KR100254676B1 - Field emission display having focusing gate using resistive layer and method for driving the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A field emission display is provided to be capable of reducing consumption power owing to a leakage by installing a resistor layer between a gate electrode and a focus gate so as to be connected electrically. CONSTITUTION: A field emission display comprises the first resistor layer(R1), the second resistor layer(R2), a gate electrode(22a) and a focusing gate electrode(24a). The second resistor layer(R2) is formed between the gate electrode(22a) and the focusing gate electrode(24a). The first resistor layer(R1) is formed so as to connect an upper gate electrode to the focusing gate electrode(24a). A metal tip(20) has a gate voltage part(26) between the upper gate electrodes. The first and second resistor layers(R1,R2) are made of an amorphous silicon.

Description

저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자 및 구동방법Field Emission Display Device with Focusing Gate Using Resistor Layer and Driving Method

본 발명은 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포커싱 게이트의 구동을 위한 별도의 인출 전극 배선 및 전압의 인가 없이 구동방법에 의해 누설에 의한 소모전력을 줄일 수 있는 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자 및 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a field emission display device having a focusing gate using a resistive layer, and more particularly, to reduce power consumption due to leakage by a driving method without a separate drawing electrode wiring and voltage for driving the focusing gate. A field emission display device having a focusing gate using a resistive layer, and a driving method.

일반적으로 전계방출소자는 새로운 기술분야인 진공 미세 전자 공학을 이용하여 고체소자 산업에서 개발된 미세가공기술을 진공소자의 제조에 응용한 것으로, 반도체와 같은 물질로 형성되는 고체소자와 비교하여 볼때에, 전송매질이 진공인 관계로 방사능이 발생하는 분위기하에서나, 비정상적인 온도 상황에서도 소자의 수행능력에 영향을 받지 않고 전달속도 또한 매우 빠를 뿐만 아니라, 소자의 크기를 마이크론 단위로 극소화할 수 있다.In general, the field emission device is a microfabrication technology developed in the solid-state device industry using vacuum microelectronics, a new technology field, in the manufacture of vacuum devices. Compared with solid-state devices formed of materials such as semiconductors, In addition, because the transmission medium is vacuum, the radiation rate is not affected by the performance of the device even in an atmosphere where radiation is generated or under abnormal temperature conditions, and the transfer speed is very fast, and the size of the device can be minimized in microns.

또한 현재 각광 받고 있는 평판표시소자의 하나인 LCD에 비해 시야각, 응답속도, 소모전력 등의 특수성이 우수하여 전계방출표시소자에 대한 기술개발이 진행되고 있다.In addition, the field development, the response speed, the power consumption is superior to the LCD, which is one of the most popular flat panel display devices.

전계방출표시소자는 평판디스플레이의 일종으로서, 전자를 방출하는 팁형 또는 웨지(Wedge)형의 캐소드와 형광체가 도포된 애노드를 구성하고, 다수의 마이크로 팁으로부터 전자방출을 유도하여, 발생된 전자를 투명전도막이 형성된 애노드의 형광체에 충돌시키므로써, 형광체가 자극을 받아 형광체의 최외각 전자들이 여기되고, 천이되는 과정에서 발생된 빛을 이용하여 원하는 화상표시를 나타내도록 구성하고 있다.A field emission display device is a type of flat panel display, which comprises a tip- or wedge-type cathode and an anode coated with a phosphor, which emits electrons, induces electron emission from a plurality of micro tips, and generates generated electrons. By impinging on the phosphor of the anode on which the conductive film is formed, the phosphor is stimulated to excite the outermost electrons of the phosphor, and is configured to display a desired image display using light generated in the process of transition.

그중에서도 방출되는 전자를 집속시켜 화면에 표시되는 색순도를 높일 수 있는 연구가 많이 진행되어 오고 있다.Among them, many researches have been conducted to focus the emitted electrons to increase the color purity displayed on the screen.

종래에 일반적으로 사용되는 것으로 도 1 에 도시한 바와 같이 방출되는 전자를 집속시키기 위하여 형성한 포커싱 게이트의 구성을 살펴보면, 금속 팁(6)의 상부측에 형성되어 있는 게이트 전극(2)상에 게이트 전압(8)이 걸리도록 연결되어 있고, 상기 금속 팁(6)의 하부측과 게이트 전극(2)의 상부측에 형성된 포커싱 게이트 전극(4) 에는 포커싱 게이트 전압(10)이 연결되어 있다.Referring to the configuration of the focusing gate formed to focus electrons emitted as shown in FIG. 1 and generally used in the related art, the gate is formed on the gate electrode 2 formed on the upper side of the metal tip 6. A voltage gate 8 is connected, and a focusing gate voltage 10 is connected to a focusing gate electrode 4 formed at a lower side of the metal tip 6 and an upper side of the gate electrode 2.

그러나 상기와 같은 종래의 포커싱 게이트 전극(4)의 구동은 게이트 전극(8)과는 별도로 전압을 공통으로 인가하는 방법을 사용하므로 구성이 복잡해질 뿐만 아니라, 포커싱 게이트를 위한 인출 전극의 영역을 확보해야하는 문제점과, 구조적인 문제로 인해 단가가 상승하는 문제점이 크게 대두되고 있다.However, the driving of the conventional focusing gate electrode 4 as described above uses a method of applying a common voltage separately from the gate electrode 8, which not only complicates the configuration but also secures an area of the drawing electrode for the focusing gate. Problems that must be raised and the unit price rises due to structural problems are emerging.

상기와 같은 문제로 인해 원추형 금속팁, 실리콘 팁뿐만 아니라, 필름타입의 트라이오드 구조는 방출전자의 비산시 각동에 의해 이웃 픽셀의 색순도를 저하시키는 문제가 발생하므로 빔의 집속이 반드시 필요하고, 특히 패널의 간격이 증가할수록 이 문제는 심각해진다.Due to the above problems, not only conical metal tips and silicon tips, but also the film-type triode structure deteriorate the color purity of neighboring pixels due to angles of scattering of emitted electrons. As the gap between panels increases, this problem becomes serious.

따라서 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 본 목적은 포커싱 게이트의 구동을 위한 별도의 인출 전극 배선 및 전압의 인가 없이 구동방법에 의해 누설에 의한 소모전력을 줄일 수 있도록 게이트 전극과 포커싱 게이트 사이에 저항층을 설치하고, 포커스 게이트와 상위 게이트를 저항층으로 연결시키므로 별도의 전압인가가 필요없는 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자 및 구동방법을 제공함에 있다.Therefore, the present invention was created in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to focus the gate electrode and focusing to reduce power consumption due to leakage by a driving method without applying a separate drawing electrode wiring and voltage for driving the focusing gate. The present invention provides a field emission display device and a driving method having a focusing gate using a resistive layer because a resistive layer is provided between the gates, and the focus gate and the upper gate are connected to the resistive layer so that a separate voltage is not required.

도 1 은 종래의 포커싱 게이트 전극의 구동방법을 나타내는 도면이고,1 is a view showing a conventional method of driving a focusing gate electrode,

도 2 는 본 발명의 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a diagram showing the configuration of a field emission display device having a focusing gate using a resistive layer of the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

22a: 게이트 전극 24a: 포커싱 게이트 전극22a: gate electrode 24a: focusing gate electrode

R2: 제 2 저항층 22: 상위 게이트 전극R2: second resistive layer 22: upper gate electrode

R1: 제 1 저항층 20: 금속 팁R1: first resistive layer 20: metal tip

26: 게이트 전압26: gate voltage

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자 및 구동방법을, 게이트 전극과 포커싱 게이트 전극의 사이에 제 2 저항층을 형성하고, 포커싱 게이트 전극과 상위 게이트 전극을 제 1 저항층을 연결하도록 형성하고, 금속 팁에 게이트 전압을 인가하도록 형성하여 구동시키는 것을 특징으로 하고 있다.In order to achieve the object of the present invention as described above, a field emission display device having a focusing gate and a driving method using the resistive layer of the present invention, the second resistive layer is formed between the gate electrode and the focusing gate electrode, and focusing The gate electrode and the upper gate electrode are formed to connect the first resistance layer, and the gate electrode and the upper gate electrode are formed so as to apply a gate voltage to the metal tip.

상기 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 아래와 같이 상세하게 설명한다.The present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

도 2 는 본 발명의 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a diagram showing the configuration of a field emission display device having a focusing gate using a resistive layer of the present invention.

본 발명은 게이트 전극상에 포커싱 게이트 전극을 설치하고 그리고 이 포커싱 게이트에 게이트 전극의 구동과는 별개로 전압을 인가해야할 뿐만 아니라 인출 전극 등을 형성 해주어야 하는 기존의 포커싱 게이트와의 구조와는 달리, 본 발명은 게이트 전극(22a)과 포커싱 게이트 전극(24a)의 사이에 제 2 저항층(R2)를 형성하고, 포커싱 게이트 전극(24a)과 N번째의 상위 게이트 전극(22)을 제 1 저항층(R1)을 연결하도록 형성하는 것으로, 상기 제 1 저항층(R1)과 제 2 저항층(R2)은 비정질 실리콘을 사용하는 것이 바람직하다.Unlike the structure of the conventional focusing gate in which a focusing gate electrode is provided on the gate electrode and a voltage must be applied to the focusing gate separately from driving of the gate electrode, a drawing electrode or the like must be formed. According to the present invention, a second resistance layer R2 is formed between the gate electrode 22a and the focusing gate electrode 24a, and the focusing gate electrode 24a and the Nth upper gate electrode 22 are formed in the first resistance layer. It is formed to connect (R1), it is preferable that the first resistive layer (R1) and the second resistive layer (R2) using amorphous silicon.

또한 제 1 저항층(R1)과 제 2 저항층(R2)의 저항을 P+도핑과 두께 및 면적으로 조절할 수 있어 이용범위가 넓다.In addition, since the resistance of the first resistance layer (R1) and the second resistance layer (R2) can be adjusted to P + doping and thickness and area, the use range is wide.

그리고 게이트 전극(22)의 사이 내부에 형성되어 있는 금속 팁(20)에 게이트 전압부(26)를 형성하여 전압을 인가하면 구동된다.In addition, the gate voltage part 26 is formed on the metal tip 20 formed between the gate electrodes 22 to drive the voltage.

상기와 같이 N번째의 상위 게이트 전극(22)과 포커싱 게이트 전극(24a)의 상에 제 1 저항층(R1)을 연결함으로써, 포커싱 게이트 전극(24a)은 별도로 전압을 인가할 필요가 없다.By connecting the first resistance layer R1 on the N-th upper gate electrode 22 and the focusing gate electrode 24a as described above, the focusing gate electrode 24a does not need to apply a voltage separately.

N번째의 앞에 형성되는 N-1번째와 위에 형성되는 N+1번째 게이트 전압과 제 1 저항층(R1)과 제 2 저항층(R2)에 의해 포커싱 게이트에 사용자가 원하는 전압을 인가할 수 있고, 상기 이 전압은 방출되는 팁의 턴온 전압보다 통상 작기 때문에 다른 쪽에 형성되어 있는 저항층에 크로스토크(Crosstalk:누화)의 문제도 발생하지 않는다.The N-1 th gate voltage formed above the N th and the N + 1 th gate voltage formed above and the first resistor layer R1 and the second resistor layer R2 can apply a desired voltage to the focusing gate. Since the voltage is usually smaller than the turn-on voltage of the tip being discharged, there is no problem of crosstalk in the resistance layer formed on the other side.

그러므로 기존에 사용되어 오는 포커싱 게이트 전극처럼 항상 전압이 인가되어 있지 않으므로 누설 전류에 대한 소모전력이 없다.Therefore, there is no power consumption for leakage current since voltage is not always applied like the focusing gate electrode used in the related art.

상기와 같은 본 발명의 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자의 구성이 적용되는 기술분야는 팁형, 필름형 등의 트라이오드 구조에 적용될 수 있다.The technical field to which the configuration of the field emission display device having the focusing gate using the resistive layer of the present invention is applied may be applied to a triode structure such as a tip type or a film type.

본 발명은 포커싱 게이트의 구동을 위한 별도의 인출 전극 배선 및 전압의 인가 없이 구동방법에 의해 누설에 의한 소모전력을 줄일 수 있도록 게이트 전극과 포커싱 게이트 사이에 저항층을 설치하고, 포커스 게이트와 상위 게이트를 저항층으로 연결시키므로 별도의 전압 인가가 필요없어 누설에 대한 소모 전력이 없어 전력 소모량을 낮출 수 있고, 표시품위의 향상과, 포커싱 구동방법상의 효율성, 패널상의 표시면적의 극대화를 이룰 수 있는 특징이 있다.According to the present invention, a resistive layer is provided between the gate electrode and the focusing gate so as to reduce power consumption due to leakage by a driving method without a separate drawing electrode wiring and voltage application for driving the focusing gate, and a focus gate and an upper gate Is connected to the resistive layer, so there is no need to apply a separate voltage, so there is no power consumption for leakage, which can lower the power consumption. There is this.

Claims (4)

저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자에 있어서,A field emission display device having a focusing gate using a resistive layer, 게이트 전극(22a)과, 포커싱 게이트 전극(24a) 사이에 형성한 제 2 저항층(R2)과, 포커싱 게이트 전극(24a)과 상위 게이트 전극(22)을 연결하도록 형성한 제 1 저항층(R1)과, 게이트 전극(22)의 사이에 게이트 전압부(26)를 갖는 전계방출용 금속 팁(20)으로 이루어지도록 구비한 것을 특징으로 하는 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자.The second resistance layer R2 formed between the gate electrode 22a and the focusing gate electrode 24a, and the first resistance layer R1 formed to connect the focusing gate electrode 24a and the upper gate electrode 22. And a field emission metal tip (20) having a gate voltage portion (26) between the gate electrode (22) and the gate electrode (22). 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 저항층과 제 2 저항층은, 비정질 실리콘인 것을 특징으로 하는 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자.The field emission display device having a focusing gate using a resistance layer according to claim 1, wherein the first resistance layer and the second resistance layer are amorphous silicon. 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자의 구동방법에 있어서,A driving method of a field emission display device having a focusing gate using a resistive layer, 게이트 전극(22a)과 포커싱 게이트 전극(24a) 사이에 제 2 저항층(R2)을 형성하고, 포커싱 게이트 전극(24a)과 상위 게이트 전극(22)을 제 1 저항층(R1)에 연결하도록 형성하고, 금속 팁(20)에 게이트 전압(26)을 인가하여 구동시키는 것을 특징으로 하는 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자의 구동방법.A second resistive layer R2 is formed between the gate electrode 22a and the focusing gate electrode 24a, and the focusing gate electrode 24a and the upper gate electrode 22 are connected to the first resistive layer R1. And a gate voltage (26) applied to the metal tip (20) to drive the field emission display device having a focusing gate using a resistive layer. 제 3 항에 있어서, 상기 저항층은 비정질 실리콘인 것을 특징으로 하는 저항층을 이용한 포커싱 게이트를 갖는 전계방출표시소자의 구동방법.4. The method of driving a field emission display device having a focusing gate using a resistance layer according to claim 3, wherein the resistance layer is amorphous silicon.
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