더블 게이트형 a-Si:H TFT의 AMOLED 적용에 관한 연구

Abstract

차세대 디스플레이 장치로 OLED가 각광을 받고 있다. OLED는 구동 방식에 따라 PMOLED, AMOLED로 구분되나, AMOLED가 고휘도, 저소비 전력, 소형화 등의 이점을 이유로 더욱 주목 박고 있다. AMOLED의 각 픽셀은 발광소자와 발광소자를 제어하는 스위치를 구비하는데, 상기 스위치는 poly-Si TFT로 제조될 수 있다. 그러나 Poly-Si TFT는 넓은 면적에 대해 균일한 결정화를 이루지 못하여 문턱 전압 및 전하 이동도가 매우 불균일한 특성을 가지므로 각 픽셀의 발광소자에 공급하는 전류량이 달라 화질 저하를 초래한다. 따라서 대면적 AMOLED를 위해서는 Poly-Si TFT 대비 우수한 균일성을 갖는 a-Si:H TFF를 이용할 수 있으나, 이 또한 낮은 전하 이동도를 갖는 문제가 있다. 따라서 a-Si:H TFT의 전하 이동도를 향상시킬 방안으로, 다른 형상의 TFT로서 더블 게이트형 a-Si:H TFT, 및 이를 적용한 AMOLED 픽셀 회로를 살펴보았다. 본 논문에 따르면 더블게이트형 a-Si:H TFT를 적용하여 개구율을 감소로 인한 발광 효율의 저감 및 게이트 전압 증가로 인한 TFT의 열화를 방지하면서 a-Si:H TFT의 전하 이동도를 향상시키기고, 데이터 전압과 구동 전압에 의해 발광 소자에 공급되는 전류를 제어하여 a-Si:H TFT의 문턱 전압 편차에 영향을 미치지 않는 AMOLED 픽셀 회로를 제공할 수 있다.; Organic Luminescence Display (OLED) are regarded as next generation display devices. The OLED are divided into passive matrix OLED (PMOLED) and active-matrix OLED (AMOLED) in accordance with a driving method. However, the AMOLEDs are more noticeable due to its advantages such as high luminance, low power consumption, and small size. Each pixel of an AMOLED includes a light-emitting diode and a switch which controls the light-emitting diode. The switch may be prepared as a polycrystalline silicon (poly-Si) thin film transistor (TFT). However, since the poly-Si TFT is not evenly crystallized over a wide area, a greatly variable threshold voltage and a low charge transfer rate may be caused. Thus, current amounts provided to the light-emitting diode of each pixel differ from each other and thereby reducing image quality. Accordingly, the present thesis can provide threshold voltage compensation pixel circuit of an AMOLED in which a double-gate a-Si:H TFT is applied as a driving transistor. The double-gate a-Si:H TFT has more output current than a single-gate a-Si:H TFT. Therefore, the AMOLED comprising the double-gate transistor prevent a breakdown of TFT due to increasing a voltage applied to the single gate and a decrease of luminance efficient due to deceasing a aperture ratio as well as improve charge transfer rate, a current amount to be provided to a light-emitting diode by a data voltage and a driving voltage in order to solve a problem of threshold voltage of a-Si:H TFT.