KR101980842B1 - 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치 - Google Patents

센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101980842B1
KR101980842B1 KR1020120098821A KR20120098821A KR101980842B1 KR 101980842 B1 KR101980842 B1 KR 101980842B1 KR 1020120098821 A KR1020120098821 A KR 1020120098821A KR 20120098821 A KR20120098821 A KR 20120098821A KR 101980842 B1 KR101980842 B1 KR 101980842B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
line
flexible substrate
sensing signal
sub
pixel
Prior art date
Application number
KR1020120098821A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140032207A (ko
Inventor
이은정
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020120098821A priority Critical patent/KR101980842B1/ko
Priority to US13/897,235 priority patent/US20140062859A1/en
Publication of KR20140032207A publication Critical patent/KR20140032207A/ko
Priority to US15/073,515 priority patent/US9959811B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101980842B1 publication Critical patent/KR101980842B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/16Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/03Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes specially adapted for displays having non-planar surfaces, e.g. curved displays
    • G09G3/035Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes specially adapted for displays having non-planar surfaces, e.g. curved displays for flexible display surfaces
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3275Details of drivers for data electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04102Flexible digitiser, i.e. constructional details for allowing the whole digitising part of a device to be flexed or rolled like a sheet of paper
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0421Structural details of the set of electrodes
    • G09G2300/0426Layout of electrodes and connections
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809Several active elements per pixel in active matrix panels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

플렉서블 기판의 휘어짐 정도를 측정하는 센싱 유닛은 상기 플렉서블 기판 상에 위치하는 제1 라인, 상기 제1 라인과 이웃하는 제2 라인, 및 상기 제1 라인에 제1 센싱 신호를 인가하며 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제1 제어부를 포함한다.

Description

센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치{SENSING UNIT, FLEXIBLE DEVICE, AND DISPLAY DEVICE}
본 발명은 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 플렉서블 기판의 휘어짐 정도를 측정하는 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 이미지를 표시하는 장치로서, 최근 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display)가 주목 받고 있다.
유기 발광 표시 장치는 자체 발광 특성을 가지며, 액정 표시 장치(liquid crystal display device)와 달리 별도의 광원을 필요로 하지 않으므로 두께와 무게를 줄일 수 있다. 또한, 유기 발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 높은 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타낸다.
최근, 플렉서블 기판을 포함함으로써, 전체적으로 플렉서블한 표시 장치가 개발되었다.
본 발명의 일 실시예는, 플렉서블 기판의 휘어짐 정도를 효율적으로 측정하는 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치를 제공하고자 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제1 측면은 플렉서블 기판의 휘어짐 정도를 측정하는 센싱 유닛에 있어서, 상기 플렉서블 기판 상에 위치하는 제1 라인, 상기 제1 라인과 이웃하는 제2 라인, 및 상기 제1 라인에 제1 센싱 신호를 인가하며, 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제1 제어부를 포함하는 센싱 유닛을 제공한다.
상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 제1 방향으로 연장될 수 있다.
상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 동일한 층에 위치할 수 있다.
상기 플렉서블 기판 상에 위치하며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제3 라인, 상기 제3 라인과 이웃하여 상기 제2 방향으로 연장된 제4 라인, 및 상기 제3 라인에 제2 센싱 신호를 인가하며, 상기 제2 센싱 신호에 의해 상기 제4 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제2 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 제3 라인 및 상기 제4 라인은 동일한 층에 위치할 수 있다.
상기 제1 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 제1 방향으로 연장되며, 상기 제2 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장될 수 있다.
상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 절연층을 사이에 두고 서로 다른 층에 위치할 수 있다.
상기 제1 제어부는, 상기 제1 라인에 상기 제1 센싱 신호를 인가하는 제1 서브 제어부, 및 상기 제1 서브 제어부와 이격되어 상기 제2 라인에 제2 센싱 신호를 인가하는 제2 서브 제어부를 포함하며, 상기 제1 서브 제어부는 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제2 센싱 신호에 의해 상기 제1 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하며, 상기 제2 서브 제어부는 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 측면은 플렉서블 기판, 및 상기 센싱 유닛을 포함하는 플렉서블 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 제3 측면은 플렉서블 기판, 상기 플렉서블 기판 상에 위치하며, 이미지(image)를 표시하는 화소와 연결되는 제1 라인, 상기 제1 라인과 이웃하는 제2 라인, 및 상기 제1 라인에 제1 센싱 신호를 인가하며, 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제1 화소 구동부를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 제1 방향으로 연장되며, 상기 제1 화소 구동부는 상기 제1 라인으로 선택적으로 게이트 신호를 인가할 수 있다.
상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 동일한 층에 위치할 수 있다.
상기 플렉서블 기판 상에 위치하며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되어 상기 화소와 연결된 제3 라인, 상기 제3 라인과 이웃하여 상기 제2 방향으로 연장된 제4 라인, 및 상기 제3 라인에 제2 센싱 신호를 인가하며, 상기 제2 센싱 신호에 의해 상기 제4 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제2 화소 구동부를 더 포함할 수 있다.
상기 화소는 상기 제1 라인과 상기 제3 라인이 교차하는 부분에 위치할 수 있다.
상기 제3 라인 및 상기 제4 라인은 동일한 층에 위치하며, 상기 제2 화소 구동부는 상기 제3 라인으로 선택적으로 데이터 신호를 인가할 수 있다.
상기 제1 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 제1 방향으로 연장되며, 상기 제2 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되어 상기 화소와 연결될 수 있다.
상기 화소는 상기 제1 라인과 상기 제2 라인이 교차하는 부분에 위치할 수 있다.
상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 절연층을 사이에 두고 서로 다른 층에 위치할 수 있다.
상기 제1 화소 구동부는, 상기 제1 라인에 상기 제1 센싱 신호 및 선택적으로 게이트 신호를 인가하는 제1 서브 화소 구동부, 및 상기 제1 서브 화소 구동부와 이격되어 상기 제2 라인에 제2 센싱 신호 및 선택적으로 데이터 신호를 인가하는 제2 서브 화소 구동부를 포함하며, 상기 제1 서브 화소 구동부는 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제2 센싱 신호에 의해 상기 제1 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하며, 상기 제2 서브 화소 구동부는 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정할 수 있다.
상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 절연층을 사이에 두고 서로 다른 층에 위치할 수 있다.
상술한 본 발명의 과제 해결 수단의 일부 실시예 중 하나에 의하면, 플렉서블 기판의 휘어짐 정도를 효율적으로 측정하는 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치가 제공된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 장치를 나타낸 도면이다
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ를 따른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ를 따른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 장치를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ을 따른 단면도이다.
도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ을 따른 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8의 A 부분을 나타낸 배치도이다.
도 10은 도 9에 도시된 박막 트랜지스터, 캐패시터, 및 유기 발광 소자를 중심으로 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 상에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
이하에서 설명하는 플렉서블 장치는 플렉서블 기판을 포함하는 터치 패널, 터치 시트, 유기 발광 표시 장치 또는 액정 표시 장치 등일 수 있다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 장치를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 장치(100)는 플렉서블 기판(SUB) 및 센싱 유닛(110)을 포함한다.
플렉서블 기판(SUB)은 유리, 석영, 세라믹, 및 수지(resin) 등으로 이루어진 투명한 절연성 기판으로 형성된다. 그러나 본 발명의 제1 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 플렉서블 기판(SUB)은 스테인리스 강 등으로 이루어진 금속성 기판으로 형성될 수도 있다. 플렉서블 기판(SUB)은 플렉서블(flexible)한 특성을 가짐으로써, 휘어질 수 있다.
센싱 유닛(110)은 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정하며, 제1 라인(111), 제2 라인(112) 및 제1 제어부(113)를 포함한다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ를 따른 단면도이다. 도 2의 (a)는 플렉서블 기판이 플랫(flat)할 경우를 나타내었으며, 도 2의 (b)는 플렉서블 기판이 휘어진 경우를 나타내었다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 라인(111)은 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하며, 제1 방향(x)으로 연장되어 있다. 제1 라인(111)은 복수개이며, 복수개의 제1 라인(111) 각각은 제1 방향(x)과 교차하는 제2 방향(y)으로 배치되어 있다. 제1 라인(111)은 금속 등의 도전성 물질로 이루어져 있으며, 포토리소그래피 등의 멤스 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성된다.
제2 라인(112)은 제1 라인(111)과 동일한 층에 위치하여 제1 라인(111)과 이격되어 있다. 즉, 제2 라인(112)은 제1 라인(111)과 이웃하며, 제2 라인(112) 및 제1 라인(111)은 동일 평면 상에서 인접하고 있다. 제2 라인(112)은 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하여 제1 라인(111)과 나란한 제1 방향(x)으로 연장되어 있다. 제2 라인(112)은 복수개이며, 복수개의 제2 라인(112) 각각은 제2 방향(y)으로 배치되어 있다. 제2 라인(112)은 금속 등의 도전성 물질로 이루어져 있으며, 포토리소그래피 등의 멤스 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성된다. 제2 라인(112)은 한번의 공정을 통해 제1 라인(111)과 동시에 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성될 수 있다.
제1 제어부(113)는 플렉서블 기판(SUB)의 일 단부에 위치하고 있으며, 제1 라인(111) 및 제2 라인(112) 각각과 연결되어 있다. 제1 제어부(113)는 제1 라인(111)으로 제1 센싱 신호(SS1)를 인가하며, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐에 따라 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정한다. 일례로, 우선 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(SUB)이 플랫(flat)한 상태에서, 제1 제어부(113)는 제1 라인(111)에 제1 센싱 신호(SS1)를 인가하고, 이 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크를 제1 제어부(113)가 측정한다. 다음 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 플렉서블 기판(SUB)이 제2 방향(y)으로 곡면을 가지고 휘어지면, 플렉서블 기판(SUB)이 제2 방향(y)으로 휘어짐에 따라 제1 라인(111)과 제2 라인(112) 사이의 거리가 멀어지게 됨으로써, 제1 라인(111)에 인가된 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크가 저하되고, 이러한 크로스토크의 변화를 제1 제어부(113)가 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정한다.
여기서, 제1 센싱 신호(SS1)란 전류 또는 전압일 수 있으며, 제1 제어부(113)는 시간에 따라 제1 라인(111)에 인가된 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 발생되는 크로스토크에 의해 제2 라인(112)에 흐르는 전류 또는 전압의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 장치(100)는 제1 라인(111), 제2 라인(112) 및 제1 제어부(113)를 포함하는 센싱 유닛(110)을 포함함으로써, 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
이로 인해, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도에 따라 플렉서블 장치(100)에 구동되는 지유아이(GUI, graphic user interface) 등을 변경할 수 있다.
즉, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 효율적으로 측정하는 센싱 유닛(110)을 포함함으로써, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도에 따라 플렉서블 장치(100)를 직관적으로 구동할 수 있기 때문에, 단순히 플렉서블 기판(SUB)을 휨으로써 구동되는 플렉서블 장치(100)가 제공된다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 장치(100)는 제1 라인(111) 및 제2 라인(112) 각각이 복수개이며, 복수개의 제1 라인(111) 및 제2 라인(112) 각각이 제2 방향(y)을 따라 배치됨으로써, 제1 제어부(113)가 전체 플렉서블 기판(SUB)에 대해 어느 부분이 휘어졌는지를 센싱할 수 있다. 이로 인해, 전체 플렉서블 기판(SUB)의 일 영역을 휨으로써 각 영역에 따라 다르게 구동되는 플렉서블 장치(100)가 제공된다.
이하, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 장치에 대해 설명한다.
이하, 제1 실시예와 구별되는 특징적인 부분만 발췌하여 설명하며, 설명이 생략된 부분은 제1 실시예에 따른다. 그리고, 본 발명의 제2 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 동일한 구성요소에 대하여는 본 발명의 제1 실시예와 동일한 참조번호를 사용하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 장치를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ를 따른 단면도이다. 도 4의 (a)는 플렉서블 기판이 플랫(flat)할 경우를 나타내었으며, 도 4의 (b)는 플렉서블 기판이 휘어진 경우를 나타내었다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 장치(102)는 플렉서블 기판(SUB) 및 센싱 유닛(110)을 포함한다.
센싱 유닛(110)은 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정하며, 제1 라인(111), 제2 라인(112), 제1 제어부(113), 제3 라인(116), 제4 라인(117) 및 제2 제어부(118)를 포함한다.
제3 라인(116)은 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하며, 제1 방향(x)과 교차하는 제2 방향(y)으로 연장되어 있다. 제3 라인(116)은 복수개이며, 복수개의 제3 라인(116) 각각은 제1 방향(x)으로 배치되어 있다. 제3 라인(116)은 금속 등의 도전성 물질로 이루어져 있으며, 포토리소그래피 등의 멤스 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성된다. 제3 라인(116)은 절연층(IL)을 사이에 두고 제1 라인(111) 및 제2 라인(112) 상에 위치하고 있다.
제4 라인(117)은 제3 라인(116)과 동일한 층에 위치하여 제3 라인(116)과 이격되어 있다. 즉, 제4 라인(117)은 제3 라인(116)과 이웃하며, 제4 라인(117) 및 제3 라인(116)은 동일 평면 상에서 인접하고 있다. 제3 라인(116)은 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하여 제3 라인(116)과 나란한 제2 방향(y)으로 연장되어 있다. 제4 라인(117)은 복수개이며, 복수개의 제4 라인(117) 각각은 제1 방향(x)으로 배치되어 있다. 제4 라인(117)은 금속 등의 도전성 물질로 이루어져 있으며, 포토리소그래피 등의 멤스 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성된다. 제4 라인(117)은 한번의 공정을 통해 제3 라인(116)과 동시에 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성될 수 있다. 제4 라인(117)은 제3 라인(116)과 같이, 절연층(IL)을 사이에 두고 제1 라인(111) 및 제2 라인(112) 상에 위치하고 있다.
제2 제어부(118)는 플렉서블 기판(SUB)의 타 단부에 위치하고 있으며, 제3 라인(116) 및 제4 라인(117) 각각과 연결되어 있다. 제2 제어부(118)는 제3 라인(116)으로 제2 센싱 신호(SS2)를 인가하며, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐에 따라 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제4 라인(117)에 발생되는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정한다. 일례로, 우선 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(SUB)이 플랫(flat)한 상태에서, 제2 제어부(118)는 제3 라인(116)에 제2 센싱 신호(SS2)를 인가하고, 이 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제4 라인(117)에 발생되는 크로스토크를 제2 제어부(118)가 측정한다. 다음 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 플렉서블 기판(SUB)이 제1 방향(x)으로 곡면을 가지고 휘어지면, 플렉서블 기판(SUB)이 제1 방향(x)으로 휘어짐에 따라 제3 라인(116)과 제4 라인(117) 사이의 거리가 멀어지게 됨으로써, 제3 라인(116)에 인가된 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제4 라인(117)에 발생되는 크로스토크가 저하되고, 이러한 크로스토크의 변화를 제2 제어부(118)가 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정한다.
여기서, 제2 센싱 신호(SS2)란 전류 또는 전압일 수 있으며, 제2 제어부(118)는 시간에 따라 제3 라인(116)에 인가된 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 발생되는 크로스토크에 의해 제4 라인(117)에 흐르는 전류 또는 전압의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 플렉서블 장치(102)는 제1 라인(111), 제2 라인(112), 제1 제어부(113), 제3 라인(116), 제4 라인(117) 및 제2 제어부(118)를 포함하는 센싱 유닛(110)을 포함함으로써, 제2 라인(112) 및 제4 라인(117) 각각에 발생되는 크로스토크의 변화를 측정하여 제1 방향(x) 및 제2 방향(y)으로 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
즉, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 효율적으로 측정하는 센싱 유닛(110)을 포함함으로써, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도에 따라 플렉서블 장치(102)를 직관적으로 구동할 수 있기 때문에, 단순히 플렉서블 기판(SUB)을 휨으로써 구동되는 플렉서블 장치(102)가 제공된다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플렉서블 장치(102)는 제1 라인(111), 제2 라인(112), 제3 라인(116) 및 제4 라인(117) 각각이 복수개이며, 복수개의 제1 라인(111) 및 제2 라인(112) 각각이 제2 방향(y)을 따라 배치되는 동시에 복수개의 제3 라인(116) 및 제4 라인(117) 각각이 제1 방향(x)을 따라 배치됨으로써, 제1 제어부(113) 및 제2 제어부(118) 각각이 전체 플렉서블 기판(SUB)에 대해 어느 부분이 휘어졌는지를 센싱할 수 있다. 이로 인해, 전체 플렉서블 기판(SUB)의 일 영역을 휨으로써 각 영역에 따라 다르게 구동되는 플렉서블 장치(102)가 제공된다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 장치를 설명한다.
이하, 제1 실시예와 구별되는 특징적인 부분만 발췌하여 설명하며, 설명이 생략된 부분은 제1 실시예에 따른다. 그리고, 본 발명의 제3 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 동일한 구성요소에 대하여는 본 발명의 제1 실시예와 동일한 참조번호를 사용하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 장치를 나타낸 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 장치(103)는 플렉서블 기판(SUB) 및 센싱 유닛(110)을 포함한다.
센싱 유닛(110)은 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정하며, 제1 라인(111), 제2 라인(112) 및 제1 제어부(113)를 포함한다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ을 따른 단면도이다. 도 6의 (a)는 플렉서블 기판이 플랫(flat)할 경우를 나타내었으며, 도 6의 (b)는 플렉서블 기판이 휘어진 경우를 나타내었다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 라인(111)은 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하며, 제1 방향(x)으로 연장되어 있다. 제1 라인(111)은 복수개이며, 복수개의 제1 라인(111) 각각은 제1 방향(x)과 교차하는 제2 방향(y)으로 배치되어 있다. 제1 라인(111)은 금속 등의 도전성 물질로 이루어져 있으며, 포토리소그래피 등의 멤스 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성된다.
도 7은 도 5의 Ⅶ-Ⅶ을 따른 단면도이다. 도 7의 (a)는 플렉서블 기판이 플랫(flat)할 경우를 나타내었으며, 도 7의 (b)는 플렉서블 기판이 휘어진 경우를 나타내었다.
도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 라인(112)은 제1 라인(111)과 절연층(IL)을 사이에 두고 다른 층에 위치하여 제1 라인(111)과 이격되어 있다. 즉, 제2 라인(112)은 제1 라인(111)과 이웃하며, 제2 라인(112) 및 제1 라인(111)은 서로 다른 층에서 인접하고 있다. 제2 라인(112)은 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하여 제1 라인(111)의 연장 방향인 제1 방향(x)과 교차하는 제2 방향(y)으로 연장되어 있다. 즉, 제2 라인(112)은 제1 라인(111)과 교차하고 있다. 제2 라인(112)은 복수개이며, 복수개의 제2 라인(112) 각각은 제1 방향(x)으로 배치되어 있다. 제2 라인(112)은 금속 등의 도전성 물질로 이루어져 있으며, 포토리소그래피 등의 멤스 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성된다. 제2 라인(112)은 제1 라인(111)과는 다른 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성될 수 있다.
제1 제어부(113)는 제1 서브 제어부(113a) 및 제2 서브 제어부(113b)를 포함한다.
제1 서브 제어부(113a)는 플렉서블 기판(SUB)의 일 단부에 위치하고 있으며, 제1 라인(111)과 연결되어 있다. 제2 서브 제어부(113b)는 제1 서브 제어부(113a)와 이격되어 플렉서블 기판(SUB)의 타 단부에 위치하고 있으며, 제2 라인(112)과 연결되어 있다.
제1 서브 제어부(113a)는 제1 라인(111)으로 제1 센싱 신호(SS1)를 인가하는 동시에 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐에 따라 후술할 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제1 라인(111)에 발생되는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정한다.
제2 서브 제어부(113b)는 제2 라인(112)으로 제2 센싱 신호(SS2)를 인가하는 동시에 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐에 따라 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정한다.
일례로, 우선 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(SUB)이 플랫(flat)한 상태에서, 제1 서브 제어부(113a)는 제1 라인(111)에 제1 센싱 신호(SS1)를 인가하고, 이 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크를 제2 서브 제어부(113b)가 측정한다. 다음 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 플렉서블 기판(SUB)이 제2 방향(y)으로 곡면을 가지고 휘어지면, 플렉서블 기판(SUB)이 제2 방향(y)으로 휘어짐에 따라 제2 라인(112)에 크로스토크 영향을 주는 전체 제1 라인(111)의 면적이 작아짐으로써, 제1 라인(111)에 인가된 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크가 저하되고, 이러한 크로스토크의 변화를 제2 서브 제어부(113b)가 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정한다. 이때, 제1 라인(111)과 제2 라인(112) 사이의 절연층(IL)에 형성되는 캐패시턴스(capacitance)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크가 변화될 수 있다.
여기서, 제1 센싱 신호(SS1)란 전류 또는 전압일 수 있으며, 제2 서브 제어부(113b)는 시간에 따라 제1 라인(111)에 인가된 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 발생되는 크로스토크에 의해 제2 라인(112)에 흐르는 전류 또는 전압의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
다른 예로, 우선 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(SUB)이 플랫(flat)한 상태에서, 제2 서브 제어부(113b)는 제2 라인(112)에 제2 센싱 신호(SS2)를 인가하고, 이 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제1 라인(111)에 발생되는 크로스토크를 제1 서브 제어부(113a)가 측정한다. 다음 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(SUB)이 제1 방향(x)으로 곡면을 가지고 휘어지면, 플렉서블 기판(SUB)이 제1 방향(x)으로 휘어짐에 따라 제1 라인(111)에 크로스토크 영향을 주는 전체 제2 라인(112)의 면적이 커짐으로써, 제2 라인(112)에 인가된 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제1 라인(111)에 발생되는 크로스토크가 증가되고, 이러한 크로스토크의 변화를 제1 서브 제어부(113a)가 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정한다. 이때, 제1 라인(111)과 제2 라인(112) 사이의 절연층(IL)에 형성되는 캐패시턴스(capacitance)에 의해 제1 라인(111)에 발생되는 크로스토크가 변화될 수 있다.
여기서, 제2 센싱 신호(SS2)란 전류 또는 전압일 수 있으며, 제1 서브 제어부(113a)는 시간에 따라 제2 라인(112)에 인가된 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 발생되는 크로스토크에 의해 제1 라인(111)에 흐르는 전류 또는 전압의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 장치(103)는 제1 라인(111), 제2 라인(112) 및 제1 제어부(113)를 포함하는 센싱 유닛(110)을 포함함으로써, 제1 라인(111) 및 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
즉, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 효율적으로 측정하는 센싱 유닛(110)을 포함함으로써, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도에 따라 플렉서블 장치(103)를 직관적으로 구동할 수 있기 때문에, 단순히 플렉서블 기판(SUB)을 휨으로써 구동되는 플렉서블 장치(103)가 제공된다.
또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 플렉서블 장치(103)는 제1 라인(111) 및 제2 라인(112) 각각이 복수개이며, 복수개의 제1 라인(111) 및 제2 라인(112) 각각이 제2 방향(y) 및 제1 방향(x) 각각을 따라 배치됨으로써, 제1 제어부(113)가 전체 플렉서블 기판(SUB)에 대해 어느 부분이 휘어졌는지를 센싱할 수 있다. 이로 인해, 전체 플렉서블 기판(SUB)의 일 영역을 휨으로써 각 영역에 따라 다르게 구동되는 플렉서블 장치(103)가 제공된다.
이하, 도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치를 설명한다.
이하, 제2 실시예와 구별되는 특징적인 부분만 발췌하여 설명하며, 설명이 생략된 부분은 제2 실시예에 따른다.
또한, 첨부 도면에서는, 하나의 화소에 두개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)와 하나의 축전 소자(capacitor)를 구비하는 2Tr-1Cap 구조의 능동 구동(active matrix, AM)형 유기 발광 표시 장치를 도시하고 있지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 유기 발광 표시 장치는 하나의 화소에 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 축전 소자를 구비할 수 있으며, 별도의 배선이 더 형성되어 다양한 구조를 갖도록 형성할 수도 있다. 여기서, 화소는 이미지를 표시하는 최소 단위를 말하며, 유기 발광 표시 장치는 복수의 화소들을 통해 이미지를 표시한다.
또한, 이하에서 게이트 구동부는 제1 화소 구동부를 의미하며, 데이터 구동부는 제2 화소 구동부를 의미한다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 플렉서블 기판(SUB), 게이트 구동부(GD), 게이트 배선들(GW), 데이터 구동부(DD), 데이터 배선들(DW), 화소(PE), 제2 라인(112) 및 제4 라인(117)을 포함한다. 여기서, 화소(PE)는 이미지(iamge)을 표시하는 최소 단위를 말하며, 표시 장치(1000)는 복수의 화소(PE)를 통해 이미지를 표시한다.
게이트 구동부(GD)는 도시되지 않은 외부의 제어회로, 예컨대 타이밍 제어부 등으로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 게이트 배선들(GW)에 게이트 신호를 순차적으로 공급한다. 그러면, 화소(150)는 게이트 신호에 의해 선택되어 순차적으로 데이터 신호를 공급받는다.
게이트 배선들(GW)은 후술할 제1 절연층(140)(도 10에 도시됨)을 사이에 두고 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하며, 제1 방향(x)으로 연장되어 있다. 게이트 배선들(GW)은 제1 라인(S1~Sn)을 포함하며, 이 제1 라인(Sn)은 게이트 구동부(GD)와 연결되어 게이트 구동부(GD)로부터 게이트 신호를 공급받는다.
한편, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 게이트 배선들(GW)이 제1 라인(Sn)을 포함하나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 게이트 배선들이 추가적인 게이트 라인, 초기화 전원 라인, 발광 제어 라인 등을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 표시 장치는 6Tr-2Cap 구조의 능동 구동(active matrix, AM)형 유기 발광 표시 장치일 수 있다.
데이터 구동부(DD)는 타이밍 제어부 등의 외부로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 데이터 배선들(DW) 중 제3 라인(Dm)으로 데이터 신호를 공급한다. 제3 라인(Dm)으로 공급된 데이터 신호는 제1 라인(Sn)으로 게이트 신호가 공급될 때마다 게이트 신호에 의해 선택된 화소(PE)로 공급된다. 그러면, 화소(PE)는 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전하고 이에 대응하는 휘도로 발광한다.
데이터 배선들(DW)은 후술할 제2 절연층(170)(도 10에 도시됨)을 사이에 두고 게이트 배선들(GW) 상에 위치하며, 제1 방향(x)과 교차하는 제2 방향(y)으로 연장되어 있다. 데이터 배선들(DW)은 제3 라인(D1~Dm) 및 구동 전원 라인(Un)을 포함한다. 제3 라인(Dm)은 데이터 구동부(DD)와 연결되어 있으며, 데이터 구동부(DD)로부터 데이터 신호를 공급받는다. 구동 전원 라인(Un)은 외부의 제1 전원(ELVDD)과 연결되어 있으며, 제1 전원(ELVDD)으로부터 구동 전원을 공급받는다.
화소(PE)는 게이트 배선들(GW) 및 데이터 배선들(DW)이 교차하는 영역에 위치하여 게이트 배선들(GW) 및 데이터 배선들(DW)과 연결되어 있다. 화소(PE)는 제1 전원(ELVDD), 게이트 배선들(GW) 및 데이터 배선들(DW)과 연결된 박막 트랜지스터와 캐패시터 및 박막 트랜지스터와 제2 전원(ELVSS) 사이에 연결된 유기 발광 소자를 포함한다. 화소(PE)는 제1 라인(Sn)을 통해 게이트 신호가 공급될 때 선택되어, 제3 라인(Dm)을 통해 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전하고, 충전된 전압에 대응하여 소정 휘도의 빛을 발광한다. 화소(PE)의 자세한 배치에 대해서는 후술한다.
이하, 도 9를 참조하여 화소(PE)의 배치에 대하여 자세히 설명한다.
도 9는 도 8의 A 부분을 나타낸 배치도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 하나의 화소(PE)는 유기 발광 소자(organic light emitting diode)(70), 두 개의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)들(10, 20), 그리고 하나의 캐패시터(90)가 배치된 2Tr-1Cap 구조를 갖는다. 하지만, 본 발명의 다른 실시예에서는 하나의 화소가 셋 이상의 박막 트랜지스터와 둘 이상의 캐패시터가 배치된 구조를 가질 수 있다.
유기 발광 소자(70)는 정공 주입 전극으로서 기능하는 애노드(anode) 전극인 제1 전극과, 전자 주입 전극으로서 기능하는 캐소드(cathode) 전극인 제2 전극, 그리고 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 유기 발광층을 포함한다.
구체적으로, 본 발명의 제4 실시예에서, 표시 장치는 하나의 화소(PE)마다 각각 형성된 제1 박막 트랜지스터(10)와 제2 박막 트랜지스터(20)를 포함한다. 제1 박막 트랜지스터(10) 및 제2 박막 트랜지스터(20)는 각각 게이트 전극(153, 156), 액티브층(133, 136), 소스 전극(184, 187), 및 드레인 전극(185, 188)을 포함한다.
제3 라인(Dm)에는 제1 박막 트랜지스터(10)의 소스 전극(184)이 연결되고, 제1 라인(Sn)에는 제1 박막 트랜지스터(10)의 게이트 전극(153)이 연결된다. 그리고 제1 박막 트랜지스터(10)의 드레인 전극(185)과 캐패시터(90) 사이에 노드가 형성되어 제1 박막 트랜지스터(10)의 드레인 전극(185)은 캐패시터(90)의 제1 캐패시터 전극(139)과 연결된다. 또한, 제1 박막 트랜지스터(10)의 드레인 전극(185)은 제2 박막 트랜지스터(20)의 게이트 전극(156)이 연결된다. 그리고 제2 박막 트랜지스터(20)의 소스 전극(187)에는 구동 전원 라인(Un)이 연결되며, 드레인 전극(188)에는 유기 발광 소자(70)의 애노드 전극인 제1 전극이 연결된다.
제1 박막 트랜지스터(10)는 발광시키고자 하는 화소(PE)를 선택하는 스위칭 소자로 사용된다. 제1 박막 트랜지스터(10)가 순간적으로 턴 온되면 캐패시터(90)는 축전되고, 이때 축전되는 전하량은 제3 라인(Dm)으로부터 인가되는 전압에 비례한다. 그리고 제1 박막 트랜지스터(10)가 턴 오프된 상태에서 제2 박막 트랜지스터(20)의 게이트 전위는 캐패시터(90)에 축전된 전위를 따라서 상승한다. 그리고 제2 박막 트랜지스터(20)는 게이트 전위가 문턱 전압을 넘으면 턴온된다. 그러면 구동 전원 라인(Un)에 인가되던 전압이 제2 박막 트랜지스터(20)를 통하여 유기 발광 소자(70)에 인가되고, 유기발광 소자(70)는 발광된다.
이와 같은 화소(PE)의 구성은 전술한 바에 한정되지 않고 해당 기술 분야의 종사자가 용이하게 변형 실시할 수 있는 범위 내에서 다양하게 변형 가능하다.
이하, 도 10을 참조하여 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치(1000)의 화소(PE)에 포함된 박막 트랜지스터(10, 20), 유기 발광 소자(70), 및 캐패시터(90)의 구조를 적층 순서에 따라 상세히 설명한다.
도 10은 도 9에 도시된 박막 트랜지스터, 캐패시터, 및 유기 발광 소자를 중심으로 도시한 단면도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 플렉서블 기판(SUB) 상에는 버퍼층(120)이 형성된다. 버퍼층(120)은 화학적 기상 증착(chemical vapor deposition)법 또는 물리적 기상 증착(physical vapor deposition)법을 이용하여 산화규소막 및 질화규소막 등과 같은 절연막들을 하나 이상 포함하는 단층 또는 복층 구조로 형성된다.
버퍼층(120)은 플렉서블 기판(SUB)에서 발생하는 수분 또는 불순물의 확산 및 침투를 방지하고, 표면을 평탄화하며, 액티브층을 형성하기 위한 결정화 공정에서 열의 전달 속도를 조절하여 결정화가 잘 이루어질 수 있도록 돕는 역할을 한다.
버퍼층(120)은 플렉서블 기판(SUB)의 종류 및 공정 조건에 따라 생략될 수도 있다.
버퍼층(120) 상에는 액티브층(133, 136) 및 제1 캐패시터 전극(139)이 형성된다. 액티브층(133, 136) 및 제1 캐패시터 전극(139)은 버퍼층(120) 상에 비정질 규소막을 형성하고 이를 결정화하여 다결정 규소막을 형성한 후 패터닝하여 형성된다. 하지만, 본 발명의 제4 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 경우에 따라, 제1 캐패시터 전극(139)은 액티브층(133, 136)과 다른 소재로 형성될 수도 있다.
액티브층(133, 136) 및 제1 캐패시터 전극(139) 상에는 제1 절연층(140)이 형성된다. 구체적으로, 제1 절연층(140)은 버퍼층(120) 상에서 액티브층(133, 136) 및 제1 캐패시터 전극(139)을 덮도록 형성된다. 제1 절연층(140)은 테트라에톡시실란(tetra ethyl ortho silicate, TEOS), 질화규소(SiNx), 및 산화규소(SiO2) 등과 같이 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 절연 물질 중 하나 이상을 포함하여 형성될 수 있다.
제1 절연층(140) 상에는 게이트 배선들(GW)인 제1 라인(S1 내지 Sn)과 동일한 층에 동일한 재료로 형성되는 게이트 전극(153, 156) 및 제1 전극(710)이 형성된다. 게이트 전극(153, 156)은 액티브층(133, 136)의 채널 영역(1333, 1366)과 중첩되도록 액티브층(133, 136) 상에 형성된다. 액티브층(133, 136)은 불순물이 도핑되지 않은 채널 영역(1333, 1366)과, 채널 영역(1333, 1366)의 양측에 각각 배치되어 불순물이 도핑된 소스 영역(1334, 1367) 및 드레인 영역(1335, 1368)으로 구분된다. 게이트 전극(153, 156)은 불순물을 도핑하여 소스 영역(1334, 1367) 및 드레인 영역(1335, 1368)을 형성하는 과정에서 채널 영역(1333, 1366)에 불순물이 도핑되는 것을 차단하는 역할을 할 수 있다. 또한, 액티브층(133, 136)의 소스 영역(1333, 1366) 및 드레인 영역에 불순물을 도핑하는 과정에서 제1 캐패시터 전극(139)에도 불순물이 함께 도핑될 수 있다.
또한, 게이트 전극(153, 156)은 게이트 투명층과 게이트 투명층 상에 형성된 게이트 금속층을 포함하는 이중층으로 형성된다. 게이트 금속층은 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 은(Ag), 티타늄(Ti), 탄탈(Ta), 및 텅스텐(W) 등과 같이 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 금속 물질 중 하나 이상을 포함하여 형성된다. 게이트 투명층은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZITO (Zinc Indium Tin Oxide), GITO(Gallium Indium Tin Oxide), In2O3(Indium Oxide), ZnO(Zinc Oxide), GIZO(Gallium Indium Zinc Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), FTO(Fluorine Tin Oxide), 및 AZO(Aluminum-Doped Zinc Oxide) 등과 같은 투명 도전층들 중 하나 이상을 포함한다.
제1 전극(710)은 게이트 전극(153,156)의 게이트 투명층과 동일한 소재로 동일한 층에 형성된다.
게이트 전극(153, 156) 상에는 무기 절연층(160)이 형성된다. 무기 절연층(160)은 질화규소막 및 산화규소막 중 하나 이상을 포함한다. 즉, 무기 절연층(160)은 질화규소막 또는 산화규소막으로 형성된 단층으로 형성되거나, 질화규소막과 산화규소막이 적층된 복층으로 형성될 수 있다. 또한, 무기 절연층(160)은 수소를 함유할 수 있다. 특히, 질화규소막이 공정 조건 상 용이하게 수소를 함유할 수 있다. 무기 절연층(160)은 절연 기능 이외에 액티브층(133, 136)을 어닐링(annealing)하는 과정에서 액티브층(133, 136)에 수소를 공급하여 어닐링이 원활하게 진행될 수 있도록 돕는 역할도 할 수 있다.
하지만, 본 발명의 제4 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 무기 절연층(160)은 생략될 수도 있다. 즉, 후술할 제2 절연층(170)이 게이트 전극(153, 156) 상에 바로 형성될 수도 있다.
또한, 무기 절연층(160)은 제1 전극(710) 상에는 형성되지 않는다. 즉, 무기 절연층(160)은 제1 전극(710)을 드러내도록 형성된다.
무기 절연층(160) 상에는 제2 절연층(170)이 형성된다. 제2 절연층(170)은 무기 절연층(160)보다 상대적으로 두꺼운 두께로 형성하기 용이하다. 따라서, 제2 절연층(170)은 안정적인 층간 절연을 확보할 수 있도록 충분히 두꺼운 두께로 형성될 수 있다. 일례로, 제2 절연층(170)은 3㎛(마이크로미터) 내외의 두께를 갖도록 형성될 수 있다.
제2 절연층(170)은 제1 절연층(140) 대비 두께가 두꺼우며, 이로 인해 제1 절연층(140)은 제2 절연층(170) 대비 두께가 얇다.
또한, 제2 절연층(170)은, 무기 절연층(160)과 마찬가지로, 제1 전극(710) 상에는 형성되지 않는다. 즉, 제2 절연층(170)도 제1 전극(710)을 드러내도록 형성된다.
제2 절연층(170) 상에는 데이터 배선들(DW)인 제3 라인(D1 내지 Dm)과 동일한 층에 동일한 재료로 형성되는 복수의 도전 배선들(184, 185, 187, 188, 189)이 형성된다. 복수의 도전 배선들은 소스 전극(184, 187), 드레인 전극(185, 188), 및 제2 캐패시터 전극(189)을 포함한다. 그리고 복수의 도전 배선들은 제3 라인(Dm) 및 구동 전원 라인(Un)을 더 포함할 수 있다.
또한, 복수의 도전 배선들(184, 185, 187, 188, 189)은 게이트 전극(153, 156)과 마찬가지로, 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 금속 물질 중 하나 이상을 포함하여 만들어질 수 있다.
소스 전극(184, 187) 및 드레인 전극(185, 188)은 무기 절연층(160) 및 제2 절연층(170)에 형성된 접촉구를 통해 액티브층(133, 136)의 소스 영역(1334, 1367) 및 드레인 영역(1335, 1368)과 접촉된다.
또한, 제2 캐패시터 전극(189)이 소스 전극(184, 187) 및 드레인 전극(185, 188)과 동일한 위치에 형성되었으나, 본 발명의 제4 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제2 캐패시터 전극(189)은 게이트 전극(153, 156)과 동일한 층에 형성될 수도 있다.
복수의 도전 배선들(184, 185, 187, 188, 189) 상에는 화소 정의층(190)이 형성된다. 즉, 화소 정의층(190)은 제3 라인(D1 내지 Dm) 상에 위치한다. 화소 정의층(190)은 제1 전극(710)의 일부를 드러내는 화소 개구부(195)를 포함한다. 화소 정의층(190)은 해당 기술 분야의 종사자에게 공지된 다양한 유기 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 화소 정의층(190)은 감광성 유기층으로 패터닝된 후, 열경화 또는 광경화되어 형성될 수 있다.
유기 발광층(720)은 제1 전극(710) 상에 형성되고, 제2 전극(730)은 유기 발광층(720) 상에 형성된다. 제1 전극(710), 유기 발광층(720), 및 제2 전극(730)은 유기 발광 소자(70)가 된다. 그리고, 제1 전극(710), 유기 발광층(720), 및 제2 전극(730)이 차례로 적층되는 화소 정의층(190)의 화소 개구부(195)는 실제 유기 발광 소자(70)의 발광 영역이 된다.
다시, 도 8 및 도 9를 참조하면, 제2 라인(112)은 제1 라인(Sn)과 동일한 층에 위치하여 제1 라인(Sn)과 이격되어 있다. 즉, 제2 라인(112)은 제1 라인(Sn)과 이웃하며, 제2 라인(112) 및 제1 라인(Sn)은 동일 평면 상에서 인접하고 있다. 제2 라인(112)은 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하여 제1 라인(Sn)과 나란한 제1 방향(x)으로 연장되어 있다. 즉, 제2 라인(112)은 게이트 배선들(GW)과 동일한 층에 위치하고 있다. 제2 라인(112)은 복수개이며, 복수개의 제2 라인(112) 각각은 제2 방향(y)으로 배치되어 있다. 제2 라인(112)은 금속 등의 도전성 물질로 이루어져 있으며, 포토리소그래피 등의 멤스 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성된다. 제2 라인(112)은 한번의 공정을 통해 제1 라인(Sn)을 포함하는 게이트 배선들(GW)과 동시에 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성될 수 있다.
게이트 구동부(GD)는 제1 라인(Sn) 및 제2 라인(112) 각각과 연결되어 있다. 게이트 구동부(GD)는 제1 라인(Sn)으로 선택적으로 제1 센싱 신호(SS1)를 인가하며, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐에 따라 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정한다. 일례로, 플렉서블 기판(SUB)이 플랫(flat)한 상태에서, 게이트 구동부(GD)는 제1 라인(Sn)에 선택적으로 제1 센싱 신호(SS1)를 인가하고, 이 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크를 게이트 구동부(GD)가 측정한다. 다음 플렉서블 기판(SUB)이 제2 방향(y)으로 곡면을 가지고 휘어지면, 플렉서블 기판(SUB)이 제2 방향(y)으로 휘어짐에 따라 제1 라인(Sn)과 제2 라인(112) 사이의 거리가 멀어지게 됨으로써, 제1 라인(Sn)에 인가된 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(112)에 발생되는 크로스토크가 저하되고, 이러한 크로스토크의 변화를 게이트 구동부(GD)가 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정한다.
여기서, 제1 센싱 신호(SS1)란 전류 또는 전압일 수 있으며, 게이트 구동부(GD)는 시간에 따라 제1 라인(Sn)에 선택적으로 인가된 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 발생되는 크로스토크에 의해 제2 라인(112)에 흐르는 전류 또는 전압의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
제4 라인(117)은 제3 라인(Dm)과 동일한 층에 위치하여 제3 라인(Dm)과 이격되어 있다. 즉, 제4 라인(117)은 제3 라인(Dm)과 이웃하며, 제4 라인(117) 및 제3 라인(Dm)은 동일 평면 상에서 인접하고 있다. 제4 라인(117)은 플렉서블 기판(SUB) 상에 위치하여 제3 라인(Dm)과 나란한 제2 방향(y)으로 연장되어 있다. 즉, 제4 라인(117)은 데이터 배선들(DW)과 동일한 층에 위치하고 있다. 제4 라인(117)은 복수개이며, 복수개의 제4 라인(117) 각각은 제1 방향(x)으로 배치되어 있다. 제4 라인(117)은 금속 등의 도전성 물질로 이루어져 있으며, 포토리소그래피 등의 멤스 공정을 통해 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성된다. 제4 라인(117)은 한번의 공정을 통해 제3 라인(Dm)을 포함하는 데이터 배선들(DW)과 동시에 플렉서블 기판(SUB) 상에 형성될 수 있다. 제4 라인(117)은 제3 라인(Dm)과 같이, 제1 라인(Sn) 및 제2 라인(112) 상에 위치하고 있다.
데이터 구동부(DD)는 플렉서블 기판(SUB)의 타 단부에 위치하고 있으며, 제3 라인(Dm) 및 제4 라인(117) 각각과 연결되어 있다. 데이터 구동부(DD)는 제3 라인(Dm)으로 선택적으로 제2 센싱 신호(SS2)를 인가하며, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐에 따라 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제4 라인(117)에 발생되는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정한다. 일례로, 우선 플렉서블 기판(SUB)이 플랫(flat)한 상태에서, 데이터 구동부(DD)는 제3 라인(Dm)에 선택적으로 제2 센싱 신호(SS2)를 인가하고, 이 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제4 라인(117)에 발생되는 크로스토크를 데이터 구동부(DD)가 측정한다. 다음 플렉서블 기판(SUB)이 제1 방향(x)으로 곡면을 가지고 휘어지면, 플렉서블 기판(SUB)이 제1 방향(x)으로 휘어짐에 따라 제3 라인(Dm)과 제4 라인(117) 사이의 거리가 멀어지게 됨으로써, 제3 라인(Dm)에 인가된 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제4 라인(117)에 발생되는 크로스토크가 저하되고, 이러한 크로스토크의 변화를 데이터 구동부(DD)가 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정한다.
여기서, 제2 센싱 신호(SS2)란 전류 또는 전압일 수 있으며, 데이터 구동부(DD)는 시간에 따라 제3 라인(Dm)에 인가된 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 발생되는 크로스토크에 의해 제4 라인(117)에 흐르는 전류 또는 전압의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 제1 라인(Sn), 제2 라인(112), 게이트 구동부(GD), 제3 라인(Dm), 제4 라인(117) 및 데이터 구동부(DD)를 포함함으로써, 제2 라인(112) 및 제4 라인(117) 각각에 발생되는 크로스토크의 변화를 측정하여 제1 방향(x) 및 제2 방향(y)으로 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
즉, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도에 따라 표시 장치(1000)를 직관적으로 구동할 수 있기 때문에, 단순히 플렉서블 기판(SUB)을 휨으로써 구동되는 표시 장치(1000)가 제공된다.
또한, 본 발명의 제4 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 제1 라인(Sn), 제2 라인(112), 제3 라인(Dm) 및 제4 라인(117) 각각이 복수개이며, 복수개의 제1 라인(Sn) 및 제2 라인(112) 각각이 제2 방향(y)을 따라 배치되는 동시에 복수개의 제3 라인(Dm) 및 제4 라인(117) 각각이 제1 방향(x)을 따라 배치됨으로써, 게이트 구동부(GD) 및 데이터 구동부(DD) 각각이 전체 플렉서블 기판(SUB)에 대해 어느 부분이 휘어졌는지를 센싱할 수 있다. 이로 인해, 전체 플렉서블 기판(SUB)의 일 영역을 휨으로써 각 영역에 따라 다르게 구동되는 표시 장치(1000)가 제공된다.
이하, 도 11을 참조하여 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치를 설명한다.
이하, 제4 실시예와 구별되는 특징적인 부분만 발췌하여 설명하며, 설명이 생략된 부분은 제4 실시예에 따른다.
또한, 이하에서 게이트 구동부는 제1 서브 화소 구동부를 의미하며, 데이터 구동부는 제2 서브 화소 구동부를 의미한다.
도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치(1005)는 플렉서블 기판(SUB), 게이트 구동부(GD), 게이트 배선들(GW), 데이터 구동부(DD), 데이터 배선들(DW) 및 화소(PE)를 포함한다. 여기서, 화소(PE)는 이미지(iamge)을 표시하는 최소 단위를 말하며, 표시 장치(1005)는 복수의 화소(PE)를 통해 이미지를 표시한다.
게이트 구동부(GD)는 도시되지 않은 외부의 제어회로, 예컨대 타이밍 제어부 등으로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 게이트 배선들(GW)에 게이트 신호를 순차적으로 공급한다. 그러면, 화소(150)는 게이트 신호에 의해 선택되어 순차적으로 데이터 신호를 공급받는다.
게이트 배선들(GW)은 제1 라인(S1~Sn)을 포함하며, 이 제1 라인(Sn)은 게이트 구동부(GD)와 연결되어 게이트 구동부(GD)로부터 게이트 신호를 공급받는다.
데이터 구동부(DD)는 타이밍 제어부 등의 외부로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 데이터 배선들(DW) 중 제2 라인(Dm)으로 데이터 신호를 공급한다. 제2 라인(Dm)으로 공급된 데이터 신호는 제1 라인(Sn)으로 게이트 신호가 공급될 때마다 게이트 신호에 의해 선택된 화소(PE)로 공급된다. 그러면, 화소(PE)는 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전하고 이에 대응하는 휘도로 발광한다.
데이터 배선들(DW)은 게이트 배선들(GW) 상에 위치하며, 제1 방향(x)과 교차하는 제2 방향(y)으로 연장되어 있다. 데이터 배선들(DW)은 제2 라인(D1~Dm) 및 구동 전원 라인(Un)을 포함한다. 제2 라인(Dm)은 데이터 구동부(DD)와 연결되어 있으며, 데이터 구동부(DD)로부터 데이터 신호를 공급받는다. 구동 전원 라인(Un)은 외부의 제1 전원(ELVDD)과 연결되어 있으며, 제1 전원(ELVDD)으로부터 구동 전원을 공급받는다. 제2 라인(Dm)은 제1 라인(Sn)과 이웃하며, 제2 라인(Dm) 및 제1 라인(Sn)은 서로 다른 층에서 인접하고 있다.
화소(PE)는 게이트 배선들(GW) 및 데이터 배선들(DW)이 교차하는 영역에 위치하여 게이트 배선들(GW) 및 데이터 배선들(DW)과 연결되어 있다. 화소(PE)는 제1 전원(ELVDD), 게이트 배선들(GW) 및 데이터 배선들(DW)과 연결된 박막 트랜지스터와 캐패시터 및 박막 트랜지스터와 제2 전원(ELVSS) 사이에 연결된 유기 발광 소자를 포함한다. 화소(PE)는 제1 라인(Sn)을 통해 게이트 신호가 공급될 때 선택되어, 제2 라인(Dm)을 통해 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전하고, 충전된 전압에 대응하여 소정 휘도의 빛을 발광한다. 즉, 화소(PE)는 제1 라인(Sn)과 제2 라인(Dm)이 교차하는 부분에 위치한다.
게이트 구동부(GD)는 제1 라인(Sn)으로 선택적으로 제1 센싱 신호(SS1)를 인가하는 동시에 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐에 따라 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제1 라인(Sn)에 발생되는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정한다.
데이터 구동부(DD)는 제2 라인(Dm)으로 제2 센싱 신호(SS2)를 인가하는 동시에 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐에 따라 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(Dm)에 발생되는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정한다.
일례로, 플렉서블 기판(SUB)이 플랫(flat)한 상태에서, 게이트 구동부(GD)는 제1 라인(Sn)에 제1 센싱 신호(SS1)를 인가하고, 이 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(Dm)에 발생되는 크로스토크를 데이터 구동부(DD)가 측정한다. 다음 플렉서블 기판(SUB)이 제2 방향(y)으로 곡면을 가지고 휘어지면, 플렉서블 기판(SUB)이 제2 방향(y)으로 휘어짐에 따라 제2 라인(Dm)에 크로스토크 영향을 주는 전체 제1 라인(Sn)의 면적이 작아짐으로써, 제1 라인(Sn)에 인가된 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 제2 라인(Dm)에 발생되는 크로스토크가 저하되고, 이러한 크로스토크의 변화를 데이터 구동부(DD)가 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정한다. 이때, 제1 라인(Sn)과 제2 라인(Dm) 사이의 절연층에 형성되는 캐패시턴스(capacitance)에 의해 제2 라인(Dm)에 발생되는 크로스토크가 변화될 수 있다.
여기서, 제1 센싱 신호(SS1)란 전류 또는 전압일 수 있으며, 데이터 구동부(DD)는 시간에 따라 제1 라인(Sn)에 인가된 제1 센싱 신호(SS1)에 의해 발생되는 크로스토크에 의해 제2 라인(Dm)에 흐르는 전류 또는 전압의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
다른 예로, 우선 플렉서블 기판(SUB)이 플랫(flat)한 상태에서, 데이터 구동부(DD)는 제2 라인(Dm)에 선택적으로 제2 센싱 신호(SS2)를 인가하고, 이 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제1 라인(Sn)에 발생되는 크로스토크를 게이트 구동부(GD)가 측정한다. 다음 플렉서블 기판(SUB)이 제1 방향(x)으로 곡면을 가지고 휘어지면, 플렉서블 기판(SUB)이 제1 방향(x)으로 휘어짐에 따라 제1 라인(Sn)에 크로스토크 영향을 주는 전체 제2 라인(Dm)의 면적이 커짐으로써, 제2 라인(Dm)에 인가된 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 제1 라인(Sn)에 발생되는 크로스토크가 증가되고, 이러한 크로스토크의 변화를 게이트 구동부(GD)가 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정한다. 이때, 제1 라인(Sn)과 제2 라인(Dm) 사이의 절연층(IL)에 형성되는 캐패시턴스(capacitance)에 의해 제1 라인(Sn)에 발생되는 크로스토크가 변화될 수 있다.
여기서, 제2 센싱 신호(SS2)란 전류 또는 전압일 수 있으며, 게이트 구동부(GD)는 시간에 따라 제2 라인(Dm)에 인가된 제2 센싱 신호(SS2)에 의해 발생되는 크로스토크에 의해 제1 라인(Sn)에 흐르는 전류 또는 전압의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치(1005)는 제1 라인(Sn), 제2 라인(Dm), 게이트 구동부(GD) 및 데이터 구동부(DD)를 포함함으로써, 제1 라인(Sn) 및 제2 라인(Dm) 각각에 발생되는 크로스토크의 변화를 측정하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다.
즉, 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도에 따라 표시 장치(1005)를 직관적으로 구동할 수 있기 때문에, 단순히 플렉서블 기판(SUB)을 휨으로써 구동되는 표시 장치(1005)가 제공된다.
또한, 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치(1005)는 제1 라인(Sn) 및 제2 라인(Dm) 각각이 복수개이며, 복수개의 제1 라인(Sn) 및 제2 라인(Dm) 각각이 제2 방향(y) 및 제1 방향(x) 각각을 따라 배치됨으로써, 게이트 구동부(GD) 및 데이터 구동부(DD) 각각이 전체 플렉서블 기판(SUB)에 대해 어느 부분이 휘어졌는지를 센싱할 수 있다. 이로 인해, 전체 플렉서블 기판(SUB)의 일 영역을 휨으로써 각 영역에 따라 다르게 구동되는 표시 장치(1005)가 제공된다.
또한, 본 발명의 제5 실시예에 따른 표시 장치(1005)는 화소(PE)에 게이트 신호를 인가하는 제1 라인(Sn) 및 화소(PE)에 데이터 신호를 인가하는 제2 라인(Dm) 각각에 선택적으로 제1 센싱 신호(SS1) 및 제2 센싱 신호(SS2) 각각을 인가하여 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정함으로써, 추가적인 배선의 형성 없이 기존의 배선으로 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정할 수 있다. 이는 전체적인 레이아웃의 증가를 방지하는 동시에 추가적인 배선에 의해 발생되는 의도치 않은 크로스토크에 의한 영향을 방지하는 요인으로서 작용한다. 즉, 제조 시간 및 제조 비용이 절감되는 동시에 플렉서블 기판(SUB)의 휘어짐 정도를 측정하는 기능이 추가되더라도 신뢰성이 향상되는 표시 장치(1005)가 제공된다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
플렉서블 기판(SUB), 제1 라인(111), 제2 라인(112), 제1 제어부(113)

Claims (20)

  1. 플렉서블 기판의 휘어짐 정도를 측정하는 센싱 유닛에 있어서,
    상기 플렉서블 기판 상에 위치하는 제1 라인;
    상기 제1 라인과 이웃하는 제2 라인; 및
    상기 제1 라인에 제1 센싱 신호를 인가하며, 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제1 제어부
    를 포함하는 센싱 유닛.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 제1 방향으로 연장되는 센싱 유닛.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 동일한 층에 위치하는 센싱 유닛.
  4. 제2항에서,
    상기 플렉서블 기판 상에 위치하며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 제3 라인;
    상기 제3 라인과 이웃하여 상기 제2 방향으로 연장된 제4 라인; 및
    상기 제3 라인에 제2 센싱 신호를 인가하며, 상기 제2 센싱 신호에 의해 상기 제4 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제2 제어부
    를 더 포함하는 센싱 유닛.
  5. 제4항에서,
    상기 제3 라인 및 상기 제4 라인은 동일한 층에 위치하는 센싱 유닛.
  6. 제1항에서,
    상기 제1 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 제1 방향으로 연장되며,
    상기 제2 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 센싱 유닛.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 절연층을 사이에 두고 서로 다른 층에 위치하는 센싱 유닛.
  8. 제6항에서,
    상기 제1 제어부는,
    상기 제1 라인에 상기 제1 센싱 신호를 인가하는 제1 서브 제어부; 및
    상기 제1 서브 제어부와 이격되어 상기 제2 라인에 제2 센싱 신호를 인가하는 제2 서브 제어부
    를 포함하며,
    상기 제1 서브 제어부는 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제2 센싱 신호에 의해 상기 제1 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하며,
    상기 제2 서브 제어부는 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 센싱 유닛.
  9. 플렉서블 기판; 및
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 센싱 유닛
    을 포함하는 플렉서블 장치.
  10. 플렉서블 기판;
    상기 플렉서블 기판 상에 위치하며, 이미지(image)를 표시하는 화소와 연결되는 제1 라인;
    상기 제1 라인과 이웃하는 제2 라인; 및
    상기 제1 라인에 제1 센싱 신호를 인가하며, 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제1 화소 구동부
    를 포함하는 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 제1 방향으로 연장되며,
    상기 제1 화소 구동부는 상기 제1 라인으로 선택적으로 게이트 신호를 인가하는 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 동일한 층에 위치하는 표시 장치.
  13. 제11항에서,
    상기 플렉서블 기판 상에 위치하며, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되어 상기 화소와 연결된 제3 라인;
    상기 제3 라인과 이웃하여 상기 제2 방향으로 연장된 제4 라인; 및
    상기 제3 라인에 제2 센싱 신호를 인가하며, 상기 제2 센싱 신호에 의해 상기 제4 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 제2 화소 구동부
    를 더 포함하는 표시 장치.
  14. 제13항에서,
    상기 화소는 상기 제1 라인과 상기 제3 라인이 교차하는 부분에 위치하는 표시 장치.
  15. 제13항에서,
    상기 제3 라인 및 상기 제4 라인은 동일한 층에 위치하며,
    상기 제2 화소 구동부는 상기 제3 라인으로 선택적으로 데이터 신호를 인가하는 표시 장치.
  16. 제10항에서,
    상기 제1 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 제1 방향으로 연장되며,
    상기 제2 라인은 상기 플렉서블 기판 상에서 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되어 상기 화소와 연결되는 표시 장치.
  17. 제16항에서,
    상기 화소는 상기 제1 라인과 상기 제2 라인이 교차하는 부분에 위치하는 표시 장치.
  18. 제16항에서,
    상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 절연층을 사이에 두고 서로 다른 층에 위치하는 표시 장치.
  19. 제16항에서,
    상기 제1 화소 구동부는,
    상기 제1 라인에 상기 제1 센싱 신호 및 선택적으로 게이트 신호를 인가하는 제1 서브 화소 구동부; 및
    상기 제1 서브 화소 구동부와 이격되어 상기 제2 라인에 제2 센싱 신호 및 선택적으로 데이터 신호를 인가하는 제2 서브 화소 구동부
    를 포함하며,
    상기 제1 서브 화소 구동부는 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제2 센싱 신호에 의해 상기 제1 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하며,
    상기 제2 서브 화소 구동부는 상기 플렉서블 기판의 휘어짐에 따라 상기 제1 센싱 신호에 의해 상기 제2 라인에 발생하는 크로스토크(crosstalk)의 변화를 측정하는 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 제1 라인 및 상기 제2 라인은 절연층을 사이에 두고 서로 다른 층에 위치하는 표시 장치.
KR1020120098821A 2012-09-06 2012-09-06 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치 KR101980842B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120098821A KR101980842B1 (ko) 2012-09-06 2012-09-06 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치
US13/897,235 US20140062859A1 (en) 2012-09-06 2013-05-17 Sensing unit, flexible device, and display device
US15/073,515 US9959811B2 (en) 2012-09-06 2016-03-17 Sensing unit, flexible device, and display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120098821A KR101980842B1 (ko) 2012-09-06 2012-09-06 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140032207A KR20140032207A (ko) 2014-03-14
KR101980842B1 true KR101980842B1 (ko) 2019-05-22

Family

ID=50186832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120098821A KR101980842B1 (ko) 2012-09-06 2012-09-06 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치

Country Status (2)

Country Link
US (2) US20140062859A1 (ko)
KR (1) KR101980842B1 (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102161644B1 (ko) * 2014-08-20 2020-10-06 삼성디스플레이 주식회사 스트레쳐블 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102190140B1 (ko) * 2014-09-15 2020-12-14 삼성디스플레이 주식회사 스트레쳐블 표시 장치 및 이의 휘도 보상 방법
KR102338003B1 (ko) * 2014-10-07 2021-12-10 삼성전자 주식회사 플렉서블 디스플레이를 포함하는 전자 장치
CN104716196B (zh) * 2015-03-18 2017-08-08 京东方科技集团股份有限公司 薄膜晶体管及其制作方法、阵列基板及显示装置
US9830030B2 (en) * 2015-05-07 2017-11-28 Industrial Technology Research Institute Flexible touch panel, touch control device and operating method using the same
CN106125969A (zh) * 2015-05-07 2016-11-16 财团法人工业技术研究院 可挠式触控面板, 触控装置及其操作方法
CN106814803A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 深圳富泰宏精密工业有限公司 电子设备及皮套
KR20200138931A (ko) * 2019-06-03 2020-12-11 삼성전자주식회사 플렉서블 전자 장치 및 그의 동작 방법

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5086785A (en) 1989-08-10 1992-02-11 Abrams/Gentille Entertainment Inc. Angular displacement sensors
JP2003015795A (ja) 2001-07-04 2003-01-17 Minolta Co Ltd 情報表示装置
KR100769783B1 (ko) * 2002-03-29 2007-10-24 가부시끼가이샤 도시바 표시 입력 장치 및 표시 입력 시스템
US7832093B2 (en) * 2007-06-11 2010-11-16 Kent State University Method of creating an electro-mechanical energy conversion device
KR20090087303A (ko) * 2008-02-12 2009-08-17 한국과학기술원 휘어지는 디스플레이를 이용하는 다면 디스플레이
WO2011053656A1 (en) * 2009-10-27 2011-05-05 David Elliott Slobodin Projected capacitive touch sensing
JP5493707B2 (ja) * 2009-10-28 2014-05-14 ソニー株式会社 表示装置及び表示装置の制御方法
CA2784997C (en) * 2009-12-30 2018-06-19 Jacques Beauvais Carbon nanotubes based sensing elements and system for monitoring and mapping force, strain and stress
JP2013140190A (ja) * 2010-04-21 2013-07-18 Sharp Corp 表示装置
KR20120015890A (ko) * 2010-08-13 2012-02-22 삼성전자주식회사 플렉서블 디스플레이장치 및 그 제어방법
KR101664418B1 (ko) 2010-11-25 2016-10-10 엘지전자 주식회사 이동 단말기
KR101878251B1 (ko) 2011-04-08 2018-07-13 삼성전자주식회사 굽힘 감지 센서 및 그를 제조하는 방법
US9256311B2 (en) 2011-10-28 2016-02-09 Atmel Corporation Flexible touch sensor

Also Published As

Publication number Publication date
US20160203763A1 (en) 2016-07-14
US20140062859A1 (en) 2014-03-06
KR20140032207A (ko) 2014-03-14
US9959811B2 (en) 2018-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101980842B1 (ko) 센싱 유닛, 플렉서블 장치 및 표시 장치
US9483135B2 (en) Organic light emitting display integrated with touch screen panel
US9035854B2 (en) Organic light emitting diode display device and fabrication method thereof
KR101970570B1 (ko) 유기발광다이오드 표시소자 및 그 제조방법
CN112071882A (zh) 显示基板及其制备方法、显示装置
US20150130726A1 (en) Organic light-emitting diode (oled) display
KR101825643B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20130031101A (ko) 유기발광 다이오드 표시장치 및 그의 제조방법
KR101854825B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20140088369A (ko) 유기 발광 표시 장치
WO2015164659A1 (en) Displays with overlapping light-emitting diodes and gate drivers
KR101924078B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 리페어 방법
KR20110104794A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이를 포함하는 터치 표시 장치
TWI730542B (zh) 顯示裝置
KR20190098298A (ko) 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20160017276A (ko) 표시장치 및 그 제조방법
KR20130110990A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 리페어 방법
KR101884891B1 (ko) 표시 장치
US20100164844A1 (en) Pixel array layout
JP5212683B2 (ja) トランジスタパネル及びその製造方法
KR101916670B1 (ko) 유기발광다이오드 표시소자 및 그 제조방법
KR102490626B1 (ko) 유기전계발광표시장치 및 이의 제조방법
US8284125B2 (en) Active matrix organic electro-luminescence display panel and fabrication method thereof
KR20160042362A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20220001837A (ko) 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant