JP4457066B2 - プラズマディスプレイパネル - Google Patents

Description

本発明はプラズマディスプレイパネルに係り、特に、電極構造を改善したプラズマディスプレイパネルに関するものである。

一般的にプ、ラズマディスプレイパネル（以下、‘ＰＤＰ’とする）は、ガス放電により得られたプラズマから放射される真空紫外線（ＶＵＶ）が蛍光体を励起させることによって発生する可視光を利用し、映像を実現するディスプレイ素子である。

このようなＰＤＰは、６０インチ以上の超大型画面を僅か１０ｃｍ以内の厚さで実現することができ、陰極線管ディスプレイのような自発光ディスプレイ素子であるので、色再現力が優れており、視野角による歪曲現象が少ないという長所がある。また、液晶ディスプレイなどに比べて製造工法が単純であって、生産性及び原価側面からも有利な点を有するので、次世代産業用平板ディスプレイ及び家庭用テレビディスプレイとして脚光を浴びている。

ＰＤＰの構造は１９７０年代から長い期間をかけて発展してきたが、現在、一般的に知られている構造は３電極面放電型構造である。３電極面放電型構造は、同一面上に位置した表示電極が形成される前面基板と、これから一定の距離をおいて離隔し、アドレス電極が形成される背面基板とからなり、その間に放電ガスが封入された構造である。

そして、放電の有無は、表示電極のうちの一つの電極とアドレス電極の放電によって決定され、輝度を表示する維持放電は、同一面上に位置した表示電極によって行われる。

この時、表示電極は、透明電極と金属電極とが組み合わせられて構成されるのが一般的である。各放電セル内では、透明電極が互いに対向して放電ギャップを形成している。

しかし、このような透明電極は電気導電性がよくないため、開始放電電圧が高いという問題がある。

一方、従来のＰＤＰでは、外部の光がＰＤＰの前面基板で反射されて明室コントラストを低下させるという問題がある。

本発明は、電極構造を改善して放電開始電圧を低減させ、明室コントラストを向上させることができるプラズマディスプレイパネルを提供することにその目的がある。

本発明の一実施形態によるプラズマディスプレイパネルは、互いに対向配置される第１基板及び第２基板、第１基板と第２基板との間の空間を少なくとも一つの放電セルに区画する、第１方向に沿って形成される隔壁部材を含む隔壁と、１方向に沿って形成されるアドレス電極、及び前記第１方向と交差する第２方向に沿って形成される表示電極を含む。表示電極は、第２方向に延びて形成されるバス電極、各バス電極から各放電セルの内部に向かって拡大され、各放電セルで放電ギャップを隔てて互いに対向形成される透光性物質からなる拡大電極、及び各拡大電極の互いに対向する先端に位置する非透光性の金属物質からなる補助電極を含む。補助電極は、拡大電極の先端で第２方向に形成される第１部分と第１部分から第１方向に延長される第２部分とを含み、第２部分が夫々隔壁部材に対応して形成され、前記補助電極の第２部分が、各放電セルの中心部から外れた位置に形成されることができる。

前記各拡大電極の互いに対向する先端に複数の補助電極が位置し、前記補助電極は、互いの間に間隔をおいて離隔することができる。

前記互いに対向する拡大電極の先端に形成された補助電極は、放電ギャップを隔てて前記各放電セルで互いに対向する位置に形成されることができる。

前記補助電極が、前記バス電極と離隔する形態で構成されることができる。

前記隔壁は、前記第１方向に沿って形成される隔壁部材を含み、前記補助電極は、前記隔壁部材の各々に近く形成されることができる。

前記拡大電極は前記各放電セルに対応するように区画され、前記補助電極は、前記拡大電極から前記第２方向に沿って前記拡大電極の外部に向かって延長されることができる。

前記補助電極を前記第２方向に沿って測定した幅が、前記補助電極を前記第１方向に沿って測定した幅よりさらに長く形成されることができる。

前記各補助電極は、前記拡大電極の先端で第２方向に形成される第１部分、及び前記第１部分から前記第１方向に延長される第２部分を含むことができる。

一方、前記補助電極が前記バス電極に連結形成されることができる。この時、前記各補助電極は、前記拡大電極の先端で第２方向に形成される第１部分、及び前記第１部分から前記第１方向に延長されて前記バス電極に連結される第２部分を含むことができる。

本発明によるプラズマディスプレイパネルによれば、非透光性物質からなる補助電極が外光の反射を防止するので明室コントラストを向上させることができる。また、電気導電性に優れた金属などからなる補助電極が拡大電極の先端に形成されて拡大電極の導電性を補償するので、放電開始電圧を低減させることができる。さらに、補助電極は、拡大電極の先端で第２方向に形成される第１部分と第１部分から第１方向に延長される第２部分とを含み、第２部分が夫々隔壁部材に対応して形成され、前記補助電極の第２部分が、各放電セルの中心部から外れた位置に形成されているので、光の強さが最も大きい放電セルの中心部からの可視光を遮断することがない。

以下、添付した図面を参照して、本発明の好ましい実施形態について当業者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な相違した形態で実現でき、ここで説明する実施形態に限られるわけではない。

図１は、本発明の第１実施形態によるプラズマディスプレイパネルの部分分解斜視図であり、図２は、図１のII−II線に沿って切断した部分断面図である。

図１及び図２を参照すれば、本実施形態のＰＤＰは、第１基板１０（以下、“背面基板”とする）と第２基板２０（以下、“前面基板”とする）が所定の間隔をおいて互いに対向配置され、両基板１０、２０の間の空間は、隔壁１６によって少なくとも一つの放電セル１８に区画される。そして、各放電セル１８内には、紫外線によって励起されて可視光を放出する蛍光体層１９が形成され、プラズマ放電を起こすことができるように放電ガスが満たされる。

もう少し詳細に説明すれば、前面基板２０と対向する背面基板１０の上面１０１に、アドレス電極１２が第１方向（図面のｙ軸方向）に形成され、このアドレス電極１２は、隣接したもの同士で互いに離隔して形成される。このアドレス電極１２は誘電層１４によって覆われ、この誘電層１４の上には、隔壁１６が所定パターンを形成する。

隔壁１６は、放電セル１８を区画して、隣接した放電セル１８の間のクロストーク（cross talk）を防止する。本実施形態で隔壁１６は、第１方向に沿って形成される第１隔壁部材１６ａと、前記第１隔壁部材１６ａと同一平面上で第１方向と交差する、第２方向（図面のｘ軸方向）に沿って形成される第２隔壁部材１６ｂとを備えた閉鎖型構造である。しかし、本発明はこのような隔壁構造に限定されるものではなく、第１方向に形成される隔壁部材のみが形成される帯状隔壁構造、及びその他の多様な形状の隔壁構造が適用されることができる。

そして、各放電セル１８の内部に、放電時に発生した紫外線で励起されることによって可視光を発散する蛍光体層１９が形成される。この蛍光体層１９は、示されているように、隔壁１６の側面１６１と隔壁１６によって限定された誘電層１４の上面１４１とに渡って形成される。この蛍光体層１９は、色表現のために、赤色、緑色、青色蛍光体のうちでいずれか一つの蛍光体として選択されて形成されることができるが、そのために、放電セル１８が赤色、緑色、及び青色放電セル１８Ｒ、１８Ｇ、１８Ｂに分けられることができる。前記のように蛍光体層１９が配置された放電セル１８の内部には、ネオン（Ｎｅ）、キセノン（Ｘｅ）などが混合された放電ガスが満たされる。

前面基板２０は、可視光線が透過できるガラスのような透明な材料で形成される。この前面基板２０の下面２０１には、表示電極２５が第２方向に沿って各放電セル１８に対応するように形成される。この表示電極２５は、その機能的な作用上、走査電極２１と維持電極２３を含み、走査電極２１と維持電極２３は各放電セル１８に共に対応して形成される。

走査電極２１とアドレス電極１２との間で発生するアドレス放電により、点灯される放電セル１８を選択し、維持電極２３と走査電極２１との間で発生する維持放電により、所定の表示が行われることができる。

このような表示電極２５については、図２を参照して後述する。

この表示電極２５は、ＰｂＯ、Ｂ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２などのような誘電体で形成された誘電層２８によって覆われる。この誘電層２８は、放電時に荷電粒子が表示電極２５に直接衝突してこの表示電極２５を損傷することを防止し、荷電粒子を誘導する役割を果たす。

そして、この誘電層２８の下面２８１は、ＭｇＯなどで形成された保護膜２９によって覆われる。前記保護膜２９は、放電時に荷電粒子が誘電層２８に直接衝突して誘電層２８を損傷することを防止し、荷電粒子が衝突すると二次電子を放出させ、放電効率を高める役割を果たす。

次に、図３及び図４を参照して、前述の表示電極２５についてもう少し詳細に説明する。

図３は、本発明の第１実施形態によるプラズマディスプレイパネルを示した部分平面図であり、図４は、本発明の第１実施形態における各放電セルに対応する表示電極を示した部分斜視図である。

本実施形態において、走査電極２１及び維持電極２３の各々は、各放電セル１８の両側で第２方向に延びて形成されるバス電極２１ｂ、２３ｂ、このようなバス電極２１ｂ、２３ｂから各放電セル１８の内部に向かって拡大される拡大電極２１ａ、２３ａ、及びこのような拡大電極２１ａ、２３ａの先端２１１、２３１に形成される補助電極２１ｃ、２３ｃを含む。つまり、走査電極２１の拡大電極２１ａと維持電極２３の拡大電極２３ａとは、各放電セル１８で互いに対向形成され。前記互いに対向する拡大電極２１ａ、２３ａの先端２１１、２３１に形成された補助電極２１ｃ、２３ｃは、放電ギャップ（Ｇ）を隔てて互いに対向する位置に形成される。

前記拡大電極２１ａ、２３ａは、プラズマ放電によって生成された可視光が透過できるように、透過性物質、例えば、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）からなることができる。そして、バス電極２１ｂ、２３ｂと補助電極２１ｃ、２３ｃは、拡大電極２１ａ、２３ａの電気導電性を補償することができる非透過性の金属物質、例えば、クロム、銅、銀などからなることができる。この時、バス電極２１ｂ、２３ｂと補助電極２１ｃ、２３ｃは、同一物質からなることができる。

本実施形態で拡大電極２１ａ、２３ａは、第２方向に沿って長く連結される帯状形態に構成される。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、多様な形態の拡大電極が形成されることができる。このような走査電極２１の拡大電極２１ａと維持電極２３の拡大電極２３ａとが互いに対向する先端２１１、２３１は、各放電セル１８で放電ギャップ（Ｇ）を形成する。

そして、本実施形態において、各放電セル１８で互いに対向する拡大電極２１ａ、２３ａの先端２１１、２３１に形成される補助電極２１ｃ、２３ｃの各々は、バス電極２１ｂ、２３ｂと離隔する形態で構成される。そして、走査電極２１で形成される複数の補助電極２１ｃが互いの間に間隔をおいて互いに離隔し、維持電極２３で形成される複数の補助電極２３ｃが、互いの間に間隔をおいて離隔して形成される。

そして、前記補助電極２１ｃ、２３ｃは、各放電セル１８を成す一対の第１隔壁部材１６ａに近く形成される。つまり、補助電極２１ｃ、２３ｃは、各放電セル１８の中心部から外れた位置に形成されて、光の強さが最も大きいと知られた放電セル１８の中心部からの可視光を遮断せずに形成される。そして、このような補助電極２１ｃ、２３ｃは、前述のように非透過性物質からなるので、外光が反射されることを防止する。

したがって、本実施形態では、放電セル１８の中心部から放射される可視光を遮断しないことによって輝度を維持することができ、外光の反射を抑制して明室コントラストを向上させることができる。

また、電気導電性に優れた金属電極などからなる補助電極２１ｃ、２３ｃにより、放電が開始される放電ギャップ（Ｇ）の周辺で拡大電極２１ａ、２３ａの導電性を補償して、放電開始電圧を低減させることができる。

この時、補助電極２１ｃ、２３ｃを第２方向に測定した幅が、補助電極２１ｃ、２３ｃを第１方向に測定した幅よりさらに長く形成されることができる。したがって、補助電極２１ｃ、２３ｃが各放電セル１８で放電ギャップ（Ｇ）を隔てて互いに対向する面積が増加して、放電開始電圧をさらに低減させることができる。

以下では、本発明の第１実施形態に対する変形例と、第２実施形態乃至第３実施形態を詳細に説明する。このような変形例及び実施形態は第１実施形態と全体的な構成が類似しているので、互いに異なる部分についてのみ詳細に説明する。

図５は、本発明の第１実施形態の変形例を示した部分平面図である。

本変形例で走査電極３１と維持電極３３は、第１実施形態と同様に、拡大電極３１ａ、３３ａ、バス電極３１ｂ、３３ｂ、及び補助電極３１ｃ、３３ｃを含む。

この時、図５に示されているように、拡大電極３１ａ、３３ａは、隔壁３６によって区画された各放電セル３８に対応するように区画形成される。そして、補助電極３１ｃ、３３ｃは、各拡大電極３１ａ、３３ａの先端で第１隔壁部材３６ａに向かって延長される。つまり、補助電極３１ｃ、３３ｃは、拡大電極３１ａ、３３ａのうちで放電セル３８の中心から外れた部分から、拡大電極３１ａ、３３ａの外部に向かって延長される。本変形例で説明されていない図面符号３６ｂは、第２隔壁部材を示す。

本変形例では、拡大電極３１ａ、３３ａの先端に補助電極３１ｃ、３３ｃが位置して、明室コントラストを向上させ、維持放電の放電開始電圧を低減させることができる。

図６は、本発明の第２実施形態によるプラズマディスプレイパネルを示した部分平面図である。

本実施形態で走査電極４１と維持電極４３は、拡大電極４１ａ、４３ａ、バス電極４１ｂ、４３ｂ、及びバス電極と離隔する形態の補助電極４１ｃ、４３ｃを含む。図６を参照すれば、補助電極４１ｃ、４３ｃは、拡大電極４１ａ、４３ａの先端で第２方向に隣接した放電セル４８に渡って形成される第１部分４１ｃ_１、４３ｃ_１と、第１部分４１ｃ_１、４３ｃ_１から第１方向に延長される第２部分４１ｃ_２、４３ｃ_２とを含む。

本実施形態で各放電セル４８を区画する隔壁４６は、第１方向に形成される第１隔壁部材４６ａ、及び第２方向に形成される第２隔壁部材４６ｂを含むが、補助電極４１ｃ、４３ｃの第２部分４１ｃ_２、４３ｃ_２は、第１隔壁部材４６ａに夫々対応して形成される。そして、補助電極４１ｃ、４３ｃの第２部分４１ｃ_２、４３ｃ_２の線幅が、第１隔壁部材４６ａの線幅と同一であるか又はより広く形成されることができる。

そして、補助電極４１ｃ、４３ｃの第１部分４１ｃ_１、４３ｃ_１を第２方向に測定した幅が、補助電極４１ｃ、４３ｃの第１部分４１ｃ_１、４３ｃ_１を第１方向に測定した幅より広く形成されることができる。そのために、補助電極４１ｃ、４３ｃが各放電セル４８で互いに対向する面積を増加させることができる。

本実施形態では、非透過性の導電性物質からなる補助電極４１ｃ、４３ｃを拡大電極４１ａ、４３ａの先端に形成することにより、明室コントラストを向上させ、維持放電の放電開始電圧を低減させることができる。

図７は、本発明の第３実施形態によるプラズマディスプレイパネルを示した部分平面図である。

本実施形態で走査電極５１と維持電極５３の各々は、拡大電極５１ａ、５３ａ、バス電極５１ｂ、５３ｂ、及びこのようなバス電極５１ｂ、５３ｂから拡大電極５１ａ、５３ａの先端まで延長される補助電極５１ｃ、５３ｃを含む。

図７を参照すれば、補助電極５１ｃ、５３ｃは、拡大電極５１ａ、５３ａの先端で第２方向に隣接した放電セル５８に渡って形成される第１部分５１ｃ_１、５３ｃ_１と、第１部分５１ｃ_１、５３ｃ_１から第１方向に延長されてバス電極５１ｂ、５３ｂに連結される第２部分５１ｃ_２、５３ｃ_２とを含む。この時、バス電極５１ｂ、５３ｂと補助電極５１ｃ、５３ｃは互いに別個の構造からなることも可能であり、同一物質の一体構造からなることも可能である。

本実施形態で隔壁５６は、第１隔壁部材５６ａ及び第２隔壁部材５６ｂを含むが、補助電極５１ｃ、５３ｃの第２部分５１ｃ_２、５３ｃ_２は、第１隔壁部材５６ａに夫々対応して形成される。そして、補助電極５１ｃ、５３ｃの第２部分５１ｃ_２、５３ｃ_２の線幅が、第１隔壁部材５６ａの線幅と同一であるか又はより大きく形成されることができる。

そして、補助電極５１ｃ、５３ｃの第１部分５１ｃ_１、５３ｃ_１を第２方向に測定した幅が、補助電極５１ｃ、５３ｃの第１部分５１ｃ_１、５３ｃ_１を第１方向に測定した幅より長く形成されて、補助電極５１ｃ、５３ｃが各放電セル５８で互いに対向する面積を増加させることができる。

このように、補助電極５１ｃ、５３ｃがバス電極５１ｂ、５３ｂに連結されて拡大電極５１ａ、５３ａの先端まで延長されることにより、バス電極５１ｂ、５３ｂに印加された電圧が補助電極５１ｃ、５３ｃの高い導電性によって拡大電極５１ａ、５３ａの先端により効率的に印加されることができる。結果的に、放電開始電圧をさらに低減させることができる。

そして、走査電極５１及び維持電極５３が形成された部分に対応する第１隔壁部材５６ａ部分の全体に非透過性の補助電極５１ｃ、５３ｃが形成されて、明室コントラストをより向上させることができる。

前記の第１実施形態の変形例は第２実施形態及び第３実施形態にも適用されることができ、これもまた本発明の範囲に属する。

以上、本発明が限定された実施形態と図面によって説明されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者によって、本発明の技術思想と特許請求の範囲の範囲内で多様に修正及び変形可能であるのはもちろんである。

本発明は、プラズマディスプレイパネルの性能向上に大いに利用することができる。

本発明の第１実施形態によるプラズマディスプレイパネルの部分分解斜視図である。 図１のII−II線に沿って切断した部分断面図である。 本発明の第１実施形態によるプラズマディスプレイパネルを示した部分平面図である。 本発明の第１実施形態における各放電セルに対応する表示電極を示した部分斜視図である。 本発明の第１実施形態の変形例を示した部分平面図である。 本発明の第２実施形態によるプラズマディスプレイパネルを示した部分平面図である。 本発明の第３実施形態によるプラズマディスプレイパネルを示した部分平面図である。

符号の説明

１０ 背面基板
１６、３６、４６ 隔壁
１６ａ、３６ａ、４６ａ、５６ａ 第１隔壁部材
１６ｂ、３６ｂ、４６ｂ、５６ｂ 第２隔壁部材
１８ 放電セル
１９ 蛍光体層
２０ 前面基板
２１、３１、４１、５１ 走査電極
２１ａ、２３ａ、３１ａ、３３ａ、４１ａ、４３ａ、５１ａ、５３ａ 拡大電極
２１ｂ、２３ｂ、３１ｂ、３３ｂ、４１ｂ、４３ｂ、５１ｂ、５３ｂ バス電極
２１ｃ、２３ｃ、３１ｃ、３３ｃ、４１ｃ、４３ｃ、５１ｃ、５３ｃ 補助電極
２３、３３、４３、５３ 維持電極
２５ 表示電極
２８ 誘電層
３８、４８、５８ 放電セル
４１ｃ１、４３ｃ１、５１ｃ１、５３ｃ１ 第１部分
４１ｃ２、４３ｃ２、５１ｃ２、５３ｃ２ 第２部分
１０１ 背面基板の上面
１４１ 誘電層の上面
１６１ 隔壁の側面
２０１ 前面基板の下面
２１１、２３１ 拡大電極の先端
２８１ 誘電層の下面

Claims (15)

1. 互いに対向配置される第１基板及び第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板との間の空間を少なくとも一つの放電セルに区画する、第１方向に沿って形成される隔壁部材を含む隔壁と、
   前記第１方向に沿って形成されるアドレス電極と、
   前記第１方向と交差する第２方向に沿って形成される表示電極と、
   を含み、
   前記表示電極は、
   前記第２方向に延びて形成されるバス電極と、
   前記各バス電極から前記各放電セルの内部に向かって拡大され、前記各放電セルで放電ギャップを隔てて互いに対向形成される透光性物質からなる拡大電極と、
   前記各拡大電極の互いに対向する先端に位置する非透光性の金属物質からなる補助電極と、
   を含み、
   前記補助電極は、前記拡大電極の先端で第２方向に形成される第１部分と前記第１部分から前記第１方向に延長される第２部分とを含み、前記第２部分が夫々前記隔壁部材に対応して形成され、前記補助電極の第２部分が、前記各放電セルの中心部から外れた位置に形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
2. 前記各拡大電極の互いに対向する先端に複数の補助電極が位置し、
   前記補助電極は互いの間に間隔をおいて離隔されてい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。
3. 前記互いに対向する拡大電極の先端に形成された補助電極は、放電ギャップを隔てて前記各放電セルで互いに対向する位置に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のプラズマディスプレイパネル。
4. 前記拡大電極は前記各放電セルに対応するように区画され、
   前記補助電極は、前記拡大電極から前記第２方向に沿って前記拡大電極の外部に向かって延長されてい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。
5. 前記補助電極を前記第２方向に沿って測定した幅が、前記補助電極を前記第１方向に沿って測定した幅よりさらに広く形成されてい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。
6. 前記補助電極の第２部分の線幅が、前記隔壁部材の線幅と同一であるか又はより大きい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。
7. 前記補助電極の第１部分は、前記第２方向に隣接した放電セルに渡って形成されてい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。
8. 前記各補助電極の第１部分を前記第２方向に沿って測定した幅が、前記補助電極の第１部分を前記第１方向に沿って測定した幅よりさらに広く形成されてい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。
9. 前記補助電極が前記バス電極に連結形成されてい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。
10. 前記各補助電極は、
    前記拡大電極の先端で第２方向に形成される第１部分と、
    前記第１部分から前記第１方向に延長されて前記バス電極に連結される第２部分と、
    を含む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パネル。
11. 前記隔壁が、前記第１方向に沿って形成される隔壁部材を含み、
    前記補助電極の第２部分が夫々前記隔壁部材に対応して形成されていることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマディスプレイパネル。
12. 前記補助電極の第２部分の線幅が、前記隔壁部材の線幅と同一であるか又はより大きいことを特徴とする請求項１１に記載のプラズマディスプレイパネル。
13. 前記補助電極の第１部分は、前記第２方向に隣接した放電セルに渡って形成されることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマディスプレイパネル。
14. 前記補助電極の第１部分を前記第２方向に沿って測定した幅が、前記補助電極の第１部分を前記第１方向に沿って測定した幅よりさらに広く形成されていることを特徴とする請求項１１に記載のプラズマディスプレイパネル。
15. 前記補助電極と前記バス電極は同一物質からなり、
    前記補助電極と前記バス電極は非透光性の導電性物質から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パネル。

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