KR100517965B1

KR100517965B1 - 플라즈마 디스플레이 패널

Info

Publication number: KR100517965B1
Application number: KR10-2003-0055204A
Authority: KR
Inventors: 김외동
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2003-08-09
Filing date: 2003-08-09
Publication date: 2005-09-30
Also published as: EP1507279B1; CN1581406A; DE602004013235T2; EP1507279A2; JP2005063967A; KR20050017450A; DE602004013235D1; EP1507279A3; US20050052132A1

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 격벽 구조 및 상부기판과 하부기판의 전극 배치를 변경하여 개구율을 증가시키고, 그로 인해 발광효율 및 색온도를 증가시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다. 종래 스트라이프 격벽 구조 및 웰 격벽 구조의 PDP는 형광체의 도포면적이 적어서 발광효율이 낮은 문제점과 종래 사각형 델타 격벽 구조는 R, G, B 형광체들의 표시셀이 삼각형 구조로 이루어져 있기때문에, 동일 형광체가 지그재그 형태로 이루어져 있고, 이로 인해 화질이 떨어지는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 상부기판과 하부기판 사이에서 인접하는 표시셀들을 구획하는 격벽들 및 그 격벽들 사이에 형성되는 R, G, B 형광체들을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 R, G, B 형광체의 각 표시셀을 둘러싸고 있는 격벽 모양과 그 R, G, B 형광체 전체를 둘러싸고 있는 격벽 모양이 사각형을 이루고, 상기 R, G, B 형광체의 표시셀 중 두개의 표시셀이 상부에 세로로 나란히 형성되며 나머지 하나의 표시셀이 상기 두개의 표시셀의 하부에 가로로 형성되고, 상기 상부 표시셀의 세로 격벽 길이와 하부 표시셀의 세로 격벽 길이의 비가 3:2로 됨으로써, 격벽 구조 및 상부기판과 하부기판의 전극 배치를 변경하여 개구율을 증가시키고, 이로 인해 발광효율 및 색온도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 격벽 구조 및 상부기판과 하부기판의 전극 배치를 변경하여 개구율을 증가시키고, 그로 인해 발광효율 및 색온도를 증가시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적인 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은 He+Xe 또는 Ne+Xe 불활성 혼합가스의 방전시 발생하는 147㎚의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하는 장치로서, 대형화가 용이할 뿐만 아니라 표시품질이 우수하고, 응답속도가 빠르다는 특징이 있다. 또한, 박형화가 가능하기 때문에 액정 디스플레이 장치(LCD) 등과 함께 벽걸이용 디스플레이 용도로도 주목받고 있다.

PDP는 전극의 배치 구조에 따라 크게 면방전형과 대향형으로 구별되며, 전극의 노출여부에 따라 교류 방전형(AC type), 직류 방전형(DC type) 또는 혼합형(hybrid type)으로 구별되고, 특히, 3전극 교류 면방전형 PDP는 방전시 표면에 벽전하가 축적되며 방전에 의해 발생되는 스퍼터링으로부터 전극들을 보호하기 때문에 저전압 구동과 장수명의 장점을 가진다.

도1은 일반적인 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 하부기판(1)과, 상기 하부기판(1) 상부에 형성된 어드레스 전극(X)과, 상기 어드레스 전극(X) 상부에 형성된 하부 유전체층(2)과, 상기 하부 유전체층(2) 상부에 형성되어 방전거리를 유지시키고 셀간의 전기적 광학적 크로스 토크를 방지하며 형광체(4)를 수용하는 격벽(3)을 포함한다.

또한, 상부 유전체층(6) 상에는 보호막(5)이 형성되는데, 보호막(5)은 방전중 가스이온에 의한 상부 유전체층(6)의 스퍼터링을 방지함으로써 수명을 증대시키고 이차 전자 방출에 의해 방전 개시 전압을 저하시키는 역할을 하는데, 방전 개시 전압이 낮아지면 안정된 방전을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 전극의 수명 또한 길어지기 된다. 상기 보호막(5)과 형광체(4) 사이의 공간은 Ne+Xe, He+Xe 등의 불활성 가스로 충전된다.

또한, PDP의 상부기판(7) 상에는 스캔전극(Y)과 유지전극(Z)이 형성되고, 그 두 전극(Y, Z)은 상부기판(7)의 광투과를 저해하지 아니하도록 투명전극인 ITO(Indium-Tin-Oxide) 전극으로 구성된다. 그리고, 상기 두 전극(Y, Z)의 전압강하 방지를 위해, 이보다 좁은 면적의 금속전극인 버스전극(B)을 구비한다.

상기 스캔전극(Y)과 유지전극(Z) 상에 상부 유전체층(6)을 형성하는데, 그 상부 유전체층(6)은 플라즈마 방전전류를 제한함과 아울러 방전시 벽전하를 축적하는 역할을 한다.

그럼, 도1을 참조하여 PDP의 작동 원리를 설명하면 다음과 같다. 먼저, 스캔전극(Y)과 유지전극(Z) 사이에 방전유지전압에 상당하는 전압을 인가하여 상부 유전체층(6)에 전하를 축적시킨다.

그 후 어드레스 전극(X)에 방전개시전압에 상당하는 전압을 인가하면 글로우 방전에 의해 불활성 가스가 전자와 이온으로 분리되어 플라즈마화 되고, 상기 전자와 이온이 재결합하는 순간에 발생하는 자외선에 의해 형광체(4)가 발색한다.

이러한 구조를 갖는 종래 PDP의 격벽 구조 및 상부기판과 하부기판의 전극구조에 대해 첨부한 도2, 도3, 도4를 참고하여 설명한다.

도2와 도3은 종래 스트라이프(stripe) 격벽 구조와 웰(well) 격벽 구조 및 그 구조에 대한 전극 구조를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 하부기판에는 복수개의 스트라이프 형 격벽(도2b)(3)과 웰 형 격벽(도3b)(3)들이 일정 폭으로 평행하게 배열되어 있고, 이들 격벽(3) 사이에 어드레스 전극(X)이 형성되어 있다.

상부기판(7) 상에는 상기 하부기판(1)에 형성된 어드레스 전극(X)과 교차하는 방향으로 스캔전극(Y)과 유지전극(Z)이 쌍으로 형성되어 있다.

그러나, 이러한 스트라이프 격벽 구조와 웰 격벽 구조는 형광체의 도포면적이 적어서 발광효율이 낮은 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 개선하기 위한 격벽 구조를 도4에 도시하였다.

도4는 사각형 델타(Delta) 격벽 구조 및 그 구조에 대한 전극 구조를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 상부기판(7) 상에는 스트라이프 격벽 구조와 웰 격벽 구조와 비슷하게 형성되는 스캔전극(Y)들과 유지전극(Z)들이 Y-Z-Y-Z구조로 형성되고, 그 하부기판(1) 상에는 상기 스캔전극(Y) 및 유지전극(Z)에 교차하는 어드레스 전극(X)들이 형성되며, 그 교차점들에서 R, G, B 형광체들의 표시(방전)셀들을 형성한다.

또한, 그 R, G, B 형광체들의 표시셀은 삼각형 구조로 형성되며, 그 삼각형 구조의 R, G, B 형광체들의 표시셀 각각은 격벽(3)에 의해 완전히 둘러싸이도록 구성되어 격벽(3)이 매트릭스(matrix)구조를 이루게 된다.

그러나, 상기와 같은 종래 스트라이프 격벽 구조 및 웰 격벽 구조의 PDP는 형광체의 도포면적이 적어서 발광효율이 낮은 문제점이 있었다.

또한, 종래 사각형 델타 격벽 구조는 R, G, B 형광체들의 표시셀이 삼각형 구조로 이루어져 있기 때문에, 동일 형광체가 지그재그 형태로 이루어져 있고, 이로 인해 화질이 떨어지는 문제점이 있었다.

따라서, 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 R, G, B 형광체들의 표시셀을 둘러싸고 있는 전체 격벽을 사각형 형태로 형성하고, 그 전체 격벽 상부에 두개의 표시셀을 세로로, 하부에 하나의 표시셀을 가로로 형성함으로써, 격벽 구조 및 상부기판과 하부기판의 전극 배치를 변경하여 개구율을 증가시키고, 이로 인해 발광효율 및 색온도를 증가시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부기판과 하부기판 사이에서 인접하는 표시셀들을 구획하는 격벽들 및 그 격벽들 사이에 형성되는 R, G, B 형광체들을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 R, G, B 형광체의 각 표시셀을 둘러싸고 있는 격벽 모양과 그 R, G, B 형광체 전체를 둘러싸고 있는 격벽 모양이 사각형을 이루고, 상기 R, G, B 형광체의 표시셀 중 두개의 표시셀이 상부에 세로로 나란히 형성되며 나머지 하나의 표시셀이 상기 두개의 표시셀의 하부에 가로로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부에 형성된 표시셀의 세로 격벽의 폭보다 하부에 형성된 표시셀의 세로 격벽의 폭이 더 넓은 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부 표시셀의 세로 격벽 길이와 하부 표시셀의 세로 격벽 길이의 비가 3:2인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하부 표시셀의 세로 격벽 폭이 360~400um인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 표시셀들의 어드레스 전극 구조에서 모선은 직선의 형태를 가지지만 표시셀 내부에서는 넓은 전극 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다.

도5는 본 발명 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 구조 및 상부기판과 하부기판의 전극구조를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, R, G, B 형광체를 수용하는 각각의 격벽(3)의 형태가 사각형을 이루고, 그 R, G, B 형광체를 수용하는 격벽(3)의 전체 모양 또한 사각형 형태를 이루고 있다.

또한, R, G, B 형광체의 표시셀 중 두개의 표시셀은 상부에 세로로 나란히 형성되고, 나머지 하나의 표시셀은 하부에 가로로 형성되어 있다. 이렇게 구성함으로써, 하부에 형성된 표시셀은 종래 스트라이프 구조에서와 같은 정도의 셀 크기를 가지고, 상부에 형성된 두개의 표시셀은 정사각형에 가까운 격벽 구조를 갖게 되어 셀의 개구율이 증가하게 된다.

이때, 가로 격벽(3) 폭은 버스 전극(Y, Z)에 의한 오방전을 방지할 수 있도록 충분히 넓게 하고, 버스 전극 폭을 65um 정도로 하면 가로 격벽 폭은 이보다 3배 정도 넓은 200um 정도로 한다. 그리고, 도5a와 도5b에 도시한 상부에 형성된 표시셀과 하부에 형성된 표시셀의 세로 격벽 길이인 a와 b의 비율을 3:2 정도로 하면 상부에 형성된 두 개의 표시셀은 정사각형에 가까워진다.

세로 격벽(3) 폭은 상부에 형성된 표시셀과 하부에 형성된 표시셀에서 각각 다르고, 도5b에 도시된 하부기판의 어드레스 전극(X) 구조에서 상부의 두 표시셀 사이의 세로 격벽(3) 폭은 하부에 형성된 표시셀을 통과하는 어드레스 전극(X)에 의한 영향이 생기지 않을 정도로 정해진다. 즉, 상부 두 표시셀 사이의 세로 격벽(3) 폭은 어드레스 전극(X) 폭의 2배 정도로 하면 된다.

한편, 격벽(3)을 제조하면 하폭이 더욱 넓게 되므로 실제 상폭은 어드레스 전극(X) 폭과 동일한 정도의 크기를 갖는 반면, 하부 표시셀의 세로 격벽(3) 폭은 상부에 형성된 두 표시셀의 어드레스 전극(X)이 일정한 간격을 유지하면서 통과해야 하고, 또한, 하부 표시셀의 내부 공간으로 돌출되지 않도록 해야 되기 때문에 상부 표시셀의 세로 격벽(3) 폭보다 더욱 넓어야 한다.

통상 어드레스 전극(X) 폭을 90um 정도, 전극간 간격을 120um 정도라고 하면, 하부 표시셀의 세로 격벽 폭은 360 ~ 400um 정도가 되고, 이러한 격벽 구조 및 전극 배치에 의해 발광효율이 상승하게 된다.

또한, 도5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 G 표시셀을 상부에 형성된 두 표시셀 중 한쪽에 위치시키고, R 과 B 표시셀 중 하나를 상부에 형성된 나머지 표시셀에 위치시키면 된다. 일반적으로 B의 휘도가 낮으므로 B 표시셀을 상부 표시셀에 형성함으로써, 색온도를 높일 수 있다.

그리고, 도5b에 도시된 바와 같이, 어드레스 전극 구조에서 모선은 직선의 형태를 가지지만 셀 내부에서는 넓은 전극 구조를 가지도록 만듦으로써, 어드레스 특성을 개선시킬 수 있다.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 R, G, B 형광체들의 표시셀을 둘러싸고 있는 전체 격벽을 사각형 형태로 형성하고, 그 전체 격벽 상부에 두개의 표시셀을 세로로, 하부에 하나의 표시셀을 가로로 형성함으로써, 격벽 구조 및 상부기판과 하부기판의 전극 배치를 변경하여 개구율을 증가시키고, 이로 인해 발광효율 및 색온도를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.

도1은 일반적인 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도.

도2는 종래 스트라이프 격벽 구조와 그에 대한 상부기판(a)과 하부기판(b)의 전극 구조를 도시한 도.

도3은 종래 웰 격벽 구조와 그에 대한 상부기판(a)과 하부기판(b)의 전극 구조를 도시한 도.

도4는 종래 사각형 델타 격벽 구조와 그에 대한 상부기판(a)과 하부기판(b)의 전극 구조를 도시한 도.

도5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽 구조와 그에 대한 상부기판(a)과 하부기판(b)의 전극 구조를 도시한 도.

Claims

상부기판과 하부기판 사이에서 인접하는 표시셀들을 구획하는 격벽들 및 그 격벽들 사이에 형성되는 R, G, B 형광체들을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,

상기 R, G, B 형광체의 각 표시셀을 둘러싸고 있는 격벽 모양과 그 R, G, B 형광체 전체를 둘러싸고 있는 격벽 모양이 사각형을 이루고, 상기 R, G, B 형광체의 표시셀 중 두개의 표시셀이 상부에 세로로 나란히 형성되며 나머지 하나의 표시셀이 상기 두개의 표시셀의 하부에 가로로 형성되고, 상기 상부 표시셀의 세로 격벽 길이와 하부 표시셀의 세로 격벽 길이의 비가 3:2인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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제1항에 있어서, 상기 하부 표시셀의 세로 격벽 폭이 360~400um인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제1항에 있어서, 상기 표시셀들의 어드레스 전극 구조에서 모선은 직선의 형태를 가지지만 표시셀 내부에서는 넓은 전극 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.