KR100578863B1 - 버스 전극을 개선한 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과, 상기 제2 기판에 형성되는 어드레스전극들과, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 공간에 배치되어 표시영역을 형성하는 다수의 방전셀을 구획하는 격벽과, 상기 각각의 방전셀 내에 형성되는 형광층 및 상기 어드레스전극들과 수직으로 교차하도록 상기 제1 기판 상에 형성되는 공통, 스캔 전극 및 이 공통, 스캔 전극에 각기 연결되는 버스 전극을 포함하는 방전유지전극들을 포함하고,

상기 버스 전극의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 자르고 본 상기 버스 전극의 단면 형상이, 상기 제2 기판을 향해 배치되는 적어도 1의 극대점을 갖는 볼록진 형상으로 이루어지도록 하여 형성된다.

플라즈마 디스플레이 패널, 버스 전극, 단면, 콘트라스트

Description

버스 전극을 개선한 플라즈마 디스플레이 패널{PLASMA DISPLAY PANEL PROVIDED WITH AN IMPROVED BUS ELECTRODES}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 부분 분해 사시도이다.

도 2 및 도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 부분 사시도 및 부분 단면도이다.

도 4 및 도 5는 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해 사시도 및 부분 단면도이다.

본 발명은 버스 전극을 개선한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 플라즈마 디스플레이 패널의 버스 전극의 단면 형상을 개선하여 콘트라스트를 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; PDP, 이하 편의상 PDP 라 칭한다)은 플라즈마 방전을 이용하여 화상을 표시하는 전자 장치로서, PDP의 방전공간에 배치된 전극에 소정의 전압을 인가하여 이들 사이에서 플라즈마 방전이 일 어나도록 하고, 이 플라즈마 방전시 발생되는 자외선에 의해 소정의 패턴으로 형성된 형광체층을 여기시켜 화상을 형성한다.

이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 그 구성에 따라 크게 교류형(AC type), 직류형(DC type) 및 혼합형(Hybrid type)으로 나누어질 수 있는 바, 도 4는 일반적인 교류형 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하고 하고 있다. 도면을 참조하여 보면, 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 하부기판(104), 하부기판(104)위에 형성된 제1 전극인 어드레스전극(102), 제1 전극(102)이 형성된 하부기판(104) 위에 형성된 유전체층(106), 이 유전체층(106) 상부에 형성되어 방전거리를 유지시키고 셀간의 크로스 토크(cross talk)를 방지하는 다수의 격벽(105)과 격벽(105) 표면에 형성된 형광체층(101)을 포함한다.

더욱이 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)은, 상부기판(110)에 형성되는 제2 전극인 방전유지전극(112)을 포함하며, 이 방전유지전극(112)은 상기 어드레스전극(102)과 직교하는 상태로 배치되어 하나의 방전셀에 대하여 한 쌍으로 대응된다. 이러한 방전유지전극(107)을 덮으면서 상부기판(110) 상에는 유전체층(109) 및 보호막(103)이 형성된다. 상기에서 방전유지전극(112)에는 ITO와 같은 투명한 재질로 구비되는 공통 및 주사 전극(107)과, 금속 재질로 구비되어 상기 투명 전극(107)에 연결되는 버스 전극(108)이 포함된다.

이와 같은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스전극(102) 및 방전유지전극(107)으로부터 구동전압을 인가받아 이들 전극들 사이에 어드레스 방전을 일으켜서 유전체층(109)에 벽전하를 형성하고, 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀 들에서 한 쌍의 방전유지전극(107)에 교호적으로 공급되는 교류 신호에 의하여 한쌍의 방전유지전극(107)간에 서스테인 방전을 일으킨다.

이에 따라 방전셀을 형성하는 방전 공간에 충전된 방전 가스가 여기되고 천이되면서 자외선이 발생하므로, 이에 따라 플라즈마 디스플레이 패널은 자외선에 의한 형광체의 여기로 가시광선을 발생시키면서 화상을 구현하게 된다.

이러한 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 버스 전극(108)은, 백색(W) 전극부(1081) 및 흑색(B) 전극부(1082)로 이루어지며, 이 버스 전극(108) 재료로는 주로 Ag 페이스트가 사용되고 있다. 또한, 이 버스 전극(108)을 형성하는 방법으로는 스크린 인쇄법(screen print) 및 포토리소그래피법 등이 주로 이용되고 있으며, 근래에는 리프트 오프(lift-off)법 및 박막법 등도 검토되고 있다.

상기한 방법 등에 따라 포델(Fodel; 미국 Dupont사의 감광성 페이스트) 재료를 기판 상에 인쇄하고 이를 노광법으로 패턴을 형성하여, 상기 버스 전극을 형성하는 경우에는, 이 전극의 두께를 일정하게 할 수 있는 이점은 있으나 도면에 도시한 바와 같이 전극의 양측면에 에지 컬(edge curl)이 발생하는 문제점이 있다. 이러한 에지 컬은 상기 버스 전극 위로 유전층이 형성될 때, 이 에지 컬이 형성된 상기 버스 전극의 양측면으로 유전층 형성 물질이 자리하면서 기포가 발생되도록 하는 바, 이러한 부수적인 생성 구조는 상기 버스 전극이 갖는 내전압을 저하시킬 우려가 많고, 이로부터 상기 버스 전극이 적용된 부위의 방전 셀은 그 방전 상태에 이상을 일으키게도 된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 플라즈마 디스플레이 패널의 버스 전극의 단면 형상을 개선하여 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 특성을 향상시키고자 한다.

이에 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과, 상기 제2 기판에 형성되는 어드레스전극들과, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 공간에 배치되어 표시영역을 형성하는 다수의 방전셀을 구획하는 격벽과, 상기 각각의 방전셀 내에 형성되는 형광층 및 상기 어드레스전극들과 수직으로 교차하도록 상기 제1 기판 상에 형성되는 공통, 스캔 전극 및 이 공통, 스캔 전극에 각기 연결되는 버스 전극을 포함하는 방전유지전극들을 포함하고, 상기 버스 전극의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 자르고 본 상기 버스 전극의 단면 형상이, 상기 제2 기판을 향해 배치되는 적어도 1의 극대점을 갖는 볼록진 형상으로 이루어지도록 하여 형성된다.

상기에서 버스 전극의 단면 형상은 실질적으로는 반 타원형으로 이루어질 수 있다.

이러한 버스 전극은 명도차를 갖는 전극부들이 적어도 2층 이상으로 적층되어 형성될 수 있는데, 일례로 이는 흑색 계통의 제1 버스 전극과 이 제1 버스 전극 위에 형성되며 백색 계통으로 형성되는 제2 버스 전극을 포함하여 형성될 수 있다.

이 때, 상기 제2 버스 전극은 상기 제1 버스 전극의 중심부를 기준으로 이 중심부의 일측으로 치우쳐 상기 제1 버스 전극 위에 형성될 수 있다.

이하, 본 발명을 명확히 하기 위한 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해 사시도로서, 도면을 통해 상부기판인 제1 기판(10) 상에 방전유지전극(12)이 형성된 것을 알 수 있다. 이 방전유지전극(12)은 주지된 바와 같이, 상기 제1 기판(10)의 일 방향을 따라 임의의 간격을 두고 배치되는 바, 이 때, 이 방전유지전극(12)은 통상의 플라즈마 디스플레이 패널과 같이, ITO와 같이 투명한 재질로 형성되는 공통 및 스캔 전극(7)과, 이들 전극(7)에 전기적으로 연결되는 금속 재질의 버스 전극(8)의 조합으로 형성된다. 방전유지전극(12)은 박막이어서 저항이 높아서 전류 전달이 어려우므로, 저항을 낮추기 위하여 Ag를 원재료로 한 버스 전극(8)을 형성하여 전체적인 전극 저항을 낮추어 준다.

본 실시예에서 상기 버스 전극(8)은 명암차를 갖는 전극부들이 적어도 2 이상으로 적층되어 형성되는 바, 이 전극부들은 제1 버스 전극(81)과 이 제1 버스 전극(81) 위에 형성되는 제2 버스 전극(82)을 포함한다. 여기서 상기 제1 버스 전극(81)은 흑색 계통의 색을 가지고 형성되며, 상기 제2 버스 전극(82)은 백색 계통의 색을 가지고 형성되는 바, 이들은 모두 도전성을 띤 재질로 형성될 수 있다. 상기 제1 버스 전극(81)이 갖는 흑색 계통의 색은, 이 제1 버스 전극(81)이 Ag를 원재료로 하여 형성될 때, 이에 흑색 안료를 첨가함으로써 조절할 수 있다.

이러한 방전유지전극들(12)을 덮으면서 상기 제1 기판(10) 상에는 유전층(9) 및 MgO 보호막(3)이 적층 형성된다.

또한, 상기 제1 기판(10)과 결합되는 하부기판인 제2 기판(4)의 상부에는 상기 방전유지전극들(12)과 수직한 상태로 교차 배치되는 어드레스 전극들(2)이 형성되며, 이 어드레스 전극들(2)을 덮으면서 상기 제2 기판(4) 상에는 유전층(6)이 형성된다.

더욱이, 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(4) 사이에는 다수의 방전 공간을 구획하는 격벽(5)이 형성되며, 상기 방전 공간 내로 상기 격벽(5)의 측벽 및 상기 유전층(6)의 상면에는 R, G, B의 형광체로 구성된 형광층(1)이 형성된다.

이러한 플라즈마 디스플레이 패널은, 상기 각 기판(10, 4) 상에 상기한 각각의 구성들이 형성된 상태에서, 상기 기판(10, 4) 둘레로 접착수단인 프릿(frit)이 도포된 후, 봉착 및 배기 공정 등을 거쳐 하나의 디스플레이로서 제조된다.

이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널에 있어, 상기 버스 전극(8)은 도 1에 확대한 원으로 도시한 바와 같이, 그 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 자르고 본 단면 형상이 상기 제1 기판(10)측에서 제2 기판(4)측으로 감에 따라 그 가로 폭이 넓어지는 형상을 취하고 있다. 즉, 상기 버스 전극(8)은, 상기 제2 기판(4)을 향해 배치되는 적어도 1의 극대점을 갖는 볼록진 형상의 단면을 가지고 형성된다.

본 실시예에서 이러한 버스 전극(8)의 단면 형상은 반 타원형에 가깝도록 형성된다. 이 버스 전극(8)을 더욱 구체적으로 살펴보면, 상기 버스 전극(8)에 있어, 상기 제1 버스 전극(81)은 그 단면 기준으로 가로 폭을 그 위에 형성된 제2 버스 전극(82)의 가로 폭보다 크게 하여 형성된다.

이러한 구조에 의하면 상기 버스 전극(8)은 종래의 버스 전극에 비해 그 양측면으로 에지 컬과 같은 이상 구조를 갖지 않을 수 있는 바, 이는 본 발명에 있어 상기 버스 전극(8)이 옵셋(off-set) 공정에 의해 형성됨에 따라 가능할 수 있다.

즉, 옵셋 공정에 의해 상기 버스 전극(8)은 먼저 상기 각각의 공통 및 스캔 전극(7)에 접촉되도록 상기 제1 버스 전극(81)이 인쇄되고, 이 제1 버스 전극(81) 위로 상기 제2 버스 전극(82)이 인쇄된 다음, 소성 공정을 거쳐서 최종 도 1에 도시한 바와 같은 형태를 가지고 형성될 수 있다. 제1 버스 전극(81)과 이 위에 제2 버스 전극(82)을 배치한 후, 함께 인쇄하여 제조하는 것도 가능하다.

상기한 바와 같은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서 상기 버스 전극(8)은 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 그 제2 버스 전극(82)의 위치를 특정함으로써 그에 따른 이점을 얻을 수 있다. 이하에서는 이에 대하여 좀더 자세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이를 도시한 부분 사시도이고, 도 3은 이 제2 실시예에 따른 버스 전극(8)이 공통 또는 스캔 전극(7) 상에 형성된 상태를 도시한 부분 단면도이다.

이 도 2 및 도 3에 도시한 버스 전극(8)은 그 기본적인 구조를 전술한 제1 실시예의 버스 전극과 같이 하고 있으며, 다만 그 제2 버스 전극(82)이 제1 버스 전극(81) 위에 형성될 때, 그 위치가 이 제1 버스 전극(81)의 중심부를 기준으로 이 제1 버스 전극(81)의 일측으로 치우쳐 형성된다. 이러한 구조에 의하면 상기 버스 전극(8)은 기본적인 단면적은 전술한 제1 실시예와 같이 하면서도 흑색 계통 의 색을 가지고 형성되는 제1 버스 전극(81)의 면적을 보다 넓게 할 수 있게 되며, 이로부터 상기 버스 전극(8)이 적용된 플라즈마 디스플레이 패널의 컨트라스트 향상을 도모할 수 있다.

즉, 플라즈마 디스플레이 패널에서는 컨트라스트 향상을 위해 상기 방전 유지 전극(7) 사이에 흑색 계통을 색을 갖는 컨트라스트 향상층(또는 블랙 스트라이프)을 형성시켜 놓고 있는데, 위처럼 상기 버스 전극(8) 자체가 흑색 계통의 색을 제1 버스 전극(81)을 가지고 더욱이 이 제1 버스 전극(81)의 면적이 넓게 할 수 있으면, 상기한 컨트라스트 향상층을 배제하고 이의 형성 위치까지도 상기 제1 버스 전극(81)을 위치할 수 있게 되므로, 상기 버스 전극(8)을 갖는 플라즈마 디스플레이는 별도의 구성없이도 컨트라스트를 효과적으로 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명에 있어 상기 버스 전극(8)은 그 두께가 폭에 비례하여 형성되며, 다음의 수학식 1을 만족하도록 한다.

D = k × W

여기서, W는 상기 버스 전극의 두께(㎛), k는 5 내지 50인 상수, D는 상기 버스 전극의 전극 폭(㎛)이다.

상기와 같은 수학식을 만족하도록 버스 전극의 두께 및 폭을 형성하는 경우, 특히 버스 전극 단자부에서 전극의 두께 및 폭이 증가하는 결과 FPC(가요성 인쇄 회로 기판)와의 접착성을 크게 향상시킬 수 있어서 개방(open) 등이 일어나는 문제점을 없앨 수 있다. 상기한 수학식 1에서 k 값이 5보다 작은 경우는 전극 두께 및 선폭이 거의 동일하여 실질적으로 상기 FPC를 상기 버스 전극의 단자에 효과적으로 연결할 수 없으며, 50 보다 큰 경우에는 전극 형성시 재료비가 많이 소요되는 단점이 있다. 통상적인 오프셋 공정에서, 선두께는 2㎛ 내지 5㎛이며, 선폭은 최소 40㎛ 내지 200㎛로 하게 된다.

본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 플라즈마 디스플레이 패널의 버스 전극 단면 형상을 개선하여 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시킬 수 있다. 따라서 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 향상에 따라 좀더 선명한 화면을 시청할 수 있는 이점이 있다. 또한, 버스 전극이 그 양측면에 에지 컬과 같은 이상 구조를 갖지 않게 되므로, 이로부터 셀 파괴 현상을 방지할 수 있는 이점도 가질 수 있다.

Claims (7)

1. 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판;

   상기 제2 기판에 형성되는 어드레스전극들;

   상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 공간에 배치되어 표시영역을 형성하는 다수의 방전셀을 구획하는 격벽들;

   상기 각각의 방전셀 내에 형성되는 형광층; 및

   상기 어드레스전극들과 수직으로 교차하도록 상기 제1 기판 상에 형성되는 공통, 스캔 전극 및 상기 공통, 스캔 전극에 각기 연결되는 버스 전극을 포함하는 방전유지전극들을 포함하고,

   상기 버스 전극의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 자르고 본 상기 버스 전극의 단면 형상이, 상기 제2 기판을 향해 배치되는 적어도 1의 극대점을 갖는 볼록진 형상을 이루고,

   상기 버스 전극은 제1 버스 전극과, 상기 제1 버스 전극 안쪽으로 가라앉은 접촉면을 이루며 상기 제1 버스 전극 위에 형성되면서, 상기 제1 버스 전극과 같이 균일한 외주면을 형성하는 제2 버스 전극

   을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 버스 전극의 단면 형상이 반 타원형으로 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제1 버스 전극과 상기 제2 버스 전극은 명도차를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제3항에 있어서,

   상기 제1 버스 전극은 흑색이고, 상기 제2 버스 전극은 백색인 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제2 버스 전극이, 상기 제1 버스 전극의 중심부를 기준으로 이 중심부의 일측으로 치우쳐 상기 제1 버스 전극 위에 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제1항에 있어서,

   상기 버스 전극이 D = k × W 관계를 만족하는 플라즈마 디스플레이 패널.

   여기서, W는 버스 전극의 두께(㎛), k는 5 내지 50인 상수, D는 버스 전극의 폭(㎛)임.
7. 제1항에 있어서,

   상기 버스 전극이 옵셋(offset) 인쇄 공정으로 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.

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