KR100412086B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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KR100412086B1
KR100412086B1 KR10-1999-0032306A KR19990032306A KR100412086B1 KR 100412086 B1 KR100412086 B1 KR 100412086B1 KR 19990032306 A KR19990032306 A KR 19990032306A KR 100412086 B1 KR100412086 B1 KR 100412086B1
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Abstract

플라즈마 디스플레이 패널을 개시한다. 본 발명은 복수개의 유지 전극과, 상기 유지 전극을 매립하는 제1유전체층을 가지는 전면 기판; 상기 전면 기판과 대향되게 설치되고, 상기 유지 전극과 직교하는 형태의 어드레스 전극과, 상기 어드레스 전극을 매립하는 제2유전체층과, 상기 제2유전체층의 윗면에 설치되어 방전공간을 구획하는 격벽과, 상기 격벽사이에 도포되는 적,녹,청색의 형광체층을 가지는 배면기판;을 가지는 디스플레이부와, 상기 전면 및 배면 기판의 가장자리를 따라서 도포되어 상기 기판들을 상호 봉착하는 프릿트 글래스를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 디스플레이부와 프릿트 글래스 사이에는 배기되는 공간을 확대한 배기 확대부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{plasma display panel}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기 공간을 확대시키도록 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
통상적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 복수개의 전극이 코팅된 두 회로기판상에 방전기체를 주입하여 봉착한 다음 방전전압을 가하고, 이 방전전압으로 인하여 두 전극사이에 기체가 발광하게 되면 적절한 펄스전압을 가하여 두 전극이 교차하는 지점에 어드레싱하여 소망하는 숫자, 문자 또는 그래픽을 구현하는 표시장치를 말한다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 방전셀에 인가하는 구동전압의 형식, 예컨대 방전형식에 따라 직류형과 교류형으로 분류하고, 전극들의 구성형태에 따라 대향방전형 및 면방전형으로 구분할 수 있다.
직류형 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 전극들이 방전공간에 노출되는 구조로서, 대응전극들사이에 전하의 이동이 직접적으로 이루어진다. 반면에, 교류형 플라즈마 디스플레이 패널은 적어도 한 전극이 유전체층에 매립되고, 대응하는 전극들사이에 직접적인 전하의 이동이 이루어지지 않는 대신에 유전체층 표면에 방전에 의해 생성된 이온과 전자가 부착하여 벽전압(wall voltage)을 형성하고, 유지전압(sustaining voltage)에 의해 방전유지가 가능하다.
한편, 대향방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 단위화소마다 어드레스전극과 주사전극이 대향하여 마련되고, 두 전극간에 어드레싱방전 및 유지방전이 일어나는 방식이다. 반면에, 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 각 단위화소마다 어드레스전극과 그에 해당되는 공통전극과 주사전극이 마련되어 어드레싱방전과 유지방전이 발생하게 되는 방식이다.
도 1을 참조하면, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(10)은 전면 기판(11)과, 상기 전면 기판(11)의 아랫면에 교대로 형성되는 소정패턴의 공통 전극(12)과 주사 전극(13)과, 상기 공통 및 주사 전극(12)(13)의 아랫면 일 가장자리를 따라 상기 전극들(12)(13)보다 좁은 폭을 가지고 형성되는 버스 전극(14)과, 상기 공통 및 주사 전극(12)(13)과, 버스 전극(14)을 매립하는 제 1 유전체층(15)과, 상기 제 1 유전체층(15)의 아랫면에 형성되는 산화 마그네슘(MgO)으로 된 보호막(16)을 포함한다.
또한, 상기 패널(10)은 상기 전면 기판(11)과 대향되게 설치되는 배면 기판(17)과, 상기 배면 기판(17)의 윗면에 상기 공통 및 주사 전극(12)(13)과 직교하는 형태로 설치되는 어드레스 전극(18)과, 상기 어드레스 전극(18)을 매립하는 제 2 유전체층(18)과, 상기 제 2 유전체층(18)의 윗면에 소정 간격 이격되게 설치되어 방전 공간을 구획하는 격벽(100)과, 상기 격벽(100) 사이에 형성되는 방전 공간의 내측면으로 도포되는 적,녹,청색의 형광체층(110)을 포함한다.
전면 기판(41)에는 스트립 형태의 공통 및 주사 전극으로 된 유지 전극(43)이 형성되고, 상기 유지 전극(43)은 제 1 유전체층(44)에 의하여 매립되어 있다.상기 제 1 유전체층(44)은 보호막층에 의하여 보호될 수도 있다.
그리고, 상기 전면 기판(41)과 대향되게 설치되는 배면 기판(42)에는 어드레스 전극(미도시)을 매립하는 제 2 유전체층(45)과, 상기 제 2 유전체층(45) 상에 형성되어 방전 공간을 구획하는 격벽(46)이 설치되어 있다.
이러한 구조의 디스플레이부를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널은 프릿트 글래스에 의하여 상기 전면 및 배면 기판(11)(17)을 봉착한 다음에, 배기 및 방전 가스를 주입하여 완성하게 된다.
도 2a는 종래의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일측부를 절개하여 도시한 것이고, 도 2b는 도 2a의 타측부를 절개하여 도시한 것이다.
도 2a 및 도2b를 참조하면, 전면 기판(21)에는 스트립 형태의 공통 및 주사 전극으로 된 유지 전극(23)이 형성되고, 상기 유지 전극(23)은 제 1 유전체층(24)에 의하여 매립되어 있다. 상기 제 1 유전체층(24)은 산화마그네슘막으로 된 보호막층에 의하여 보호될 수도 있다.
그리고, 상기 전면 기판(21)과 대향되게 설치되는 배면 기판(22)에는 어드레스 전극(미도시)을 매립하는 제 2 유전체층(25)과, 상기 제 2 유전체층(25)의 윗면에 형성되어 방전 공간을 구획하는 격벽(26)이 설치되어 있다.
이러한 디스플레이부를 가지는 패널은 상기 전면 및 배면 기판(21)(22)의 가장자리를 따라서 이들을 상호 봉착시키기 위한 프릿트 글래스(27)가 가장자리를 다라서 도포되어 있다. 그리고, 상기 배면 기판(22)의 일측에는 배기공(22a)이 형성되고, 상기 배기공(22a)에는 패널 내부를 진공 배기시키기 위한 배기 장치의 배기관(28)이 분리가능하게 설치되어 있다.
그런데, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 패널의 내부에 많은 가스를 함유하고 있으므로 충분한 배기 공정이 필요하다. 또한, 배기후에는 진공도를 향상시키기 위하여 상당한 시간이 소요된다. 여기서, 디스플레이부의 가장자리와 프릿트 글래스(27)의 사이의 공간은 대략 가로 10 내지 20 밀리미터이고, 높이는 100 내지 200 마이크로 미터이다. 이러한 공간의 존재는 매우 작은 배기 전도도를 가지게 되는 결과를 초래한다. 따라서, 이러한 공간에서, 충분한 진공배기 공정을 수행하기 위해서는 상당히 많은 시간이 소요되고, 또한, 충분한 배기가 일어나지 않았을 경우에는 패널 내부에 가스를 흡착하게 되어서 방전 가스를 주입한 후 봉입하고, 방전을 개시하면 다량의 가스 및 이물질이 방출되어 패널의 내부를 오염시키게 되어 결과적으로 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도나 효율을 저하시키게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 디스플레이부와 프릿트 글래스 사이에 배기되는 공간을 확대시키도록 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 통상적인 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 일부절제 분리사시도,
도 2a는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널을 일측으로 절단한 단면도,
도 2b는 도 2a의 플라즈마 디스플레이 패널을 타측으로 절단한 단면도,
도 3a는 본 발명의 제1실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 일측으로 절단한 단면도,
도 3b는 도 3a의 플라즈마 디스플레이 패널을 타측으로 절단한 단면도,
도 4a는 본 발명의 제2실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 일측으로 절단한 단면도,
도 4b는 도 4a의 플라즈마 디스플레이 패널을 타측으로 절단한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
10...플라즈마 디스플레이 패널
11,21,31,41...전면 기판 17,22,32,42...배면 기판
13...공통 전극 14...주사 전극
18,23...어드레스 전극 27...프릿트 글래스
24,34,44...제 1 유전체층 25,35,45...제 2 유전체층
28...배기관 41a,42a...홈부
300...제 1 배기 확대부 310...제 2 배기 확대부
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
복수개의 유지 전극과, 상기 유지 전극을 매립하는 제1유전체층을 가지는 전면 기판;
상기 전면 기판과 대향되게 설치되고, 상기 유지 전극과 직교하는 형태의 어드레스 전극과, 상기 어드레스 전극을 매립하는 제2유전체층과, 상기 제2유전체층의 윗면에 설치되어 방전공간을 구획하는 격벽과, 상기 격벽사이에 도포되는 적,녹,청색의 형광체층을 가지는 배면기판;을 가지는 디스플레이부와,
상기 전면 및 배면 기판의 가장자리를 따라서 도포되어 상기 기판들을 상호 봉착하는 프릿트 글래스를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
상기 디스플레이부와 프릿트 글래스 사이에는 배기되는 공간을 확대한 배기 확대부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배기확대부는 상기 전면 및 배면 기판상에 형성되는 최외곽 유지 전극및 어드레스 전극과, 프릿트 글래스 사이에 제1유전체층과 제2유전체층이 없는 영역인 것을 특징으로 한다.
게다가, 상기 전면 및 배면 기판과 프릿트 글래스가 도포되는 영역에는 제1 및 제2 유전체층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 배기확대부는 상기 전면 및 배면기판상에 형성되는 최외곽 유전 전극 및 어드레스 전극과, 프릿트 글래스 사이에서 상기 전면 및 배면 기판상에 소정의 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 홈은 상기 전면 및 배면기판의 가장자리를 따라서 폐쇄루프를 형성하는 것을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 일 실시예를 상세하게 설명하고자 한다.
도 1에서 보는 바와 같이, 플라드마 디스플레이 패널(10)은 전면 기판(11)과 배면 기판(17)이 마련된다. 상기 전면 기판(11)의 아랫면에는 소정의 패턴을 가진 공통 전극(12)과 주사 전극(13)이 스트립 형태로 형성되고, 상기 공통 및 주사 전극(12)(13)의 아랫면에는 그 폭을 좁게하여 상기 전극들(12)(13)의 라인 저항을 줄이기 위하여 금속성 소재로 된 버스 전극(14)이 설치된다. 그리고, 상기 공통 및 주사 전극(12)(13)과 버스 전극(14)은 제 1 유전체층(15)에 의하여 매립된다. 상기 제 1 유전체층(15)의 아랫면에는 산화마그네슘막으로 된 보호막층(16)이 설치된다.
한편, 상기 배면 기판(17) 상에는 상기 공통 및 주사 전극(12)(13)과 직교하는 형태로 어드레스 전극(18)이 설치된다. 상기 어드레스 전극(18)은 제 2 유전체층(19)에 의하여 매립되어 있다. 상기 제 2 유전체층(100)의 윗면에는 소정 간격 이격되게 격벽(100)이 설치되고, 상기 격벽(100) 사이에는 적,녹,청색의 형광체층(110)이 도포되어 있다.
이러한 구조의 디스플레이부를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널(10)은 프릿트 글래스에 의하여 상기 전면 및 배면 기판(11)(17)을 봉착한 다음에, 배기 및 방전 가스를 주입하여 완성하게 된다.
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일측부를 절개하여 도시한 것이고, 도 3b는 도 3a의 타측부를 절개하여 도시한 것이다.
도 3a 및 3b를 참조하면, 전면 기판(31)에는 상기 언급한 바와 같이 스트립 형태의 공통 및 주사 전극으로 된 유지 전극(33)이 형성되고, 상기 유지 전극(33)은 제 1 유전체층(34)에 의하여 매립되어 있다. 상기 제 1 유전체층(34)은 산화마그네슘막으로 된 보호막층에 의하여 보호될 수도 있다.
그리고, 상기 전면 기판(31)과 대향되게 설치되는 배면 기판(32)에는 어드레스 전극(미도시)을 매립하는 제 2 유전체층(35)과, 상기 제 2 유전체층(35) 상에 형성되어 방전 공간을 구획하는 격벽(36)이 설치되어 있다.
이와 같은 화상을 형성하는 디스플레이부를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 전면 및 배면 기판(31)(32)의 가장자리를 따라서는 이들을 상호 봉착시키기 위하여 프릿트 글래스(37)가 도포되어 있다.
그리고, 상기 패널의 봉착후의 배기 및 봉입 공정시 배기 공간을 확대시키기 위하여 배기 확대부(300)가 형성된다. 즉, 상기 전면 기판(31)상에 형성된 제 1 유전체층(34)은 일변부를 따라서 상기 기판(31)의 가장자리까지 도포되어 있고, 상기 기판(31)의 가장자리에는 프릿트 글래스(37)가 소정량 도포되어 있다. 또한, 상기 배면 기판(32)에도 상기 전면 기판(31)과 상응하는 타변부를 따라서 상기 제 2 유전체층(35)이 상기 기판(32)의 가장자리에 프릿트 글래스(37)가 형성된다.
이때, 상기 디스플레이부의 가장자리와 상기 프릿트 글래스(37) 사이의 영역에는 제 1 유전체층(34) 및 제 2 유전체층(35)이 도포되지 않고, 제 1 배기 확대부(300)와 제 2 배기 확대부(310)가 형성된다. 상기 제 1,2 배기 확대부(300)(310)에는 제 1,2 유전체층(34)(35)이 도포되지 않아서, 이 영역에서의 가스의 배출이 필요없게 되고, 또한, 배기에 필요한 공간을 보다 확대될 수 있는 것이다.
바람직하게는 상기 제 1 배기 확대부(300)는 대략 40 마이크로미터 내외로,상기 제 2 배기 확대부(310)는 10 마이크로미터 정도가 되도록 한다.
이와 같은 구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 전면 기판(31)과 배면 기판(32)상에 각각의 디스플레이부를 형성시킨다음, 상기 전면 및 배면 기판(31)(32)의 가장자리에 프릿트 글래스(37)를 도포한다.
다음으로, 상기 프릿트 글래스(37)에 포함된 바인더를 제거하기 위하여 대략 300℃로 유지하고, 그 후 450℃에서 상기 프릿트 글래스(37)를 용융한다. 상기 전면 및 배면 기판(31)(32)의 온도를 상승시킬 때에는 기판(31)(32)과 프릿트 글래스(37)와의 접착이 이루어지지 않았으므로 상승 속도는 빠른 것이 좋으나, 상기 프릿트 글래스(37)가 굳어진 이후에는 각부에 온도차가 있으면 기판(31)(32)이 깨어지기 때문에 온도 하강에는 충분한 시간을 주는 것이 필요하다.
이어서, 봉착된 패널은 배기 및 기체를 봉입하는 공정을 시행한다. 즉, 상기 하부 기판(32)의 소정부에 배기공(32a)을 형성시키고, 이 배기공(32a)을 통하여 배기관(38)을 설치한다. 다음으로, 패널의 온도를 대략 300℃ 정도로 상승시키면, 이것에 의하여 벽면에 흡착하고 있는 수분을 비롯한 불순물이 이탈한다.
고진공이 얻어진 후 바륨 게터(Ba getter)나 지르코늄 게터(Zr getter)를 고주파 유도가열 등의 방법으로 가열, 활성화한다. 이들 게터들은 탈가스 이외의 기체를 흡착한다. 비교적 불활성인 질소도 지르코늄 게터가 흡착한다. 이어서, 제논(Xe)을 주성분으로 하는 기체를 봉입하고 나서, 상기 패널에 설치된 배기관(38)을 떼어낸다.
이러한 진공 배기 공정중에서 상기 배기되는데 필요한 공간이 조밀하면 배기성이 현저하게 저하되는데, 상기 패널의 경우에는 배기 통로를 확장시킬 수 있도록 제 1 배기 확대부(300)와, 제 2 배기 확대부(310)가 형성되어 있어서, 배기 공간을 1/3 내지 1/10 정도로 확대시키게 된다. 한편, 상기 프릿트 글래스(37)가 형성되는 영역에서는 기판(31)(32)과 프릿트 글래스(37)와의 접합성을 향상시키기 위하여 제 1,2 유전체층(34)(35)이 도포되어 있다.
도 4a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 일측부를 도시한 것이고, 도 4b는 도 4a의 타측부를 도시한 것이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 언급한 바와 같이 전면 기판(41)에는 스트립 형태의 공통 및 주사 전극으로 된 유지 전극(43)이 형성되고, 상기 유지 전극(43)은 제 1 유전체층(44)에 의하여 매립되어 있다. 상기 제 1 유전체층(44)은 보호막층에 의하여 보호될 수도 있다.
그리고, 상기 전면 기판(41)과 대향되게 설치되는 배면 기판(42)에는 어드레스 전극(미도시)을 매립하는 제 2 유전체층(45)과, 상기 제 2 유전체층(45) 상에 형성되어 방전 공간을 구획하는 격벽(46)이 설치되어 있다.
이와 같은 화상을 형성하는 디스플레이부를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 전면 및 배면 기판(31)(32)의 가장자리를 따라서는 이들을 상호 봉착시키기 위하여 프릿트 글래스(47)가 도포되어 있다.
그리고, 상기 패널의 봉착후의 배기 및 봉입 공정시 배기 공간을 확대시키기 위하여 배기 확대부가 형성된다. 즉, 상기 전면 기판(41) 상에는 디스플레이부와 프릿트 글래스(47) 사이의 배기 공간에는 소정의 제 1 홈부(41a)가 형성된다. 또한, 상기 배면 기판(42) 상에도 상기 전면 기판(41)과 반대되는 일변의 디스플레이부와 프릿트 글래스(47) 사이의 배기 공간에 소정의 제 2 홈부(42a)가 형성된다. 상기 제 1,2 홈부(41a)(42a)는 배기 효율을 증가시킬 수 있도록 각각의 폭인 W1과 W2가 대략 500 마이크로 미터이고, 각각의 높이인 H1과 h2가 100 마이크로미터인 것이 바람직하다.
이러한 제 1,2 홈부(41a)(42a)의 가공은 샌드블라스터법(sand blast method)이나, 레이저 가공등이 유리하다. 또한, 상기 제 1,2 홈부(41a)(42a)의 가공은 플라즈마 디스플레이 패널의 제작전에 가공하거나, 아니면 유전체층이나 보호막층을 형성시키고 나서 하여도 가능하다.
이와 같이 완성된 플라즈마 디스플레이 패널은 도 3a 및 도 3b에서 설명한 바와 같이 하부 기판(42)의 소정부에 배기공(42b)을 형성시키고, 이 배기공(42b)을 통하여 배기관(48)을 설치하여 진공 배기한 후, 방전 가스를 주입하게 된다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 디스플레이부와 프릿트 글래스 사이의 배기 공간을 확대시키기 위하여 유전체층을 제거하거나 전면 및 배면 기판에 소정의 홈부를 형성시킴으로써 배기 효율을 향상시키고, 배기 공정 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 동일 배기시간 진행시 플라즈마 디스플레이 패널 내부의 가스 순도를 보다 높게 확보하여 방전 효율을 증대시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 복수개의 유지 전극과, 상기 유지 전극을 매립하는 제 1 유전체층이 형성된 전면 기판;과, 복수개의 어드레스 전극과, 상기 어드레스 전극을 매립하는 제 2 유전체층과, 상기 제 2 유전체층상에 형성된 격벽과, 상기 격벽내에 도포되는 적,녹,청색의 형광체층이 형성된 배면 기판;을 구비하는 디스플레이부;
    대향되는 전면 및 배면 기판의 가장자리를 따라서 도포되어서, 상기 전면 및 배면 기판을 상호 봉착시키는 프릿트 글래스; 및
    상기 디스플레이부의 가장자리와 프릿트 글래스 사이의 영역에 상기 제 1 및 제 2 유전체층이 코팅되지 않아서 형성된 배기 및 봉입 공정시 배기 공간을 확대한 배기 확대부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기판과 프릿트 글래스가 접합되는 부위에는 접합성을 향상시키기 위하여 제 1 및 제 2 유전체층이 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 복수개의 유지 전극과, 상기 유지 전극을 매립하는 제 1 유전체층이 형성된 전면 기판;과, 복수개의 어드레스 전극과, 상기 어드레스 전극을 매립하는 제 2 유전체층과, 상기 제 2 유전체층상에 형성된 격벽과, 상기 격벽내에 도포되는 적,녹,청색의 형광체층이 형성된 배면 기판;을 구비하는 디스플레이부;
    대향되는 전면 및 배면 기판의 가장자리를 따라서 도포되어서, 상기 전면 및 배면 기판을 상호 봉착시키는 프릿트 글래스; 및
    상기 디스플레이부와 프릿트 글래스 사이의 배기 공간에 대응되는 전면 또는 배면 기판중 적어도 어느 하나의 기판에는 배기 및 봉입 공정시 배기 공간을 확대하도록 소정 깊이의 홈 형상으로 된 배기 확대부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배기 확대부는 전면 및 배면기판의 가장자리를 따라서 폐쇄루프를 형성한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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