KR100378621B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고효율을 구현할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명은 다수개의 방전셀들을 포함하는 다수개의 주사라인으로 이루어진 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 방전셀 각각에 포함되어진 유지전극쌍 및 어드레스전극과; 상기 유지전극쌍을 덮도록 형성되는 제 1유전층과; 상기 유지전극쌍의 방전을 유도하기 위해 상기 제 1유전층 상에 상기 유지전극쌍과 나란하게 형성되는 플로팅전극쌍과; 상기 플로팅전극쌍을 덮도록 제2 유전층 및 보호막을 구비한다.
본 발명은 주사/서스테인전극과 공통서스테인전극 사이에 두 개의 보조전극을 형성함으로써, 주사/서스테인전극과 공통서스테인전극에 전압을 인가 시 두 개의 보조전극에 전압이 유기되어 낮은 전압에서 두 개에 보조전극 사이에서 초기방전이 유도되어 큰 이격거리를 두고 형성된 주사/서스테인전극과 공통서스테인전극 사이에 낮은 인가전압으로 롱패스 방전이 유도된다. 따라서, 롱패스 방전이 낮은 전압으로 유도됨으로 고효율의 방전을 형성할 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법{Plasma Display Panel and Driving Method Thereof}
본 발명은 고효율로 구현할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
최근, 평판 디스플레이 장치로서 대형패널의 제작이 용이한 플라즈마 디스플레이 패널(이하 "PDP"라 함)이 주목받고 있다. PDP로는 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 3전극을 구비하고 교류전압에 의해 구동되는 3전극 교류 면방전형 PDP가 대표적이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 3전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판(10) 상에 형성되어진 주사/서스테인전극(12Y) 및 공통서스테인전극(12Z)과, 하부기판(18) 상에 형성되어진 어드레스전극(20X)을 구비한다. 주사/서스테인전극(12Y)과 공통서스테인전극(12Z)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전층(14)과 보호막(16)이 적층된다. 상부 유전층(14)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(16)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부유전층(14)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다. 어드레스전극(20X)이 형성된 하부기판(18) 상에는 하부 유전층(22), 격벽(24)이 형성되며, 하부 유전층(22)과 격벽(24) 표면에는 형광체(26)가 도포된다. 어드레스전극(20X)은 주사/서스테인전극(12Y) 및 공통서스테인전극(12Z)과 교차되는 방향으로 형성된다. 격벽(24)은 어드레스전극(20X)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체(26)는 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상/하판과 격벽 사이에 마련된 방전공간에는 가스방전을 위한 불활성 가스가 주입된다.
이러한 방전셀은 도 3에 도시된 바와 같이 매트릭스로 형태로 배치된다. 도 3에서 방전셀(1)은 주사/서스테인전극라인(Y1 내지 Ym), 공통서스테인전극라인(Z) 및 어드레스전극라인(X1 내지 Xn)의 교차부에 마련된다. 주사/서스테인전극라인 (Y1 내지 Ym)은 순차적으로 구동되고, 공통서스테인전극라인(Z)은 공통적으로 구동된다. 어드레스전극라인들(X1 내지 Xn)은 기수번째 라인들과 우수번째 라인들로 분할되어 구동된다.
이러한 3전극 교류 면방전형 PDP는 서스테인방전을 일으키는 주사/서스테인전극(12Y)과 공통서스테인전극(12Z) 간의 서스테인방전이 방전셀의 중앙부에서만 일어나기 때문에 방전셀의 공간을 충분히 활용하지 못했다. 이에 따라, 방전셀의 휘도는 낮아지고 발광효율을 저하되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하는 방안으로 서스테인방전을 일으키는 주사/서스테인전극(12Y)과 공통서스테인전극(12Z)을 방전셀의 양쪽 경계부에 설치하거나 방전전극의 폭을 넓게 하고 있다. 하지만 주사/서스테인전극(12Y)과 공통서스테인전극(12Z)의 간격이 멀어지면 방전전압이 높아지고 방전전극의 폭을 넓게하면 방전전류도 함께 증가하여 전력 소모량이 많아지는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 고효율로 구현되는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 3전극 교류 면방전 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 방전셀들을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 평면도.
도 3은 도 1에 도시된 방전셀들을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 전체적인 전극배치도.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 평면도.
도 5는 도 4에서 선 A-A'로 절단한 플라즈마 디스플레이 패널의 상판을 도시한 단면도.
도 6은 도 4에서 선 B-B'로 절단한 플라즈마 디스플레이 패널의 상판을 도시한 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1, 10 : 상부기판 12Y, 30Y : 주사/서스테인전극
12Z, 30Z : 공통서스테인전극 32 : 격벽
33 : 제 1 플로팅전극 34 : 제 2 플로팅전극
35 : 제 1 유전층 36 : 제 2 유전층
37 : 보호막
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 다수개의 방전셀들을 포함하는 다수개의 주사라인으로 이루어진 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 방전셀 각각에 포함되어진 유지전극쌍 및 어드레스전극과; 상기 유지전극쌍을 덮도록 형성되는 제 1유전층과; 상기 유지전극쌍의 방전을 유도하기 위해 상기 제 1유전층 상에 상기 유지전극쌍과 나란하게 형성되는 플로팅전극쌍과; 상기 플로팅전극쌍을 덮도록 제2 유전층 및 보호막을 구비한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 방전에 의해 화상을 표시하는 방전셀들을 포함하고 임의의 주사순서로 주사되는 다수의 주사라인들을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 유지기간에서 상기 주사라인들 중 2 주사라인씩마다 순차적으로 전압이 인가됨과 아울러 상기 2 주사라인사이에 배치되어진 플로팅전극쌍에 상기 전압이 유기되어 상기 플로팅전극쌍 사이에 보조방전을 발생하고, 상기 보조방전을 이용하여 상기 2 주사라인에서 순차적으로 유지방전을 발생하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 평면도이고, 도 5는 도 4에서 A-A'선으로 절단한 플라즈마 디스플레이 패널의 상판을 도시한 단면도이다. 또한, 도 6은 도 4에서 B-B'선으로 절단한 플라즈마 디스플레이 패널의 상판을 도시한 단면도이다.
도 4, 도 5 및 도 6을 참조하면, 먼저 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 상부기판(1)은 주사/서스테인전극(30Y) 및 공통서스테인전극(30Z)과, 상기 주사/서스테인전극(30Y)과 공통서스테인전극(30Z)이 나란하게 형성된 상부기판(1) 상에 형성되는 제 1 유전층(35)과, 상기 제 1 유전층(35) 상에 증착됨과 아울러 포토마스크를 통해 2 분할 패터닝되어 제 1 플로팅전극(33) 및 제 2 플로팅전극(34)과, 상기 제 1 플로팅전극(33) 및 제 2 플로팅전극(34)이 형성된 상기 제 1 유전층(35) 상에 층착되는 제 2 유전층(36) 및 보호막(37)을 구비한다. 제 1 플로팅전극(33)은 인접한 주사/서스테인전극(30Y)과 나란한 방향으로 신장됨과 아울러인접한 격벽(32) 사이마다 홀(50)이 형성된다. 제 2 플로팅전극(34)은 인접한 공통서스테인전극(30Z)과 나란한 방향으로 신장됨과 아울러 인접한 격벽(32) 사이마다 홀(50)이 형성된다. 또한, 제 1 플로팅전극(33)과 제 2 플로팅전극(34)의 간격은 주사/서스테인전극(30Y)과 공통서스테인전극(30Z) 간격에 비해 좁게 형성됨과 아울러 제 1 플로팅전극(33)의 한측면이 주사/서스테인전극(30Y)의 장축방향으로 중첩되도록 형성되고 제 2 플로팅전극(34)의 한측면이 공통서스테인전극(30Z)의 장축방향으로 중첩되도록 형성된다.
주사/서스테인전극(30Y) 및 공통서스테인전극(30Z)은 가시광 투과를 위하여 투명전극물질(예를 들면, ITO)로 이루어진 투명전극(도시하지 않음)과, 투명전극의 저항성분을 낮추기 위하여 금속물질로 이루어진 버스전극(도시하지 않음)과, 투명전극과 버스전극을 전기적으로 접속시키기 위한 패드전극(도시하지 않음)으로 구성된다. 또한 주사/서스테인전극(30Y)과 공통서스테인전극(30Z) 사이는 롱패스(Long path) 방전을 유도하기 위해 상당히 떨어져 있고 상기 제 1 플로팅전극(33)과 제 2 플로팅전극(34) 사이는 상당히 가깝게 위치하고 있다. 이로 인해, 주사/서스테인전극(30Y) 과 공통서스테인전극(30Z)에 전압이 인가될 때 제 1 플로팅전극(33) 및 제 2 플로팅전극(34)에 전압이 유기되어 낮은 전압에서도 제 1 플로팅전극(33) 및 제 2 플로팅전극(34) 사이에서 초기 방전이 유도된다. 이런, 초기방전효과(Priming effect)로 인해 낮은 인가전압을 인가하더라도 주사/서스테인전극(30Y)과 공통서스테인전극(30Z) 사이에 방전이 유도된다. 또한, 도 4 및 도 5에서 도시된바와 같이 제 1 플로팅전극(33) 및 제 2 플로팅전극(34)에는 방전셀마다 소정 크기를 가진 하나 이상의 홀(50)이 형성됨과 아울러 제 1 플로팅전극(33) 및 제 2 플로팅전극(34)의 전극폭은 서스테인전극쌍(30Y,30Z)의 전극폭보다 넓게 형성된다. 이는, 서스테인전극쌍(30Y,30Z)에 인가된 전하를 많이 유기하기 위함과 아울러 제 1 플로팅전극(32)과 제 2 플로팅전극(34)이 서로 대향되는 측단에 많은 벽전하가 형성되도록 하여 초기방전효과를 극대화 하기 위함이다. 초기방전효과를 극대화함으로써, 주사/서스테인전극(30Y) 과 공통서스테인전극(30Z)에 인가되는 인가전압을 낮출수 있다. 이와 아울러, 제 2 유전층(36)은 플로팅전극쌍(33,34)을 보호함과 아울러 플라즈마 방전시 발생된 벽전하를 축적하기 위해 플로팅전극쌍(33,34)를 덮도록 형성된다. 상기 보호막(37)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 제 2 유전층(36)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(37)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법은 주사/서스테인전극과 공통서스테인전극 사이에 두 개의 보조전극을 형성함으로써, 주사/서스테인전극과 공통서스테인전극에 전압을 인가시 두 개의 보조전극에 전압이 유기되어 낮은 전압에서 두 개의 보조전극 사이에서 초기방전이 유도되어 큰 이격거리를 두고 형성된 주사/서스테인전극과 공통서스테인전극 사이에 낮은 인가전압으로 롱패스 방전이 유도된다. 따라서, 롱패스 방전이 낮은 전압으로 유도됨으로써 고효율의 방전을 형성할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (10)

  1. 다수개의 방전셀들을 포함하는 다수개의 주사라인으로 이루어진 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 방전셀 각각에 포함되어진 유지전극쌍 및 어드레스전극과;
    상기 유지전극쌍을 덮도록 형성되는 제 1유전층과;
    상기 유지전극쌍의 방전을 유도하기 위해 상기 제 1유전층 상에 상기 유지전극쌍과 나란하게 형성되는 플로팅전극쌍과;
    상기 플로팅전극쌍을 덮도록 제2 유전층 및 보호막을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플로팅전극쌍의 한측면이 상기 유지전극쌍과 장축방향으로 중첩되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 플로팅전극쌍의 각 전극폭은 상기 유지전극쌍의 각 전극폭보다 넓게 형성되는 것을 특징으로 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 플로팅전극쌍의 전극 간격이 상기 유기전극쌍의 전극 간격보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 플로팅전극쌍의 각 전극은 방전셀마다 소정 크기를 가진 하나 이상의 홀을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 홀은 상기 유지전극쌍과 중첩되지 않도록 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 방전에 의해 화상을 표시하는 방전셀들을 포함하고 임의의 주사순서로 주사되는 다수의 주사라인들을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    유지기간에서 상기 주사라인들 중 2 주사라인씩마다 순차적으로 전압이 인가됨과 아울러 상기 2 주사라인사이에 배치되어진 플로팅전극쌍에 상기 전압이 유기되어 상기 플로팅전극쌍 사이에 보조방전을 발생하고,
    상기 보조방전을 이용하여 상기 2 주사라인에서 순차적으로 유지방전을 발생하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 플로팅전극쌍의 한측면이 상기 유지전극쌍과 장축방향으로 중첩되도록 형성됨과 아울러 각 전극폭이 상기 유지전극쌍의 각 전극폭보다 넓게 형성되어 상기 유지전극쌍에 인가된 전하가 유기되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 플로팅전극쌍의 전극 간격이 상기 유지극쌍의 전극 간격보다 좁게 형성되어 상기 플로팅전극쌍의 초기방전이 상기 유지전극쌍의 방전보다 먼저 일어나도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 플로팅전극쌍의 각 전극은 방전셀마다 소정 크기를 가진 하나 이상의 홀을 가지도록 형성되어 상기 플로팅전극쌍의 서로 대향되는 끝단에 벽전하가 밀집되도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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