KR100300407B1 - 플라즈마표시장치 - Google Patents

Abstract

배면기판에 유전체층에 매립되며 소정패턴으로 형성된 제1전극과, 상기 배면기판과 결합되어 방전공간을 형성하는 전면기판과, 상기 제1전극들과 대응되는 전면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성되며 상기 제1전극들과 소정의 각도를 이루는 복수쌍의 제2,3전극과, 상기 제2,3전극을 이루어진 각쌍의 과 인접되게 설치되는 적어도 하나 이상의 보조전극을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

Description

플라즈마 표시장치{Plasma display device}

본 발명은 플라즈마 표시장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 전극이 개선된 플라즈마 표시장치에 관한 것이다.

플라즈마 표시장치(plasma display panel)는 복수개의 전극이 코팅된 두 기판상에 가스를 봉입한 후 방전 전압을 가하고, 이 방전 전압으로 인하여 발생되는 자외선에 의해 소정의 패턴으로 형성된 형광체를 여기시켜 소망하는 숫자, 문자 또는 그래픽을 얻는 장치를 말한다.

이러한 플라즈마 표시장치는 방전 셀에 인가하는 구동 전압의 형식, 예컨대 방전 형식에 따라 직류형과 교류형으로 분류되고, 전극들의 구성 형태에 따라 대향 방전형 및 면 방전형으로 구분할 수 있다.

직류형 플라즈마 표시장치는 모든 전극들이 방전 공간에 노출되는 구조로서, 대응 전극들 사이에 전하의 이동이 직접적으로 이루어진다. 교류형 플라즈마 표시장치는 적어도 한 전극이 유전체층으로 감싸지고, 대응하는 전극들 사이에 직접적인 전하의 이동이 이루어지지 않는 대신 벽전하(wall charge)의 전계에 의하여 방전이 수행된다.

이러한 플라즈마 표시장치중 면방전형 플라즈마 표시장치의 일예를 도 1 및 도 2에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 플라즈마 표시장치는 배면기판(10)과, 상기 배면기판(10) 위에 소정의 패턴으로 제1전극(11)들이 형성되고, 이 제1전극(11)이 형성된 기판(10)위에 형성된 유전체층(12)이 형성된다. 상기 유전체층(12) 상에는 방전거리를 유지시키고 셀간의 전기적 광학적 크로스 토크를 방지하는 격벽(13)이 형성된다.

그리고 상기 격벽(13)이 형성된 배면기판(10)은 상기 제1전극(11)과 직교하도록 소정의 패턴의 제2전극(14)들과 제3전극(15)들이 하면에 형성된 전면기판(16)과 결합된다. 상기 제2,3전극(14)(15)은 투명한 전극으로 이루어지며 이의 상면에는 투명전극의 라인 저항을 줄이기 위한 버스전극(14a)(15a)이 제2,3전극의 폭보다 좁은 폭으로 형성된다. 상기 전면기판(16)의 하면에는 전극들이 매립되는 유전체층(17)과 보호층(18)이 형성된다. 상기 격벽(13)에 의해 구획된 방전공간 내의 적어도 일측에는 형광체층(19)이 형성된다.

상술한 바와 같은 플라즈마 표시장치에 있어서, 전면기판(16)에 형성된 투명한 제2,3전극(14)(15)의 라인저항을 줄이기 위하여 형성된 버스전극(14a)(15a)은 금속으로 형성되어 있으므로 상기 형광체(19)에 의해 발광하는 빛의 차단을 최소화 하기 위하여 가능한한 가늘게 제2,3전극(14)(15)의 가장자리에 형성된다. 이러한 투명한 제2,3전극(14)(15) 상에 버스전극(14a)(15a)은 금속 소재, 예컨대 은(Ag) 페이스트를 이용한 인쇄방식과 감광막을 이용한 포토리소그래피 방식 등을 이용하여 제2,3전극(14)(15)의 상면에 각각 형성하여야 하므로 버스전극(14a)(15a)의 형성공정이 복잡하고 불량 발생률이 매우 높은 문제점을 가지고 있다. 즉, 인쇄방식의 경우 마스크 불량에 의한 끊어짐 발생, 소성시 단락발생 및 변색등이 발생되게 된다. 특히 금속으로 이루어진 버스전극은 ITO로 이루어진 제2,3전극(14)(15)과의 접착성이 좋지 않아 버스 전극을 형성하기 위한 에칭공정과 소정공정시에 버스전극의 단락불량의 원인이 되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 버스전극에 의해 파생되는 불량원인을 근본적으로 해결할 수 있으며, 전극들의 제조에 따른비용을 절감할 수 있는 플라즈마 표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 플라즈마 표시장치의 일 예를 도시한 분리사시도,

도 2는 제2전극 또는 제3전극의 상면에 종래 버스전극이 형성된 상태를 도시한 사시도,

도 3a는 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치의 분리 사시도,

도 3b는 도 3a에 도시된 제2,3전극의 패턴을 도시한 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치의 제2,3전극의 다른 형성패턴을 도시한 평면도,

도 5는 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치의 분리 사시도.

도 6은 내지 도 8은 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치의 제2,3전극의 다른 실시예들을 도시한 평면도.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 플라즈마 표시장치는, 배면기판에 유전체층에 매립되며 소정패턴으로 형성된 제1전극과, 상기 배면기판과 결합되어 방전공간을 형성하는 전면기판과, 상기 제1전극과 대응되는 전면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성되며 상기 제1전극과 소정의 각도를 이루는 제2,3전극과, 상기 제2,3전극과 인접되게 설치되는 적어도 하나의 보조전극을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

그리고 본 발명 플라즈마 표시장치의 다른 특징은, 배면기판에 유전체층에 매립되며 소정패턴으로 형성된 제1전극과, 상기 배면기판과 결합되어 방전공간을 형성하는 전면기판과, 상기 제1전극들과 대응되는 전면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성되며 상기 제1전극들과 소정의 각도를 이루는 복수쌍을 이루는 제2,3전극과, 상기 각 쌍을 이루는 제2,3전극들의 사이에 제2,3전극들로부터 각각 상호 대향되는 방향으로 연장되는 보조전극부를 포함한다.

그리고 본 발명 플라즈마 표시장치의 또 다른 특징은 배면기판에 유전체층에 매립되며 소정패턴으로 형성된 제1전극과, 상기 배면기판과 결합되어 방전공간을 형성하는 전면기판과, 상기 제1전극들과 대응되는 전면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성되며 상기 제1전극들과 소정의 각도를 이루는 복수쌍을 이루는 제2,3전극을 구비하여 된 것으로, 상기 제2,3전극중 적어도 하나의 전극은 소정의 패턴의 개구들을 가지는 매쉬형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 플라즈마 표시장치는 주방전을 이루는 제2,3전극을 도전성 금속을 이용하여 라인 저항과 버스전극에 의해 파생되는 불량을 해결하기 위한 것으로 그 일 실시예를 도 3a,b 내지 도 5에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 배면기판(30)의 상면에 상호 소정간격 이격되는 스트라이프 상의 제1전극(31)들이 형성되고, 상기 제1전극(31)들이 형성된 배면기판(30)의 상면에는 제1전극이 매립되도록 유전체층(32)이 형성된다. 그리고 상기 유전체층(32)의 상면에는 상기 제1전극(31)의 형성방향과 나란한 방향으로 격벽(40)이 형성된다. 격벽(40)은 상호 소정간격 이격되며 소정의 높이를 가지며 직선상으로 형성된다.

상기와 같이 배면기판에 형성된 격벽(40)의 사이에는 적, 녹, 청색의 형광체(R)(G)(B)가 도포되어 형광층(50)을 이룬다. 상기 형광체층은 적,청 녹색 형광체의 배열상태가 한정되지 않고 백색의 화소를 형성할 수 있도록 배열된 구조이면 어느것이나 가능하다.

상기와 같이 격벽층이 형성된 배면기판(30)은 전면기판(60)과 접합되어 상기 격벽(40)에 의해 구획된 방전공간을 밀폐하게 되는데, 상기 전면기판(60)의 내면 즉, 격벽(40)과 대응되는 내면에는 상기 제1전극(31)과 직교하는 방향으로 제2,3전극(61)(62)들이 소정의 패턴으로 형성된다. 여기에서 상기 제2,3전극(61)(62)들은 상호 교호적으로 배열되어 한 화소영역 내에서 쌍을 이루게 된다.

그리고 상기 전면기판(60)의 하면에는 제2,3전극(61)(62)중의 하나와 초기 방전을 일으키기 위한 적어도 하나 이상의 보조전극(70)이 형성된다.

상기 보조전극(70)은 도 3b에 도시된 바와 같이 쌍을 이루는 제2전극(61)과 제3전극(62)의 사이에 설치되며 초기방전을 일으킬 수 있도록 공통전극인 제3전극(62)과 동전위로 인가된다.

그리고 보조전극의 다른 실시예는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제2전극(61)과 인접되는 제1보조전극부(71)과 상기 제3전극(62)과 인접되는 제2보조전극부(72)를 포함한다. 이때에 상기 제2전극(61)에 인접된 제1보조전극부(71)에는 제3전극과 동전위가 인가되고, 제3전극(62)와 인접된 제2보조전극부(72)에는 제2전극(61)과 동전압이 인가된다. 여기에서 상기 제1,2보조전극부(71)(72)에 인가되는 전압은 상기 실시예에 의해 한정되지 않고 방전상태에 따라 다양한 전압을 인가할 수 있다.

그리고 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치의 다른 실시예는 도 5에 도시된 바와 같이 배면기판(30)과 이에 형성된 제1전극(31), 유전체층 및 격벽(50)의 구성은 상술한 실시예와 동일하므로 다시 설명하지 않기로 한다. 전면판(60)의 하면에는 소정의 패턴으로 상기 제1전극들과 소정의 각도를 이루는 복수쌍을 이루는 제2,3전극(63)(64)들이 형성되고 제2,3전극(63)(64)들의 사이에 제2,3전극(63)(64)들로부터 각각 상호 대향되는 방향으로 연장되는 보조전극부(73)(74)를 포함한다. 여기에서 상기 각 보조전극부(73)(74)는 한 화소의 방전공간내에서 대각 방향으로 형성함이 바람직하나 이에 한정되지는 않고 대응되는 방향으로 상호 평행하게 형성할 수도 있다.

그리고 도 6에 도시된 바와 같이 상기 전면기판(60)의 하면에 형성된 제2,3전극(65)(66)의 또 다른 실시예는 제2,3전극(65)(66)의 상호 대향되는 면을 따라 길이 방향으로 형성되며 상호 소정간격 이격되어 통전되지 않도록 겹쳐지는 파형의 예비방전 전극부(65a)(66a)를 포함한다.

그리고 본 발명에 따른 제2,3전극의 실시예를 도 7에 나타내 보였다.

도시된 바와 같이 배면기판(30)과 결합되어 방전공간을 형성하는 전면기판(60)의 하면 즉, 제1전극들과 대응되는 하면에 소정의 패턴으로 형성되며 상기 제1전극들과 소정의 각도를 이루는 복수쌍을 이루는 제2,3전극(67)(68)을 구비하는데, 상기 제2,3전극(67)(68)중 적어도 하나의 전극은 소정의 패턴의 개구(67a)(68a)들을 가지는 매쉬형상으로 형성된다. 상기 제2,3전극(67)(68)은 각각 상호 평행하게 성형되는 주전극부(67b,68b)와 이 주전극부(67b,68b)를 상호 소정각도로 연결하는 복수개의 연결전극부(67c)(68c)를 포함한다. 따라서 상기 제2,3전극(67)(68)에 형성되는 전극에는 평행사변형 형상의 개구(67a)(68a)들이 형성된다. 상기 실시예에 있어서, 도 8에 도시된 바와 같이 제2,3전극(67)(68) 중 하나의 전극만 매쉬형태로 형성할 수 있음은 물론이다.

상술한 실시예들에 있어서 제2,3전극 및 보조전극은 도전성 금속으로 이루어지며 이 금속은 알루미늄 또는 은(Ag)을 사용함이 바람직하나 이에 한정되지는 않는다.

상술한 같이 구성된 플라즈마 표시장치는 먼저 제1전극(31)과 제2전극(61)에소정의 전압을 인가하여 유전체층의 표면에 벽전하를 충전시킨다. 이 상태에서 제2전극(61)과 제3전극(62)의 사이에 교류전압을 인가하여 유지방전을 일으킨다.

상기 제2전극(61)과 제3전극(63) 사이의 유지방전을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. 상기 제2전극(61)과 제3전극(62) 사이에 180v의 교류전압을 인가하면 초기 방전은 전극간의 거리가 가까운 공통전극인 제3전극과 동전위가 인가된 보조전극(70)과 주사전극인 제2전극(61)의 사이에서 일차적으로 방전이 일어난다. 상기 제2,3전극(61)(62)의 폭보다 보조전극(70)의 폭이 좁게 형성되어 보조전극의 캐패시턴스가 작고 제2,3전극(61)(62)의 간격에 비하여 제2전극과 보조전극(70) 사이의 간격이 좁으므로 제2전극(61)과 보조전극(70) 사이에서 방전이 먼저 일어나게 되는 것이다. 상기 제2전극(61)과 보조전극(70)은 두 전극간의 캐패시턴스가 작기 때문에 방전시간이 매우 짧다.

상술한 바와 같은 초기 방전으로 방전공간 내에 전하가 형성된 상태에서 제2,3전극(61)(62)에 상술한 바와 같이 인가되는 교류전압에 의해 주방전이 일어난다. 이때에 상기 초기 방전시 형성된 전하와 자외선은 제2,3전극(61)(62) 사이에 있는 방전가스의 절연파괴 작용을 촉진시켜 제2,3전극(61)(62) 사이에서 주방전시이 쉽게 일어나도록 한다. 이 제2,3전극(61)(62) 사이에서 일어나는 주방전은 두 전극사이의 캐패시턴스가 크므로 초기 방전에 비하여 방전전류가 크므로 많은 양의 자외선을 방출시켜 형광체를 여기시키게된다.

그리고 도 7내지 도 8에 도시된 바와 같이 보조전극의 파형으로 형성되거나 매쉬상으로 형성된 경우에서 상술한 바와 같이 두전극의 인접하는 보조전극에 의해초기 방전이 일어나고 이때에 발생되는 전하와 자외선에 의해 주방전이 일어나게 된다. 물론 상술한 바와 같은 방전은 극히 짧은시간에 연속하여 일어나게 된다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명의 플라즈마 표시장치는 전면 기판상에 형성된 제2,3전극을 도전성 금속으로 형성함으로써 종래 투명전극의 라인 저항을 줄이기 위한 버스전극을 형성할 필요가 없으며, 버스 전극의 형성에 따른 문제점을 줄일 수 있게 된다. 그리고 버스 전극과 투명전극이 아닌 금속을 이용하여 전극을 형성하게 되므로 전극의 형성에 따른 제조원가를 줄일 수 있는 이점을 가진다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (11)

1. 배면기판에 제1유전체층에 매립되며 소정패턴으로 형성된 제1전극과, 상기 배면기판과 결합되어 방전공간을 형성하는 전면기판과, 상기 제1전극들과 대응되는 전면기판의 하면에 형성된 제2유전체층과, 상기 제2유전체층에 매립되며 소정의 패턴으로 형성되고 상기 제1전극들과 소정의 각도를 이루는 복수쌍의 제2,3전극과, 상기 제2,3전극중 적어도 한 전극과 전기적으로 연결되며 상기 제2유전체층에 매립되는 적어도 하나 이상의 보조전극을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 보조전극은 제2전극과 동전위가 인가된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 보조전극은 쌍을 이루는 제2전극과 제3전극에 각각 인접되게 설치되는 제1보조전극부와 제2보조전극부를 구비하며, 상기 제2전극에 인접된 보조전극부에는 제3전극과 동전위가 인가되고, 제3전극과 인접된 보조전극부에는 제2전극과 동전위가 인가된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 보조전극은 상기 쌍을 이루는 제2전극과 제3전극의 사이에 위치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
5. 배면기판에 유전체층에 매립되며 소정패턴으로 형성된 제1전극과, 상기 배면기판과 결합되어 방전공간을 형성하는 전면기판과, 상기 제1전극들과 대응되는 전면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성되며 상기 제1전극들과 소정의 각도를 이루는 복수쌍을 이루는 제2,3전극과, 상기 각 쌍을 이루는 제2,3전극들의 사이에 제2,3전극들로부터 각각 상호 대향되는 방향으로 연장되는 보조전극부를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 보조전극부는 상기 쌍을 이루는 제2전극과 제3전극으로부터 소정각도로 연장되며 상호 평행한 예비방전전극부를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
7. 제5항에 있어서,

   상기 보조전극는 상기 쌍을 이루는 제2전극과 제3전극을 따라 파상으로 연장되며 상호 소정간격 이격되도록 겹쳐지는 파형의 예비방전 전극부를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
8. 제5항 내지 제7항중 어느한 항에 있어서,

   상기 보조전극은 도전성 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
9. 배면기판에 유전체층에 매립되며 소정패턴으로 형성된 제1전극과, 상기 배면기판과 결합되어 방전공간을 형성하는 전면기판과, 상기 제1전극들과 대응되는 전면기판의 하면에 소정의 패턴으로 형성되며 상기 제1전극들과 소정의 각도를 이루는 복수쌍을 이루는 제2,3전극을 구비하여 된 플라즈마 표시장치에 있어서,

   상기 제2,3전극중 적어도 하나의 전극은 소정의 패턴의 개구들을 가지는 매쉬형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 개구들의 형상은 제2,3전극의 폭방향으로 형성된 다수의 다각형의 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
11. 제9항 또는 제10항중 어느한 항에 있어서, 상기 제2,3전극은 도전성 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.