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화소 회로, 이를 포함하는 디스플레이 장치 및 화소 회로의동작 방법

  • 기술번호 : KST2014043728
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 투명 절연 기판에 형성된 디스플레이 장치의 화소 회로는 광감지를 위한 센싱 화소 회로를 내장하며, 센싱 동작을 위해 한개의 제어 라인을 R, G, B 화소 영역에 형성하여 개구율 감소를 줄일 수 있다. 상기 화소 회로는 커패시터, 수광소자 및 방전부를 포함한다. 수광 소자는 제어 라인 신호에 응답하여 순방향 바이어스시 상기 커패시터를 제1 전압으로 충전시키고 역방향 바이어스시 상기 커패시터에 충전된 제1 전압을 축적 구간(integration period)동안 제1 방전시킨다. 방전부는 상기 축적 구간 이후에 프리차지 전압으로 제1 프리차지된 데이터 라인의 전압을 제2 방전시켜 제1 샘플링 전압을 출력 노드에 제공하고, 상기 제2 방전후 상기 프리차지 전압으로 제2 프리차지된 데이터라인의 전압을 제3 방전시켜 제2 샘플링 전압을 상기 출력 노드에 제공한다. 화소, 개구율, AMLCD, 센싱, 센서
Int. CL G09G 3/36 (2006.01.01) G09G 3/20 (2006.01.01) G02F 1/133 (2006.01.01) G01J 1/44 (2006.01.01)
CPC
출원번호/일자 1020080029555 (2008.03.31)
출원인 한양대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-0932205-0000 (2009.12.08)
공개번호/일자 10-2009-0104232 (2009.10.06) 문서열기
공고번호/일자 (20091216) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2008.03.31)
심사청구항수 24

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한양대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성동구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 권오경 대한민국 서울 송파구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인이상 대한민국 서울특별시 서초구 바우뫼로 ***(양재동, 우도빌딩 *층)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한양대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 성동구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2008.03.31 수리 (Accepted) 1-1-2008-0230732-65
2 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)
2008.07.14 수리 (Accepted) 1-1-2008-0503758-77
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2009.03.06 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2009.04.16 수리 (Accepted) 9-1-2009-0024963-61
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2009.07.03 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0281979-90
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2009.08.31 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2009-0532470-37
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2009.08.31 수리 (Accepted) 1-1-2009-0532467-00
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2009.08.31 무효 (Invalidation) 1-1-2009-0532930-38
9 보정요구서
Request for Amendment
2009.09.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2009-0067024-06
10 무효처분통지서
Notice for Disposition of Invalidation
2009.10.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2009-0076508-03
11 등록결정서
Decision to grant
2009.12.04 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2009-0502986-83
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.06.05 수리 (Accepted) 4-1-2014-5068294-39
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.02.16 수리 (Accepted) 4-1-2015-5022074-70
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.08.05 수리 (Accepted) 4-1-2019-5155816-75
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.08.06 수리 (Accepted) 4-1-2019-5156285-09
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
커패시터; 제어 라인 신호에 응답하여 순방향 바이어스시 상기 커패시터를 제1 전압으로 충전시키고 역방향 바이어스시 상기 커패시터에 충전된 제1 전압을 축적 구간(integration period)동안 제1 방전시키는 수광소자; 및 상기 축적 구간 이후에 프리차지 전압으로 제1 프리차지된 데이터 라인의 전압을 제2 방전시켜 제1 샘플링 전압을 출력 노드에 제공하고, 상기 제2 방전후 상기 프리차지 전압으로 제2 프리차지된 데이터라인의 전압을 제3 방전시켜 제2 샘플링 전압을 상기 출력 노드에 제공하는 방전부 를 가지는 센싱 화소 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 회로
2 2
제1항에 있어서, 상기 화소 회로는 상기 제1 샘플링 전압과 상기 제2 샘플링 전압간의 차이를 검출하여 센싱 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 화소 회로
3 3
제1항에 있어서, 상기 방전부는 상기 축적 구간 이후에 상기 데이터 라인이 상기 프리차지 전압으로 제1 프리차지된 경우 스캔 라인을 통하여 전달된 스캔 라인 신호에 응답하여 상기 제1 프리차지된 데이터라인의 전압을 상기 스캔라인으로 제2 방전시켜 상기 제1 샘플링 전압을 출력 노드에 제공하고, 상기 제2 방전후 상기 데이터 라인이 상기 프리차지 전압으로 제2 프리차지된 경우 상기 스캔 라인 신호에 응답하여 상기 제2 프리차지된 데이터라인의 전압을 상기 스캔라인으로 제3 방전시켜 상기 제2 샘플링 전압을 상기 출력 노드에 제공하는 것을 특징으로 하는 화소 회로
4 4
제1항에 있어서, 상기 방전부는 스캔 라인에 결합된 제1 전극, 상기 커패시터의 일단에 결합된 제어 전극을 가지는 제1 트랜지스터; 및 상기 제1 트랜지스터의 제2 전극에 결합된 제1 전극, 상기 스캔 라인에 결합된 제어 전극, 상기 출력 노드 및 상기 데이터 라인에 결합된 제2 전극을 가지는 제2 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 회로
5 5
제1항에 있어서, 상기 방전부는 상기 제2 방전 및 상기 제3 방전시 소스 폴로어(source follower)로 동작하는 제1 트랜지스터; 및 스캔라인을 통해 전달되는 스캔 라인 신호에 응답하여 스위칭 동작을 하는 제2 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 회로
6 6
제5항에 있어서, 상기 제1 트랜지스터 및 상기 제2 트랜지스터는 LTPS(Low Temperature Poly-Si) P-타입(type) TFT(Thin Film Transistor)인 것을 특징으로 하는 화소 회로
7 7
제1항에 있어서, 상기 수광소자는 역방향 바이어스시 외부광의 세기에 대응하는 광누설전류가 흘러 상기 커패시터에 충전된 제1 전압을 상기 축적 구간(integration period)동안 제1 방전시키는 p-i-m(p-intrinsic-metal) 다이오드인 것을 특징으로 하는 화소 회로
8 8
제1항에 있어서, 상기 화소 회로는 R(Red) 픽셀, G(Green) 픽셀 및 B(Blue) 픽셀로 이루어진 유닛 픽셀당 한개씩 구비되는 것을 특징으로 하는 화소 회로
9 9
제1항에 있어서, 상기 화소 회로는 R(Red) 픽셀, G(Green) 픽셀 및 B(Blue) 픽셀 중 하나의 픽셀당 한개씩 구비되는 것을 특징으로 하는 화소 회로
10 10
제1항에 있어서, 상기 화소 회로는 상기 데이터 라인 및 스캔 라인과 결합되어 상기 데이터 라인을 통해 전달된 화상 신호에 대응하여 발광소자에 의한 디스플레이 동작을 수행하는 화소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 회로
11 11
제10항에 있어서, 상기 화소는 AMLCD(Active Matrix Liquid Crystal Display) 화소인 것을 특징으로 하는 화소 회로
12 12
제11항에 있어서, 상기 커패시터는 상기 AMLCD 화소의 액정셀에 전기적으로 연결된 공통 전원 전압에 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 화소 회로
13 13
제10항에 있어서, 상기 화소는 OLED(Organic Light Emitting Diode) 화소인 것을 특징으로 하는 화소 회로
14 14
제13에 있어서, 상기 커패시터는 상기 OLED 화소에 전원 전압을 공급하는 전원 전압 라인에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 화소 회로
15 15
제10항에 있어서, N 번째(N은 자연수) 스캔 라인에 연결된 화소는 광 방출 동작을 수행하며, N+1 번째 스캔 라인에 연결된 센싱 화소 회로는 센싱 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 화소 회로
16 16
스캔 라인 신호를 전달하는 스캔 라인; 화상 신호를 전달하는 데이터 라인; 상기 스캔 라인을 제어하기 위한 스캔 구동부; 상기 데이터 라인을 구동하기 위한 데이터 구동부; 및 상기 스캔 라인 및 상기 데이터 라인에 전기적으로 결합되어 센싱 동작을 수행하는 센싱 화소 회로를 포함하되, 상기 센싱 화소 회로는 커패시터; 제어 라인 신호에 응답하여 순방향 바이어스시 상기 커패시터를 제1 전압으로 충전시키고 역방향 바이어스시 상기 커패시터에 충전된 제1 전압을 축적 구간(integration period)동안 제1 방전시키는 수광소자; 및 상기 축적 구간 이후에 프리차지 전압으로 제1 프리차지된 데이터 라인의 전압을 제2 방전시켜 제1 샘플링 전압을 출력 노드에 제공하고, 상기 제2 방전후 상기 프리차지 전압으로 제2 프리차지된 데이터라인의 전압을 제3 방전시켜 제2 샘플링 전압을 상기 출력 노드에 제공하는 방전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치
17 17
제16항에 있어서, 상기 화소 회로는 상기 제1 샘플링 전압과 상기 제2 샘플링 전압간의 차이를 검출하여 센싱 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치
18 18
제16항에 있어서, 상기 데이터 라인 및 상기 스캔 라인과 결합되어 상기 데이터 라인을 통해 전달된 화상 신호에 대응하여 발광소자에 의한 디스플레이 동작을 수행하는 화소; 및 상기 스캔 구동부와 데이터 구동부를 제어하기 위한 타이밍 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치
19 19
스캔 라인 및 데이터 라인과 전기적으로 결합된 센싱 화소 회로와 화소를 포함하는 화소 회로의 동작 방법에 있어서, 상기 센싱 화소 회로에서 제어 라인에 전기적으로 결합된 수광소자가 상기 제어 라인의 신호에 응답하여 커패시터를 제1 전압으로 충전시키는 단계; 상기 센싱 화소 회로의 수광소자에서 상기 커패시터에 충전된 제1 전압을 축적 구간(integration period)동안 제1 방전시키는 단계; 상기 센싱 화소 회로에서 상기 축적 구간 이후에 프리차지 전압으로 제1 프리차지된 데이터 라인의 전압을 제2 방전시켜 제1 샘플링 전압을 제공하는 단계; 상기 센싱 화소 회로에서 상기 제2 방전후 상기 프리차지 전압으로 제2 프리차지된 데이터 라인의 전압을 제3 방전시켜 제2 샘플링 전압을 제공하는 단계; 및 상기 센싱 화소 회로에서 상기 제1 샘플링 전압과 상기 제2 샘플링 전압간의 차이를 검출하여 센싱 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 회로의 동작 방법
20 20
제19항에 있어서, 상기 센싱 화소 회로에서 상기 축적 구간 이후에 프리차지 전압으로 제1 프리차지된 데이터 라인의 전압을 제2 방전시켜 제1 샘플링 전압을 제공하는 단계는 상기 축적 구간 이후에 상기 데이터 라인이 상기 프리차지 전압으로 제1 프리차지된 경우 상기 스캔 라인을 통하여 전달된 스캔 라인 신호에 응답하여 상기 제1 프리차지된 데이터라인의 전압을 상기 스캔라인으로 제2 방전시켜 상기 제1 샘플링 전압을 제공하는 것을 특징으로 하는 화소 회로의 동작 방법
21 21
제20항에 있어서, 상기 센싱 화소 회로에서 상기 제2 방전후 상기 프리차지 전압으로 제2 프리차지된 데이터 라인의 전압을 제3 방전시켜 제2 샘플링 전압을 제공하는 단계는 상기 제2 방전후 상기 데이터 라인이 상기 프리차지 전압으로 제2 프리차지된 경우 상기 스캔 라인 신호에 응답하여 상기 제2 프리차지된 데이터 라인의 전압을 상기 스캔라인으로 제3 방전시켜 상기 제2 샘플링 전압을 제공하는 것을 특징으로 하는 화소 회로의 동작 방법
22 22
제19항에 있어서, 상기 센싱 화소 회로의 수광소자에서 상기 커패시터에 충전된 제1 전압을 축적 구간(integration period)동안 제1 방전시키는 단계는 상기 수광소자에 역방향 바이어스가 걸린 경우 외부광의 세기에 대응하는 광누설전류가 상기 수광 소자에 흘러 상기 커패시터에 충전된 제1 전압을 상기 축적 구간(integration period)동안 제1 방전시키는 것을 특징으로 하는 화소 회로의 동작 방법
23 23
제19항에 있어서, 상기 데이터 라인 및 상기 스캔 라인과 결합된 화소에서 상기 데이터 라인을 통해 전달된 화상 신호에 대응하여 발광소자에 의한 디스플레이 동작을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화소 회로의 동작 방법
24 24
제19항에 있어서, N 번째(N은 자연수) 스캔 라인에 연결된 화소에서는 광 방출 동작을 수행하고, N+1 번째 스캔 라인에 연결된 센싱 화소 회로에서는 상기 센싱 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 화소 회로의 동작 방법
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1 산업자원부 한양대학교 산학협력단 차세대정보디스플레이기술개발사업 LTPS TFT를 이용한 화소, 구동회로, 시스템용 각종 회로설계 기반기술 개발