KR100561649B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비표시영역으로부터 발생되는 이상방전을 줄일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 화상을 표시하기 위한 표시영역의 방전공간을 구분하기 위한 다수의 주격벽과; 상기 표시영역의 바깥쪽의 비표시영역 내에 위치하며 상기 비표시영역의 더미 방전공간을 구분하기 위한 폐쇄형태의 보조격벽을 구비하며; 상기 더미 방전공간은 상기 표시영역에서 멀어질수록 줄어드는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 종래의 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타내는 사시도이다.

도 2는 256 계조를 구현하기 위한 8 비트 디폴트 코드의 프레임 구성을 나타내는 도면이다.

도 3은 비표시영역을 나타내기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 평면도이다.

도 4는 비표시영역을 나타내기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도이다.

도 5는 비표시영역으로부터 발생되어 표시영역에서 인식되는 가시광을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽을 나타내는 평면도이다.

도 7은 도 6에서 선"Ⅶ1-Ⅶ1'", "Ⅶ2-Ⅶ2'"를 따라 절취한 플라즈마 디스플레이 패널의 표시영역과 비표시영역을 나타내는 단면도이다.

도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽을 나타내는 평면도이다.

도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 격벽을 나타내는 평면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1,101 : 상부기판 2,102 : 하부기판

3,60,62 : 격벽 4,6,104,106 : 유전체층

5,105 : 형광체 7,107 : 보호층

70 : 돌기 X : 어드레스전극

Y : 스캔전극 Z : 서스테인전극

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 비표시영역으로부터 발생되는 이상방전을 줄일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 한다)은 He+Xe, Ne+Xe, He+Xe+Ne 등의 불활성 혼합가스가 방전할 때 발생하는 자외선을 이용하여 형광체를 여기 발광시킴으로써 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐만 아니라 최근의 기술 개발에 힘입어 화질이 향상되고 있 다.

도 1을 참조하면, 3전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판(1) 상에 형성되어진 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)을 포함한 서스테인전극쌍과, 서스테인전극쌍과 직교되도록 하부기판(2) 상에 형성되어진 어드레스전극(X)을 구비한다. 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 각각은 투명전극과, 그 위에 형성된 금속버스전극으로 이루어진다. 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)이 형성된 상부기판(1)에는 상부 유전체층(6)과 MgO 보호층(7)이 적층된다. 어드레스전극(X)이 형성된 하부기판(2) 상에는 어드레스전극(X)을 덮도록 하부 유전체층(4)이 형성된다. 하부 유전체층(4) 위에는 수직으로 격벽(3)이 형성된다. 하부 유전체층(4)과 격벽(3)의 표면에는 형광체(5)가 형성된다. 상부기판(1)과 하부기판(2) 및 격벽(3) 사이에 마련된 방전공간에는 He+Xe, Ne+Xe, He+Xe+Ne 등의 불활성 혼합가스가 주입된다. 상부기판(1)과 하부기판(2)은 도시하지 않은 실재에 의해 합착된다.

PDP는 화상의 계조를 구현하기 위하여, 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 시분할 구동하게 된다. 각 서브필드는 전화면을 초기화시키기 위한 초기화기간(또는 리셋기간)과, 주사라인을 선택하고 선택된 주사라인에서 셀을 선택하기 위한 어드레스기간과, 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인기간으로 나뉘어진다. 초기화기간은 상승램프파형이 공급되는 셋업기간과 하강램프파형이 공급되는 셋다운 기간으로 다수 나뉘어진다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 도 2에 도시된 바와 같이 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지게 된다. 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 전술한 바와 같이, 초기화기간, 어드레스기간 및 서스테인기간으로 나누어지게 된다. 각 서브필드의 초기화기간과 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일한 반면에 서스테인 기간과 그에 할당되는 서스테인펄스의 수는 각 서브필드에서 2ⁿ(n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다.

한편, PDP는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 화상이 표시되는 표시영역(Active area)(31)의 상측 외곽에 위치하는 상단 비표시영역(32)과 하측 외곽에 위치하는 하단 비표시영역(33) 각각에 표시영역(31)의 방전셀과 동일한 구조의 방전공간이 형성된다. 즉, 상단 비표시영역(32)과 하단 비표시영역(33) 각각에는 어드레스전극(X)과 상/하부 Y 더미전극(UY1,UY2,BY1,BY2) 및 상/하부 Z 더미전극(UZ1,UZ2,BZ1,BZ2)이 형성되고 그 전극들(X,UY1,UY2,BY1,BY2,UZ1,UZ2,BZ1,BZ2)을 덮도록 유전체층(4,6)이 형성된다.

이러한 상단 비표시영역(32)과 하단 비표시영역(33) 각각에 형성된 더미전극들(UDE,BDE)은 에이징공정(Aging process)시 비표시영역(32,33)에서 방전을 일으킴으로써 표시영역(31)의 다른 방전셀들과 동일한 조건으로 표시영역(31)의 첫번째 수평라인과 n 번째 수평라인의 방전셀들의 방전특성을 안정화시키게 된다. 이를 위하여, 상/하부 더미전극(UDE,BDE)에는 에이징 공정시 방전을 일으킬 수 있는 전압이 인가되고, 에이징 공정 후에 전압이 인가되지 않는다.

그러나, 종래의 PDP는 상단 비표시영역(32)과 하단 비표시영역(33)으로부터 우발적인 이상방전이 발생되는 문제점이 있다. 이를 상세히 하면, PDP의 구동시 초기화방전, 어드레스방전 및 서스테인방전 등의 방전이 일어나면, 그 방전에 의해 발생되는 공간전하가 상단 비표시영역(32)과 하단 비표시영역(33)의 유전체상에 축전된다. 예컨데, 어드레스방전시 도 4에 도시된 바와 같이 부극성의 스캔펄스(scan)가 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 쉬프트되면서 정극성의 공간전하(53)는 하단 비표시영역(33) 쪽으로 이동하게 되고, 이와 동시에 부극성의 공간전하(51)는 상단 비표시영역(32) 쪽으로 이동하게 된다. 이렇게 비표시영역(32,33)으로 이동된 공간전하(51,53)는 비표시영역(32,33) 내에 그리고 비표시영역(32,33)과 인접한 표시영역(31)의 전극을 덮고 있는 유전체층(4,6) 상에 축적된다. 이와 같이 비표시영역(32,33)과 이에 인접한 표시영역(31) 상에 축적된 벽전하에 의해 상승하는 방전공간의 벽전압이 방전을 일으킬 수 있는 정도의 전압 이상이 되면, 비표시영역(32,33)과 이에 인접한 표시영역(31) 내에서 이상방전이 우발적으로 일어나게 된다.

이 이상방전에 의해 도 5에 도시된 바와 같이 비표시영역(32,33)이나 이에 인접한 표시영역(31)의 상/하단 가장자리로부터 발생되는 가시광(48)이 관찰자에게 보여지게 된다. 심한 경우에 이상방전에 의하여 PDP는 수초동안 화상을 표시할 수 없게 되고 방전셀까지 손상될 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 비표시영역으로부터 발생되는 이상방전을 줄일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 화상을 표시하기 위한 표시영역의 방전공간을 구분하기 위한 다수의 주격벽과; 상기 표시영역의 바깥쪽의 비표시영역 내에 위치하며 상기 비표시영역의 더미 방전공간을 구분하기 위한 폐쇄형태의 보조격벽을 구비하며; 상기 더미 방전공간은 상기 표시영역에서 멀어질수록 줄어드는 것을 특징으로 한다.

상기 보조격벽은 상기 주격벽으로부터 신장된 제1 격벽과; 상기 제1 격벽과 교차하며 상기 제1 격벽들 사이에 위치하는 제2 격벽을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 더미 방전공간은 상기 표시영역에서 멀어질수록 폭방향 및 길이방향 중 적어도 어느 한 방향으로 줄어드는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 격벽 중 적어도 어느 하나는 상기 표시영역에서 멀어질수록 폭이 넓어지는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 격벽은 상기 주격벽과 폭이 동일한 것을 특징으로 한다.

상기 표시영역의 방전공간에는 상기 주격벽과 교차하는 서스테인전극쌍과; 상기 서스테인전극쌍과 교차하는 어드레스전극이 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 더미 방전공간에는 상기 서스테인전극쌍과 동일물질로 동일평면 상에 형성되며 상기 어드레스전극과 교차하는 더미전극이 형성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 도 6 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 설 명하기로 한다.

도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 PDP의 격벽을 나타내는 평면도이며, 도 7은 도 6에서 선"Ⅶ1-Ⅶ1'", "Ⅶ2-Ⅶ2'"를 따라 절취한 방전셀과 더미 방전셀을 나타내는 단면도이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 PDP는 표시영역과, 표시영역의 상단 또는 하단의 바깥쪽에 배치된 비표시영역과, 표시영역에 위치하는 방전셀들(AP)을 구획하기 위한 주격벽(60)과, 비표시영역에 위치하는 더미방전셀(DP)을 구획하기 위한 보조격벽(62)을 구비한다.

표시영역에는 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)을 포함한 서스테인전극쌍과, 서스테인전극쌍과 직교되도록 형성되어진 어드레스전극(X)을 구비한다.

스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 각각은 투명전극과, 그 위에 형성된 금속버스전극으로 이루어진다. 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)이 형성된 상부기판(101)에는 상부 유전체층(106)과 MgO 보호층(107)이 적층된다. 어드레스전극(X)이 형성된 하부기판(102) 상에는 어드레스전극(X)을 덮도록 하부 유전체층(104)이 형성된다. 하부 유전체층(104) 위에는 어드레스전극(X)과 나란한 방향으로 주격벽(60)이 형성된다. 하부 유전체층(104)과 주격벽(60)의 표면에는 형광체(105)가 형성된다. 상부기판(101)과 하부기판(102) 및 주격벽(60) 사이에 마련된 방전공간에는 He+Xe, Ne+Xe, He+Xe+Ne 등의 불활성 혼합가스가 주입된다. 상부기판(101)과 하부기판(102)은 도시하지 않은 실재에 의해 합착된다.

주격벽(60)은 적, 녹 및 청색의 방전공간을 구분함으로써 인접한 셀들 간의 크로스토크를 전기적, 광학적으로 방지하게 된다. 이를 위해, 주격벽은 스트라이프 형태로 형성되거나 스트라이프 형태의 격벽에서 파생된 돌기를 가지는 피쉬본(fish-born)형태로 형성되거나 보조격벽(62)과 동일한 폐쇄형태로 형성된다.

비표시영역은 표시영역의 상단 및 하단 중 적어도 어느 하나의 바깥쪽에 각각 배치된다. 이 상단 비표시영역과 하단 비표시영역 각각의 상부기판(101) 상에는 표시영역의 서스테인전극쌍(Y,Z)과 동시에 동일 평면 상에 더미전극들(UD1,UD2,BD1,BD2)이 형성되고, 그 더미전극들(UD1,UD2,BD1,BD2)을 덮도록 상부 유전체층(106)과 보호막(107)이 형성된다. 이 상단 비표시영역과 하단 비표시영역 각각의 하부기판(102) 상에는 표시영역의 어드레스전극(X)이 신장되어 형성되고, 그 어드레스전극(X)을 덮도록 하부유전체층(104)이 형성되고, 그 위에 보조격벽(62)이 형성되고, 하부유전체층(104)과 보조격벽(62)의 표면에는 형광체층(105)이 형성된다.

보조격벽(62)은 주격벽(60)에서 신장되어 주격벽(60)과 나란한 제1 격벽(62a)과, 제1 격벽(62a)과 교차하는 제2 격벽(62b)을 가지는 폐쇄형태로 형성된다. 이 폐쇄형태의 보조격벽(62) 중 제1 격벽(62a)은 제1 격벽(62a)을 사이에 두고 좌우로 인접한 더미 방전셀(DP)들을 구분하며, 제2 격벽(62b)은 표시영역의 방전셀(AP)과 비표시영역의 더미방전셀(DP)을 구분함과 아울러 제2 격벽(62b)을 사이에 두고 상하로 인접한 더미 방전셀(DP)들을 구분한다.

보조격벽(62)에 의해 구분되는 더미 방전셀들(DP)의 더미 방전공간은 표시영역에서 멀어질수록 그 면적이 점진적으로 줄어든다. 이를 위해, 제1 및 제2 격벽(62a,62b)의 폭이 주격벽(60)의 폭과 동일하게 형성하고, 제2 격벽(62b)을 사이에 두고 상하로 인접한 더미 방전셀들의 더미 방전공간이 길이방향으로 줄어들도록 형성한다.(L1>L2>L3) 이 때, 표시영역과 가장 인접한 더미 방전공간의 면적이 100%인 경우, 표시영역에서 가장 먼 더미 방전공간의 면적이 0%이어도 무방하다.

이러한 보조격벽(62)은 초기화방전, 어드레스방전 및 서스테인 방전시 표시영역 내에서 발생되는 공간전하가 비표시영역으로 이동하는 것을 차단한다. 또한, 보조격벽(62)은 비표시영역 내에서 이상방전이 발생하는 경우 이상방전에 의해 발생되는 가시광이 표시영역으로 전파되는 것을 차단하게 된다. 특히, 보조격벽(62)에 의해 마련된 더미방전공간이 점진적으로 줄어들어 비표시영역 내에서 이상방전이 발생될 확률이 줄어든다.

이를 도 7을 결부하여 설명하기로 한다. 예를 들어, 어드레스방전시 부극성의 스캔펄스(scan)가 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 쉬프트되면서 정극성의 공간전하(113)는 도 7에 도시된 바와 같이 하단 비표시영역 쪽으로 이동하려 하고, 이와 동시에 부극성의 공간전하(111)는 상단 비표시영역 쪽으로 이동하려 한다. 이렇게 비표시영역으로 이동하려는 공간전하는 비표시영역의 폐쇄형 보조격벽(62)에 의해 이동이 차단되므로 이상방전에 의한 화질 저하를 방지할 수 있다.

도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 PDP의 격벽을 나타내는 평면도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 PDP의 격벽은 도 6에 도시된 격벽과 비교하여 보조격벽 중 제1 격벽의 폭이 표시영역에서 멀어질수록 넓어져 방전공간의 면적이 점진적으로 줄어드는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비 한다. 이에 따라, 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

보조격벽(62)에 의해 구분되는 더미 방전셀들(DP)의 더미 방전공간은 표시영역에서 멀어질수록 그 면적이 점진적으로 줄어든다. 이를 위해, 보조격벽(62) 중 제2 격벽(62b)의 폭은 일정한 반면에 제1 격벽(62a)의 폭은 표시영역에서 멀어질수록 넓어진다. 이에 따라, 더미 방전셀(DP)들의 더미 방전공간은 표시영역에서 멀어질수록 더미 방전공간의 폭 방향이 점진적으로 줄어든다.(W1>W2>W3) 이 때, 표시영역과 가장 인접한 더미 방전공간의 면적이 100%인 경우, 표시영역에서 가장 먼 더미 방전공간의 면적은 0%이어도 무방하다.

이외에도 제1 격벽의 폭(62a)은 일정한 반면에 제2 격벽(62b)의 폭은 표시영역에서 멀어질수록 점진적으로 넓어져 더미 방전셀(DP)들의 방전공간은 길이 방향으로 점진적으로 줄어드게 형성할 수도 있다.

이러한 보조격벽(62)은 초기화방전, 어드레스방전 및 서스테인 방전시 표시영역 내에서 발생되는 공간전하가 비표시영역으로 이동하는 것을 차단한다. 또한, 보조격벽(62)은 비표시영역 내에서 이상방전이 발생하는 경우 이상방전에 의해 발생되는 가시광이 표시영역으로 전파되는 것을 차단하게 된다.

도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 PDP의 격벽을 나타내는 평면도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 PDP의 격벽은 도 6에 도시된 격벽과 비교하여 더미방전공간이 길이방향과 폭방향으로 줄어드는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다. 이에 따라, 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

보조격벽(62)에 의해 구분되는 더미 방전셀들(DP)의 더미 방전공간은 표시영역에서 멀어질수록 그 면적이 점진적으로 줄어든다. 이를 위해, 제1 및 제2 격벽(62a,62b)의 폭은 표시영역에서 멀어질수록 넓어진다. 이에 따라, 더미 방전셀들(DP)의 더미 방전공간은 그 더미 방전공간의 폭 방향과 길이방향이 점진적으로 줄어든다.(L1>L2>L3,W1>W2>W3) 이 때, 표시영역과 가장 인접한 더미 방전공간의 면적이 100%인 경우, 표시영역에서 가장 먼 더미 방전공간의 면적이 0%이어도 무방하다.

이러한 보조격벽(62)은 초기화방전, 어드레스방전 및 서스테인 방전시 표시영역 내에서 발생되는 공간전하가 비표시영역으로 이동하는 것을 차단한다. 또한, 보조격벽(62)은 비표시영역 내에서 이상방전이 발생하는 경우 이상방전에 의해 발생되는 가시광이 표시영역으로 전파되는 것을 차단하게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 표시영역 내에서 발생된 공간전하가 비표시영역으로 전파되는 것을 차단하기 위해 비표시영역 내에 폐쇄형태의 격벽이 형성된다. 이 폐쇄형태의 격벽에 의해 마련된 폐쇄형태의 방전공간은 표시영역에서 멀어질수록 점진적으로 줄어든다. 이에 따라, 비표시영역에서 발생되는 이상방전을 방지할 수 있으며, 이상방전에 의해 발생되는 가시광이 표시영역으로 전파되는 것을 차단하여 화실이 향상된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하 는 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 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (7)

1. 화상을 표시하기 위한 표시영역의 방전공간을 구분하기 위한 다수의 주격벽과;

   상기 표시영역의 바깥쪽의 비표시영역 내에 위치하며 상기 비표시영역의 더미 방전공간을 구분하기 위한 폐쇄형태의 보조격벽을 구비하며;

   상기 표시영역의 방전공간에는, 상기 주격벽과 교차하는 서스테인전극쌍과 상기 서스테인전극쌍과 교차하는 어드레스전극이 형성되며,

   상기 더미 방전공간은 상기 표시영역에서 멀어질수록 면적이 점진적으로 줄어드는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 보조격벽은

   상기 주격벽으로부터 신장된 제1 격벽과;

   상기 제1 격벽과 교차하며 상기 제1 격벽들 사이에 위치하는 제2 격벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 더미 방전공간은 상기 표시영역에서 멀어질수록 폭방향 및 길이방향 중 적어도 어느 한 방향으로 줄어드는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 격벽 중 적어도 어느 하나는 상기 표시영역에서 멀어질수록 폭이 넓어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1 및 제2 격벽은 상기 주격벽과 폭이 동일한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 더미 방전공간에는

   상기 서스테인전극쌍과 동일물질로 동일평면 상에 형성되며 상기 어드레스전극과 교차하는 더미전극이 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.

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