KR100298406B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 방전전극 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전효율을 높이고, 오방전을 줄이기 위한 투명전극의 구조에 관한 것이다. 본 발명은 외부에서 제 1 유지방전전압을 인가받는 제 1 유지전극 배선과, 유지전극 배선에 인접하여 외부에서 제 2 유지방전전압을 인가받는 제 2 유지전극 배선과, 제 1 유지전극 배선에서 소정의 간격으로 분기하여 형성된 복수개의 제 1 투명전극, 그리고 제 1 투명전극에 대향하도록 제 2 유지전극 배선에서 소정의 간격으로 분기하여 형성되어 방전효율이 높고 오방전이 줄어 고화질의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공해준다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 방전전극 구조
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 플라즈마 디스플레이 패널의 방전전극의 구조에 관한 것이다.
피디피와 액정표시장치(LCD)는 평판형 표시장치 중에서 가장 실용성이 높은 차세대 표시장치로 각광받고 있다. 특히 피디피는 액정표시장치보다 휘도가 높고 시야각이 넓어 옥외 광고탑 또는, 벽걸이 티브이, 극장용 디스플레이와 같이 박형의 대형 디스플레이로서 응용성이 넓다.
도 1은 일반적인 3전극 면방전 방식의 AC형 피디피의 단면구조를 도시한 것으로, 전면 유리기판(10)의 동일면 상에 Y 전극(25)과 Z 전극(26)을 형성하고 그 Y 전극과 Z 전극 위에 유전층(27)을 인쇄기법으로 형성하며 유전층(27) 위에 MgO 보호층을 증착방식으로 형성한 상부구조와, 그 상부구조의 배면 유리기판(20) 위에 X 전극(21)을 형성하고 X 전극(21) 간에 인접한 셀(cell)과의 누화(crosstalk) 현상을 방지하기 위해 격벽(23)을 형성하며 격벽(23)과 X 전극(21) 주위에 형광체(24)를 형성한 하부 구조로 구성되고, 상부구조와 하부구조의 사이 공간에 불활성 가스를 봉입한 방전영역을 가지도록 구성된다. 도 1은 피디피의 구조를 도시한 것으로, 설명의 편의상 상부구조를 90°회전시킨 것이다.
이러한 3전극 면방전 방식의 AC형 피디피는 먼저, X 전극(21)과 Y 전극(25) 사이에 구동전압이 인가되면, X 전극(21)과 Y 전극(25) 사이에 대향방전이 일어나서 상부구조의 보호층(28) 표면에 벽전하가 발생한다. 그리고, Y 전극(25)과 Z 전극(26)에 서로 극성이 반대인 방전전압이 지속적으로 인가되고 X 전극(21)에 인가되던 구동전압이 차단되면, 벽전하에 의해 Y 전극(25)과 Z 전극(26) 상호간에 전기장이 유지된다.
도 2는 Y 전극(25)과 Z 전극(26) 한 쌍의 구조를 도시한 것으로, 각 전극은 버스배선(25', 26')과 투명전극(25'', 26'')으로 구성되어 있다. 이 때, Y 전극의 버스배선(25')과 Z 전극의 버스배선(26')에서 방전유지전압이 인가되면, Y 전극의 투명전극(25'')과 Z 전극의 투명전극(26'') 위의 유전층(27)과 보호층(28) 표면의 방전영역에서 면방전이 일어난다. 그 결과, 방전영역의 불활성 가스로부터 자외선이 발생된다. 이 자외선에 의해 형광체(24)를 여기시키고, 발광된 형광체(24)에 의해 칼라(color) 표시가 이루어진다.
즉, 방전셀(cell) 내부에 존재하는 전자들이 인가된 구동전압에 의해 음극(-)으로 가속하면서, 상기 방전셀 안에 400∼500 torr 정도의 압력으로 채워진 불활성 혼합가스 즉, 헬륨(He)을 주성분으로 하여 크세논(Xe), 네온(Ne) 가스 등을 첨가한 페닝(Penning) 혼합가스와 충돌하여 불활성 가스가 여기되면서 147nm의 파장을 갖는 자외선이 발생한다. 이러한 자외선이 X 전극(21)과 격벽(23) 주위를 둘러싸고 있는 형광체(24)와 충돌하여 가시광선 영역에 발광이 된다.
그런데, 종래의 피디피는 다음과 같은 문제점이 있다. 도 3은 종래의 피디피에서 발생될 수 있는 오방전을 도시한 것이다.
종래의 피디피는 면방전을 일으키는 Y 전극과 Z 전극의 투명전극(25'', 26'')이 모든 방전셀에 걸쳐 연결되어 있기 때문에, 벽전하가 인접한 방전셀로 흐를 수 있다. 그래서, 방전이 발생된 셀의 인접한 셀은 방전이 필요없음에도 불구하고 방전이 발생된 셀에서 흘러 온 벽전하에 의해 잘못된 방전(50)을 일으킬 수 있다. 또, 인접한 다른 방전셀의 유지전극 사이에서 오방전(50')을 일으킬 수 있다. 그 결과, 종래의 피디피 화면은 영상의 컬러가 변색되는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 인접한 셀 간의 오방전을 방지하여 피디피 화면이 깨끗한 컬러영상을 나타내는 데에 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 3전극 면방전 방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 상기 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널에 형성된 유지전극배선과 투명전극을 도시한 평면도.
도 3은 상기 도 2에 도시된 유지전극배선과 투명전극이 형성된 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서 발생되는 오방전을 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 유지전극배선과 투명전극을 도시한 평면도.
도 5는 상기 도 4에 도시된 유지전극배선과 투명전극이 형성된 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 방전동작을 도시한 도면.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
110 : 제 1 유지전극배선 115 : 제 1 투명전극
115' : 제 1 투명전극의 전극조각 120 : 제 2 유지전극배선
125 : 제 2 투명전극 125' : 제 2 투명전극의 전극조각
130 : 전계집중영역 200 : 플라즈마 방전
본 발명은 하나의 방전셀에 복수개의 투명전극이 형성되어 각 방전셀 간의 투명전극이 분리된 것이 특징이다.
본 발명은 도 3에 도시된 것과 같이 외부에서 제 1 유지방전전압을 인가받는 제 1 유지전극 배선(110)과, 유지전극 배선에 인접하여 외부에서 제 2 유지방전전압을 인가받는 제 2 유지전극 배선(120)과, 제 1 유지전극 배선(110)에서 소정의 간격으로 분기하여 형성된 복수개의 제 1 투명전극(115)과, 제 1 투명전극(115)에 대향하도록 상기 제 2 유지전극 배선(120)에서 소정의 간격으로 분기하여 형성된 복수개의 제 2 투명전극(125)을 포함하여 구성되어 있다.
제 1 유지전극 배선(110)은 외부에 설치된 구동IC로부터 제 1 유지방전전압을 인가받는다. 그리고, 제 2 유지전극 배선(120)은 외부에서 설치된 구동IC로부터 제 2 유지방전전압을 인가받는다. 제 1 유지전극 배선(110)과 제 2 유지전극 배선(120)은 모두 저항이 투명전극보다 낮은 금속물질로 이루어진다. 도면에는 도시되지 않았지만, 제 1 유지전극 배선(110)과 제 2 유지전극 배선(120)은 일반적으로 크롬(Cr)과 구리(Cu)의 3층 금속막으로 이루어진다.
제 1 투명전극(115)은 제 1 유지전극 배선(110)에서 소정의 간격으로 분기하여 형성되어 있다. 제 2 투명전극(125)은 제 2 유지전극 배선(120)에서 소정의 간격으로 분기하여 형성되어 있다. 즉, 제 1 투명전극(115)은 제 1 유지전극 배선(110)에서 분기된 복수개의 전극조각(115')으로 구성되어 있고, 제 2 투명전극(125)은 제 2 유지전극 배선(120)에서 분기된 복수개의 전극조각(125')으로 구성되어 있다.
이 때, 제 1 투명전극(115)을 이루고 있는 각각의 전극조각(115')들 사이의 간격과 제 2 투명전극(125)을 이루고 있는 각각의 전극조각(125')들 사이의 간격은 50 마이크로 미터 내외의 범위이고, 제 1 투명전극(115)과 제 2 투명전극(125) 사이의 간격, 즉 제 1 투명전극(115)을 이루는 전극조각(115')과 제 2 투명전극(125)을 이루는 전극조각(125') 사이의 간격은 90 마이크로 미터 내외의 범위이다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 피디피를 이루는 방전셀은 복수개의 전극조각으로 구성되어 플라즈마방전이 방전셀의 중앙에서 집중적으로 이루어진다. 즉, 본 발명의 방전셀은 복수개의 제 1 투명전극(115)과 제 2 투명전극(125)으로 이루어져 있다.
이하, 본 발명의 동작원리에 대하여 설명하도록 한다.
외부에 설치된 구동IC로부터 제 1 유지전극 배선(110)과 제 2 유지전극 배선(120)에 방전유지전압이 인가되면, 제 1 투명전극(115)의 전극조각(115')은 제 1 유지전극 배선(110)을 통해 방전유지전압을 인가받고, 제 2 투명전극(125)의 전극조각(125')은 제 2 유지전극 배선(120)을 통해 방전유지전압을 인가받는다.
그 후, 제 1 유지전극 배선(110)을 통해 인가받은 방전전압에 의해 유지되는 제 1 투명전극(115)의 전위와 제 2 유지전극 배선(120)을 통해 인가받은 방전전압에 의해 유지되는 제 2 투명전극(125)의 전위차에 의해 방전셀의 방전이 지속적으로 유지된다.
이 때, 도 4에 도시된 것과 같이 본 발명의 방전셀은 복수개의 전극조각으로 구성되어 있으므로, 플라즈마 방전(200)이 각 전극조각의 가장자리부분에 집중적으로 이루어진다. 그 이유는 각 전극조각의 가장자리부분이 전계집중영역(130)을 이루어 방전유지전압에 의한 전계가 제 1 투명전극(115)과 제 2 투명전극(125)의 전극조각(115', 125')의 가장자리 부분에 집중되기 때문이다.
그리고, 제 1 투명전극(115)과 제 2 투명전극(125)은 각각 별개로 구성된 복수개의 전극조각으로 구성되어 있으므로, 각 방전셀이 별개의 전극조각으로 이루어진다. 따라서, 인접한 방전셀로 벽전하가 누설되지 않으므로, 본 발명은 도 2에 도시된 것과 같은 오방전이 발생되지 않는다.
본 발명의 피디피는 종래의 피디피에 비해 방전셀이 복수개의 전극조각으로 구성되어 전계의 집중도를 높일 수 있다. 그리고, 본 발명의 피디피에 설치된 투명전극은 1차방전에 의한 벽전하의 이동경로를 차단할 수 있으므로, 종래의 피디피에서 발생되었던 오방전을 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명은 종래의 피디피에 비해 방전효율이 향상되며, 방전셀의 오방전이 줄어드는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 플라즈마 디스플레이 패널에서,
    외부에서 제 1 유지방전전압을 인가받는 제 1 유지전극 배선;
    상기 유지전극 배선에 인접하여 외부에서 제 2 유지방전전압을 인가받는 제 2 유지전극 배선;
    상기 제 1 유지전극 배선에서 소정의 간격으로 분기하여 형성된 복수개의 제 1 투명전극;
    상기 제 1 투명전극에 대향하도록 상기 제 2 유지전극 배선에서 소정의 간격으로 분기하여 형성된 복수개의 제 2 투명전극을 포함하여 구성된 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 유지전극 배선과 제 2 유지전극 배선은 금속으로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 각각의 제 1 투명전극 사이의 간격은 50 마이크로 미터 내외인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 각각의 제 2 투명전극 사이의 간격은 50 마이크로 미터 내외인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 투명전극과 제 2 투명전극 사이의 간격은 90 마이크로 미터 내외인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널은 제 1 투명전극 복수개와 제 2 투명전극 복수개가 하나의 방전셀을 이루는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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