JP2006120601A

JP2006120601A - プラズマディスプレイパネル

Info

Publication number: JP2006120601A
Application number: JP2005164429A
Authority: JP
Inventors: Kyoung-Doo Kang; 景斗姜
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2004-10-25
Filing date: 2005-06-03
Publication date: 2006-05-11
Also published as: US7414365B2; US20060087235A1; CN1767131A; KR100581942B1; KR20060036520A

Abstract

【課題】排ガス性能が向上したＰＤＰを提供する。
【解決手段】相互対向すべく配される下板と上板を備えるＰＤＰにおいて、下板は、ＰＤＰの排ガスのための排ガス手段を備えることを特徴とするＰＤＰである。
【選択図】図２

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル（ｐｌａｓｍａｄｉｓｐｌａｙｐａｎｅｌ：ＰＤＰ）に係り、より詳細には、排ガス性能が向上したＰＤＰに関する。

最近、従来の陰極線管ディスプレイ装置を代替すると注目されているＰＤＰは、複数個の電極が形成された二基板間に放電ガスが封入された後、放電電圧が加えられ、これによって発生する紫外線により所定のパターンで形成された蛍光体が励起され、所望の画像を得る装置である。

図１は、従来の一般的な交流型３電極面放電ＰＤＰ５の分離斜視図である。本願で「前面」とは、画像が表示される方向を意味する。

図１を参照すれば、ＰＤＰ５は、相互対向する背面基板１０と前面基板２０とを備える。背面基板１０の上面には、複数のアドレス電極１１が配列されており、このアドレス電極１１は、第１誘電体層１２により埋め込まれている。そして、第１誘電体層１２の上面では、隔壁１３がマトリックス状の放電セル１４を区画している。従来には、ストライプ状の隔壁が多用されたが、放電セルの間でのクロストークの可能性を減少させるために、最近では、方形の閉鎖型隔壁構造が主に用いられている。

この隔壁１３により区画された放電セル１４の内面には、蛍光体層１５が所定厚さに塗布される。

前面基板２０は、可視光が透過される透明基板であって、主にガラスよりなり、背面基板１０に結合される。前面基板２０の底面には、アドレス電極１１と交差する維持電極対３０が形成されている。この維持電極対３０のうち、一維持電極はＸ電極２１であり、他の維持電極はＹ電極２２である。

このような維持電極対３０は、透明な第２誘電体層２３により埋め込まれており、第２誘電体層２３の底面には、保護層２４が形成されている。保護層２４は、放電セル内で２次電子を放出して効率を高めることによって、電極間に印加される放電電圧を下げ、電極を保護する役割を行う。

ところが、上記の隔壁を閉鎖型隔壁に形成する場合、放電セル間のガスの連通が円滑になされない。したがって、不純なガスの排ガスや、放電ガスの注入に難点がある。

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、排ガス性能が向上したＰＤＰを提供するところにその目的がある。

前記目的を達成するために、本発明は、相互対向すべく配される下板と上板とを備えるＰＤＰにおいて、前記下板は、前記ＰＤＰの排ガスのための排ガス手段を備えることを特徴とするＰＤＰを提供する。

本発明の他の側面によれば、本発明は、背面基板と、前記背面基板に離隔されて配された前面基板と、前記前面基板と背面基板との間に配され、放電セルを区画する隔壁と、相互対向すべく配され、前記放電セル内で放電を起こす維持電極対と、前記維持電極対と交差して配されたアドレス電極と、前記放電セル内に配された蛍光体層と、前記放電セル内にある放電ガスと、を備え、一方向に延びる前記放電セルを横切って延びる排ガス用溝が、前記背面基板の前面に形成されたことを特徴とするＰＤＰを提供する。

また本発明の他の側面によれば、本発明は、背面基板と、前記背面基板に離隔されて配された前面基板と、前記前面基板と背面基板との間に配され、放電セルを区画する隔壁と、相互対向すべく配され、前記放電セル内で放電を起こす維持電極対と、前記維持電極対と交差して配されたアドレス電極と、前記放電セル内に配された蛍光体層と、前記放電セル内にある放電ガスと、前記背面基板と前記隔壁との間に配され、前記背面基板と前記隔壁との間を離隔させるための離隔手段と、を備えるＰＤＰを提供する。

本発明によれば、背面基板に形成された溝または離隔手段によって排ガス通路が確保されるために、不純ガスの排ガスや放電ガスの注入が円滑になる。また、下板を背面基板としてのみ形成できるために、上板と下板とのアライン問題が基本的に解消される。また、維持電極対が対向放電をなすために、放電空間が拡大され、放電が均一なので、輝度及び発光効率が向上し、前面基板上に不透明なバス電極を備える維持電極が配されないために、前面基板への可視光透過率が向上して輝度が向上する。

以下、添付された図面に基づいて本発明を詳細に説明する。

［第１実施形態］
図２は、本発明の望ましい第１実施形態によるＰＤＰ２００を示す分離斜視図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って見た断面図である。図３において、ＰＤＰ１００の内部構造を理解しやすく示すために、前面基板１２０を９０度回転して示している。

図２及び図３を参照すれば、本発明の第１実施形態によるＰＤＰ２００は大きく上板１５０及び下板１６０を備え、上板１５０は、前面基板１２０、アドレス電極１２２、蛍光体層１２６、隔壁１２８、維持電極対１１２及び保護層１１９を備え、下板１６０は背面基板１１０を備える。

背面基板１１０と前面基板１２０とは、相互所定間隔に離隔されて配され、それらの間で隔壁１２８によって区画される複数の放電セル１３０を限定する。透明な前面基板１２０はガラスのように透光性に優れた材料で製造され、背面基板１１０もガラスを用いて製造されることが一般的である。

図２を参照すれば、隔壁１２８は、放電セル１３０の横断面が方形を有するマトリックス状を有する。しかし、隔壁の形態は、これに限定されるものではなく、複数の放電セルを形成できる限り、多様なパターンの隔壁、例えば、ワッフル、デルタなどの隔壁になりうる。また、放電空間の横断面が、方形以外にも、三角形、五角形などの多角形、または円形、楕円形になるように形成されうる。

前面基板１２０と隔壁１２８とは、一体に形成されうるが、ここで、一体とは、同じ工程で形成されるということを意味するものではなく、前面基板と隔壁とが破損されて初めて、分離されるということを意味する。

放電セル１３０を挟んで対向する隔壁１２８内には、維持電極対１１２が対向すべく配されている。維持電極対１１２は、各々Ｘ電極１１３及びＹ電極１１４を備える。さらに詳細に説明すれば、１つの隔壁内にはＸ電極が配され、前記隔壁に対向する他の隔壁内には、Ｘ電極と対をなすＹ電極が配される。維持電極は、所定の間隔で平行に配列される。このような維持電極は、一方向（ｘ方向）に延び、ストライプ状に形成される。

隔壁１２８は、隣接した維持電極１１３、１１４の間に直接通電されることと、陽イオンまたは電子が維持電極に直接衝突して維持電極を損傷させることとを、防止しつつも、電荷を誘導して壁電荷を蓄積できる誘電体で形成されることが望ましい。

前面基板１２０内には、維持電極対１１２と交差する方向（ｙ方向）に延びるアドレス電極１２２が配されている。アドレス電極は、放電セルを横切って延び、ストライプ状を有する。アドレス電極１２２は、Ｘ電極１１３とＹ電極１１４との間の維持放電をさらに容易にするためのアドレス放電を起こすためのものであって、さらに具体的には、維持放電が起こるための電圧を低める役割を行う。アドレス放電は、Ｙ電極１１４とアドレス電極１２２との間に起こる放電である。

放電セル１３０と対向する前面基板の背面には、アドレス電極１２２が延びる方向（ｙ方向）に第１溝１２０ａが形成されている。第１溝１２０ａは、放電セル１３０を横切って延び、放電セル１３０の中心部を対向すべく形成されることが望ましい。第１溝１２０ａは、所定の深さを有するように形成されるが、アドレス電極１２２が埋め込まれた深さまで形成されることが望ましい。これは前面基板１２０を薄くすることによって、前方（ｚ方向）への可視光透過率を高めるためである。

第１溝１２０ａ内には各々赤色、緑色、青色の発光蛍光体層１２６が所定厚さに塗布される。しかし、蛍光体層１２６が配される位置はこれに限定されず、放電セル１３０内に多様な位置に配されうる。しかし、透過型構造を有するために、蛍光体層１３０は前面基板１２０と維持電極対１１２との間に配されることが望ましい。

このような蛍光体層１２６は、紫外線を受けて可視光線を発生させる成分を有するが、赤色発光放電セルに形成された赤色蛍光体層はＹ（Ｖ、Ｐ）Ｏ_４：Ｅｕのような蛍光体を含み、緑色発光放電セルに形成された緑色蛍光体層は、Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎのような蛍光体を含み、青色発光放電セルに形成された青色蛍光体層はＢＡＭ：Ｅｕのような蛍光体を含む。

隔壁１２８の側面には、保護層１１９が形成されることが望ましい。保護層１１９は、プラズマ粒子のスパッタリングによる誘電体より形成された隔壁１２８と維持電極対１１２の損傷を防止し、２次電子を放出して放電電圧を低める役割を行う。保護層１１９は、隔壁１２８の側面に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を所定の厚さに塗布することによって、形成できる。ＭｇＯ層１１９は、主にスパッタリング、電子ビーム蒸着法で薄膜に形成される。

放電セル１３０内には、Ｎｅ、Ｘｅまたはこれらが混合された放電ガスが注入される。

背面基板１１０の前面には、維持電極対１１２が延びる方向と平行した方向（ｘ方向）に第２溝１１０ａが形成されている。第２溝１１０ａは、放電セル１３０を横切って延び、放電セル１３０の中心部を対向して過ぎるように形成されることが望ましい。但し、第２溝１１０ａが延びる方向は、これに限定されるものではなく、第２溝１１０ａはアドレス電極が延びる方向、または斜線方向に延びることができる。

このような第２溝１１０ａは、排ガス通路の機能を行う。例えば、本実施例の通り隔壁１２８が閉鎖型構造を有する場合、放電セル内に残存する不純なガスの排出、及び放電ガスの注入に難点がある。しかし、本発明では、排ガス通路の機能を行う第２溝１１０ａが形成されているので、さらに円滑に排ガス及び注入工程を行える。

本発明によるＰＤＰ１００の場合、上板１５０と下板１６０とを別途に製作した後、上板１５０と下板１６０とを封着アラインし、フリットガラス（ｆｒｉｔｇｌａｓｓ）のような密封部材により互いに密封結合される。ところが、ＰＤＰのピクセルが非常に小さいために、従来の３電極面放電構造では、上板と下板とのアラインが非常に難しい。しかし、本実施例によるＰＤＰでは、下板１５０が背面基板１１０だけを備えるために、上板１５０と下板１６０との組立て時に、アライン問題が根本的に発生しない。したがって、上板及び下板の組立て工程が非常に便利になる長所を有する。

前述したような構造を有する本発明によるＰＤＰ１００では、蛍光体層１２６から発散される可視光が前面基板１２０を透過して外部に出射される。したがって、前面基板１２０の底面に配された複数のアドレス電極１２２は可視光が透過できるように透明な伝導性材料のＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）よりなるが、隔壁１２８内に配された維持電極対１１２は透明性を要しないので、一般的な導電性金属材料よりなりうる。このように、維持電極対１１２をＡｇ、ＡｌまたはＣｕなどの導電性に優れ、抵抗が低い金属材料で形成可能になるので、放電による応答速度が速く、信号の歪曲がなく、かつ維持放電に必要な消費電力を減らせるなど多用な長所がある。

前述したように構成された本発明の望ましい実施例によるＰＤＰ１００の作動を説明すれば次の通りである。

アドレス電極１２２とＹ電極１１４との間にアドレス電圧が印加されることによって、アドレス放電が起こり、このアドレス放電の結果として維持放電が起こる放電セル１３０が選択される。その後、前記選択された放電セル１３０のＸ電極１１３とＹ電極１１４との間に放電維持電圧が印加されれば、Ｘ電極１１３とＹ電極１１４とに溜まっていた壁電荷の移動で維持放電を起こし、この維持放電時に励起された放電ガスのエネルギー準位が低くなりつつ、紫外線が放出される。そして、この紫外線が放電セル１３０内に塗布された蛍光体１２６を励起させるが、この励起された蛍光体１２６のエネルギー準位が低くなりつつ、可視光が放出され、この可視光が前面基板１２０を透過して出射されつつ、ユーザが認識できる画像を形成する。特に、本発明では、Ｘ電極１１３とＹ電極１１４とが対向して配されているために、維持放電時に対向放電を行う。したがって、既存の面放電構造に比べて放電空間の活用度が高まる。したがって、プラズマの量が増加し、輝度及び発光効率が向上する。また、放電セルで放電が均一に発生するので、放電が安定的である。

［第２実施形態］
図４は、本発明の望ましい第２実施形態によるＰＤＰ２００を示す分離斜視図であり、図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿って見た断面図である。図５において、ＰＤＰ２００の内部構造を理解しやすく示すために前面基板２２０を９０度回転して示している。

図面を参照すれば、ＰＤＰ２００は、大きく上板２５０及び下板２６０を備えるが、ここでは、前述した第１実施形態と異なる事項を中心に説明する。

第１実施形態で背面基板１１０に第２溝１１０ａが形成されていることとは違って、第２実施形態によるＰＤＰの下板２６０は背面基板２１０と隔壁２２８との間に配される離隔手段２７０を備える。第２実施形態では、離隔手段としてストライプグリッド２７０が図示されている。ストライプグリッド２７０は、所定の高さを有し、一方向に延びる形状を有するが、ストライプグリッドの長さは多様に選択されうる。また、離隔手段の形状は、ストライプグリッドに限定されず、背面基板と隔壁との間に空間を形成できるように、所定の高さを有する形状であれば、特に制限はない。

このようなストライプグリッド２７０は、所定の間隔で平行に配され、本実施例では維持電極対２１２が延びる方向（ｘ方向）に沿って延びる。しかし、ストライプグリッドが配される方向は、これに限定されず、アドレス電極２２２が延びる方向（ｙ方向）、又はこれに斜めな方向などで多様に選択されうる。

ストライプグリッド２７０は、多様な方法で形成できるが、望ましくは、フォトリソグラフィ法などの電極形成方法を用いて形成しうる。

このように配されたストライプグリッド２７０によって背面基板２１０と隔壁２２８との間に排ガス通路２９０が形成される。したがって、排ガス通路２９０を通じてさらに円滑に排ガス及び注入工程を行える。

Ｘ電極２１３及びＹ電極２１４を含む維持電極対２１２、保護層２１９、放電セル２３０、隔壁２２８、蛍光体層２２６、アドレス電極２２２、及び溝２２０ａが形成された前面基板２２０の構造及び作用は、前述した第１実施例の対応する構成要素と類似している。

前述したような構造を有する第２実施形態によるＰＤＰ２００の作動過程は、第１実施形態と同一なので、その詳細な説明は省略する。

本発明は、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、当業者ならば、これより多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決まるべきである。

本発明は、ＰＤＰ関連の製造技術分野で好適に適用されうる。

従来の一般的なＰＤＰの分離斜視図である。本発明の第１実施形態によるＰＤＰの分離斜視図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って見た断面図であって、前面基板が９０度回転した状態を示す。本発明の第２実施形態によるＰＤＰの分離斜視図である。図４のＶ−Ｖ線に沿って見た断面図であって、前面基板が９０度回転した状態を示す。

符号の説明

１００ＰＤＰ
１１０背面基板
１１０ａ第２溝
１１２維持電極対
１１３Ｘ電極
１１４Ｙ電極
１１９保護層
１２０前面基板
１２０ａ第１溝
１２２アドレス電極
１２６蛍光体層
１２８隔壁
１３０放電セル
１５０上板
１６０下板

Claims

背面基板と、
前記背面基板に離隔されて配された前面基板と、
前記前面基板と背面基板との間に配され、放電セルを区画する隔壁と、
相互対向すべく配され、前記放電セル内で放電を起こす維持電極対と、
前記維持電極対と交差して配されたアドレス電極と、
前記放電セル内に配された蛍光体層と、
前記放電セル内にある放電ガスと、を備え、
一方向に延びる前記放電セルを横切って延びる排ガス用溝が、前記背面基板の前面に形成されたことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
前記背面基板に形成された溝は、前記アドレス電極が延びる方向に沿って延びるように形成された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パネル。
前記背面基板に形成された溝は、前記維持電極対が延びる方向に沿って延びるように形成された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パネル。
前記溝は、前記放電セルの中心部に対応して形成された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パネル。
前記維持電極対は、前記隔壁内に配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パネル。
前記隔壁は、マトリックス状に配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パネル。
前記放電セルが方形の横断面を有するように、前記隔壁が形成された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パネル。
前記蛍光体層は、前記前面基板と前記維持電極対との間に配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パネル。
前記放電セルと対向する前記前面基板の背面には溝が形成され、
前記蛍光体層は、前記前面基板に形成された溝内に配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パネル。
前記アドレス電極は、前記前面基板内に配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パネル。
前記隔壁は、誘電体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パネル。
前記隔壁と前記前面基板とは、一体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パネル。
背面基板と、
前記背面基板に離隔されて配された前面基板と、
前記前面基板と背面基板との間に配され、放電セルを区画する隔壁と、
相互対向すべく配され、前記放電セル内で放電を起こす維持電極対と、
前記維持電極対と交差するように配されたアドレス電極と、
前記放電セル内に配された蛍光体層と、
前記放電セル内にある放電ガスと、
前記背面基板と前記隔壁との間に配され、前記背面基板と前記隔壁との間を離隔させるための離隔手段と、
を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
前記離隔手段は、前記放電セルを横切って配されることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記離隔手段は、前記維持電極対が延びる方向に沿って配された放電セルを横切って配されることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記離隔手段は、前記アドレス電極が延びる方向に沿って配された放電セルを横切って配されることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記離隔手段は、ストライプ状を有することを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記維持電極対は、前記隔壁内に配されることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記隔壁は、マトリックス状に配されることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記放電セルが方形の横断面を有するように、前記隔壁が形成されたことを特徴とする請求項１９に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記蛍光体層は、前記前面基板と前記維持電極対との間に配されることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記放電セルと対向する前記前面基板の背面には、溝が形成され、
前記蛍光体層は、前記前面基板に形成された溝内に配されることを特徴とする請求項１３３に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記アドレス電極は、前記前面基板内に配されることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記隔壁は、誘電体であることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記隔壁と前記前面基板とは、一体であることを特徴とする請求項１３に記載のプラズマディスプレイパネル。
相互対向すべく配される下板と上板とを備えるプラズマディスプレイパネルにおいて、
前記下板は、前記プラズマディスプレイパネルの排ガスのための排ガス手段を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
前記下板は、排ガス用溝が形成された背面基板を備えることを特徴とする請求項２６に記載のプラズマディスプレイパネル。
前記上板は、放電セルを区画する隔壁を備え、
前記下板は、背面基板と、前記背面基板と前記隔壁との間を離隔させるための離隔手段と、を備えることを特徴とする請求項２６に記載のプラズマディスプレイパネル。