KR100581929B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 상측 기판과; 상측 기판의 하면에 형성된 상측 유전체층과; 상측 기판과 대향되게 배치된 하측 기판과; 하측 기판의 상면에 형성된 하측 유전체층과; 하측 유전체층 내에 상호 이격되게 배치된 어드레스 전극들과; 상측 기판과 하측 기판 사이에 배치되는 것으로, 어드레스 전극을 사이에 두고 이와 평행하게 각각 연장되도록 형성된 세로격벽들을 구비한 격벽과; 세로격벽들 사이의 공간들에 각각 배치된 적,녹,청색 형광체층들과; 상측 유전체층 내에 배치되는 것으로, 어드레스 전극과 교차하는 방향으로 각각 연장되며 상호 이격된 X 전극과 Y 전극을 한 쌍으로 하여 각각 구비한 유지 전극쌍들과; 상측 유전체층 내에서 X 전극과 Y 전극 사이마다 적어도 하나 이상으로 배치되며, X 전극과 Y 전극과 각각 이격된 M 전극들;을 포함하며, 적,녹,청색 형광체층들 중에서 어느 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 전극, Y 전극 및, M 전극 사이의 이격된 거리가, 적어도 다른 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 전극, Y 전극 및, M 전극 사이의 이격된 거리보다 짧은 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
도 1은 종래의 일 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 분리 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 분리 사시도.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 절취하여 도시한 단면도.
도 4는 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 유지 전극쌍들과 M 전극들을 도시한 평면도.
도 5는 도 4의 유지 전극쌍들과 M 전극들의 변형예를 도시한 평면도.
〈도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명〉
111..상측 기판 112..상측 유전체층
121..하측 기판 122..어드레스 전극
123..하측 유전체층 124..격벽
127..형광체층 128..방전셀
131..유지 전극쌍 132..X 전극
135..Y 전극 141..M 전극
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발광 휘도와 방전 효율이 향상되도록 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
통상적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 밀폐된 공간에 설치된 전극들 사이에 가스가 충전된 상태에서 전극에 소정의 전압을 인가하여 글로우 방전(glow discharge)이 일어나도록 하고, 방전시 발생되는 자외선에 의해 소정 패턴으로 형성된 형광체층을 여기시켜 화상을 형성하게 된다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널은 구동방법에 따라 직류형 또는 교류형 등으로 분류된다. 직류형의 경우에는 보조 방전을 유도하기 위하여 보조 전극이 추가되고, 교류형의 경우에는 어드레스 방전과 유지 방전을 분리하여 어드레스 속도를 향상시키기 위하여 어드레스 전극이 도입된다. 교류형은 방전을 이루는 전극의 배치에 따라 대향 방전형 전극구조와 면 방전형 전극구조로 분류될 수 있는데, 상기 대향 방전형 전극구조의 경우에는 방전을 형성하는 2개의 유지 전극이 기판들에 각각 위치하여 방전이 패널의 수직축으로 형성되는 구조이며, 면 방전형 전극구조는 방전을 형성하는 2개의 유지 전극이 동일한 기판상에 위치하여 방전이 기판의 평면상에 형성되는 구조이다.
도 1에는 통상적인 면 방전형 3전극 구조를 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 일 예가 도시되어 있다.
도시된 플라즈마 디스플레이 패널(10)에는, 화상이 표시되는 상측 기판(11) 과, 상기 상측 기판(11)과 평행하게 대향되도록 배치된 하측 기판(21)이 구비되어 있다.
상기 상측 기판(11)의 하면에는 공통 전극(13)과 스캔 전극(14)으로 이루어진 유지 전극쌍(12)들이 형성되어 있다. 상기 공통 전극(13) 및 스캔 전극(14)은 상호간에 방전 갭(g)으로 이격되어 있다. 여기서, 상기 공통 전극(13)은 공통 투명전극(13a)과 이의 하면에 형성된 공통 버스전극(13b)으로 구성되어 있으며, 이와 마찬가지로 상기 스캔 전극(14)도 스캔 투명전극(14a)과 이의 하면에 형성된 스캔 버스전극(14b)으로 구성되어있다. 상기 유지 전극쌍(12)들은 상측 유전체층(15)에 의해 매립되어 있으며, 상기 상측 유전체층(15)의 하면에는 보호막(16)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 상측 기판(11)과 대향되도록 하측 기판(21)이 배치되어 있으며, 상기 하측 기판(21)의 상면에는 어드레스 전극(22)들이 상기 유지 전극쌍(12)들과 교차하도록 형성되어 있다. 상기 어드레스 전극(22)들은 하측 유전체층(23)에 의해 매립되어 있다. 상기 하측 유전체층(23)의 상면에는 세로격벽(24a)들과 이와 교차하는 가로격벽(24b)들을 포함하는 격벽(24)이 형성되어 매트릭스 형태의 방전셀(25)들로 구획하고 있다. 여기서, 상기 격벽(24)은 유지 전극쌍(12)과 어드레스 전극(22)이 교차하는 영역들이 방전셀(25)들에 각각 대응될 수 있도록 형성되어 있다. 상기 방전셀(25)들에는 칼라 구현을 위해 적,녹,청색 형광체들 중에서 선택된 형광체로 각각 형성되어 있으며, 방전 가스가 채워지게 된다.
상기와 같이 구성된 플라즈마 디스플레이 패널(10)에 있어서, 유지 전극쌍 (12)은 여러 형태의 구조로 이루어질 수 있다. 일 예로서 도 1에 도시된 바와 같은 구조에 따르면, 유지 전극쌍(12)을 구성하는 공통 전극(13)의 공통 투명전극(13a)과 스캔 전극(14)의 스캔 투명전극(14a)은 스트립 형상으로 각각 이루어져 있으며, 상기 공통 및 스캔 투명전극(13a)(14a)이 방전셀(25) 내에 서로 방전 갭(g)을 이루도록 배치되어 있다. 상기와 같이 공통 및 스캔 투명전극(13a)(14a) 사이의 방전은 방전 갭(g)으로부터 개시되어 방전셀(25) 전체로 확산되어진다.
그런데, 상기 방전 갭(g)으로부터 개시된 방전이 방전셀(25) 전체로 효과적으로 확산되기 위해서는, 방전의 개시가 넓은 영역에 걸쳐 일어나는 것이 바람직하나, 도시된 바와 같이 방전 갭(g)이 일정한 간격으로 이루어져 있는 경우에는 방전의 개시가 국부적으로 일어나게 되어 방전의 확산이 원활히 이루어지지 않는 문제가 있다. 이는 공통 및 스캔 버스전극(13b)(14b)에 전압을 인가하여 방전을 일으킬 때, 공통 및 스캔 투명전극(13a)(14a)에 전체적으로 균일한 전계(electric field)가 형성되는 것이 아니어서, 방전에 기여하는 바가 적은 불필요한 부분이 공통 및 스캔 투명전극(13a)(14a)에 많아지기 때문이다. 한편, 상기 방전 갭(g)을 크게 하게 되면 방전 효율은 높아지나, 방전 개시 전압은 높여야하는 문제가 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 방전을 실행하는 전극들의 구조를 개선함으로써, 발광 휘도와 방전 효율이 향상될 수 있으며, 색온도 특성과 어드레스 전압마진이 충분히 확보될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
상측 기판과;
상기 상측 기판의 하면에 형성된 상측 유전체층과;
상기 상측 기판과 대향되게 배치된 하측 기판과;
상기 하측 기판의 상면에 형성된 하측 유전체층과;
상기 하측 유전체층 내에 상호 이격되게 배치된 어드레스 전극들과;
상기 상측 기판과 하측 기판 사이에 배치되는 것으로, 상기 어드레스 전극을 사이에 두고 이와 평행하게 각각 연장되도록 형성된 세로격벽들을 구비한 격벽과;
상기 세로격벽들 사이의 공간들에 각각 배치된 적,녹,청색 형광체층들과;
상기 상측 유전체층 내에 배치되는 것으로, 상기 어드레스 전극과 교차하는 방향으로 각각 연장되며 상호 이격된 X 전극과 Y 전극을 한 쌍으로 하여 각각 구비한 유지 전극쌍들과;
상기 상측 유전체층 내에서 상기 X 전극과 Y 전극 사이마다 적어도 하나 이상으로 배치되며, 상기 X 전극과 Y 전극과 각각 이격된 M 전극들;을 포함하며,
상기 적,녹,청색 형광체층들 중에서 어느 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 전극, Y 전극 및, M 전극 사이의 이격된 거리가, 적어도 다른 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 전극, Y 전극 및, M 전극 사이의 이격된 거리보다 짧은 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 X 전극은 상기 세로격벽들 사이의 공간마다 대응되게 분할 배 치된 X 투명전극들과 상기 X 투명전극들의 일측에 공히 접속된 X 버스전극을 구비하며, 상기 Y 전극은 상기 X 투명전극들과 각각 이격되며 상기 세로격벽들 사이의 공간마다 대응되게 분할 배치된 Y 투명전극들과 상기 Y 투명 전극들의 일측에 공히 접속된 Y 버스전극을 구비하여 된 것이 바람직하다.
여기서, 상기 M 전극은 상기 세로격벽들 사이의 공간들마다 대응되게 분할 배치된 M 투명전극들과 상기 M 투명전극들에 공히 접속된 M 버스전극을 구비하여 된 것이 바람직하다.
여기서, 상기 M 투명전극들은 실질적으로 각각 동일한 형상으로 형성되며, 상기 적,녹,청색 형광체층들 중에서 어느 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 투명전극과 Y 투명전극은 적어도 다른 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 투명전극과 Y 투명전극보다 큰 면적을 갖고 상기 M 투명전극에 보다 근접하도록 형성된 것이 바람직하다.
여기서, 상기 X 투명전극들 및 Y 투명전극들은 실질적으로 각각 동일한 형상으로 형성되며, 상기 적,녹,청색 형광체층들 중에서 어느 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 M 투명전극은 적어도 다른 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 M 투명전극보다 큰 면적을 갖고 상기 X 투명전극 및 Y 투명전극에 보다 근접하도록 형성된 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대한 분리 사시도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 절취한 단면도가 도시되어 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널(100)에는 상측 기판(111)과, 상기 상측 기판(111)과 대향되도록 배치된 하측 기판(121)이 구비되어 있다. 상기 상측 기판(111)은 화상이 보여지도록 가시광선이 투과될 수 있는 유리와 같은 투명한 재료로 형성되어진다. 상기 상측 기판(111)의 하면에는 본 발명의 일 특징에 따른 유지 전극쌍(131)들과 M 전극(141)들이 형성되어 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
상기 유지 전극쌍(131)들 및 M 전극(141)들은 PbO, B2O3, SiO2 등과 같은 유전체로 형성된 상측 유전체층(112)에 의해 덮여져 매립되어 있는데, 상기 상측 유전체층(112)은 방전시 하전 입자들이 유지 전극쌍(131)들 및 M 전극(141)들에 직접 충돌하여 유지 전극쌍(131)들 및 M 전극(141)들을 손상시키는 것을 방지하며, 하전 입자들을 유도하는 역할을 한다.
그리고, 상기 상측 유전체층(112)의 하면은 MgO 등으로 형성된 보호막(113)에 의해 덮여질 수 있는데, 상기 보호막(113)은 방전시 하전 입자들이 상측 유전체층(112)에 직접 충돌하여 상측 유전체층(112)을 손상시키는 것을 방지하며, 하전 입자들이 충돌하게 되면 2차 전자를 방출시켜 방전 효율을 높이는 역할을 할 수 있다.
상기 상측 기판(111)과 대향되는 하측 기판(121)의 상면에는 어드레스 전극(122)들이 유지 전극쌍(131)들과 교차하는 방향으로 각각 연장되며, 상호 이격된 스트라이프 형태로 배열되어 있다. 상기 어드레스 전극(122)들은 하측 유전체층(123)에 의해 덮여져 매립되어 있으며, 상기 하측 유전체층(123)상에는 격벽(124)이 소정 패턴으로 형성되어 있다.
상기 격벽(124)은 방전이 실행되는 방전 공간들로 한정하여, 인접한 방전 공간들 사이의 크로스 토크(cross talk)를 방지하게 된다.
상기 격벽(124)은 도시된 바에 따르면, 상호간에 이격되어 연장된 세로격벽(125)들과, 상기 세로격벽(125)들과 동일 평면상에 상기 세로격벽(125)들과 교차하는 방향으로 상호간에 이격되게 연장된 가로격벽(126)들을 구비하여, 폐쇄형 구조의 방전셀(128)들로 한정시키고 있다.
여기서, 상기 세로격벽(125)들은 어드레스 전극(122)들과 각각 평행하게 연장되며, 상기 세로격벽(125)들 사이에 어드레스 전극(122)이 적어도 하나씩 배치될 수 있도록 형성되어 있다. 그리고, 하나의 가로격벽(126)은 도시된 바와 같이, 상호간에 이격되어 그 사이에 공간이 형성된 제1,2가로격벽(126a)(126b)으로 각각 이루어질 수 있다. 이때, 상기 제1,2가로격벽(126a)(126b) 사이의 공간을 포함한 영역은 비방전 영역에 해당하게 되는데, 상기 제1,2가로격벽(126a)(126b) 사이의 공간은 배기 통로로서의 역할을 할 수도 있다. 한편, 상기 격벽은 전술한 바에 한정되지 않고, 가로격벽들이 생략된 스트라이프 형태 등과 같은 다양한 형태의 구조로 이루어질 수도 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 격벽(124)에 의해 한정된 방전셀(128)들 내에는 방전시 발생된 자외선에 의해 여기됨으로써 가시광선을 발산하는 형광체층(127)이 각각 배치되어 있다. 여기서, 상기 형광체층(127)은 도시된 바와 같이, 격벽(124)의 측면과 격벽(124)에 의해 한정된 하측 유전체층(123)에 걸쳐 형성될 수 있다. 상기 형광체층(127)은 칼라 구현을 위하여 적색,녹색,청색 형광체들 중에서 선택된 어느 하나의 형광체로 형성될 수 있는데, 이에 따라 적,녹,청색 형광체층들(127R)(127G)(127B)로 대별될 수 있다. 상기와 같이 적,녹,청색 형광체층(127R)(127G)(127B)이 배치된 적,녹,청색 방전셀(128R)(128G)(128B)들 내에는 Ne, Xe 등이 혼합된 방전 가스가 채워지게 된다.
한편, 상기 방전셀(128)들에 걸쳐 배치된 유지 전극쌍(131)들은 X 전극(132)과 Y 전극(135)을 한 쌍으로 하여 각각 이루어져 있다.
상기 X 전극(132)은 도시된 바에 따르면, 상측 기판(111)의 하면에 분할 이격되어 형성된 X 투명전극(133)들과, 상기 X 투명전극(133)들이 공히 접속된 X 버스전극(134)을 구비하며, 이와 마찬가지로 상기 Y 전극(135)도 상측 기판(111)의 하면에 분할 이격되어 형성된 Y 투명전극(136)들과 상기 Y 투명전극(136)들이 공히 접속된 Y 버스전극(137)을 구비한다. 상기 X 버스전극(132)과 Y 버스 전극(135)은 방전셀(128)들의 양측 가장자리에 각각 이격되어 배치되며, 상기 어드레스 전극(122)과 교차하는 방향으로 각각 연장되어 있다.
상기 X 투명전극(133)들은 X 버스전극(134)으로부터 방전셀(128)들을 향해 소정 폭과 길이를 갖고 돌출되게 배치되어 있으며, 상기 Y 투명전극(136)들은 Y 버 스전극(137)으로부터 방전셀(128)들을 향해 소정 폭과 길이를 갖고 돌출되며 상기 X 투명전극(133)들과 각각 이격되어 방전셀(128)들에 각각 공히 배치되어 있다. 상기 X 투명전극(133) 및 Y 투명전극(136)은 형광체층(127)으로부터 발산된 가시광선이 상측 기판(111)을 통해 투과하는 것을 방해하지 않도록, ITO(indium tin oxide) 등과 같은 투명한 재료로 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 X 투명전극(133)의 X 버스전극(134)에 접속된 단부측과, Y 투명전극(136)의 Y 버스전극(137)에 접속된 단부측은 방전에 기여하는 바가 적으므로, 도시된 바와 같이 좁게 형성될 수 있다. 그리고, 상기 X 투명전극(133)과 Y 투명전극(136)의 마주하는 단부들에는 소정 곡률로 오목하게 형성된 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a)가 각각 구비될 수 있는데, 이에 따라 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a) 사이는 롱 갭을 이루게 되며, 상기 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a)가 형성되지 않은 단부 영역들 사이는 롱 갭보다 짧은 쇼트 갭을 이루게 된다.
상기와 같이 X 투명전극(133)과 Y 투명전극(136)에 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a)가 각각 형성됨으로써 방전 갭이 롱 갭과 쇼트 갭을 포함함에 따라, 유지 방전이 쇼트 갭에서 시작되어 롱 갭으로 퍼져 나가면서 방전셀(128) 전체로 확산되는 방전 메커니즘에서, 롱 갭을 이루는 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a) 사이는 방전을 가운데로 집중시킴으로써 방전이 안정적으로 이루어질 수 있으며, 쇼트 갭을 이루는 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a) 이외의 단부 영역들은 방전 개시 전압을 낮추게 함으로써 방전 효율이 증대될 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 X 투명전극(133)들과 Y 투명전극(136)들이 각각 접 속되는 X 버스전극(134)과 Y 버스전극(137)은 상기 X 투명전극(133)들과 Y 투명전극(136)들에 구동부로부터 인가받은 전압을 각각 공급하게 된다. 이를 위해 X 버스전극(134)과 Y 버스전극(137)은 전기 전도도가 상대적으로 낮은 ITO로 형성된 X 투명전극(133)과 Y 투명전극(136)의 전기 저항을 개선하기 위하여 도전성이 우수한 금속, 예컨대 은(Ag)이나 구리(Cu) 등으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 X 버스전극(134) 및 Y 버스전극(137)은 패널(100)의 개구율을 높이기 위해 비방전 영역에 해당하는 가로격벽(126)들 상에 각각 대응되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 도시된 바와 같이, 상기 가로격벽(126)들이 상호 이격된 제1,2가로격벽(126a)(126b)을 각각 포함하는 경우에는 인접하게 배치된 2개의 유지 전극쌍(131)들에 각각 구비된 X 버스전극(134)과 Y 버스전극(137)이 상기 제1가로격벽(126a)과 제2가로격벽(126b) 상에 각각 나뉘어 배치될 수 있다. 한편, 상기 X 버스전극(134)과 Y 버스전극(137)에는 외광을 흡수하여 명실 콘트라스트를 향상시키기 위해 흑색층이 포함될 수 있는데, 이러한 흑색층은 루세늄(Ru), 코발트(Co), 망간(Mn) 등으로 형성될 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 X 전극(132)과 Y 전극(135)은 서로 이격된 거리가 길어지게 되면 방전 효율은 높아질 수 있으나, X 전극(132)과 Y 전극(135) 사이의 유지 방전을 개시하는데 불리해질 수 있다. 따라서, 이러한 유지 방전을 용이하게 개시하기 위해 X 전극(132)과 Y 전극 사이(135)에는 M 전극(141)이 적어도 하나 이상으로 구비될 수 있다. 상기 M 전극(141)은 X 전극(132) 또는 Y 전극(135)과 유지 방전을 개시하는 역할을 하게 되는데, 상기 M 전극(141)이 X 전극(132)과 Y 전극 (135) 사이에 배치됨에 따라 M 전극(141)으로부터 X 전극(132) 또는 Y 전극(135)까지의 거리가 X 전극(132)과 Y 전극(135) 사이의 거리보다 상대적으로 짧아질 수 있어 유지 방전을 개시하기가 용이해질 수 있다. 상기 M 전극(141)은 유지 방전을 개시하는 역할뿐만 아니라, 어드레스 전극(122)과 함께 어드레스 방전을 실행하는 역할을 할 수도 있다.
이러한 역할을 하는 M 전극(141)은 도시된 바에 따르면, 상측 기판(111)의 하면에 분할 이격되어 형성되며 상측 유전체층(112)에 의해 매립된 M 투명전극(142)들과, 상기 M 투명전극(142)들이 공히 접속된 M 버스전극(143)을 구비하고 있다. 상기 M 투명전극(142)들은 방전셀(128)들의 중앙에 각각 배치되어 있으며, 각각의 M 투명전극(142)은 상기 X 투명전극(133)과 Y 투명전극(136) 사이에서 이들과 각각 이격되게 배치되어 있다. 상기 M 투명전극(142)은 형광체층(127)으로부터 발산된 가시광선이 상측 기판(111)을 통해 투과하는 것을 방해하지 않도록, ITO와 같은 재료로 형성될 수 있다.
보다 상술하면, 상기 M 투명전극(142)은 X 투명전극(133)의 X 인입부(133a)와 Y 투명전극(136)의 Y 인입부(136a) 사이에 배치되어 있다. 이때, 상기 M 투명전극(142)은 일 예로서, X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a)의 형상에 상응하게, 도시된 바와 같이 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a)가 소정 곡률로 각각 오목하게 형성되는 경우에, 상기 M 투명전극(142)은 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a)의 오목한 형상에 대응되게 소정 곡률로 볼록하게 형성될 수 있다. 이에 따라, M 투명전극(142)으로부터 X 인입부(133a)와 Y 인입부(136a)가 형성된 방향을 따라 실질적으로 일정한 간격으로 이격될 수 있다. 한편, M 투명전극의 형상은 전술한 바에 반드시 한정되지는 않는다.
상기 M 투명전극(142)들이 접속된 M 버스전극(143)은 상기 M 투명전극(142)들의 중앙에 걸쳐 소정 폭을 가지고 상기 X 버스전극(134)과 Y 버스전극(137)과 평행하게 연장될 수 있다. 상기 M 버스전극(143)은 구동부로부터 인가받은 전압을 M 투명전극(142)들에 각각 공급하게 되므로, 도전성이 우수한 금속, 예컨대 은이나 구리 등으로 형성되는 것이 바람직할 것이다.
한편, 상기와 같은 구조를 갖는 유지 전극쌍(131)들과 M 전극(141)들이 배치된 방전셀(182)들에 있어, 적색 형광체층(127R)이 배치된 적색 방전셀(128R)은 적색 서브픽셀로, 녹색 형광체층(127G)이 배치된 녹색 방전셀(128G)은 녹색 서브픽셀로, 청색 형광체층(127B)이 배치된 청색 방전셀(128B)은 청색 서브픽셀로 기능을 하게 되는데, 상기 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀 및, 청색 서브픽셀은 한 조를 이루어 단위 픽셀을 구성함으로써, 3원색의 조합에 따른 색상을 표현하게 된다.
보다 상술하면, 상기 적,녹,청색 형광체층들(127R)(127G)(127B)로부터 각각 발산될 수 있는 적,녹,청색광들의 휘도를 여러 단계, 예컨대 256 단계의 계조로 각각 세분하고, 이와 같이 세분된 적,녹,청색광들을 여러 조합으로 가산 혼합하게 되면, 단위 픽셀로부터 1,677만 색상이 표현될 수 있게 된다. 여기서, 상기 적색 형광체층(127R)은 Y(V,P)O4:Eu 등과 같은 형광체를 포함하여 형성되며, 녹색 형광체층(127G)은 Zn2SiO4:Mn, YBO3:Tb 등과 같은 형광체를 포함하여 형성되며, 청색 형광체 층(127B)은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함하여 형성될 수 있다.
상기와 같이 적,녹,청색 형광체층들(127R)(127G)(127B)이 다른 특성의 형광체로 각각 형성됨에 따라, 형광체의 특성 차이로 인하여 적,녹,청색 형광체층들(127R)(127G)(127B)로부터 최대로 발산되는 적,녹,청색광들의 최대 발광휘도가 각각 달라지게 된다. 적,녹,청색광들의 최대 발광휘도가 각각 달라지게 되면, 상대적으로 낮은 최대 발광휘도를 가지는 색에 의한 영향으로 단위 픽셀로부터의 최대 발광휘도가 저하되며, 적,녹,청색광들의 휘도가 각각 최대일 때 이들이 혼합되어 표현되는 색상으로서, 낮은 색온도를 가지는 불그스름한 백색이 얻어지게 된다.
상기 단위 픽셀로부터 최대 발광휘도를 향상시키고, 높은 색온도를 가지는 푸르스름한 백색을 얻기 위해서, 최대 발광휘도가 가장 낮은 색상의 형광체층, 통상적으로 알려진 바에 따르면 청색 형광체층(127B)이 배치된 방전셀(128B)에 대응된 X 전극(132), Y 전극(135) 및, M 전극(141) 사이의 이격된 거리가, 다른 색상들의 형광체층들에 해당하는 적색 및 녹색 형광체층들(127R)(127G)이 배치된 방전셀들(128R)(128G) 중 적어도 어느 하나에 대응된 X 전극(132), Y 전극(135) 및, M 전극(141) 사이의 이격된 거리보다 짧게 되도록 구성될 수 있다.
이를 위해 X 전극, Y 전극 및, M 전극의 구조는 일 예로서, 도 4에 도시된 바와 같이 이루어질 수 있다.
도시된 바에 따르면, 적,녹,청색 방전셀들(128R)(128G)(128B)에 배치된 M 투명전극들(142R)(142G)(142B)은 실질적으로 모두 동일한 형상으로 형성되며, 최대 발광휘도가 가장 낮은 색상의 형광체층, 즉 청색 형광체층이 배치된 방전셀(128B) 에 대응된 X 투명전극(133B)과 Y 투명전극(136B)은 적색 및 녹색 형광체층들이 배치된 방전셀들(128R)(128G)에 대응된 X 투명전극들(133R)(133G)과 Y 투명전극들(136R)(136G)보다 큰 면적을 갖고 M 투명전극(142B)에 보다 근접하도록 형성되어 있다. 이때, X 투명전극들(133R)(133G)(133B)과 Y 투명전극들(136R)(136G)(136B)의 면적은 동일한 폭을 갖되 적,녹,청색 방전셀들(128R)(128G)(128B)의 중앙측으로 돌출되는 길이를 다르게 함으로써 각각 조절되어질 수 있다.
한편, 상기 X 전극, Y 전극 및, M 전극의 구조는 다른 예로서, 도 5에 도시된 바와 같이 이루어질 수도 있다.
도시된 바에 따르면, 적,녹,청색 방전셀들(128R)(128G)(128B)에 배치된 X 투명전극들(133R)(133G)(133B)과 Y 투명전극들(136R)(136G)(136B)은 실질적으로 모두 동일한 형상으로 형성되며, 최대 발광휘도가 가장 낮은 색상의 형광체층인 청색 형광체층이 배치된 방전셀(128B)에 대응된 M 투명전극(142B)은 적색 및 녹색 형광체층들이 배치된 방전셀들(128R)(128G)에 대응된 M 투명전극들(142R)(142G)보다 큰 면적을 갖고 X 투명전극(133B) 및 Y 투명전극(136B)에 보다 근접하도록 형성되어 있다. 상기와 같은 구조로 이루어짐에 따라, 최대 발광휘도가 가장 낮은 형광체층인 청색 형광체층(127B)으로부터 발산되는 최대 발광휘도가 높아질 수 있으며, 이에 따른 단위 픽셀로부터 최대 발광휘도가 향상되고, 높은 색온도를 가지는 푸르스름한 백색이 얻어질 수 있다.
한편, 상기한 바와 같이 형광체의 특성 차이로 인하여, 적,녹,청색 형광체층들(127R)(127G)(127B)을 여기시키는데 필요한 어드레스 전압 마진이 달라질 수 있 다. 여기서, 어드레스 전압 마진이란 안정된 방전 상태를 유지할 수 있는 어드레스 전압의 상한치와 하한치의 차이를 말한다. 어드레스 전압 마진이 가장 작은 형광체층의 어드레스 전압 마진을 높이게 되면 어드레스방전이 안정적으로 실행될 수 있으므로, 이를 위해 어드레스 전압 마진이 가장 작은 색상의 형광체층, 통상적으로 알려진 바에 따르면 녹색 형광체층(127G)이 배치된 방전셀(128G)에 대응된 X 전극(132), Y 전극(135) 및, M 전극(141) 사이의 이격된 거리가, 다른 색상들의 형광체층들인 적색 및 청색 형광체층들(127R)(127B)이 배치된 방전셀들(128R)(128B) 중 적어도 어느 하나에 대응된 X 전극(132), Y 전극(135) 및, M 전극(141) 사이의 이격된 거리보다 짧게 되도록 구성될 수 있다. 이와 같이 구성되기 위한 X 전극(132), Y 전극(135) 및, M 전극(141)의 구조는 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이 이루어질 수 있다.
상기와 같이 구성된 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 대한 작동을 일 예로서, 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 어드레스 전극(122)과 M 전극(141) 사이에 전압이 인가되면 어드레스 방전이 일어나고, 상기 어드레스 방전의 결과로 유지 방전이 일어날 방전셀(128)이 선택되어진다. 어드레스 방전이 실행된 이후에, 선택된 방전셀(128)에 배치된 M 전극(141)과 X 전극(132) 또는 M 전극(141)과 Y 전극(135) 사이에 전압이 교번하여 인가되면, 유지 방전이 개시된다. 이와 같이 유지 방전이 개시된 이후에는 X 전극(132)과 Y 전극(135) 사이에 전압이 교번하여 인가되면 유지 방전이 X 전극(132)과 Y 전극(135) 전체에 걸쳐 일어나게 된다. 이러한 유지 방전에 의하여 자외선이 방 출되며, 방출된 자외선은 방전셀(128) 내에 형성된 형광체층(127)을 여기시킴으로써 형광체층(127)으로부터 가시광선이 발산하게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, X 전극과 Y 전극 사이의 방전 갭이 롱 갭과 쇼트 갭을 포함함으로써, 방전 안정성이 확보되는 한편, 방전 효율이 증대될 수 있다.
둘째, X 전극과 Y 전극 사이에 M 전극이 구비됨으로써, 유지 방전이 개시되기가 용이해져 방전 개시 전압이 낮아질 수 있다.
셋째, 적,녹,청색 형광체층별로 이에 배치된 X 전극, Y 전극 및, M 전극의 구조를 다르게 설계함으로써, 발광 휘도 및 색온도의 향상을 도모할 수 있으며, 어드레스 전압 마진도 충분히 확보할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 상측 기판과;
    상기 상측 기판의 하면에 형성된 상측 유전체층과;
    상기 상측 기판과 대향되게 배치된 하측 기판과;
    상기 하측 기판의 상면에 형성된 하측 유전체층과;
    상기 하측 유전체층 내에 상호 이격되게 배치된 어드레스 전극들과;
    상기 상측 기판과 하측 기판 사이에 배치되는 것으로, 상기 어드레스 전극을 사이에 두고 이와 평행하게 각각 연장되도록 형성된 세로격벽들을 구비한 격벽과;
    상기 세로격벽들 사이의 공간들에 각각 배치된 적,녹,청색 형광체층들과;
    상기 상측 유전체층 내에 배치되는 것으로, 상기 어드레스 전극과 교차하는 방향으로 각각 연장되며 상호 이격된 X 전극과 Y 전극을 한 쌍으로 하여 각각 구비한 유지 전극쌍들과;
    상기 상측 유전체층 내에서 상기 X 전극과 Y 전극 사이마다 적어도 하나 이상으로 배치되며, 상기 X 전극과 Y 전극과 각각 이격된 M 전극들;을 포함하며,
    상기 적,녹,청색 형광체층들 중에서 어느 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 전극, Y 전극 및, M 전극 사이의 이격된 거리가, 적어도 다른 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 전극, Y 전극 및, M 전극 사이의 이격된 거리보다 짧은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 X 전극, Y 전극 및, M 전극이 상대적으로 짧게 이격되어 배치된 형광체층은 최대 발광휘도가 가장 낮은 색상의 형광체층인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 X 전극, Y 전극 및, M 전극이 상대적으로 짧게 이격되어 배치된 형광체층은 어드레스 전압 마진이 가장 낮은 색상의 형광체층인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 X 전극은 상기 세로격벽들 사이의 공간마다 대응되게 분할 배치된 X 투명전극들과 상기 X 투명전극들의 일측에 공히 접속된 X 버스전극을 구비하며, 상기 Y 전극은 상기 X 투명전극들과 각각 이격되며 상기 세로격벽들 사이의 공간마다 대응되게 분할 배치된 Y 투명전극들과 상기 Y 투명 전극들의 일측에 공히 접속된 Y 버스전극을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 M 전극은 상기 세로격벽들 사이의 공간들마다 대응되게 분할 배치된 M 투명전극들과 상기 M 투명전극들에 공히 접속된 M 버스전극을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 X 투명전극과 Y 투명전극의 마주하는 단부들에는 각각 X 인입부와 Y 인 입부가 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 M 투명전극은 상기 X 인입부와 Y 인입부 사이에 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 X 인입부와 Y 인입부는 소정 곡률로 각각 오목하게 형성되며, 상기 M 투명전극은 상기 X 인입부와 Y 인입부의 형상에 대응되게 소정 곡률로 볼록하게 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 M 투명전극들은 실질적으로 각각 동일한 형상으로 형성되며, 상기 적,녹,청색 형광체층들 중에서 어느 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 투명전극과 Y 투명전극은 적어도 다른 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 X 투명전극과 Y 투명전극보다 큰 면적을 갖고 상기 M 투명전극에 보다 근접하도록 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 X 투명전극들 및 Y 투명전극들은 실질적으로 각각 동일한 형상으로 형 성되며, 상기 적,녹,청색 형광체층들 중에서 어느 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 M 투명전극은 적어도 다른 하나의 형광체층에 대응되게 배치된 M 투명전극보다 큰 면적을 갖고 상기 X 투명전극 및 Y 투명전극에 보다 근접하도록 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 X 전극, Y 전극 및, M 전극이 상대적으로 짧게 이격되어 배치된 형광체층은 최대 발광휘도가 가장 낮은 색상의 형광체층인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  12. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 X 전극, Y 전극 및, M 전극이 상대적으로 짧게 이격되어 배치된 형광체층은 어드레스 전압 마진이 가장 낮은 색상의 형광체층인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  13. 제 2항에 있어서,
    상기 격벽에는 상기 세로격벽들과 교차하는 방향으로 각각 연장되며 상호 이격되도록 형성된 가로격벽들이 더 구비되며, 상기 가로격벽들 상에 상기 X 버스전극과 Y 버스전극이 각각 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 가로격벽들은 상호 이격된 제1,2가로격벽으로 각각 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 유지 전극쌍과 M 전극은 실질적으로 동일한 평면상에 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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