KR100421477B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방전전압을 낮춤과 아울러 방전효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
이 플라즈마 디스플레이 패널은 기판 상에 소정 간격을 가지도록 형성되는 보조전극쌍과, 상기 보조전극쌍을 덮도록 상기 기판 상에 형성되는 제1 유전체층과, 상기 보조전극쌍의 일부분과 소정 중첩되도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 유지전극쌍과, 상기 유지전극쌍을 덮도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 제2 유전체층과, 상기 보조전극쌍 사이의 제1 유전체층과 상기 유지전극쌍 사이의 상기 제2 유전체층에 형성되는 홀을 구비한다.
본 발명에 의하면, 방전전압을 낮춤과 아울러 방전효율을 향상시킬 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법{Plasma Display Panel and Driving Method Thereof}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 방전전압을 낮춤과 아울러 방전효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
정보처리 시스템의 발전과 보급 증가에 따라 시각정보 전달 수단으로 디스플레이 장치의 중요성이 증대되고 있다. 특히 종래 음극선관(Cathod Ray Tube)은 사이즈가 크고 동작전압이 높으며 표시 일그러짐이 발생하는 여러 가지 문제점을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 여러가지 장점을 가지는 각종 평면디스플레이의 연구가 활발히 진행중에 있다.
예를 들어, 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display) 및 플라즈마 표시장치 (Plasma Display Panel; 이하 "PDP"라 함) 등의 평면표시장치가 활발히 개발되고 있다. 이 중에서 PDP는 He+Xe 또는 Ne+Xe 가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐만 아니라 최근의 기술 개발에 힘입어 크게 향상된 화질을 제공한다. 특히, 3전극 교류 면방전형 PDP는 방전시 표면에 축적된 벽전하를 이용하여 방전에 필요한 전압을 낮추게 되며, 방전에 의해 발생되는 스퍼터링으로부터 전극들을 보호하기 때문에 저전압 구동과 장수명의 장점을 가진다.
도 1은 종래의 교류 면방전형 PDP에 구성되는 방전셀을 나타내는 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 PDP를 나타내는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 교류 면방전형 PDP는 유지전극쌍(14, 16)이 형성된 상부기판(10)과, 어드레스전극(22)이 형성된 하부기판(12)을 구비한다. 상부기판(10)과 하부기판(12)은 격벽(26)을 사이에 두고 평행하게 이격된다. 상부기판(10), 하부기판(12) 및 격벽(26)에 의해 마련되어진 방전공간에는 Ne-Xe, He-Xe 등의 혼합가스가 주입된다.
상부기판(10) 상에는 유지전극쌍(14, 16), 상부 유전체층(18) 및 보호막(20)이 순차적으로 형성된다. 유지전극쌍(14, 16) 각각은 상대적으로 넓은 폭을 가지며 가시광 투과를 위하여 투명전극물질(ITO)로 이루어진 투명전극(14A, 16A)과, 상대적으로 좁은 폭을 가지며 투명전극(14A, 16A)의 저항성분을 보상하기 위하여 금속전극(14B, 16B)으로 이루어진다. 이러한 유지전극쌍(14, 16)은 주사/유지 전극 및 유지전극으로 구성된다. 주사/유지 전극(14)에는 패널 주사를 위한 주사신호와 방전유지를 위한 유지신호가 주로 공급되고, 유지전극(16)에는 유지신호가 주로 공급된다. 상부 유전체층(18)은 플라즈마 방전전류를 제한함과 아울러 방전시 벽전하를 축적하는 역할을 한다. 보호막(20)은 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(18)의 손상을 방지하여 PDP의 수명을 늘릴 뿐만 아니라 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(20)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
하부기판(12) 상에는 어드레스전극(22), 하부 유전체층(24), 격벽(26) 및 형광체층(28)이 순차적으로 형성된다. 어드레스전극(22)은 상기 유지전극쌍(14, 16)과 교차되게 형성된다. 이 어드레스전극(22)에는 디스플레이되어질 셀들을 선택하기 위한 데이터신호가 공급된다. 격벽(26)은 어드레스전극(22)과 나란하게 형성되어 인접한 셀 간의 전기적, 광학적 간섭을 차단하는 역할을 한다. 형광체층(28)은 하부 유전체층(24) 및 격벽(26)의 표면에 도포되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 방출함으로써 원하는 화상을 얻게 된다.
이러한 구조의 PDP 셀은 어드레스전극(22)과 주사/유지 전극(14) 사이의 대향방전에 의해 선택된 후 유지전극쌍(14, 16) 사이의 면방전에 의해 방전을 유지하게 된다. PDP 셀에서는 유지방전시 발생되는 자외선에 의해 형광체(28)가 발광함으로써 가시광이 셀 외부로 방출되게 된다. 이 결과, 셀들을 가지는 PDP는 화상을 표시하게 된다. 이 경우, PDP는 비디오데이터에 따라 셀의 방전유지기간, 즉 유지방전 횟수를 조절하여 영상 표시에 필요한 계조(Gray Scale)를 구현하게 된다.
이러한 교류 면방전형 PDP는 화상의 계조(Gray Level)를 표현하기 위하여 다수개의 서브필드로 분리되어 구동되고, 각 서브필드기간에는 비디오 데이터의 가중치에 비례시킨 횟수의 발광이 진행됨으로써 계조표시가 행해지게 된다. 실례로, 8비트의 비디오 데이터를 이용하여 256계조로 화상이 표시되는 경우 각 방전셀에서의 1 프레임 표시 기간(예를 들면, 1/60초=약 16.7msec)은 8개의 서브 필드(SF1 내지 SF8)로 분할하게 된다. 각 서브 필드(SF1 내지 SF8)는 다시 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지기간으로 분할하고, 그 유지기간에 1:2:4:8:…:128의 비율로 가중치를 부여하게 된다. 여기서, 리셋기간은 방전셀을 초기화하는 기간이고, 어드레스기간은 비디오데이터의 논리값에 따라 선택적인 어드레스방전이 발생하게 하는 기간이며, 유지기간은 상기 어드레스방전이 발생된 방전셀에서 방전이 유지되게 하는 기간이다. 리셋 기간과 어드레스기간은 각 서브필드 기간에 동일하게 할당된다.
도 3은 도 1에 도시된 PDP를 하나의 서브필드 기간동안 구동하기 위한 구동파형도로서, Y, Z, X 각각은 주사/유지전극(14), 유지전극(16), 어드레스전극(22) 각각에 공급되는 구동파형을 나타낸다.
리셋기간(RPD)에서 주사/유지전극(14)에 리셋펄스(RP)가 공급된다. 리셋펄스(RP)는 램프파 형태로 셋업(Set-up) 시 전압이 증가하고 셋다운(Set-down) 시는 전압이 감소하는 형태를 가진다. 셋업시 주사/유지전극(14)와 유지전극(16) 사이에서 리셋방전이 발생되어 상부 유전층(18)에 벽전하가 형성된다. 이어서, 셋다운시 감소하는 전압에 의해 불필요한 하전입자들이 부분적으로 소거되어 벽전하가 오방전을 일으키지 않으면서 다음의 어드레스방전에 도움을 줄 정도로 감소하게 된다. 이 벽전하 감소를 위하여, 리셋펄스(RP)의 셋다운 기간에서 유지전극(16)에 정극성(+)의 직류전압(Vs)을 공급한다. 이 정극성(+)의 직류전압(Vs)에 대하여 리셋펄스(RP)는 서서히 감소하는 형태로 공급되므로 셋다운시 주사/유지 전극(14)이 유지전극(16)에 대하여 상대적인 부극성(-)이 됨으로써, 즉 극성이 반전됨으로써 셋업 기간에 생성된 벽전하들이 감소하게 된다. 이렇게 리셋펄스(RP)의 공급에 의해 리셋방전이 일어나게 되고 어드레스 방전에 필요한 벽전하가 전 화면의 셀들에 동일하게 형성된다.
어드레스기간(APD)에서 주사/유지 전극(14)에 스캔펄스(SP)가 공급됨과 아울러 동시에 어드레스전극(22)에 데이터펄스(DP)가 공급됨으로써 어드레스방전이 발생하게 된다. 이 어드레스방전으로 형성된 벽전하는 다른 방전셀들이 어드레스되는 기간동안 유지된다.
유지기간(SPD)의 시작부에서 주사/유지전극(14)에 트리거링펄스(TP)를 공급하여 어드레스기간(APD)에서 충분히 벽전하가 형성된 방전셀(11)들에서 유지방전이 개시되게 한다. 이어서, 유지전극(16)과 주사/유지 전극(14)에 교번적으로 유지펄스(SUSPz, SUSPy)를 공급하여 유지기간(SPD) 동안 유지방전이 유지되게 한다.
소거기간(EPD)은 유지기간(SPD)에 이어서 유지전극(16)에 소거펄스(EP)를 공급하여 유지되던 방전이 중지되게 한다. 이때 소거펄스(EP)는 발광크기가 작게끔 램프파 형태를 가지며 방전 소거를 위해 1㎲ 정도의 짧은 펄스폭을 가지게 된다. 이러한 소거펄스(EP)에 의한 짧은 소거방전으로 하전입자들이 소거되어 방전이 중지하게 된다.
이러한 PDP의 발광효율은 주사/유지전극(14)과 유지전극(16) 간의 간격에 의존한다. 즉, 주사/유지전극(14)과 유지전극(16) 간의 간격이 좁으면 좁을수록 방전이 셀의 중앙에 집중되기 때문에 유지 방전시 방전패스가 짧게 되어 발광효율이 낮아지게 된다. 다시 말하면, 도 4에 도시된 바와 같이 유지 방전 기간 내에서 주사/유지전극(14)에 Vs 전압이 공급되고 유지전극(16)에 0V의 전압이 공급되거나 주사/유지전극(14)에 0V의 전압이 공급되고 유지전극(16)에 Vs 전압이 공급될 때, 두 전극(14, 16) 간의 거리 d1에서의 전기장은 거리 d4에서의 전기장보다 (d-d4)2/(d-d1)2배 만큼 강한 전기장을 형성하게 된다. 이렇게 좁은 간격을 가지는 두 전극(14, 16) 사이에 강한 전기장이 형성됨으로써 기체가 이온화되게 된다. 따라서, 기체 여기층의 이온화 확률이 커지게 됨으로써 방전 효율이 감소하게 된다.
반면에, 주사/유지전극(14)과 유지전극(16) 사이의 간격이 커지게 되면 발광 효율이 좋아지게 된다. 그러나, 주사/유지전극(14)과 유지전극(16) 사이의 간격이 커지면 커질수록 두 전극 간의 간격에 비례하여 방전 개시전압이 높아지게 된다. 방전 개시전압이 높아짐에 따라 방전전류가 증가하게 되어 소비전력이 커지게 된다. 이는 PDP를 구동하기 위한 구동회로에 제한을 가져옴으로써 실제 액정패널에 적용하는 데 한계가 있게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 방전전압을 낮춤과 아울러 방전효율을 향상시킬 수 있는 PDP 및 그의 구동방법을 제공하는 데 있다.
도 1은 종래 교류 면방전 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형도.
도 4는 도 1에 플라즈마 디스플레이의 거리에 따른 전계를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 단면도.
도 6은 도 5에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 평면도.
도 7은 도 5에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 다른 실시예를 나타내는 단면도.
도 8은 도 5에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 또 다른 실시예를 나타내는 단면도.
도 9는 도 5에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형도.
도 10a 내지 도 10c는 도 5에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 방전과정을 나타내는 단면도.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 단면도.
도 12는 도 11에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 다른 형태를 나타내는 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10,40,70 : 상부기판 12,42 : 하부기판
14,16,44,46,82,84 : 유지전극 18,56,58,76,78 : 상부 유전체층
20,60,80 : 보호막 22,52 : 어드레스전극
24,54 : 하부 유전체층 26 : 격벽
28 : 형광체층 48,50,72,74 : 보조전극
61,64,66,85,86 : 홀
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 PDP는 기판 상에 소정 간격을 가지도록 형성되는 보조전극쌍과, 상기 보조전극쌍을 덮도록 상기 기판 상에 형성되는 제1 유전체층과, 상기 보조전극쌍의 일부분과 소정 중첩되도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 유지전극쌍과, 상기 유지전극쌍을 덮도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 제2 유전체층과, 상기 보조전극쌍 사이의 제1 유전체층과 상기 유지전극쌍 사이의 상기 제2 유전체층에 형성되는 홀을 구비한다.본 발명의 실시예에 따른 PDP는 상기 제2 유전체층과 상기 홀 상에 형성되는 보호막을 추가로 구비한다.본 발명의 다른 실시예에 따른 PDP는 기판 상에 소정 간격을 가지도록 형성되는 보조전극쌍과, 상기 보조전극쌍을 덮도록 상기 기판 상에 형성되는 제1 유전체층과, 상기 보조전극쌍의 일부분과 소정 중첩되도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 유지전극쌍과, 상기 유지전극쌍을 덮도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 제2 유전체층과, 상기 유지전극쌍 사이의 상기 제2 유전체층에 형성되는 홀을 구비한다.본 발명의 실시예에 따른 PDP의 구동방법은 상기 보조전극쌍의 보조 주사/유지전극과 상기 유지전극쌍의 주사/유지전극에 스캔펄스를 공급하고 상기 데이터전극에 데이터펄스를 공급하여 방전셀을 선택하는 단계와, 상기 보조전극쌍 사이에 숏패스방전을 일으키는 단계와, 상기 보조전극쌍의 숏패스방전을 이용하여 상기 유지전극쌍 사이에 롱패스방전을 일으키는 단계와, 상기 소정 기간의 롱패스방전 후 상기 보조전극쌍에 공급되는 공급전압을 차단하여 상기 보조전극쌍의 숏패스방전을 약하게 만드는 단계를 포함한다.상기 숏패스방전을 약하게 만드는 단계는 상기 보조전극쌍을 하이 임피던스 상태로 하는 것을 특징으로 한다.상기 숏패스방전을 약하게 만드는 단계는 상기 보조전극쌍을 플로팅 상태로 하는 것을 특징으로 한다.상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 5 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 PDP를 나타내는 단면도이며 도 6은 도 5에 도시된 PDP를 나타내는 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 PDP는 보조전극쌍(48, 50)과 유지전극쌍(44, 46)이 형성된 상부기판(40)과, 어드레스전극(52)이 형성된 하부기판(42)을 구비한다.
상부기판(40) 상에는 보조전극쌍(48, 50), 제1 유전체층(56), 유지전극쌍(44, 46), 제2 유전체층(58) 및 보호막(60)이 순차적으로 형성된다.
보조전극쌍(48, 50)은 보조 주사/유지전극(48)과 보조 유지전극(50)으로 구성되며 유지방전 기간의 초기에 숏패스방전을 일으키게 된다. 보조전극쌍(48, 50)은 낮은 전압으로도 숏패스방전이 안정되게 일어날 수 있도록 유지전극쌍(44, 46)에 비하여 좁은 폭을 가지도록 형성된다. 상부기판(40)이 노출되도록 제1 및 제2 유전체층(56, 58)이 에칭되어 보조전극쌍(48, 50) 사이에는 홀(61)이 형성된다. 보조전극쌍(48, 50)은 숏패스방전시 홀(61)에 벽전하를 많이 형성되게 하여 유지전극쌍(44, 46)의 방전에 도움을 주게 된다.
유지전극쌍(44, 46)은 각 보조전극쌍(48, 50)의 양측 끝단과 소정 중첩되어 형성된다. 유지전극쌍(44, 46) 각각은 상대적으로 넓은 폭을 가지며 가시광 투과를 위하여 투명전극물질(ITO)로 이루어진 투명전극(44A, 46A)과, 상대적으로 좁은 폭을 가지며 투명전극(44A, 46A)의 저항성분을 보상하기 위한 금속전극(44B, 46B)으로 이루어진다. 이러한 유지전극쌍(44, 46)은 주사/유지 전극 및 유지전극으로 구성된다. 주사/유지전극(44)에는 패널 주사를 위한 주사신호와 방전유지를 위한 유지신호가 주로 공급되고, 유지전극(46)에는 유지신호가 주로 공급된다. 유지전극쌍(44, 46)은 보조전극쌍(48, 50) 사이에 일어나는 숏패스방전에 의해 롱패스방전을 일으키게 된다.
보조전극쌍(48, 50)과 유지전극쌍(44, 46)은 각각 제1 및 제2 유전체층(56, 58) 상에 형성되므로 보조전극쌍(48, 50)과 유지전극쌍(44, 46) 사이에서 발생되는 전력소모를 줄이게 된다.
제1 및 제2 유전체층(56, 58)은 플라즈마 방전전류를 제한함과 아울러 방전시 벽전하를 축적하는 역할을 한다. 보호막(60)은 스퍼터링에 의한 제1 및 제2 유전체층(56, 58)의 손상을 방지하여 PDP의 수명을 늘릴 뿐만 아니라 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(60)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
하부기판(42) 상에는 어드레스전극(52), 하부 유전체층(54), 격벽(62) 및 형광체층(도시되지 않음)이 순차적으로 형성된다. 어드레스전극(52)은 상기 유지전극쌍(44, 46)과 교차되게 형성된다. 이 어드레스전극(52)에는 디스플레이되어질 셀들을 선택하기 위한 데이터신호가 공급된다. 격벽(62)은 어드레스전극(52)과 나란하게 형성되어 인접한 셀 간의 전기적, 광학적 간섭을 차단하는 역할을 한다. 형광체층은 하부 유전체층(54) 및 격벽(62)의 표면에 도포되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 방출함으로써 원하는 화상을 얻게 된다. 상부기판(40), 하부기판(42) 및 격벽(62) 사이에 마련된 방전공간에는 He+Xe 또는 Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다.도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PDP를 나타낸다.도 7과 같이 보조전극쌍(72, 74) 사이에 형성된 홀(64)은 제1 유전체층(76)이 노출되도록 형성된다.또한, 도 8과 같이 홀(66)은 홀(66)의 에지(edge) 부분의 경사가 완만하게 형성시킬 수도 있다.도 7 및 도 8에 있어서, 도면부호 '70'은 상부기판, '78'은 제2 유전체층, '80'은 보호층, '82'와 '84'는 유지전극, '82A'와 '84A'는 유지전극의 투명전극, '82B'와 '84B'는 유지전극의 금속버스전극이다.
도 9는 도 5에 도시된 PDP의 구동방법을 도 10a 내지 도 10c를 결부하여 설명하기로 한다. Y, TY, Z, TZ, X 각각은 주사/유지전극(44), 보조 주사/유지전극(48), 유지전극(46), 보조 유지전극(50), 어드레스전극(52) 각각에 공급되는 구동파형을 나타낸다.
유지전극쌍(44, 46)과 보전전극쌍(48, 50)에 공급되는 전압은 종래의 리셋기간(RPD)과 어드레스기간(APD)의 파형도와 동일하다.
다시 말하면, 리셋기간(RPD)에서 주사/유지전극(44) 및 보조 주사/유지전극(48)에 리셋펄스(RP)가 공급된다. 리셋펄스(RP)는 램프파 형태로 셋업(Set-up) 시 전압이 증가하고 셋다운(Set-down) 시는 전압이 감소하는 형태를 가진다. 셋업시 보조 유지전극쌍(48, 50), 유지전극쌍(44, 46) 사이에 리셋방전이 발생되어 유전체층(56, 58) 상에 벽전하가 형성된다. 이어서, 셋다운시 감소하는전압에 의해 불필요한 하전입자들이 부분적으로 소거되어 벽전하가 오방전을 일으키지 않으면서 다음의 어드레스방전에 도움을 줄 정도로 감소하게 된다. 이 벽전하 감소를 위하여, 리셋펄스(RP)의 셋다운 기간에서 유지전극(46) 및 보조 유지전극(50)에 정극성(+)의 직류전압(Vs)을 공급한다. 이 정극성(+)의 직류전압(Vs)에 대하여 리셋펄스(RP)는 서서히 감소하는 형태로 공급되므로 셋다운시 주사/유지전극(44)과 보조 유지전극(48)이 유지전극(46)과 보조 유지전극(50)에 대하여 상대적인 부극성(-)이 됨으로써, 즉 극성이 반전됨으로써 셋업 기간에 생성된 벽전하들이 감소하게 된다. 이렇게 리셋펄스(RP)의 공급에 의해 리셋방전이 일어나게 되고 어드레스 방전에 필요한 벽전하가 전 화면의 셀들에 동일하게 형성된다.
어드레스기간(APD)에서 주사/유지전극(44)과 보조 주사/유지전극(48)에 스캔펄스(SP)가 공급됨과 아울러 동시에 어드레스전극(52)에 데이터펄스(DP)가 공급됨으로써 어드레스방전이 발생하게 된다. 이 어드레스방전으로 형성된 벽전하는 다른 방전셀들이 어드레스되는 기간동안 유지된다.
유지기간(SPD)의 시작부에서 주사/유지전극(44)과 보조 주사/유지전극(48)에 트리거펄스(TP)를 공급하여 어드레스기간(APD)에서 충분히 벽전하가 형성된 방전셀들에서 유지방전이 개시되게 한다. 이어서, 유지전극쌍(44, 46)과 보조전극쌍(48, 50)에 유지펄스(SUSPz, SUSPy)를 공급하여 유지기간(SPD) 동안 유지방전이 유지되게 한다. 다시 말하면, 초기 유지방전은 도 10a에 도시된 바와 같이 보조전극쌍(48, 50) 사이에서 일어나게 된다. 이 초기방전에 의해 보조전극쌍(48, 50) 사이에 형성된 홀(61)에 벽전하들이 많이 형성되게 되어 유지전극쌍(44, 46)의롱패스방전에 도움을 주게 된다. 이에 따라, 낮은 전압으로 유지방전이 개시되게 된다. 이때, 초기 유지방전기간에 보조전극쌍(48, 50) 사이에 강한 전기장이 형성되게 되므로 강한 전기장에 의해 기체들이 이온화되는 것을 막기 위해 보조전극쌍(48, 50)을 하이 임피던스(High-Impedence) 상태나 플로팅 상태로 되게 한다. 이에 따라, 도 10b에 도시된 바와 같이 보조전극쌍(48, 50) 사이의 강방전은 약방전으로 바뀌게 되며 유지전극쌍(44, 46) 사이의 롱패스방전이 개시된다. 도 10c에 도시된 바와 같이 보조전극쌍(48, 50) 사이의 약방전의 영역이 점점 줄어들게 되면서 유지전극쌍(44, 46) 사이의 방전은 투명전극 전 영역으로 확장되어 안정되게 방전이 유지되게 된다.
소거기간(EPD)은 유지기간(SPD)에 이어서 유지전극(46)과 보조 유지전극(50)에 소거펄스(EP)를 공급하여 유지되던 방전이 중지되게 한다. 이때 소거펄스(EP)는 발광크기가 작게끔 램프파 형태를 가지며 방전 소거를 위해 1㎲ 정도의 짧은 펄스폭을 가지게 된다. 이러한 소거펄스(EP)에 의한 짧은 소거방전으로 하전입자들이 소거되어 방전이 중지하게 된다.
도 11을 참조하면, 본 발명에 다른 실시 예에 따른 PDP는 보조전극쌍(72, 74)과 유지전극쌍(82, 84)이 형성된 상부기판(70)과, 어드레스전극(도시되지 않음)이 형성된 하부기판(도시되지 않음)을 구비한다. 상부기판(70)과 하부기판은 도시되지 않은 격벽을 사이에 두고 이격되며 방전공간에는 He+Xe 또는 Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다.
상부기판(70) 상에는 보조전극쌍(72, 74), 제1 유전체층(76),유지전극쌍(82, 84), 제2 유전체층(78) 및 보호막(80)이 순차적으로 형성된다.
보조전극쌍(72, 74)은 유리재질로 된 상부기판(70)을 부식시킴으로써 패턴을 형성하고 그 패턴된 부분에 형성된다. 보조전극쌍(72, 74)은 보조 주사/유지전극(72)과 보조 유지전극(74)으로 구성되며 유지방전 기간의 초기에 숏패스방전을 일으키게 된다. 보조전극쌍(72, 74)은 낮은 전압으로도 숏패스방전이 안정되게 일어날 수 있도록 유지전극쌍(82, 84)에 비하여 좁은 폭을 가지도록 형성된다. 제2 유전체층(78)을 패터닝하여 보조 유지전극쌍(82, 84) 사이에 홀(85)을 형성한다. 보조전극쌍(72, 74)은 숏패스방전시 홀(85)에 형성되는 벽전하의 양이 많아지게 하여 유지전극쌍(82, 84)의 방전에 도움을 주게 된다. 홀(86)은 도 12에 도시된 바와 같이 에지(edge) 부분의 경사가 완만하게 형성될 수도 있다.
유지전극쌍(82, 84)은 각 보조전극쌍(72 ,74)의 양측 끝단과 소정 중첩되어 형성된다. 유지전극쌍(82, 84) 각각은 상대적으로 넓은 폭을 가지며 가시광 투과를 위하여 투명전극물질(ITO)로 이루어진 투명전극(82A, 84A)과, 상대적으로 좁은 폭을 가지며 투명전극(82A, 84A)의 저항성분을 보상하기 위한 금속전극(82B, 84B)으로 이루어진다. 이러한 유지전극쌍(82, 84)은 주사/유지 전극 및 유지전극으로 구성된다. 주사/유지전극(82)에는 패널 주사를 위한 주사신호와 방전유지를 위한 유지신호가 주로 공급되고, 유지전극(84)에는 유지신호가 주로 공급된다. 유지전극쌍(82, 84)은 보조전극쌍(72, 74) 사이에 일어나는 숏패스방전에 의해 롱패스방전을 일으키게 된다.
제1 및 제2 유전체층(76, 78)은 플라즈마 방전전류를 제한함과 아울러 방전시 벽전하를 축적하는 역할을 한다. 보호막(80)은 스퍼터링에 의한 제1 및 제2 유전체층(76, 78)의 손상을 방지하여 PDP의 수명을 늘릴 뿐만 아니라 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(80)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법은 전극 간격이 좁게 형성된 보조전극쌍을 형성시킴으로써 유지방전에 필요한 방전전압을 낮출 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법은 보조전극쌍과 유지전극쌍을 다른 유전체층 상에 형성시킴으로써 방전효율을 향상시킬 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 (14)

  1. 기판 상에 소정 간격을 가지도록 형성되는 보조전극쌍과,
    상기 보조전극쌍을 덮도록 상기 기판 상에 형성되는 제1 유전체층과,
    상기 보조전극쌍의 일부분과 소정 중첩되도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 유지전극쌍과,
    상기 유지전극쌍을 덮도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 제2 유전체층과,
    상기 보조전극쌍 사이의 제1 유전체층과 상기 유지전극쌍 사이의 상기 제2 유전체층에 형성되는 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 유전체층과 상기 홀 상에 형성되는 보호막을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 기판 상에 소정 간격을 가지도록 형성되는 보조전극쌍과,
    상기 보조전극쌍을 덮도록 상기 기판 상에 형성되는 제1 유전체층과,
    상기 보조전극쌍의 일부분과 소정 중첩되도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 유지전극쌍과,
    상기 유지전극쌍을 덮도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 제2 유전체층과,
    상기 유지전극쌍 사이의 상기 제2 유전체층에 형성되는 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2 유전체층과 상기 홀 상에 형성되는 보호막을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 홀의 에지는 경사진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 보조전극쌍, 상기 보조전극쌍을 덮는 제1 유전체층, 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 유지전극쌍, 상기 유지전극쌍을 덮도록 상기 제1 유전체층 상에 형성되는 제2 유전체층, 상기 보조전극쌍 사이의 제1 유전체층과 상기 유지전극쌍 사이의 상기 제2 유전체층에 형성되거나 상기 유지전극쌍 사이의 상기 제2 유전체층에 형성되는 홀 및 상기 보조전극쌍 및 상기 유지전극쌍과 직교되는 데이터전극을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    상기 보조전극쌍 사이에 숏패스방전을 일으키는 단계와,
    상기 보조전극쌍의 숏패스방전을 이용하여 상기 유지전극쌍 사이에 롱패스방전을 일으키는 단계와,
    상기 소정 기간의 롱패스방전 후 상기 보조전극쌍에 공급되는 공급전압을 차단하여 상기 보조전극쌍의 숏패스방전을 약하게 만드는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 숏패스방전을 약하게 만드는 단계는 상기 보조전극쌍을 하이 임피던스 상태로 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 숏패스방전을 약하게 만드는 단계는 상기 보조전극쌍을 플로팅 상태로 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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