KR100603374B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가시광을 발광할 방전셀을 선택하는 어드레스방전의 방전양를 증대시켜, 휘도가 상승되고, 어드레스방전이 저전압에서 일어날 수 있도록 하여 어드레스전극의 구동 전위를 낮추고 이를 통해 제조 가격이 저감된 플라즈마 디스플레이 패널의 제공을 목적으로 하며,

이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 어드레스전극의 적어도 일면이 격벽에 의해 덮도록 상기 어드레스전극이 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

도 1 은 본 발명의 제1실시예의 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 분리 사시도 이고,

도 2 는 어드레스방전시 어드레스전극 및 Y전극을 평판 커패시터로 모델링한 개략도 이고,

도 3 은 본 발명의 제1실시예의 플라즈마 디스플레이 패널을 Ⅲ - Ⅲ 선을 따라 취한 단면도이고,

도 4 는 본 발명의 제1실시예의 변형예를 설명하기 위한 단면도 이고,

도 5 는 본 발명의 제2실시예의 플라즈마 디스플레이 패널을 도시하는 분리 사시도 이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100, 200, 300: 플라즈마 디스플레이 패널

112, 322: 어드레스전극

140, 240, 340: 방전셀

126, 314: 방전전극

130, 230, 330: 격벽

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더 상세하게는 어드레스방전이 저전압에서 구동될 수 있도록 하여 제작비용을 저감한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)은 기체방전으로 생성된 자외선으로 형광체를 여기 시켜 소정의 영상을 구현하는 표시장치로서, 고해상도의 대화면 구성이 가능하여 차세대 박형 표시장치로 각광받고 있다.

종래 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 구조와 구동원리에 따라 교류형(AC type), 직류형(DC type) 및 혼합형(Hybrid type)으로 나뉘어지고 있으며, 특히 방전구조에 따라 교류형 및 직류형 플라즈마 디스플레이 패널은 면방전형과 대향 방전형으로 나뉘어져 있으나, 최근에는 교류형 면방전 플라즈마 디스플레이 패널이 대세를 이루고 있다.

이러한 교류형 면방전 플라즈마 디스플레이 패널은 그 수명, 안정성 등의 장점을 갖고 있어 널리 활용되고 있으나, 발광될 방전셀을 선택하는 어드레스 방전시 그 방전전압이 높아 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 구동회로가 고전압에서 사용 가능한 것을 적용하여야 한다. 이때, 구동회로의 가격은 구동전압이 클수록 커져 고전압에서 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널의 가격이 높아지는 문제점을 안고 있다. 따라서, 어드레스 방전에 사용되는 구동전압을 낮추는 것이야말로 플라즈마 디스플레이 패널의 가격 경쟁력을 높이는 중요한 설계요구사항이라 할 수 있 다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하여, 가시광을 발광할 방전셀을 선택하는 어드레스방전의 방전양를 증대시켜 결과적으로 휘도를 증대시키고, 어드레스방전이 저전압에서 일어날 수 있도록 함으로써, 어드레스전극에 요구되는 구동 전위를 낮추고 이를 통해 제조 가격이 저감된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1실시예의 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 대향하게 배치되고 가장자리가 서로 봉착되는 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판 및 배면기판 사이에 배치되고, 방전을 일으키는 공간인 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽과, 서로 인접하여 연장되는 복수의 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되고, 상기 배면기판의 전방에 배치되는 복수의 방전전극들과, 상기 방전전극들을 덮도록 상기 배면기판의 전방에 배치되는 후방유전체층과, 상기 방전전극들과 임의의 상기 방전셀에서 교차하고, 상기 방전셀과 인접하는 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되며, 상기 전면기판의 후방에 배치되고, 상기 격벽에 의해 적어도 일부의 면이 덮이는 어드레스전극들과, 상기 전면기판 및 격벽이 한정하는 공간에 배치되는 형광체층과, 상기 방전셀 내에 있는 방전가스를 구비하는 것이 바람직하다.

이때, 본 발명의 제1실시예의 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 전면기 판 및 형광체층 사이에 배치되고, 상기 격벽에 의해 덮이지 않은 어드레스전극의 나머지 일부의 면을 덮는 전방유전체층을 더 구비할 수 있다.

한편, 본 발명의 제1실시예의 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 전면기판 및 형광체층 사이에 배치되며, 상기 어드레스전극을 덮는 전방유전체층을 더 구비하고, 상기 격벽은 상기 전방유전체층에 의해 덮인 어드레스전극의 적어도 일면을 덮을 수 있다.

또한, 본 발명의 제1실시예의 상기 플라즈마 디스플레이 패널이 구비하는 상기 후방유전체층의 전면에는 보호막이 배치되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 제2실시예의 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 대향하게 배치되고 가장자리가 서로 봉착되는 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판 및 배면기판 사이에 배치되고, 방전을 일으키는 공간인 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽과, 서로 인접하여 연장되는 복수의 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되고, 상기 전면기판의 후방에 배치되는 복수의 방전전극들과, 상기 방전전극들을 덮도록 상기 전면기판의 후방에 배치되는 전방유전체층과, 상기 방전전극들과 임의의 상기 방전셀에서 교차하고, 상기 방전셀과 인접하는 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되며, 상기 배면기판의 전방에 배치되고, 상기 격벽에 의해 적어도 일부의 면이 덮이는 어드레스전극들과, 상기 배면기판 및 격벽이 한정하는 공간에 배치되는 형광체층과, 상기 방전셀 내에 있는 방전가스를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 제2실시예의 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 배면기판 및 형광체층 사이에 배치되고, 상기 격벽에 덮이지 않은 어드레스전극의 나머지 일부의 면을 덮는 후방유전체층을 더 구비할 수 있다.

한편, 본 발명의 제2실시예의 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 전면기판 및 형광체층 사이에 배치되며, 상기 어드레스전극을 덮는 후방유전체층을 더 구비하고, 상기 격벽은 상기 후방유전체층에 의해 덮인 어드레스전극의 적어도 일면을 덮을 수 있다.

또한, 본 발명의 제2실시예의 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 전방유전체층의 배면에 보호막이 더 구비되는 것이 바람직하다.

이하, 도 1 을 참조하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 바람직한 실시예에 관하여 예를 들어 설명하기로 한다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 전방패널(110)과 후방패널(120)을 구비한다. 이때, 상기 전방패널(110)은 소다유리등으로 구성된 대략 2.8 mm 의 두께를 갖는 전면기판(111)을 구비하고, 상기 후방패널(120)은 배면기판(121)을 구비한다. 이때, 상기 전면기판은 후술하는 형광체층에서 발생하는 가시광이 투과되도록 투명한 소다유리등의 재료로 형성되는 것이 바람직하나, 배면기판은 형광체층에서 발생하는 가시광이 진행하는 경로인 광경로상에 위치하지 않으므로 반드시 투명할 필요는 없어 유리등으로도 형성 가능하지만, 금속이나 플라스틱 등의 불투명한 재료로도 형성 가능하다. 그리고, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 전면기판 및 배면기판 사이에 배치되고, 방전을 일으키는 공간인 방전셀(140)들을 한정하는 격벽(130)을 구비한다.

상기 후방패널(120)은 배면기판(121), 서로 인접하여 연장되는 복수의 상기 방전셀(140)들을 가로지르도록 연장되고, 상기 배면기판(121)의 전방, 보다 상세하 게는 상기 배면기판의 전면(121a)에 배치되는 방전전극들(126)을 구비한다. 이때, 상기 방전전극은 반드시 상기 배면기판의 전면에 배치될 필요는 없으며, 상기 배면기판의 전면에 가시광을 반사시키는 반사층 등, 별도의 기능을 수행하는 층이 배치될 수 있고, 그 층의 전면에 상기 방전전극들이 배치될 수 있기 때문에 상기 방전전극들의 배치 위치에는 제한이 없으며, 상기 배면기판의 전방에 배치되는 것으로 충분하다. 한편, 상기 방전전극들은 X 전극(125)과 Y전극(124)을 구비하는 유지전극쌍(126)들로 구성될 수 있으며, 상기 X 전극 및 Y 전극 사이에 포함되어 X 전극 및 Y 전극 사이의 간격이 늘어나면서도, 상기 유지전극쌍 사이에 교대로 인가되는 유지방전전위에 따라 발생하는 유지방전이 저 전위에서 일어날 수 있도록 하기 위해 전위가 인가되지 않은 플로팅전극(미도시)이 상기 X 전극 및 Y 전극 사이에 더 배치될 수도 있으며, 상기 X 전극 및 Y 전극 사이에 전위가 인가되는 중간전극(미도시)이 배치되어 상기 X 전극 및 Y 전극 사이의 간격이 증대되면서도 저전위에서 유지방전이 발생할 수 있도록 할 수도 있다. 따라서, 도 1에 도시된 바와 같이 X 전극(125) 및 Y전극(124)을 구비하는 유지전극쌍(126)으로 상기 방전전극이 한정되지 않는다.

한편, 상기 방전전극은 상기 배면기판의 전면에 배치되므로, 방전셀(140)내의 방전에 의해 발생하는 가시광이 전방을 향하여 진행하는 광경로 상에 위치하지 않기 때문에 그 재료의 선택의 폭이 넓으며, 따라서 전기 전도율이 높고, 가격이 상대적으로 저렴한 알루미늄, 구리, 크롬 등의 물질로 상기 방전전극이 형성될 수 있다. 또한, 방전전극은 재료뿐만 아니라 형상의 선택폭도 넓어서, 다양한 변형이 가능한 장점이 있다. 한편, 상기 방전전극은 스크린 인쇄법 또는 포토리소그래피법 등으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 후방패널은 상기 방전전극들(126)을 덮도록 상기 배면기판의 전방, 보다 상세하게는 상기 배면기판의 전면(121a)에 배치되는 후방유전체층(123)을 구비한다. 이때, 상기 후방유전체층은 PbO, SiO₂ 등으로 형성될 수 있는 유전체 페이스트를 대략 30㎛정도의 두께를 갖고 상기 배면기판의 전면에 도포한 후 소성하여 배치될 수 있다. 또한, 상기 후방유전체층은 가시광의 광경로상에 위치하지 않으므로 반드시 투명할 필요는 없으며, 오히려 가시광의 반사율을 높여 전방으로 진행하는 가시광의 비율을 증대시키기 위해 백색유전체로 배치되는 것이 바람직하다. 한편, 상기 후방유전체층(123)은 상기 방전전극들의 배치 위치와 마찬가지의 이유로 상기 배면기판의 전면에 그 배치 위치가 한정되지 않고, 상기 후방유전체층은 상기 배면기판의 전방에 배치되면 충분하다.

또한, 상기 후방유전체층의 전면에는 보호막(127)이 더 구비되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 보호막(127)은 상기 후방유전체층 및 상기 후방유전체층이 덮는 방전전극들을 보호하는 기능을 함과 동시에 방전 발생으로 인한 하전입자들의 충돌시 2차전자를 방출하여 방전을 촉진시키는 기능을 담당한다. 이때, 상기 보호막의 재료로는 MgO 등이 일반적으로 사용되나, 보호막이 후방유전체층의 배면에 도포되므로 광 투과율이 문제되지 않아 전자방출특성이 우수한 탄소나노튜브(CNT)등이 사용될 수도 있다.

상기 전방패널(110)은 전면기판(111), 상기 방전전극들(126)들과 임의의 상기 방전셀(140)에서 교차하고, 상기 방전셀과 인접하는 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되며, 상기 전면기판의 후방, 보다 상세하게는 상기 전면기판의 배면(111a)에 배치되는 어드레스전극(112)들을 더 구비한다. 이때, 상기 어드레스전극들은 스크린 인쇄법 또는 포토리소그래피법 등으로 상기 전면기판의 배면에 배치될 수 있다. 한편, 상기 어드레스전극(112)들은 반드시 상기 전면기판의 배면에 배치될 필요는 없으며, 상기 전면기판의 배면에 방전시 발생하는 근적외선을 차단하는 근적외선 차단필름(미도시)이 배치되거나, 전자기파 차폐필터층(미도시) 등이 배치되는 경우, 상기 어드레스전극들은 상기 근적외선 차단필름이나 전자기파 차폐필터층의 배면에 배치될 수 있기 때문에, 상기 어드레스전극들은 상기 전면기판의 후방에 배치되는 것으로 충분하다.

한편, 상기 전방패널은 상기 어드레스전극을 덮도록 상기 전면기판의 후방, 보다 상세하게는 전면기판의 배면에 배치되는 전방유전체층(115)을 더 구비하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 전방패널은 상기 전면기판 및 격벽이 한정하는 공간에 배치되는 형광체층(116)을 구비한다. 이때, 상기 형광체층(116)은 플라즈마 디스플레이 패널이 칼라 화상을 구현할 수 있도록 하기 위해 적색발광, 녹색발광, 및 청색발광 형광체층들을 구비할 수 있으며, 상기 적색발광, 녹색발광, 및 청색발광 형광체층들이 방전셀 내부에 배치되어 단위화소를 형성할 수 있다. 상기 형광체층은 적색발광 형광체, 녹색발광 형광체, 청색발광 형광체중 어느 하나의 형광체, 솔벤트, 및 바인더가 혼합된 형광체 페이스트가 상기 후방유전체층이 배치된 경우, 상기 방전셀 내의 후방유전체층의 전면과 격벽 측면의 일부에 도포된 후에 건조 및 소성공정을 거침으로써 형성된다. 상기 적색발광 형광체로서는 (Y,Gd)BO₃:Eu³⁺ 등이 있고, 녹색발광 형광체로서는 Zn2Si04:Mn²⁺등이 있으며, 청색발광 형광체로서는 BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺ 등이 있다.

한편, 상기 형광체층이 어드레스전극을 덮는 경우에는 상기 형광체층이 유전체층으로서 기능할 수 있으므로, 상기 전방유전체층이 반드시 필수적인 구조라 할 수 는 없으나, 방전으로 인한 어드레스전극의 보호 및 어드레스전극에 인가된 전위에 의해 방전셀 내부에 효율적인 전기장을 형성하기 위해 전방유전체층이 배치되는 것이 바람직하다. 한편, 상기 어드레스전극(112)은 상기 격벽(130)에 의해 적어도 일부의 면이 덮이도록 배치되는 것이 바람직한데 이에 대해서는 후술하기로 한다.

한편, 상기 어드레스전극은 방전셀(140)내에서 발생하는 방전에 의해 발생하는 가시광이 전방을 향하여 진행하는 광경로 상에 위치하므로, 상기 가시광의 투과율을 증대시키기 위하여 투명한 전극으로 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 어드레스전극의 가시광 투과율을 높이기 위해 일반적으로 ITO(Indium Tin Oxide)를 사용하여 상기 어드레스전극을 형성하는데, 상기 ITO는 광투과율은 높지만 저항이 높기 때문에, ITO로 형성된 어드레스전극에 전위가 인가되는 경우, ITO물질의 높은 저항으로 인한 전압강하로 인하여 상기 어드레스전극이 가로지르는 방전셀들 내부에 형성되는 전기장의 크기가 달라지게 되어 어드레스방전이 균일하게 발생되지 않 을 수 있으므로, 이를 해결하기 위해 상기 전방패널은 금속성 도선 물질로 형성되고 상기 어드레스전극과 전기적으로 연결된 은 또는 크롬-동-크롬의 3층으로 된 버스전극(미도시)을 더 구비할 수 도 있다.

한편, 상기 격벽(130)은 상술한 바와 같이 상기 전면기판 및 배면기판 사이에 배치되고, 방전을 일으키는 공간으로서, 플라즈마 디스플레이 패널의 화상을 구현하는 기본단위인 화소의 최소 구성요소로 기능하는 방전셀(140)들을 한정한다. 이때, 상기 격벽은 상기 전방유전체층(115)상에 Pb, B, Si, Al, 및 O 등과 같은 원소를 포함하는 유리성분과 필요에 따라, ZrO2, TiO2, 및 Al2O3 와 같은 필러(filler)와 Cr, Cu, Co, Fe, TiO2 와 같은 안료가 포함된 격벽재로 구성된 격벽재 페이스트를 도포하고 이를 소성하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 격벽은 상기 어드레스전극(112)의 적어도 일부의 면을 덮도록 배치된다. 상술한 격벽의 배치 위치 및 그 이유에 관해서는 후술하기로 한다.

한편, 상기 방전셀 내에는 제논(Xe)가스를 포함한 네온(Ne), 헬륨(He),또는 아르곤(Ar)중의 어느 하나 혹은 이들 중 둘 이상의 혼합가스로 이루어진 방전가스가 충전된다. 이때, 상기 방전가스의 압력은 진공상태(0.5 atm)이므로, 방전가스의 진공에 따른 압력이 전면기판 및 배면기판을 가압하는 힘으로 작용하게 되는데, 이러한 압력은 상기 격벽에 의해 지지된다. 한편, 상기 전방패널 및 후방패널은 프릿트(flit)와 같은 결합부재에 의해 가장자리가 봉착되어 결합된다.

도 2 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 제1실시예의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 어드레스전극(112)의 적어도 일부의 면이 격벽에 의해 덮이는 이유에 관하여 설명하기로 한다.

[수학식 1]

Q = C * V

[수학식 2]

C = ε * A/d

전극이 유전체에 의해 덮이고, 그 전극에 소정의 전위가 인가되는 경우를 가정해 보자. 전극에 인가된는 전위에 의해 유전체가 극성유전체인 경우에는 분자에 쌍극자 모멘트가 작용하여 일정방향으로 정열되고, 무극성 유전체인 경우에는 분자가 분극되어 일정방향으로 정열하며, 전극에 인가된 전위에 의해 형성된 전기장이 유전체를 통과하여 전달되면서 공간에 작용하게 되고, 공간내의 하전입자에 전기력을 작용시켜 유전체의 외면에 축적되는 전하인 벽전하가 유전체의 외면에 쌓이게 된다. 이때, 동일한 전위가 지속적으로 인가되어 전극과 유전체의 외면 사이의 전위차가 일정하게 유지되면 상기 유전체의 비유전율이 클수록 유전체의 외면에 축적되는 벽전하의 양이 증대된다. 이는 수학식 2에서 비유전율 ε이 클수록 전기용량 C 가 증가하게 되고, 수학식 1에서 전위차 V 가 일정하게 유지될 때, 전기용량 C 가 증가하면 그에 따라 축전기에 축적되는 전하의 총량 Q 가 증가하는 것으로부터 쉽게 예측할 수 있다.

이러한 이론적 고찰을 어드레스방전이 일어나는 상황에 대해 적용해 보기로 한다. 일반적으로 어드레스방전은 어드레스전극에 양의 전위(대략 60V)가 인가되고, 상기 어드레스전극과 유지방전이 일어날 방전셀에서 교차하는 Y 전극에 음의 전위(대략 -50V)가 인가되어 상기 어드레스전극 및 Y 전극사이에 소정의 전위차가 발생하게 된다. 이때, 도 2에서 보는 바와 같이, 어드레스전극(112) 및 Y 전극(124)은 전위가 인가되는 평판으로, 그리고, 상기 평판 사이에는 전방유전체층(115), 후방유전체층(127), 및 방전가스가 유전체로 삽입된 것으로 간주하여 어드레스방전시 어드레스전극과 Y 전극 사이에 전위가 인가되어 방전셀 내부에 형성되는 전기장을 평판 커패시터로 모델링 할 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이 상기 어드레스전극 및 Y전극 사이에 인가되는 전위가 고정되는 경우, 상기 어드레스전극 및 Y 전극 사이에 삽입된 유전체의 유전율이 더 클수록 상기 어드레스전극 및 Y전극에 축적되는 전하의 크기가 증가하게 되고, 결국, 어드레스전극 및 Y전극에 의해 방전셀 내부에 형성되는 전기장의 크기가 증가하게 된다. 이때, 방전셀 내에 형성되는 전기장의 크기가 증가하게 되면, 결과적으로 방전셀 내에 방전가스와 충돌하는 하전입자의 평균운동에너지를 더 크게 증가시킬 수 있다는 것을 의미하며, 그로 인해, 방전가스와 충돌하여 방전가스를 여기 시킴으로서 방전을 발생시킬 수 있을 정도의 운동에너지를 갖게 되는 하전입자의 개수가 확률적으로 증대될 수 있게 된다. 이는 결국 상기 어드레스전극 및 Y 전극 사이에 삽입된 유전체의 비유전율이 증가할 수 록 방전의 양이 증대됨을 뜻한다. 따라서, 상기 어드레스전극 및 Y전극 사이에 삽입된 유전체의 비유전율이 증가되도록 할 필요가 있다. 이때, 방전가스의 비유전율은 1 에 근접한 값이고, 전방유전체층(115)이나 후방유전체층(123)은 그 비유전율이 상대적으로 높으므로, 전방유전체층이나 후방유전체층이 상기 어드레스전극 및 Y전극 사이의 유전체중 차지하는 비율이 증가하는 것이 바람직하다. 그러 나, 상기 전방유전체층 및 후방유전체층의 두께는 방전공간의 크기로 인해 제한 받으므로, 그 크기의 증대에 제한이 있다.

그런데, 도 3에서 보는 바와 같이 어드레스전극이 격벽(130) 쪽으로 치우쳐 위치하여 어드레스전극의 적어도 일면이 격벽에 의해 덮이는 경우에는 상기 어드레스전극 및 Y 전극 사이에 삽입된 유전체가 전방유전체층, 후방유전체층, 격벽, 및 방전가스로 변하게 되고, 이때, 격벽의 비유전율은 대략 5 근방으로서 방전가스의 그것보다 높으므로 어드레스전극과 Y 전극 사이의 비유전율을 증가시킬 수 있게 된다. 또한, 어드레스전극과 Y전극이 한편, 상술한 바와 같이 전극 사이의 유전체의 비유전율이 증가하게 되면, 상기 어드레스전극 및 Y 전극 사이에 동일한 전위가 인가되는 경우, 어드레스전극 및 Y 전극에 축적되는 전하가 증가하게 되며 그로 인해 방전셀 내부에 형성되는 전기장의 크기가 증가한다. 그리고, 이를 통해 어드레스방전양이 증대되어, 동일한 구동전위에서도 방전양을 증가시킬 수 있게 되고, 결국 요구되는 수준의 방전양을 형성하기 위해서 어드레스전극 및 Y 전극 사이에 형성되어야 하는 전위차가 줄어들게 된다. 결국, 이러한 구동에 요구되는 전위차의 감소는 저 전위에서 구동되는 집적회로칩의 사용을 가능하게 하여 플라즈마 디스플레이 패널의 제작비용이 저감된다.

또한, 어드레스방전시 방전양이 증가하게 되면, 어드레스방전이 발생한 방전셀에 축적되는 벽전하의 양이 증가하게 된다. 이는 어드레스방전 후 유지방전전압이 인가되어 유지방전이 발생하는 경우 유지방전의 양을 증가시킬 수 있게 되어 휘도를 상승시키고, 유지방전이 선택된 방전셀에 정확하게 일어날 수 있도록 하여 요 구되는 계조표시가 정확하게 이루어져 화질이 향상된다. 뿐만 아니라, 벽전하의 축적양 증대로 인해 좀더 낮은 유지방전전압에서도 유지방전이 발생할 수 있게 되어 방전전극에 인가되는 전위를 제어하는 집적회로칩을 저전위에서 구동가능한 것으로 사용할 수 있게 되어 플라즈마 디스플레이 패널의 제작비용이 저감된다.

또한, 격벽은 방전셀의 공간을 한정하는 지지부재로서, 어드레스전극의 적어도 일면을 상기 격벽이 덮도록 하는 것은 전방유전체층이나 후방유전체층의 두께를 두껍게 하거나 방전셀 내부에 추가적인 구성요소를 배치하는 것도 아니므로, 공정의 추가나 별도 재료추가가 발생하지 않게 되고, 결과적으로 플라즈마 디스플레이 패널의 제작비용이 증가하지도 않는다.

뿐만 아니라, 전방유전체층 및 후방유전체층의 두께를 두껍게 하는 경우에는 방전셀의 부피가 작아지게 되어 방전공간이 부족해짐으로 인한 방전양 감소효과가 발생하나, 어드레스전극의 적어도 일면이 격벽에 의해 덮이게 되면, 방전셀의 부피에 변동이 없어 방전공간이 줄어들지 않게 되고 상술한 역효과가 발생하지 않는다.

도 4를 참조하여 본 발명의 제1실시예의 변형예의 플라즈마 디스플레이 패널에 관하여 본 발명의 제1실시예와 상이한 사항을 중심으로 설명하기로 한다. 본 발명의 제1실시예의 변형예가 본 발명의 제1실시예와 상이한 점은 본 발명의 제1실시예에 있어서 어드레스전극(112)은 전방유전체층(115)에 의해 덮이고, 상기 전방유전체층에 의해 덮인 어드레스전극의 적어도 일면을 격벽(130)이 덮도록 어드레스전극이 배치되었는데, 본 발명의 제1실시예의 변형예는 어드레스전극(112)의 적어도 일부의 면을 격벽(230)이 덮고, 상기 격벽에 의해 덮이지 않은 어드레스전극의 나 머지 일부의 면이 전방유전체층(215)에 의해 덮이는 것에 그 특징이 있다. 이는 제조공정의 차이에서 오는 것으로서, 전면기판을 배치하고, 전면기판의 배면에 어드레스전극을 형성한 후, 격벽재를 포함한 페이스트를 전면기판의 배면에 배치하고 샌드블래스팅 혹은 포토리소그래피등의 방법을 이용하여 격벽(230)을 형성한 다음 전방유전체층을 배치하는 경우 본 발명의 제1실시예의 변형예에서와 같이 어드레스전극의 적어도 일면을 격벽이 직접 덮도록 배치된다. 한편, 그 기능 및 특징에는 본 발명의 제1실시예와 큰 차이는 없으나, 격벽재를 샌드블래스팅이나 포토리소그래피법으로 패터닝 하는 과정에서 ITO에 나쁜 영향이 미칠 수 있다는 단점이 있을 수 있다.

도 5를 참조하여 본 발명의 제2실시예의 바람직한 예에 관하여 본 발명의 제1실시예와 상이한 사항을 중심으로 설명하기로 한다. 본 발명의 제2실시예의 플라즈마 디스플레이 패널(300)은 전방패널(310)과 후방패널(320)을 구비한다. 본 발명의 2 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널은 본 발명의 제1실시예의 그것에 있어서, 복수의 방전전극들이 배면기판의 전방에 배치된 것과 달리, 전면기판(311)의 후방, 보다 상세하게는 전면기판의 배면(311a)에 배치된다는 점이 상이하다. 이때, 본 발명의 제1실시예에서와 같은 이유로 상기 방전전극들이 반드시 전면기판의 배면에 배치되어야 하는 것은 아니다. 한편, 상기 방전전극은 X 전극(313) 및 Y 전극(312)을 구비한 유지전극쌍(314)을 구비하며, 중간전극이나, 플로팅 전극 등이 상기 X 전극 및 Y 전극 사이에 배치될 수 있는 등 다양한 변형이 가능하다. 한편, 본 발명의 제1실시예의 플라즈마 디스플레이 패널과 달리 방전전극이 가시광의 광경로인 전면기판의 배면에 배치되므로, 광 투과율이 상기 방전전극의 재료선택에 중요한 고려 요소가 되며, 소정의 광 투과율을 확보하기 위해, 상기 Y전극(312)과 X전극(313) 각각은 ITO 등으로 이루어진 투명전극(312b, 313b)을 구비한다. 이때, 상기 투명전극은 상술한 바와 같이 저항이 높아 단독으로 사용되지 않는 것이 바람직하며, 따라서, 상기 X 전극 및 Y 전극은 고전도성을 갖는 금속으로 형성된 버스전극(312a, 313a)을 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 전방패널(310)은 상기 방전전극들을 덮는 전방유전체층(315)을 구비하며 상기 전방유전체층의 배면에는 보호막(316)이 배치되는 것이 바람직하다. 한편, 상기 보호막(316)은 가시광이 진행하는 광 경로 상에 위치하므로, 보호기능 및 2차 전자 방출 기능뿐만 아니라, 소정의 가시광의 투과율도 중요하며, MgO 등이 일반적으로 바람직한 것으로 알려져 있다.

한편, 상기 후방패널(320)은 배면기판(321), 상기 배면기판의 전방, 보다 상세하게는 상기 배면기판의 전면(321a)에 상기 방전전극들과 방전을 일으키는 공간인 방전셀(326)들중 임의의 방전셀에서 교차하고, 상기 방전셀과 인접하는 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되며, 전면기판 및 배면기판 사이에 배치되고, 방전셀들을 한정하는 격벽(330)에 의해 적어도 일부의 면이 덮이는 어드레스전극(322)들을 구비한다. 한편, 상기 격벽이 어드레스전극의 적어도 일면을 덮는 이유는 본 발명의 제1실시예에서 설명한 바와 같다. 한편, 상기 어드레스전극을 보호하고, 벽전하의 축적을 위해 상기 어드레스전극을 덮도록 배치되는 후방유전체층(323)이 배치되는 것이 바람직하다. 한편, 상기 후방유전체층이 배치된 경우에는 상기 어드레스 전극은 상기 후방유전체층에 의해 먼저 덮이고, 상기 후방유전체층에 의해 덮인 어드레스전극의 적어도 일면을 상기 격벽이 덮는 것이 바람직하며, 본 발명의 제1실시예의 변형예에서와 같이 격벽이 상기 어드레스전극의 적어도 일부의 면을 덮고, 상기 격벽에 의해 덮이지 않은 어드레스전극의 나머지 일부의 면을 덮도록 상기 어드레스전극이 위치할 수 있다. 한편, 후술하는 형광체층(325)이 방전셀 내에 배치되면서 상기 어드레스전극을 덮는 경우, 상기 형광체층이 유전체층으로서 기능을 할 수 있으므로, 상기 후방유전체층(323)이 반드시 필수적인 구조는 아니다.

또한, 상기 후방패널(320)은 상기 배면기판 및 격벽이 한정하는 공간에 배치되는 형광체층(325)을 구비한다. 이때, 상기 형광체층에 사용되는 형광체의 재료와 배치방법은 본 발명의 제1실시예의 그것과 동일하다. 또한, 상기 방전셀 내에는 본 발명의 제1실시예와 마찬가지로 제논(Xe)가스를 포함한 네온(Ne), 헬륨(He),또는 아르곤(Ar)중의 어느 하나 혹은 이들 중 둘 이상의 혼합가스로 이루어진 방전가스가 충전된다.

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스방전이 발생하는 어드레스전극 및 Y 전극 사이의 유전체의 비유전율이 증대되도록, 어드레스전극이 격벽에 의해 적어도 일부의 면이 덮이도록 함으로써, Y 전극 및 어드레스전극에 인가된 전위에 의해 방전셀 내부에 형성되는 전기장의 크기를 증대시켜, 동일한 크기의 전위가Y전극 및 어드레스전극에 인가되었을 때, 어드레스방전의 양이 증대되고, 결국, 요구되는 수준의 방전양을 형성하기 위해서 어드레스전극 및 Y 전극 사이에 형성되어 야 하는 전위차가 줄어들게 된다. 그리고, 이러한 구동에 요구되는 전위차의 감소는 저 전위에서 구동되는 집적회로칩의 사용을 가능하게 하여 플라즈마 디스플레이 패널의 제작비용을 저감시킨다.

또한, 어드레스방전시 방전양이 증가하게 되면, 어드레스방전이 발생한 방전셀에 축적되는 벽전하의 양이 증가하게 된다. 이는 어드레스방전 후 방전전극에 유지방전전압이 인가되어 유지방전이 발생하는 경우 유지방전의 양을 증가시킬 수 있게 되어 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도를 상승시키고, 유지방전이 선택된 방전셀에 정확하게 일어날 수 있도록 하여 요구되는 계조표시가 정확하게 이루어져 화질이 향상된다.

뿐만 아니라, 벽전하의 축적양 증대로 인해 좀더 낮은 유지방전전압에서도 유지방전이 발생할 수 있게 되어 방전전극에 인가되는 전위를 제어하는 집적회로칩을 저전위에서 구동가능한 것으로 사용할 수 있게 되어 플라즈마 디스플레이 패널의 제작비용이 저감된다.

또한, 격벽은 방전셀의 공간을 한정하는 지지부재로서, 어드레스전극의 적어도 일면을 상기 격벽이 덮도록 하는 것은 전방유전체층이나 후방유전체층의 두께를 두껍게 하거나 방전셀 내부에 추가적인 구성요소를 배치하는 것도 아니므로, 공정의 추가나 별도 재료추가가 발생하지 않게 되고, 결과적으로 상술한 바와 같은 개선효과를 가져옴에도 불구하고, 공정의 추가나 제작비용이 증가하지도 않는다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균 등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

1. 서로 대향하게 배치되고 가장자리가 서로 봉착되는 전면기판 및 배면기판;

   상기 전면기판 및 배면기판 사이에 배치되고, 방전을 일으키는 공간인 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽;

   서로 인접하여 연장되는 복수의 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되고, 상기 배면기판의 전방에 배치되는 복수의 방전전극들;

   상기 방전전극들을 덮도록 상기 배면기판의 전방에 배치되는 후방유전체층;

   상기 방전전극들과 임의의 상기 방전셀에서 교차하고, 상기 방전셀과 인접하는 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되며, 상기 전면기판의 후방에 배치되고, 상기 격벽에 의해 적어도 일부의 면이 덮이는 어드레스전극들;

   상기 전면기판 및 격벽이 한정하는 공간에 배치되는 형광체층; 및

   상기 방전셀 내에 있는 방전가스;를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전면기판 및 형광체층 사이에 배치되고, 상기 격벽에 덮이지 않은 어드레스전극의 나머지 일부의 면을 덮는 전방유전체층을 더 구비하는 플라즈마 디스플 레이 패널.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 전면기판 및 형광체층 사이에 배치되며, 상기 어드레스전극을 덮는 전방유전체층을 더 구비하고, 상기 격벽은 상기 전방유전체층에 의해 덮인 어드레스전극의 적어도 일면을 덮는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 후방유전체층의 전면에 배치되는 보호막을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 어드레스전극은 투명전극으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 서로 대향하게 배치되고 가장자리가 서로 봉착되는 전면기판 및 배면기판;

   상기 전면기판 및 배면기판 사이에 배치되고, 방전을 일으키는 공간인 복수의 방전셀들을 한정하는 격벽;

   서로 인접하여 연장되는 복수의 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되고, 상기 전면기판의 후방에 배치되는 복수의 방전전극들;

   상기 방전전극들을 덮도록 상기 전면기판의 후방에 배치되는 전방유전체층;

   상기 방전전극들과 임의의 상기 방전셀에서 교차하고, 상기 방전셀과 인접하는 상기 방전셀들을 가로지르도록 연장되며, 상기 배면기판의 전방에 배치되고, 상기 격벽에 의해 적어도 일부의 면이 덮이는 어드레스전극들;

   상기 배면기판 및 격벽이 한정하는 공간에 배치되는 형광체층; 및

   상기 방전셀 내에 있는 방전가스;를 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 배면기판 및 형광체층 사이에 배치되고, 상기 격벽에 덮이지 않은 어드레스전극의 나머지 일부의 면을 덮는 후방유전체층을 더 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 전면기판 및 형광체층 사이에 배치되며, 상기 어드레스전극을 덮는 후방유전체층을 더 구비하고, 상기 격벽은 상기 후방유전체층에 의해 덮인 어드레스전극의 적어도 일면을 덮는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제 6 항에 있어서,

   상기 전방유전체층의 배면에는 보호막이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 제 6 항에 있어서,

    상기 어드레스전극은 투명전극으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.

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