 폭보다 훨씬 크므로, 상기 저항값들 차이가 종래의 저항값들 차이보다 현저하게 적다.
그러므로, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 종래의 유기 전계 발광 소자보다 크로스-토크(cross-talk) 발생 확률이 적다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 스위칭부(208)는 패널(200)의 외부에 형성될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 패널의 사이즈가 커지는 경우, 상기 패널의 구동 전압을 종래의 구동 전압보다 적게 상승시켜도 된다.
예를 들어, 96(가로)×64(세로) 크기를 가지는 유기 전계 발광 소자의 구동 전압이 20V인 경우, 128(가로)×96(세로) 크기를 가지는 유기 전계 발광 소자의 구동 전압은 20V보다 커야 한다.
이 경우, 복수의 스캔 라인들을 가지는 종래의 유기 전계 발광 소자에서는 그의 사이즈가 커질 때, 그의 구동 전압을 크게 상승시켜야 한다. 이 것은 상기 각 스캔 라인들의 폭이 좁아서 상기 스캔 라인들의 저항값이 커지기 때문이다. 상기 스캔 라인들의 저항값이 크므로, 상기 픽셀들의 음극에 걸리는 전압이 커진다.
그러나, 본 발명의 유기 전계 발광 소자에서는 그의 사이즈카 커질때, 그의 구동 전압을 적게 상승시켜도 된다. 왜냐하면, 본 발명의 유기 전계 발광 소자의 스캔 라인의 폭이 커서 상기 스캔 라인의 자체 저항이 작기 때문이다. 그러므로, 상기 음극에 걸리는 전압이 작고, 그래서 픽셀의 양극에 인가되는 전압, 즉 구동 전압을 상기 종래의 유기 전계 발광 소자보다 적게 상승시켜도 상기 종래의 유기 전계 발광 소자와 동일한 휘도를 발생시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 패널의 사이즈가 커지는 경우, 종래의 유기 전계 발광 소자에서는 구동 전압을 25V로 상승시켜야 함에 반하여, 본 발명의 유기 전계 발광 소자에서는 23V로 상승시켜도 종래의 유기 전계 발광 소자와 동일한 휘도를 가질 수 있다.
도 2b는 도 2a의 유기 전계 발광 소자를 도시한 회로도이다.
도 2b를 참조하면, 스위칭 제어부(218)는 스위치들(SW1 내지 SW4)을 스위칭시키며, 그래서 상기 스캔 신호들이 픽셀들(E11 내지 E44)에 전송된다.
또한, 데이터 구동부(214)가 상기 데이터 신호들을 픽셀들(E11 내지 E44)에 전송한다.
그 결과, 픽셀들(E11 내지 E44)이 발광한다.
저항들(R1 내지 R4)은 순차적인 크기의 저항값들을 가지며, 종래의 저항값들의 차보다 상호간 적은 차를 가진다.
도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 패널(300), 제 1 스캔 라인(302), 제 2 스캔 라인(304) 및 집적회로칩(306)을 포함한다.
패널(300)은 셀부(308), 제 1 스위칭부(310) 및 제 2 스위칭부(312)를 포함 한다.
셀부(308)는 ITO층들과 금속전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들을 포함한다.
제 1 스위칭부(310)는 제 1 스위치들(SW1 및 SW3)을 포함하고, 제 2 스위칭부(312)는 제 2 스위치들(SW2 및 SW3)을 포함한다.
상기 스위치들(SW1 내지 SW4)은 순차적으로 턴-온된다.
제 1 스캔 라인(302)은 제 1 스위치들(SW1 및 SW3)과 연결되며, 소정 값 이상의 폭을 가진다.
제 2 스캔 라인(304)은 제 2 스위치들(SW2 및 SW4)과 연결되며, 소정 값 이상의 폭을 가진다.
본 발명의 일 실시예에 따라 스캔 라인들(302 및 304)은 각기 51㎛ 이상의 폭을 가진다.
집적회로칩(306)은 데이터 구동부(314), 제 1 스캔 구동부(316), 제 2 스캔 구동부(318), 제 1 스위칭 제어부(320) 및 제 2 스위칭 제어부(322)를 포함한다.
데이터 구동부(314)는 복수의 데이터 신호들을 데이터 라인들을 통하여 ITO층들에 전송한다.
제 1 스캔 구동부(316)는 제 1 스캔 신호들을 제 1 스캔 라인(302) 및 제 1 스위치들(SW1 및 SW3)을 통하여 상기 금속전극층들 중 일부에 전송한다.
제 2 스캔 구동부(318)는 제 2 스캔 신호들을 제 2 스캔 라인(304) 및 제 2 스위치들(SW2 및 SW4)을 통하여 상기 금속전극층들 중 나머지에 전송한다.
제 1 스위칭 제어부(320)는 제 1 스위치들(SW1 및 SW3)의 스위칭 동작을 제어한다.
제 2 스위칭 제어부(322)는 제 2 스위치들(SW2 및 SW4)의 스위칭 동작을 제어한다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 폭이 넓은 하나의 스캔 라인을 포함하므로, 크로스-토크 현상을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자는 그의 사이즈를 크게 하는 경우 스캔 라인의 폭이 넓기 때문에, 그의 구동 전압을 적게 상승시켜도 원하는 휘도를 발생시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (10)

  1. 인듐주석산화물층들과 금속전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들을 포함하는 셀부;
    상기 금속전극층들에 각기 연결된 복수의 스위치들을 포함하는 스위칭부; 및
    상기 스위치들에 연결된 스캔 라인을 포함하는 유기 전계 발광 소자.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스위치들을 제어하는 스위칭 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 스위칭 제어부는 상기 스위치들을 전압을 이용하여 제어하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 각 스위치들은 모스 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  5. 삭제
  6. 인듐주석산화물층들과 금속전극층들이 교차하는 발광 영역들에 형성되는 복수의 픽셀들을 포함하는 셀부;
    상기 금속전극층들 중 일부에 각기 연결된 복수의 제 1 스위치들을 가지는 제 1 스위칭부;
    상기 금속전극층들 중 나머지에 각기 연결된 복수의 제 2 스위치들을 가지는 제 2 스위칭부;
    상기 제 1 스위치들에 연결되는 제 1 스캔 라인; 및
    상기 제 2 스위치들에 연결되는 제 2 스캔 라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 스위치들을 제어하는 제 1 스위칭 제어부; 및
    상기 제 2 스위치들을 제어하는 제 2 스위칭 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 스위칭 제어부들은 상기 스위치들을 전압을 이용하여 제어하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 각 스위치들은 모스 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.
  10. 삭제
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