KR100362057B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공정 수를 줄이고, 제조비용을 절감하여 생산성을 향상시킨 개선된 전극 구조의 PDP를 제공하는 데 그 목적이 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 단위 방전 소자가 제1표시전극과 제2표시전극 및 어드레스전극을 구비하는 3전극 면방전 방식 교류형 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 전면판의 상기 제1표시전극 및 제2표시전극은, 배면판의 격벽들과 수직 교차하는 방향으로 서로 일정한 간격을 가진 적어도 두개의 제1전극부재와, 서로 인접한 상기 격벽들 사이의 중앙에서 상기 격벽과 나란한 방향으로 형성되어 상기 적어도 두개의 제1전극부재를 상호 연결하는 제2전극부재를 포함하며, 상기 제1전극부재 및 제2전극부재는 투명전극없이 금속만으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma Display Panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, 이하 PDP라 약칭함)에 관한 것으로, 특히 전면판 전극의 구조를 개선한 교류(AC)형 PDP에 관한 것이다.

일반적으로, PDP는 기체 방전시에 발생하는 플라즈마로부터 나오는 빛을 이용하여 문자 또는 그래픽을 표시하는 소자이다. PDP(plasma display panel)는 현재 활발히 연구되고 있는 LCD(liquid crystal display), FED(field emission display), ELD(Electroluminescence display)와 같은 여러 분야의 평판형 디스플레이 중에서도 대형화에 가장 적합한 장점을 가지고 있다.

구체적으로, 상기 PDP는 40˝ 이상의 대형화화가 가능하고, 방전에서 형성되는 자외선이 형광막을 자극하여 가시광을 발광시키는 포토루미네슨스(photoluminescence) 메카니즘을 이용하기 때문에 CRT 수준의 칼라화가 가능하며, 자기 발광형 표시소자(self-emissive display)로서 160° 이상의 넓은 시야각을 갖는 등 다른 평탄 소자에서 찾아볼 수 없는 고유한 장점을 많이 가지고 있어 차세대 고선명 벽걸이 TV, TV와 PC의 기능이 복합화된 멀티미디어(multimedia)용 대형 표시장치로서 유력시되고 있어 최근 들어 이에 대한 관심이 고조되고 있다.

PDP는 두께가 3 ㎜ 정도되는 2장의 유리기판을 사용하여 각각의 기판 위에 적당한 전극과 형광체를 도포하고, 약 0.1 ㎜ 내지 0.2 ㎜의 간격을 유지하면서 그사이의 공간에 플라즈마를 형성하는 방법을 채택하고 있기 때문에 평판으로서 대형화가 가능하다. 또한, PDP에서 가스 방전은 전극간에 전압이 인가되더라도 방전 개시 전압 이하의 인가전압에 대해서는 방전이 일어나지 않는 강한 비선형성을 갖고, 대형 디스플레이의 구동에 필수적인 기능인 기억기능(memory function)이 있어 초대형의 패널에 대해서도 휘도의 저하없이 고화질의 화상을 표현할 수 있다.

PDP는 플라즈마를 발생하기 위한 전극이 플라즈마에 직접 노출되어 전도전류(conduction current)가 전극을 통해 직접 흐르는 직류형(DC형)과 전극이 유전체로 덮여 있어 직접 노출되지 않아 변위전류(Displacement Current)가 흐르는 교류형(AC형)으로 구분된다.

직류형 플라즈마 디스플레이 패널(DC Plasma Display Panel, 이하 DC PDP)과 교류형 플라즈마 디스플레이 패널(AC Plasma Display Panel, 이하 AC PDP) 각각은 전면판과 배면판, 2매의 유리 기판으로 구성되는데, DC PDP의 전면판에는 음극이 형성되고 배면판에는 양극, 형광체, 저항, 격벽이 형성되며, AC PDP의 전면판에는 방전유지전극, 버스전극, 유전층, 보호막이 형성되고, 배면판에는 어드레스 전극, 유전층, 격벽, 형광층이 형성된다.

한편, 상기 교류형 3전극 면방전 PDP가 HDTV 대응 고정세화로 진행되면서 해상도 증가에 따른 휘도저하, 인접셀간의 방전간섭, 개구율의 저하 등의 문제점이 대두됨에 따라 최근에 대두된 방식인 ALiS방식, 즉 종래의 주사선을 나누어 교대로 표시하는 주사방법인 비월주사(Interlace)방식을 채용한 교류(AC)형 컬러 PDP에 대해서 간략히 설명한다.

상기 ALiS방식의 개발에서 주목한 것은 주사선간, 즉 표시라인과 표시라인의 극간에 있는 비발광 영역인 차광막(Black Stripe)영역이다. 즉, 방전셀의 독립성을 확보하기 위하여 마련된 비발광영역을 없애고 투명 유지전극의 폭을 넓혀 표시영역으로서 활용할 수 있도록 하여 해상도를 높이고 휘도저하를 방지할 수 있게 한 점이다. 구체적으로 이를 위해서 상기 ADS(Address Display Seperating)구동방식의 교류형 3전극 면방전 PDP에서 떼어놓았던 인접 셀간의 표시전극쌍과 표시전극쌍 사이를 한 셀의 표시전극쌍 사이와 동일한 간격으로 하였다. 결국, 전극의 폭을 넓히고 표시전극쌍을 등간격으로 배치하므로서, 종래의 패널구조를 대폭 바꾸지 않고 모든 전극 사이를 발광 가능한 영역으로 할 수 있게 되었다.

또한, 휘도를 정하는 주요인의 하나인 각 셀의 면적을 차지하고 있는 빛이 투과할 수 있는 영역의 비율, 즉 개구율이, 비발광영역을 없애고 투명 유지전극의 폭을 넓혀 표시영역으로서 활용할 수 있도록 함으로서, 크게 향상되는 결과가 얻어진다.

도1a는 종래 기술에 따른 상기 3전극 면방전 AC형 PDP의 레이아웃을 도시한 평면도이고, 도1b는 종래 기술에 따른 상기 ALiS방식 AC PDP의 레이아웃을 도시한 평면도이다.

먼저, 도1a에 도시된 바와 같이 유리기판(111)상부에 인접 셀과의 오방전 방지를 위한 격벽(112)이 배치되어 있고, 격벽(112)과 수직 교차하는 방향으로 두 개의 투명전극(113)이 배치되어 있으며, 두 개의 투명전극(113) 각각의 상부에는 저항 감소를 위한 버스전극(114)이 인접셀 쪽의 상기 투명전극(113) 단부에 가깝게 배치되어 있는 바, 투명전극(113)과 버스전극(114)은 각각 쌍을 이뤄 X전극 또는 Y전극이라 불리는 표시전극을 구성한다.

그리고, 도1b에 도시된 바와 같이 유리기판(121)상부에 인접 셀과의 오방전 방지를 위한 격벽(122)이 배치되어 있고, 격벽(122)과 수직 교차하는 방향으로 두 개의 투명전극(123)이 배치되어 있으며, 두 개의 투명전극(123) 각각의 상부의 정 중앙에는 저항 감소를 위한 버스전극(124)이 배치되어 있다.

상기와 같은 구조를 가진 패널에서 상기 투명전극(113, 123)은 방전 시 가시광의 투과율을 높이기 위하여 투명한 전도막으로 형성을 하고 있고, 투명전극 사이의 간격은 방전전압과 관계가 있으며, 42" PDP의 경우에는 간격이 약 100㎛내외이다. 그리고, 버스전극(114, 124)은 42" PDP인 경우 전극 폭이 약 70㎛ 내지 80㎛정도이다.

통상적으로, 투명전극(113. 123)은 ITO(Indium Tin Oxide)를 사용하여, 포토-에치(Photo Etch)법으로 형성한다.

구체적으로, ITO(Indium Tin Oxide)를 유리기판 위에 증착하고, 드라이 필름 레지스터(DFR)를 도포한 후 감광 마스크를 사용하여 노광하고, 현상하여 상기 투명전극(113, 123)이 형성될 상부 이외의 드라이 필름 레지스터(DFR)를 제거하고, 드라이 필름 레지스터(DFR)가 제거된 부분을 식각한 다음, 투명전극(113, 123)이 형성될 상부의 상기 드라이 필름 레지스터(DFR)를 제거하여 투명전극(113. 123)을 형성한다.전술한 바와 같이 포토-에치법을 이용하는 투명전극의 형성 공정은 타 레이어(Layer)에 형성에 비해 공정 수가 많고, 제조비용이 많이 드는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 공정 수를 줄이고, 제조비용을 절감하여 생산성을 향상시킨 개선된 전극 구조의 PDP를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도1a는 종래 기술에 따른 3전극 면방전 AC PDP의 레이아웃을 도시한 평면도.

도1b는 종래 기술에 따른 ALiS방식 AC PDP의 레이아웃을 도시한 평면도.

도2a는 본 발명의 일실시예에 따른 PDP의 레이아웃을 도시한 평면도.

도2b는 도2a의 "A"부분만을 도시한 도면.

도3a 및 도3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PDP의 레이아웃을 도시한 평면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명

210 : 배면기판 220 : 격벽

230 : 표시전극

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 단위 방전 소자가 제1표시전극과 제2표시전극 및 어드레스전극을 구비하는 3전극 면방전 방식 교류형 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 전면판의 상기 제1표시전극 및 제2표시전극은, 배면판의 격벽들과 수직 교차하는 방향으로 서로 일정한 간격을 가진 적어도 두개의 제1전극부재와, 서로 인접한 상기 격벽들 사이의 중앙에서 상기 격벽과 나란한 방향으로 형성되어 상기 적어도 두개의 제1전극부재를 상호 연결하는 제2전극부재를 포함하며, 상기 제1전극부재 및 제2전극부재는 투명전극없이 금속만으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도2a는 본 발명의 일실시예에 따른 PDP 패널의 레이아웃을 도시한 평면도로서, 3개의 단위 방전셀을 도시하고 있다.

도2a를 참조하면, 표시전극(230)이 각각 투명전극 없이 금속부재만으로 구성되어 있으며, 사다리 형상을 하고 있다.구체적으로, 배면기판(210) 상부에 인접 셀과의 분리를 위한 격벽(220)들이 배치되어 있고, 격벽(220)과 수직 교차하는 방향으로 전면기판(도시하지 않음)상에서 표시전극(230)이 사다리 모양을 가지고 배치되어 있다. 단위 방전 소자에는 사다리 형태의 표시전극이 쌍으로 구비된다.이와 같이 본 발명의 PDP는 투명전극 없이 전면판에 형성되는 한 쌍의 사다리 형태의 표시전극(230)과 배면판 상에 형성되는 어드레스 전극(도시되지 않음)에 의해 3전극형 PDP를 구성하게 된다.

도2b는 상기 도2a의 "A" 부분만을 도시한 도면으로써, 이를 참조하여 상기 본 발명의 일실시예를 구체적으로 설명한다.

도2b에는 하나의 사다리 모양의 표시전극(230) 만을 도시하였다.먼저, 배면판의 격벽(220)과 수직 교차하는 방향으로 제1표시전극의 제1부재(231) 및 제2부재(232)가 방전전압을 위해 적절한 간격을 두고 배치되어 있으며, 격벽(220)과 나란한 방향이면서 인접한 격벽들(220) 사이의 중앙에 위치하는 제3부재(233)에 의해 제1부재(231) 및 제2부재(232)는 상호 연결되어 있다.여기서, 제3부재(233)는 플라즈마 방전을 표시전극(230) 선폭의 끝부분까지 연장시키도록 유도하는 역할을 하고 있다.

또한, 표시전극(230)의 각 부재(231, 232, 233)의 선폭은 종래기술에 따른 버스전극의 선폭보다 가늘게, 예컨대 20~50㎛ 정도로 형성을 하여 셀의 개구율을 종래 기술에 따른 구조의 개구율과 동일하도록 형성을 한다. 그리고, 각 부재(231, 232, 233)는 모두, 예컨대 Cu/Cr/Cu 또는 Ag와 같은 금속으로 형성한다. 또한, 본 발명의 PDP는 플라즈마 방전이 많이 일어나는 부분을 각 부재가 가리게 되므로 자외선(UV)을 차단하는 작용도 갖는다.

도3a 및 도3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PDP의 레이아웃을 도시한 평면도이라.본 발명의 다른 실시예에서는 사다리 형태로 표시전극(330)을 형성하되, 격벽(320)과 수직한 방향으로 3개의 부재(331, 332, 333)를 형성하고, 격벽(320)과 평행한 방향으로 형성되는 부재(334)를 배치하여 3개의 부재(331, 332, 333)를 모두 연결하도록 형성한 것이다.상기와 같은 구조로써, 투명전극을 형성하지 않음에 따른 공정수 단축과 생산단가를 줄일 수 있다.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 AC PDP의 전면판 구조로써, 공정수를 단축하는 효과와 제조단가를 절감하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (4)

1. 단위 방전 소자가 제1표시전극과 제2표시전극 및 어드레스전극을 구비하는 3전극 면방전 방식 교류형 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

   전면판의 상기 제1표시전극 및 제2표시전극은,

   배면판의 격벽들과 수직 교차하는 방향으로 서로 일정한 간격을 가진 적어도 두개의 제1전극부재와, 서로 인접한 상기 격벽들 사이의 중앙에서 상기 격벽과 나란한 방향으로 형성되어 상기 적어도 두개의 제1전극부재를 상호 연결하는 제2전극부재를 포함하며,

   상기 제1전극부재 및 제2전극부재는 투명전극없이 금속만으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1전극부재 및 제2전극부재는 20~50㎛ 선폭을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1전극부재 및 제2전극부재는 Cu/Cr/Cu 또는 Ag 금속임을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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