JP2005234583A

JP2005234583A - プラズマディスプレイ装置

Info

Publication number: JP2005234583A
Application number: JP2005042919A
Authority: JP
Inventors: Taikyo Kyo; 太京姜; Sok-San Kim; 石山金
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2004-02-21
Filing date: 2005-02-18
Publication date: 2005-09-02
Also published as: CN100461233C; CN1664885A; US20050184664A1; US7541740B2; KR20050083099A; KR100637151B1

Abstract

【課題】熱変形による配線の損傷が防止され、高品質の画像具現に適したプラズマディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】シャーシベース、シャーシベースの前方に支持されて画像が具現されるＰＤＰ、シャーシベースの後方に支持されてＰＤＰを駆動する回路基板、及びＰＤＰ及び回路基板を連結する配線を含むプラズマディスプレイ装置において、配線のＰＤＰ及びシャーシベースの熱膨張による断線を防止するために、配線の前後直線長さに対する回路基板の一端から配線の湾曲部までの直線長さの比は、少なくとも０．２５以上であることを特徴とする。
【選択図】図６

Description

本発明は、プラズマディスプレイ装置（ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙＤｅｖｉｃｅ）に係り、より詳細には、駆動信号が疎通される配線の断線を防止する改善された構造のプラズマディスプレイ装置に関する。

プラズマディスプレイ装置は、ガス放電現象を用いて画像を表示する平板表示装置であって、表示容量、輝度、コントラスト、残像及び視野角などの各種表示能力が優秀である。また、薄型でありつつも、大画面表示が可能で、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）に取って代わる次世代平板表示装置として脚光を浴びている。

前記プラズマディスプレイ装置は、画像表示部となるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）を含むが、図１に示されたように、前記ＰＤＰ１３０は相互対向して接合された第１パネル１１０及び第２パネル１２０を備える。このようなＰＤＰ１３０は、両面テープ１４５及び放熱シート１４０が介在された状態でシャーシベース１５０と結合される。ここで、前記シャーシベース１５０は、熱伝導度に優れたアルミニウムの材質より形成されてＰＤＰ１３０の放熱板の役割をする。

放電が実行されるＰＤＰ１３０及びシャーシベース１５０では、駆動中に発生した熱によって熱変形が誘発されるが、熱膨張係数が約８．５μｍ／ｍ℃のガラス材質よりなるＰＤＰ１３０と熱膨張係数が約２３．８μｍ／ｍ℃のアルミニウム材質よりなるシャーシベース１５０とは、熱膨張程度が相異なって、図２に示されたように、撓み変形が誘発される。

例えば、常温（２５℃）でパネル１３０とシャーシベース１５０とが結合され、装置の駆動により温度が８０℃に上昇した場合、パネル１３０の湾曲部での撓み変形量ｅは後方に約４ｍｍ程度となる。

一方、前記シャーシベース１５０の後方には、ＰＤＰ１３０に駆動信号及び電源を供給する複数の回路基板（図示せず）が設けられ、ＰＤＰ１３０の電極に接続された配線（図示せず）が回路基板に延びるように設けられる。このような配線としては、フィルム状のＦＰＣ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）が用いられるが、これは前述したような熱変形により断線される問題点がある。特に、高精細及び高解像度のプラズマディスプレイ装置を提供するには、多数の電装品及びそれらを連結する配線が搭載されねばならないところ、前述した断線問題はその解決の必要性が高まりつつある。

本発明は前記問題点を解決するために創出されたものであって、熱変形による配線の損傷が防止される改善された構造のプラズマディスプレイ装置を提供するところにその目的がある。

本発明の他の目的は、高精細化に適したプラズマディスプレイ装置を提供することである。

前記目的を達成するために本発明の一側面に係るプラズマディスプレイ装置は、シャーシベース、前記シャーシベースの前方に支持され、画像が具現されるプラズマディスプレイパネル、前記シャーシベースの後方に支持され、前記プラズマディスプレイパネルを駆動する回路基板、及び前記プラズマディスプレイパネル及び回路基板を連結する配線、を含むプラズマディスプレイ装置において、前記配線は、前記プラズマディスプレイパネル及びシャーシベースの熱膨張により断線されることを防止するために、前記配線の前後直線長さに対する前記回路基板の一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比が、少なくとも０．２５以上であることを特徴とする。

ここで、前記配線の前後直線長さに対する前記回路基板の一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比は、最大１．１５に制限されることが望ましい。

一方、本発明の他の側面に係るＰＤＰは、シャーシベース、前記シャーシベースの前方に支持され、画像が具現されるプラズマディスプレイパネル、前記シャーシベースの後方に支持され、前記プラズマディスプレイパネルを駆動する回路基板、及び前記プラズマディスプレイパネルと回路基板とを連結する配線、を含むプラズマディスプレイ装置において、前記配線は、前記プラズマディスプレイパネル及びシャーシベースの熱膨張により断線されることを防止するために、前記配線の前後直線長さに対する前記プラズマディスプレイパネルの一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比が、少なくとも０．２５以上であることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。

ここで、前記配線の前後直線長さに対する前記ＰＤＰの一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比は、最大１．１５に制限されることが望ましい。

本発明によれば、駆動信号が疎通される配線の設計基準が提供される。このような設計基準によれば、ＰＤＰ及びシャーシベースの熱変形にも拘らず、配線の断線が防止される。

以下では、添付された図面に基づいて、本発明の望ましい実施例を詳細に説明する。

図３は、本発明の望ましい一実施例によるプラズマディスプレイ装置を示す斜視図であり、図４は、図３のプラズマディスプレイ装置を示す図面であって、Ａ−Ａによって見た断面図である。

図３及び図４を参照すれば、プラズマディスプレイ装置は、ＰＤＰ３０と、これと対向して配置されるシャーシベース５０と、前記ディスプレイパネル３０とシャーシベース５０との間に介在される放熱シート４０と、を含む。ここで、図５にはＰＤＰが図示されているので、上下に対向すべく配置された第１パネル１０及び第２パネル２０を具備する。上側の第１パネル１０は、第１基板１１、前記第１基板の下側に形成された放電維持電極対１６、前記放電維持電極対１６を埋め込む第１誘電体層１４及び保護層１５を備える。

前記第１基板１１は、ガラス材質のガラス基板より形成されるが、各製造メーカーによって相異なる組成及び熱的特性を有する。例えば、常温で３００℃までの温度帯で、旭ガラスで製造したＳｏｄａ−Ｌｉｍｅ及びＰＤ２００は、各々８．４ｕｍ／ｍ℃及び８．５ｕｍ／ｍ℃の熱膨張係数を有し、ＮＳＧ＆Ｐｉｌｋｉｎｇｔｏｎで製造したＮＰＸ−７は８．７１ｕｍ／ｍ℃の熱膨張係数を有する。

前記第１基板１１の下側には複数の放電維持電極対１６が配置されるが、これらは所定のパターン、例えば、ストライプパターンで形成されうる。前記放電維持電極対１６は第１誘電体層１４により埋め込まれ、望ましくは、前記第１誘電体層１４は保護層１５により覆われる。

一方、第２パネル２０は、第２基板２１、前記第２基板２１上に配されたアドレス電極２２、前記アドレス電極２２を埋め込む第２誘電体層２３、前記第２誘電体層２３上に配された隔壁２４及び蛍光体層２５を備える。前記第２基板２１は、第１基板１１のようにガラス材質のガラス基板より製造されうる。

前記第２基板２１上には複数のアドレス電極２２が所定のパターン、例えば、ストライプパターンで形成される。前記アドレス電極２２は、第２誘電体層２３により埋め込まれ、前記第２誘電体層２３上にはアドレス電極２２とほぼ平行に隔壁２４が形成されるが、前記隔壁２４は放電が実行される複数の放電セルを区画する。そして、第２誘電体層２３上で隔壁２４の側面上に亙って蛍光体層２５が塗布される。

前記アドレス電極２２は、その接続部２６を通じて配線６１と電気接続され、これで、各アドレス電極２２に所定の駆動信号が印加される。各電極２２に制御された信号を印加することによって、放電セルに選択的に放電を実行でき、したがって、階調表現による多様なカラーの具現が可能である。

また、図４を参照すれば、前記シャーシベース５０は、ＰＤＰ３０の放熱を促進する放熱板の役割を行い、このために熱伝導特性に優れた、例えば、アルミニウムのような素材より形成される。

前記シャーシベース５０には複数の回路素子（図示せず）が搭載された回路基板６２が設けられ、このためにその背面にはボス５０′が形成されうる。前記回路基板６２で発生した駆動信号は後方から前方に延びるように設けられた配線６１によりＰＤＰ３０に印加される。ここで、前記配線６１としては、ＦＰＣ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）が用いられうる。前記ＦＰＣは、ポリイミドなど樹脂材のベースフィルム上に接着層、パターニングされた銅箔層、及びＳＲ（ＳｏｌｄｅｒＲｅｓｉｓｔ）層などが順次に積層されて形成される。一方、ＦＰＣを構成するフィルム上には駆動信号を変換する機能を行う駆動素子（図示せず）が実装されうる。

前述したように構成されるプラズマディスプレイ装置において、本発明の一特徴によれば、前後直線長さＬに対する回路基板６２の一端から配線湾曲部６１ａまで直線長さＨの相対比（Ｈ／Ｌ、以下、長さの相対比）は所定の比率以上に設計される。ここで、配線６１の前後直線長さＬは、湾曲部６１ａを形成しつつ、前方から後方に延びた全体配線６１の長さを通じて、配線６１の最前方部分と最後方部分とを前後方に連結する直線長さを意味する。このような配線６１の前後直線長さＬは第２基板２１、放熱シート４０、シャーシベース５０、ボス５０′、及び回路基板６２の厚さが合わせられた一定した値になるが、例えば、２０ｍｍになりうる。

図６には、このような長さの相対比Ｈ／Ｌによる配線６１の不良率プロファイルが図示されている。配線６１の不良率は、５個の配線製品を対象に、配線の前後直線長さＬを一定の値２０ｍｍに固定し、駆動中の熱変形によって破損される配線６１の数を測定して、百分率で換算したものである。

図面からわかるように、長さの相対比Ｈ／Ｌの増加につれて不良率は急減する現象を示す。より詳細に、長さの相対比Ｈ／Ｌが０．１５である場合には、不良率が１００％であって、熱変形によってあらゆる配線が破損される。これにより、長さの相対比Ｈ／Ｌの上昇につれ、不良率は急減し、長さの相対比Ｈ／Ｌが０．２５になれば、不良率が２０％に減少する。長さの相対比Ｈ／Ｌがさらに上昇し、０．３５以上になれば、不良率が０％に減少し、熱変形による配線の破損が発生しない。

このような実験結果は、以下のように説明される。すなわち、長さの相対比Ｈ／Ｌが０．１５以下に設計されれば、駆動中の熱変形に対して配線６１が柔軟に変形されえない結果、応力が作用して配線６１が断線される。長さの相対比Ｈ／Ｌが０．２５以上に設計されれば、配線６１の余裕長さがある程度確保されることによって、熱変形に対して柔軟な変形が許容され、特に長さの相対比Ｈ／Ｌが０．３５以上になれば、熱変形による配線破損が防止される。

一方、長さの相対比Ｈ／Ｌが１．１５以上になれば、配線長さ伸長によって配線自体の抵抗が９０Ωから１２０Ω以上に増加することによって、配線６１自体の抵抗が約３３％増加する。知られたように、配線抵抗が増加すれば、回路素子に過度な負荷がかかり、また、駆動信号が遅延される駆動タイミングエラーが発生することもある。したがって、長さの相対比Ｈ／Ｌは１．１５以下に設計されることが望ましい。

このような熱変形を考慮した配線６１の設計変数は、図４に示されたように、配線６１の前後直線長さＬに対する回路基板６２の一端から配線湾曲部６１ａまでの直線長さＨの相対比Ｈ／Ｌで定義され、これと違って、配線６１の前後直線長さＬに対するＰＤＰ３０一端から配線湾曲部６１ａまでの直線長さＨ′の相対比Ｈ′／Ｌで定義されることもある。この場合にも、図６に示された実験結果に基づいた同じ設計基準が適用されうる。

本発明では、アドレス電極２２と連結された配線の場合を一例として説明したが、これに限定される必要はなく、本発明の実質的な特徴は放電維持電極対１２と連結された配線の場合にも同一に適用されうることはいうまでもない。

本発明は添付した図面に示された実施例に基づいて説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、本発明が属する技術分野で当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他実施例が可能であるという点を理解できるであろう。よって、本発明の真の保護範囲は特許請求の範囲によって決まるべきである。

本発明のプラズマディスプレイ装置は、表示容量、輝度、コントラスト、残像及び視野角などの各種表示能力が優秀であり、かつ薄型でありつつも、大画面表示が可能で、平板表示装置の技術分野に好適に適用されうる。

ＰＤＰ及びシャーシベースの結合状態図である。ＰＤＰ及びシャーシベースの撓み変形状態を示す断面図である。本発明の望ましい一実施例に係るプラズマディスプレイ装置を示す斜視図である。図３のプラズマディスプレイ装置を示す図面であって、図３のＡ−Ａに沿って見た断面図である。図４のＰＤＰを示す分解斜視図である。配線の設計変数による不良率プロファイルを示す図面である。

符号の説明

１０第１パネル
１１第１基板
１４第１誘電体層
１５保護層
１６放電維持電極対
２０第２パネル
２１第２基板
２２アドレス電極
２３第２誘電体層
２４隔壁
２５蛍光体層
２６接続部
３０ＰＤＰ
５０シャーシベース
５０′ ボス
６１配線
６２回路基板

Claims

シャーシベース、前記シャーシベースの前方に支持され、画像が具現されるプラズマディスプレイパネル、前記シャーシベースの後方に支持され、前記プラズマディスプレイパネルを駆動する回路基板、及び前記プラズマディスプレイパネル及び回路基板を連結する配線、を含むプラズマディスプレイ装置において、
前記配線は、前記プラズマディスプレイパネル及びシャーシベースの熱膨張により断線されることを防止するために、前記配線の前後直線長さに対する前記回路基板の一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比が、少なくとも０．２５以上であることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
前記配線の前後直線長さに対する前記回路基板の一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比は、最大１．１５に制限されることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
前記配線の前後直線長さに対する前記回路基板の一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比は、少なくとも０．３５以上であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
前記プラズマディスプレイパネル及びシャーシベースの熱膨張係数は、相異なることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
前記プラズマディスプレイパネルは、熱膨張係数が８．４ｕｍ／ｍ℃ないし８．７１ｕｍ／ｍ℃であるガラス材質であり、前記シャーシベースは熱膨張係数が２３．８ｕｍ／ｍ℃であるアルミニウム材質であることを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイ装置。
シャーシベース、前記シャーシベースの前方に支持され、画像が具現されるプラズマディスプレイパネル、前記シャーシベースの後方に支持され、前記プラズマディスプレイパネルを駆動する回路基板、及び前記プラズマディスプレイパネルと回路基板とを連結する配線、を含むプラズマディスプレイ装置において、
前記配線は、前記プラズマディスプレイパネル及びシャーシベースの熱膨張により断線されることを防止するために、前記配線の前後直線長さに対する前記プラズマディスプレイパネルの一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比が、少なくとも０．２５以上であることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
前記配線の前後直線長さに対する前記プラズマディスプレイパネルの一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比は、最大１．１５に制限されることを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイ装置。
前記配線の前後直線長さに対する前記プラズマディスプレイパネルの一端から前記配線の湾曲部までの直線長さの比は、少なくとも０．３５以上であることを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイ装置。
前記プラズマディスプレイパネル及びシャーシベースの熱膨張係数は、相異なることを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイ装置。
前記プラズマディスプレイパネルは熱膨張係数が８．４ｕｍ／ｍ℃ないし８．７１ｕｍ／ｍ℃であるガラス材質であり、前記シャーシベースは熱膨張係数が２３．８ｕｍ／ｍ℃であるアルミニウム材質であることを特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイ装置。