KR100544134B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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KR100544134B1
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Abstract

본 발명에 따르면, 플라즈마 디스플레이 패널이 개시된다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 대향되어 방전공간을 형성하는 제 1 및 제 2 기판과, 제 1 기판에 구비된 복수 쌍의 방전유지전극과, 제 2 기판에 구비된 복수 개의 어드레스 전극을 구비하고, 전극들에 의해 방전이 실행되는 방전 영역과 방전이 실행되지 않는 비방전 영역을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 방전유지전극과 접하고, 비방전 영역에 형성되는 전류공급 버스전극 및 방전유지전극과 접하고, 방전 영역에 형성되어 방전 영역의 전계를 강화시키는 전계집중 버스전극을 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 개시된 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면, 방전 영역의 전계가 집중 내지 강화되고, 또한 개구율이 향상되어, 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 및 구동 효율이 향상된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 {Plasma display panel}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해 사시도,
도 2는 도 1에 도시한 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 모식적으로 도시한 평면도,
도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 모식적으로 도시한 평면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1...제 1 기판 2...방전유지전극
3...전류공급 버스전극 4...전계집중 버스전극
5...연결부 6...제 1 유전체층
7...보호층 8...형광층
9...격벽 10...제 2 유전체층
11...어드레스전극 12...제 2 기판
15...방전 영역 15`...방전 셀
16...비방전 영역 20...전면 패널
30...배면 패널 50...플라즈마 디스플레이 패널
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 휘도 및 구동 효율이 향상되도록 전극 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널은 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 평판 표시패널로서, 표시용량, 휘도, 콘트라스트, 잔상 및 시야각 등의 각종 표시능력이 우수하다. 또한, 박형이면서, 대화면 표시가 가능하여 CRT를 대체할 수 있는 차세대 평판표시패널로서 각광을 받고 있다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널은 제 1 패널 및 이와 소정의 간격으로 이격되어 평행하게 배치되도록 결합됨으로써, 방전공간을 형성하는 제 2 패널을 구비한다.
제 1 패널은 제 1 기판과, 제 1 기판 상에 형성된 한 쌍의 주사전극과 유지전극으로 이루어진 복수개의 방전유지전극과, 상기 방전유지전극과 접하는 버스전극 및 상기 방전유지전극과 버스전극이 매립되도록 제 1 기판 위에 형성되는 제 1 유전체층을 구비한다.
제 2 패널은 제 2 기판과, 제 2 기판 상에 형성되고 방전공간을 구획하는 복수개의 격벽과, 상기 격벽 사이에 형성된 복수개의 어드레스전극 및 상기 격벽을 둘러싸고 형성되는 형광층을 구비한다.
여기서, 버스전극은 전기전도도가 낮은 방전유지전극의 모선 역할을 하여 전류가 원활히 공급되도록 한다. 그러나, 금속재질로 구비되는 버스전극은 플라즈마 디스플레이 패널의 개구율을 감소시켜 가시광을 차단하므로, 패널의 휘도가 저하되는 문제가 있다.
상기 문제를 해소하기 위한 종래 기술의 일례에 의하면, 버스전극을 방전이 이루어지는 방전공간의 외부에 설계하여, 형광층에서 방사되는 가시광을 차단하지 않도록 한다. 따라서, 방전유지전극에 전류가 원활히 공급되도록 하면서도, 디스플레이 패널의 개구율 감소에 따른 휘도 저하를 방지한다.
그런데, 상기 종래 기술에 의하면, 전기전도도가 낮은 방전유지전극으로 인하여, 방전공간 내에 인가되는 전계가 충분히 강화 내지 집중되지 못하는바, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 효율 및 휘도가 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 구동 효율 및 휘도를 향상시키기 위해, 전류공급 버스전극 및 전계집중 버스전극이 각각 비방전 영역 및 방전 영역에 형성되도록 전극 구조를 개선한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 대향되어 방전공간을 형성하는 제 1 및 제 2 기판과, 상기 제 1 기판에 구비된 복수 쌍의 방전유지전극과, 상기 제 2 기판에 구비된 복수 개의 어 드레스 전극을 구비하고, 상기 전극들에 의해 방전이 실행되는 방전 영역과 방전이 실행되지 않는 비방전 영역을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 방전유지전극과 접하고, 상기 비방전 영역에 형성되는 전류공급 버스전극 및 상기 방전유지전극과 접하고, 상기 방전 영역에 형성되어 상기 방전 영역의 전계를 강화시키는 전계집중 버스전극을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 전계집중 버스전극의 폭은 상기 전류공급 버스전극의 폭보다 좁게 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전류공급 버스전극과 전계집중 버스전극은 적어도 180 μm 이격되는 것이 바람직하다.
상기 전류공급 버스전극 및 전계집중 버스전극은 연결부에 의해 전기 접속될 수 있는데, 상기 연결부는 상기 비방전 영역에 형성될 수 있고, 또한, 주기적인 간격으로 형성될 수 있다.
상기 연결부는 상기 전류공급 버스전극의 연결단자에 형성될 수도 있다.
상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 사이에는 상기 방전공간을 복수 개의 방전 셀로 구획하는 격벽이 구비될 수 있다. 이 때, 상기 방전 영역은 상기 방전 셀로 구비될 수 있고, 상기 비방전 영역은 상기 격벽이 점하는 영역으로 구비될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 모식적으로 도시한 평면도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 모식적으로 도시한 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(50)은 제 1 패널(20)과 제 2 패널(30)이 접합되어 이루어진다.
화상의 표시부가 되는 제 1 패널(20)은 제 1 기판(1)과, 방전유지전극(2)과, 전류공급 버스전극(3)과, 전계집중 버스전극(4)과, 연결부(5)와, 제 1 유전체층(6) 및 보호층(7)을 구비한다.
제 1 기판(1) 상에는 방전유지전극(2)이 소정의 패턴으로 형성될 수 있는데, 도 1에 도시된 일 실시예에서는, 한 쌍의 방전유지전극(2)이 서로 대향하도록 형성되고, 이들이 종횡으로 배열되도록 구비될 수 있다.
여기서, 상기 방전유지전극(2)은 T자형으로 구비되어, 방전전류의 감소에 따른 방전 효율이 향상되도록 할 수 있다.
상기 방전유지전극(2)은 형광층(8)에서 방사된 가시광을 투과시키기 위해 투명한 재질 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide)로 제조될 수 있다. 또한, 방전유지전극(2)은 스퍼터링이나 진공증착 등으로 형성될 수 있다. 상기 ITO에 의해 이루어지는 방전유지전극(2)은 전기전도도가 충분하지 않기 때문에 상기 전류공급 버스전극(3)을 형성하여, 전체 임피던스를 저하시킨다.
상기 전류공급 버스전극(3)은 방전유지전극(2)의 일 측과 접하도록 형성되는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 소정의 패턴 예컨대, 스트라이프 패턴으로 형성될 수 있다. 또한, 도 1 및 도 2에서 볼 수 있듯이, 상기 전류공급 버스전극(2)은 방전이 실행되지 않는 비방전 영역(16)에 형성되며, 상기 비방전 영역(16)은 격벽(9)의 상부 영역에 대응될 수 있다.
상기 전류공급 버스전극(2)은 상대적으로 넓은 폭으로 배치되어, 방전유지전극(2)에 전류가 원활히 공급되도록 한다.
상술한 바와 같이, 전류공급 버스전극(3)을 비방전 영역(16)에 배치함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널(50)의 개구율이 향상될 수 있고, 따라서, 휘도가 개선될 수 있다.
상기 전류공급 버스전극(3)은 전기전도도가 우수한 소재인, 알루미늄, 구리, 은 등의 단일 금속층이나 크롬-구리-크롬의 3중 금속층 등이 적층되어 구비될 수 있다.
상기 전계집중 버스전극(4)은, 도 2에서 볼 수 있듯이, 연결부(5)에 의해 전류공급 버스전극(3)과 전기 접속되며, 전류공급 버스전극(3)과 평행하도록 형성될 수 있다. 또한, 전계집중 버스전극(4)은 방전유지전극(2)과 교차되며, 상기 교차되는 부위에서 접면을 형성한다.
전계집중 버스전극(4)은 방전 영역(15)에 형성되는데, 상기 전계집중 버스전극(4)은 방전 영역(15)의 전계를 강화, 집중시키므로, 방전이 용이하게 발생되도록 하며, 또한, 방전 현상이 강화되도록 한다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널(50)의 구동 효율 및 휘도가 개선된다.
상기 전계집중 버스전극(4)은 방전 영역(15)에 형성되므로, 그 폭이 전류공 급 버스전극(3)의 폭보다 상대적으로 좁게 형성되는 것이 발광 효율의 측면에서 바람직하다. 또한, 상기 전류공급 버스전극(3)과 전계집중 버스전극(4)은 소정 간격격되도록 할 수 있는데, 적어도 180μm 이격되어 형성되는 것이 바람직하다.
상기 전계집중 버스전극(4)은 전기전도도가 우수한 금속재료, 예를 들면, 알루미늄, 은 등의 단일 금속층 또는 크롬-구리-크롬의 3중 금속층 등으로 구비될 수 있다.
상기 연결부(5)는, 도 1 및 도 2에서 볼 수 있듯이, 비방전 영역(16), 예를 들어, 격벽(9)의 상부에 대응되는 영역에 형성되어, 방전 영역(15)에서 방사되는 가시광이 차단되지 않도록 한다. 여기서, 상기 연결부(5)를 주기적 간격으로, 예를 들어, 하나의 화소마다 형성하면, 폭이 상대적으로 좁은 전계집중 버스전극(4)의 저항에 의한 전압 강하를 완화할 수 있으므로, 방전 영역(15)에 인가되는 전계가 더욱 집중 내지 강화될 수 있다.
상기 연결부(5)는 상기 버스전극(3,4)들과 같이, 전기전도성이 우수한 소재로 구비될 수 있다.
도 1을 참조하면, 전류공급 버스전극(3)과, 전계집중 버스전극(4) 및 방전유지전극(2)을 내포하도록 제 1 기판(1) 상에는 제 1 유전체층(6)이 형성된다.
상기 제 1 유전체층(6) 위에는 보호층(7)이 구비되는데, 이는 이온이나 전자가 방전유지전극(2)과 직접 접촉되는 것을 차단하여 방전유지전극(2)과, 전류공급 및 전계집중 버스전극(3,4)이 손상되는 것을 방지한다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 2 패널(30)은 제 2 기판(12)과, 어드레 스전극(11)과, 제 2 유전체층(10)과, 격벽(9) 및 형광층(8)을 구비한다.
상기 제 2 기판(12)은 제 1 기판(1)과 같이 유리재질로 이루어질 수 있다.
어드레스전극(11)은 제 2 기판(12) 상에 소정의 패턴 예컨대, 스트라이프형으로 복수 개 형성된다. 어드레스전극(11)의 길이방향은 상기 전류공급 버스전극(3)의 길이방향과 대략 직교되도록 형성된다.
상기 제 2 유전체층(10)은 상기 어드레스전극(11)을 덮도록 제 2 기판(12) 상에 형성된다.
상기 제 2 유전체층(10) 상에는 격벽(9)이 형성된다. 상기 격벽(9)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 우물정자 형상으로 구비될 수 있는데, 격벽(9)에 둘러싸인 영역은 방전이 이루어지는 방전 셀(15`)이 되고, 상기 복수 개의 방전 셀(15`)로 방전 영역(15)이 구성된다. 한편, 상기 격벽이 점하는 영역은 방전이 이루어지지 않는 비방전 영역(16)이 된다.
도 1 및 도 2에 도시된 일 실시예에서는 상기 방전 셀(15`)이 사각형의 형상으로 구비되어 있으나, 본 발명의 실질적인 특징들은 상기 방전 셀(15`)의 형상이나 또는 격벽(9)의 형상에 한정되지 않고, 다른 형상의 방전 셀이나 격벽을 구비하는 경우에도 적용될 수 있음은 물론이다.
상기 방전 영역(15)에는 형광층(8)이 격벽(9)의 측면 상에 걸쳐 형성되며, 적색 형광층, 녹색 형광층, 및 청색 형광층으로 구성되어 있다.
제 1 패널(20)과 제 2 패널(30)은 예컨대, 프릿 유리를 사용하여 접합될 수 있고, 상기 방전 영역(15) 내에는 방전가스가 주입된다.
본 발명에 의하면, 폭이 상대적으로 넓은 전류공급 버스전극(3)을 비방전 영역(16)에 배치함으로써, 전류가 원활히 공급되도록 하면서도, 플라즈마 디스플레이 패널(50)의 개구율이 증가되도록 한다.
또한, 폭이 상대적으로 좁은 전계집중 버스전극(4)을 방전 영역(15)에 형성함으로써, 방전 영역(15)의 전계가 집중, 강화되도록 하면서, 개구율의 감소로 인한 휘도의 감소를 최소화하여, 결국, 휘도 및 방전효율이 향상되도록 한다.
도 3에는 본 발명의 바람직한 다른 일 실시예가 도시되어 있는데, 동 도면에서 사실상 동일한 기능을 하는 동일한 부재에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하였다. 도면에 도시된 바와 같이, 비방전 영역(16)에 전류공급 버스전극(3)이 형성되고, 방전 영역(15)에 전계집중 버스전극(4)이 형성되며, 상기 전류공급 버스전극(3)과 전계집중 버스전극(4)은 상기 전류공급 버스전극(3)의 단자부(미도시)에 형성된 연결부(5)에 의해 전기적으로 접속된다.
상술한 바와 같은 본 발명의 휘도 및 구동 효율의 개선 효과는 다음의 비교예를 통해 확인될 수 있다.
[비교예]
전류공급 버스전극 및 전계집중 버스전극을 형성한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널과 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 및 구동 효율을 비교하였다. 이를 위해, 비방전 영역에 형성되고, 그 폭이 100μm인 버스전극을 구비한 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 및 효율을 측정하였고, 그 폭이 100μm인 전류공급 버스전극 및 다양한 폭의 전계집중 버스전극를 구비한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 및 효율을 측정하였다. 표 1에는 실험 결과가 정리되어 있다.
표 1
비고 전류공급 버스전극의 폭[μm] 전계집중 버스전극의 폭[μm] 휘도[cd/m2] 효율[m/W]
종래 버스전극 100 없음 164 1
전류공급 버스전극+ 전계집중 버스전극 100 30 177 1.26
40 177.3 1.25
50 176.8 1.25
60 176.2 1.24
70 174.8 1.205
80 172.7 1.19
90 171.4 1.17
100 170.3 1.14
110 168.9 1.12
120 167.5 1.09
130 164.7 1.05
140 163.7 1
실험결과에서 볼 수 있듯이, 종래 플라즈마 디스플레이 패널에 비해, 전류공급 버스전극과 전계집중 버스전극을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널이, 휘도 및 구동 효율의 측면에서, 개선된 것을 확인할 수 있다. 즉, 방전 영역에 전계집중 버스전극이 형성되면, 방전 영역의 전계가 집중 내지 강화되어, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 효율 및 휘도가 향상된다. 그리고, 전계집중 버스의 폭이 충분히 좁게 형성되면, 패널의 개구율 감소가 최소화되어, 결국, 전체적인 디스플레이 패널의 휘도 및 구동 효율이 향상된다.
여기서, 전계집중 버스전극의 폭을 증가시킬 경우, 방전전류가 증가하여 구동 효율이 저하된다. 또한 방전 영역 내에 형성된 전계집중 버스전극의 폭이 증가함에 따라 디스플레이 패널의 개구율이 감소되므로, 방전전류의 증가에 불구하고, 휘도는 감소된다는 것을 확인할 수 있다.
실험결과로부터 구동 효율 및 휘도 개선의 효과를 극대화하기 위해서는 상기 전계집중 버스전극의 폭은 전류공급 버스전극의 폭보다 상대적으로 좁게 형성되는 것이 바람직하며, 또한 충분히 좁은 폭으로 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 방전이 이루어지지 않는 비방전 영역에 그 폭이 상대적으로 넓은 전류공급 버스전극을 형성함으로써, 방전유지전극에 전류공급이 원활히 이루어지도록 하면서도, 방전 영역에서 방사되는 가시광을 차단하지 않도록 하여, 개구율의 감소에 따른 휘도의 저하를 구조적으로 방지할 수 있다.
또한, 방전이 이루어지는 방전 영역에는 전계집중 버스전극을 형성하여, 방전 영역의 전계가 집중, 강화되도록 한다. 그러므로, 방전이 용이하게 발생할 수 있고, 또한 방전 현상이 강화됨으로써, 구동 효율이 향상되고, 휘도가 개선될 수 있다. 여기서, 상기 전계집중 버스전극의 폭이 충분히 좁게 형성되면, 방전 영역에 형성되는 상기 전계집중 버스전극에 의한 개구율의 저하도 최소화할 수 있으므로, 결국, 구동 효율이 향상되고, 휘도가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널이 제공될 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 서로 대향되어 방전공간을 형성하는 제 1 및 제 2 기판과, 상기 제 1 기판에 구비된 복수 쌍의 방전유지전극과, 상기 제 2 기판에 구비된 복수 개의 어드레스 전극을 구비하고, 상기 전극들에 의해 방전이 실행되는 방전 영역과 방전이 실행되지 않는 비방전 영역을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 방전유지전극과 접하고, 상기 비방전 영역에 형성되는 전류공급 버스전극; 및
    상기 방전유지전극과 접하고, 상기 방전 영역에 형성되어 상기 방전 영역의 전계를 강화시키는 전계집중 버스전극;을 더 구비하고,
    상기 전계집중 버스전극의 폭은 상기 전류공급 버스전극의 폭보다 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 전류공급 버스전극과 전계집중 버스전극은 적어도 180 μm 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제1항에 있어서, 상기 전류공급 버스전극 및 전계집중 버스전극은 연결부에 의해 전기 접속되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제4항에 있어서, 상기 연결부는 상기 비방전 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제4항에 있어서, 상기 연결부는 주기적인 간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제4항에 있어서, 상기 연결부는 상기 전류공급 버스전극의 연결단자에 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 사이에는 상기 방전공간을 복수 개의 방전 셀로 구획하는 격벽이 구비되고, 상기 방전 영역은 상기 방전 셀로 구비되며, 상기 비방전 영역은 상기 격벽이 점하는 영역으로 구비되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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