KR100368763B1 - 주 격벽과 보조 격벽 구조를 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 홈이 있는 보조 격벽을 갖는 새로운 격벽구조의 교류형 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel : PDP)에 관한 것으로, 주격벽은 적색(red : R), 녹색(green : G), 청색(blue : B) 형광체가 도포된 각 셀의 방전공간이 서로 같은 대칭구조를 가지도록 하고, 홈이 있는 보조격벽의 면적을 R, G, B 형광체에 따라 달리하여 전체 R, G, B 형광체의 도포면적이 달라지도록 함으로써, 주격벽이 대칭구조임에 따라 플라즈마 방전 측면에서는 안정적인 구동이 가능한 상태에서, 보조 격벽의 면적 조절에 의하여 청색(B)의 휘도를 상대적으로 증가시켜 백색의 색온도(color temperature) 개선을 달성하여 양질의 화상을 구현할 수 있으며 화질을 얻을 수 있으며, 또한 보조격벽의 추가로 인한 전체 형광체 도포면적의 증가에 의해 전체적인 휘도를 증가시킬 수 있고, 격벽에 의하여 인접셀 간의 오방전을 방지할 수 있다.

Description

주 격벽과 보조 격벽 구조를 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 장치{ALTERNATIVE CURRENT PLASMA DISPLAY PANEL HAVING MAIN AND AUXILIARY BARRIER RIB STRUCTURE}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel : PDP)에 관한 것으로서, 특히 홈이 있는 보조격벽을 사용하여 R, G, B가 도포된 격벽의 셀 피치는 동일하면서 보조격벽의 도포면적을 달리하여 전체 휘도의 증가 및 상대적인 청색 형광체의 휘도 증가로 인한 백색 색온도 개선을 달성함과 동시에 인접셀 간의 오방전을 방지하기 위한 보조격벽의 면적을 달리하는 대칭형 격벽구조의 교류형 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

도 1은 종래의 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 및 배면 기판 분리 사시도이다.

디지털 기술에 기반을 둔 정보화 사회가 실현되어 가면서, HD TV를 비롯한 디지털 멀티미디어용 화상 표시 장치로서 플라즈마 디스플레이가 주목을 받고 있으며, 현재에는 이를 구현하기 위하여 고화질, 고선명화에 목표를 둔 많은 연구들이 진행되고 있다. 화질을 평가하는 기준으로는 휘도, 색온도, 콘트라스트, 의사윤곽의 정도를 들 수 있다. 이 중에서 본 발명은 휘도와 색온도를 향상시키기 위한 기술에 관한 것이다. 도 1은 일반적인 3전극 면 방전 PDP의 구조를 나타낸 것으로 그 구조를 살펴보면, 화상의 표시면인 전면기판(101)과, 상기 전면기판(101)과 소정의 일정거리를 사이에 두고 평행하게 위치한 배면기판(102)으로 이루어지는데, 상기 전면기판(101)에는 상기 배면기판(102) 대향면에 일정간격으로 형성된 복수개의 유지전극라인(108,109)과, 복수개의 상기 유지전극라인(108,109) 상에 형성되어 방전전류를 제한하는 투명유전체(110)와, 상기 투명유전체(110) 상에 형성되고 상기 유지전극라인(108,109)을 보호하는 보호층(111)으로 구성되며, 상기 배면기판(102)에는 복수개의 방전공간을 형성시키는 스트라이프(stripe) 형태의 복수의 격벽(103)과, 상기 격벽(103)사이에 상기 유지전극라인(108,109)과 직교하도록 형성된 복수개의 어드레스(address) 전극라인(104)과, 상기 어드레스 전극라인(104)의 방전전류를 보호하며 방전셀 내부에서 발생된 가시광을 반사시키는 백색유전체(112)와, 각 방전공간의 내면 중 양측 상기 격벽(103) 면과 상기 배면기판(102) 면에 도포되어 방전시 가시광선을 방출하는 적색형광체(105), 녹색형광체(106) 및 청색형광체(107)로 이루어진다. 한 쌍의 상기 유지전극라인(108,109)은 약 300㎛의 폭을 가지며, 투명전극라인(108)과 버스전극라인(109)으로 구성되는데, 상기 투명전극라인(108)은 양단에 방전전압이 공급되면 해당 방전공간 내부에서 상호 면 방전을 일으키고, 상기 버스전극라인(109)은 금속재질로서 약 50∼100㎛의 폭을 가지며 상기 투명전극라인(108) 상에 각각 형성되어 상기 투명전극라인(108)의 저항에 의한 전압강하를 방지한다.

도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 공간 단면도이다.

도 2는 도 1의 전면 및 배면 기판이 결합된 후의 플라즈마 디스플레이 패널장치 단면도를 나타낸 것으로 이해를 돕기 위해 상부 기판을 90°회전하여 도시하였다. 이와 같이 구성된 종래 기술에 의한 PDP중 임의의 셀의 화상표시 과정은 다음과 같다. 먼저, 해당 투명전극라인(208)과 어드레스전극(204)에 약 150V∼300V의 방전개시 전압이 공급되면 해당 방전공간의 내부면에 벽전하가 형성된다.

그 후, 투명전극라인(208)과 해당 어드레스 전극라인(204)에 어드레스 방전전압이 공급되면 상기 투명전극라인(208)과 해당 상기 어드레스 전극라인(204) 간의 어드레스 방전이 일어나게 되고, 즉, 셀 내부에서 전계가 발생하여 방전가스중의 미량전자들이 가속되고, 가속된 전자와 가스중의 중성입자가 충돌하여 전자와 이온으로 전리되며, 상기 전리된 전자와 중성입자와의 또 다른 충돌 등으로 중성입자가 점차 빠른 속도로 전자와 이온으로 전리되어 방전가스가 플라즈마 상태로 되는 동시에 진공자외선이 발생된다. 상기 발생된 자외선이 적색 형광체층(205), 녹색 형광체층(도시안됨, 도 1의 106에 해당) 및 청색 형광체층(도시안됨, 도 1의 107에 해당)을 여기시켜 가시광선을 발생시키고 발생된 가시광선이 전면기판(201)을 통해서 외부로 방출되면 외부에서 임의의 셀의 발광 즉, 화상표시를 인식할 수 있게 된다. 그 후, 해당 상기 투명전극라인(208)에 약 150V이상의 유지방전전압이 공급되면 상기 투명전극라인(208) 간에 유지방전이 일어나 임의의 셀의 발광이 일정시간동안 유지된다. 그러나, 이러한 구조는 형광체의 도포 면적이 적고, 인접셀간의 혼선으로 인한 오방전의 문제가 발생할 수 있는 문제점이 있다.

또한, 이와 같은 PDP 격벽은 스트라이프 타입으로 R, G, B 형광체가 동일한 면적으로 도포되지만, 녹색 형광체의 강한 발광 세기와 청색 형광체의 낮은 발광 세기로 인해 색온도가 저하되어 화질을 저하시키는 문제점이 있다.도 3은 PDP의 색온도를 향상시키기 위하여 청색의 방전 공간을 최대한 넓히고, 적색과 녹색의 방전공간은 상대적으로 줄임으로써, 백색 구현시 청색의 휘도비를 높게 하여 색온도를 향상시키는 방식이다. 그러나, 이러한 방식은 R, G, B 셀의 전극 길이가 다르게 됨으로써 방전개시 전압과 방전유지 전압의 차이인 전압 마진(margin)의 차이가 발생하여 PDP의 구동에 좋지 않은 영향을 미치게 된다. 따라서, 고화질 PDP를 구현하기 위해서 휘도 및 색온도 개선이 가능하면서 안정된 방전을 구현할 수 있는 새로운 구조가 필요하게 된다.

일반적으로 PDP 휘도는 형광체의 도포면적이 클수록 발광 휘도가 향상되는데, 종래의 PDP에서는 격벽은 스트라이프 타입으로 R, G, B 형광체가 동일한 면적으로 도포되었지만, 녹색 형광체의 강한 발광세기와 청색 형광체의 낮은 발광세기로 인해 백색순도가 저하되는 문제가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 청색 형광체만의 도포면적을 크게 하는 비대칭적 격벽구조에 의해 백색순도를 향상시켰으나 이러한 비대칭 구조는 동일한 전극에 의해 구동되는 R, G, B 형광체 셀의 방전공간을 달리함으로써 방전효율을 저하시키는 단점이 있다. 또한, 기존 스트라이프 형태의 격벽구조는 대칭구조이든 비대칭 구조이든, 발생된 플라즈마 입자가 다른 셀로 확산되어 인접셀 간의 오방전이 일어나는 문제점을 여전히 지니고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주격벽 사이의 각 방전공간 경계부에 격벽과 교차되는 방향으로 양측 격벽에 홈을 갖는 보조격벽을 형성시켜 형광체의 도포면적을 각 셀 마다 다르게 증가시킨다. 특히, 청색 형광체의 휘도가 상대적으로 낮기 때문에 청색 형광체에 대한 보조격벽의 면적을 최대한 증가시키고, 다음으로 적색 형광체 보조격벽, 녹색 형광체 격벽의 순으로 보조전극의 면적을 최소화하여 백색균형을 유지시킴으로써 색온도를 향상시키고 동시에 전체 휘도도 증가시키며, 또한 인접셀 간의 플라즈마 입자의 확산으로 인한 오방전을 방지하도록 한다.

도 1은 종래의 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 및 배면 기판 분리 사시도이다.

도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 공간 단면도이다.

도 3a 및 도 3b는 종래 기술의 색 온도 개선을 위한 R, G, B 비 대칭의 격벽 구조와 본 발명에 따른 보조격벽의 면적을 달리하는 대칭형 격벽구조를 각각 나타낸다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은, 유지전극라인과 유전층 및 보호층이 순차적으로 형성된 제1 기판과, 어드레스 전극이 배열된 제2 기판을 대향 결합하여 형성되며, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에는 방전공간을 정의하는 주 격벽들을 가지며, 상기 유지전극라인과 어드레스 전극의 교차 지점들을 각각 둘러싸는 복수개의 방전 셀이 형성되며, 상기 방전 셀의 두 쌍의 대향하는 측면들 중 한 쌍의 측면들이 상기 주 격벽에 의하여 정의되도록 정렬되어 이루어진 R, G, B 각각의 셀들을 가지는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널이며, 상기 방전 셀의 다른 한 쌍의 측면의 적어도 일부를 차단하며 상기 주 격벽과 수직한 방향으로 형성되는 보조 격벽을 포함하며, 상기 R, G, B 셀들에서의 상기 보조 격벽은, 서로 다른 표면적을 가지도록 형성하여 상기 R, G, B 각각에 대하여 방출되는 휘도 레벨을 각각 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.여기서, 상기 주 격벽은 방전 전압 마진의 균일화가 가능하도록 일정한 피치로 형성된 것임이 바람직하다.여기서, 상기 보조 격벽은 PDP 제작 공정시 가스 배기 및 주입이 원할하도록 하는 요홈부를 가지는 것이 바람직하다.이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.

도 3b는 본 발명에 따른 보조격벽의 면적을 달리하는 대칭형 격벽 구조이다. 이는 본 발명에 따른 것으로 격벽(303) 사이의 경계부에서 상기 격벽(303)의 수직방향과 상기 격벽(303)에서 중앙부 방향으로 보조격벽(313,314,315)의 형성 구조를 나타낸 것이다.

상기 보조격벽(313,314,315)은 도 3b에 나타난 것처럼 한 쌍의 유지전극라인(도시안됨, 도 2의 208, 209에 해당) 간의 방전에 의해 형성되는 방전공간의 경계부에 위치하며 적색 형광체(305), 녹색 형광체(306), 청색 형광체(307)가 그 위에 도포된다. 이때, 도 3b의 R, G, B로 나타나 있는 부분에도 마찬가지로 R, G, B의 형광체는 도포되어 있다. 이러한 본 발명의 보조격벽(313,314,315) 구조를 셀마다 면적을 다르게 형성하여 셀마다 도포되는 적색, 녹색 및 청색 형광체의 도포면적을 청색, 적색, 녹색 순서의 크기로 함으로써 전체 면적증가로 인한 휘도 증가 및 청색의 상대적인 증가로 인한 백색의 색온도가 향상된다.

또한, 보조격벽으로 인한 플라즈마 입자의 인접셀로의 확산이 현저히 줄어 들어 오방전이 감소하게 된다. 이때 상기 격벽 사이의 경계부에서 상기 격벽의 수직방향과 상기 격벽에서 중앙부 방향으로 PDP 제작 공정시 가스 배기 및 주입이 원할하도록 상기 격벽 셀의 중앙부에 비워져 있는 홈이 있어서 PDP 제조공정 중 가스의 배기 및 주입 공정시 패널 내부에서 가스의 흐름을 원할하도록 하게 된다.이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

본 발명은 교류형 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel : PDP)에서 홈이 있는 보조격벽을 갖는 새로운 격벽구조에 관한 것으로, 주격벽은 적색(red : R),녹색(green : G), 청색(blue : B) 형광체가 도포된 각 셀의 방전공간이 같은 대칭구조를 가지며 홈이 있는 보조격벽의 면적을 R, G, B 형광체에 따라 달리하여 전체 R, G, B 형광체의 도포면적을 다르게 함으로써 플라즈마 방전측면에서는 대칭구조의 안정적인 구동이 가능한 상태에서 청색의 휘도를 상대적으로 증가시켜 백색균형을 이룸으로써 색온도(color temperature) 향상을 통한 화질을 개선하며 또한 보조격벽의 추가로 인한 전체 형광체 도포면적을 증가시킴으로써 전체적인 휘도의 증가 및 인접셀 간의 오방전 및 크로스 토크(crosstalk)를 방지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 종래의 스트라이프 타입의 격벽구조에 비해 단위셀간의 보조격벽의 면적을 달리하여 R,G,B 셀의 방전구조에 있어서 대칭적 구조를 유지하면서 청색형광체의 상대적인 휘도를 보상할 수 있으므로 R,G,B 셀의 안정된 방전을 유지하면서 색온도를 향상시킴과 동시에 전체 휘도를 증가시켜 PDP 효율을 증가시켜 화질을 개선하게 된다. 또한, 보조격벽으로 인하여 인접 셀간의 오방전을 방지할 수 있으며 보조격벽의 중앙부가 비워져 있기 때문에 PDP 제조에 있어서 가스의 배기 및 주입 공정시 가스의 흐름에 전혀 문제가 없다.이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.

Claims (3)

1. 유지전극라인과 유전층 및 보호층이 순차적으로 형성된 제1 기판과, 어드레스 전극이 배열된 제2 기판을 대향 결합하여 형성되며, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에는 방전공간을 정의하는 주 격벽들을 가지며, 상기 유지전극라인과 어드레스 전극의 교차 지점들을 각각 둘러싸는 복수개의 방전 셀이 형성되며, 상기 방전 셀의 두 쌍의 대향하는 측면들 중 한 쌍의 측면들이 상기 주 격벽에 의하여 정의되도록 정렬되어 이루어진 R, G, B 각각의 셀들을 가지는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

   상기 방전 셀의 다른 한 쌍의 측면의 적어도 일부를 차단하며 상기 주 격벽과 수직한 방향으로 형성되는 보조 격벽을 포함하며,

   상기 R, G, B 셀들에서의 상기 보조 격벽은, 서로 다른 표면적을 가지도록 형성하여 상기 R, G, B 각각에 대하여 방출되는 휘도 레벨을 각각 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는

   교류형 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 주 격벽은 방전 전압 마진의 균일화가 가능하도록 일정한 피치로 형성된 것인 교류형 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 보조 격벽은 PDP 제작 공정시 가스 배기 및 주입이 원할하도록 하는 요홈부를 가지는 것인 교류형 플라즈마 디스플레이 패널.