KR100603406B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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KR100603406B1
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Abstract

본 발명에 따르면, 플라즈마 디스플레이 패널이 개시된다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은, 서로 대향되게 배치된 상측기판 및 하측기판, 상측기판 및 하측기판 사이에 배치되어 상측기판 및 하측기판과 함께 복수 개의 방전셀들을 구획하는 격벽, 일 방향으로 연속 배치된 방전셀들에 걸쳐서 연장되고, 서로 평행하게 대향된 주사전극 및 유지전극이 한 쌍을 이루도록 배치된 복수 쌍의 방전유지전극들, 방전유지전극들과 교차하는 방향으로 연장된 어드레스전극들, 방전셀들 내에 배치된 형광체층, 및 방전셀들 내에 봉입된 방전가스를 포함하고, 주사전극 및 유지전극 사이에는 길이방향으로 평행하게 연장된 그루브가 형성되되, 그루브의 중심선은 주사전극과 유지전극 사이의 거리를 이등분하는 중앙선에서 유지전극 측으로 소정 간격만큼 이격되어 있다. 개시된 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면, 그 구동에 요구되는 회로보드의 수가 절감되어 이를 포함한 디스플레이 장치의 제조비용이 절감되면서도 방전 불균일로 인한 감성화질의 저하가 방지될 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
도 1은 종래 기술에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 개략적으로 도시한 평면도,
도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방식을 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 분해사시도,
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 취한 단면도,
도 5는 도 4의 변형례를 도시한 단면도,
도 6은 도 3에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 개략적으로 도시한 평면도,
도 7은 본 발명의 비교예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 형성된 일 방전셀에 대해 도시한 도면으로, 방전셀에서의 위치에 따른 휘도의 변화를 도시한 도면,
도 8은 그루브의 상대 깊이에 따른 주사전극 측과 유지전극 측의 휘도차를 도시한 프로파일,
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 보 인 단면도,
도 10은 도 6에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방식의 바람직한 일례를 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110,210 : 상측패널 111,211 : 상측기판
114,214 : 상측유전체층 115,215 : 보호층
120,220 : 하측패널 121,221 : 하측기판
123,223 : 하측유전체층 124,224 : 격벽
125,225 : 형광체층 130,230 : 방전셀
Y1,..,Ym : 주사전극 X1,...,Xm : 유지전극
A1,..,An : 어드레스전극 Xa,Ya : 투명전극
Xb,Yb : 버스전극 G : 그루브
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 그 구동을 위한 회로보드 수가 감축되면서도 방전 불균일 및 이로 인한 휘도차가 제거되는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널은 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 평판 표시 패널로서, 표시용량, 휘도, 콘트라스트, 잔상 및 시야각 등의 각종 표시능력 이 우수하다. 또한, 박형이면서, 대화면 표시가 가능하여 CRT를 대체할 수 있는 차세대 평판표시 패널로서 각광을 받고 있다.
도 1에는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구조가 모식적으로 도시되어 있다. 도시된 플라즈마 디스플레이 패널에서는 종횡으로 연장된 매트릭스(matrix) 패턴의 격벽(24)에 의해 복수 개의 방전셀(30)들이 구획되며, 일 방향으로 연속 배치된 방전셀(30)들에 걸쳐서는 주사전극(Y1:Ym) 및 유지전극(X1:Xm)의 쌍으로 이루어진 방전유지전극쌍들이 배치되는데, 예를 들어, 일 주사전극(Y1) 및 일 유지전극(X1)은 일 방전유지전극쌍을 이룬다. 또한, 상기 방전유지전극쌍과 교차하는 방향으로 연속 배치된 방전셀(30)들에 걸쳐서는 어드레스전극들(A1:An)이 배치된다. 상기 주사전극들(Y1:Ym) 및 유지전극들(X1:Xm)은 각각 Y 구동부 및 X 구동부에 의해 구동신호를 인가받고, 이들과 교차하는 어드레스전극들(A1:An)은 어드레스 구동부에 전기적으로 연결되어 어드레스 신호를 인가받는다.
도 2에는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방식을 보여준다. 플라즈마 디스플레이 패널은 계조표현을 위하여 한 프레임 기간을 발광 횟수가 서로 다른 여러 서브필드(SF)로 나누어 구동한다. 일 서브필드(SF)는 리셋(reset) 구간(PR), 어드레스(address) 구간(PA), 및 서스테인(sustain) 구간(PS)으로 구분된다. 상기 리셋 구간(PR)에서는 모든 주사전극들(Y1:Ym)에 그라운드 전압(Vg)이 인가된 후, 유지방전 전압(Vs)이 급격히 인가되고, 다시 상승 램프 신호가 인가되어 유지방전 전압(Vs)으로부터 소정 전압(Vset)만큼 상승한 최고 상승 전압(Vs+Vset)에 도달하게 된다. 이 후, 주사전극들(Y1:Ym)에는 최고 상승 전압(Vs+Vset)으로부 터 급격히 하강하여 유지방전 전압(Vs)이 인가되고, 다시 하강 램프 신호가 인가되어 주사전극들(Y1:Ym)에 인가되는 전압은 최저 하강 전압(V`nf)까지 떨어진다. 한편, 유지전극들(X1:Xm)에는 그라운드 전압(Vg)이 유지되다가, 최고 상승 전압(Vs+Vset) 상태의 주사전극들(Y1:Ym)에 유지방전 전압(Vs)이 인가됨과 동시에 일정한 크기의 바이어스 전압(Vb)이 인가된다. 리셋 구간(PR) 동안 어드레스전극들(A1:An)에는 그라운드 전압(Vg)이 인가된 상태가 유지된다.
어드레스 구간(PA)에서는 스캔 하이 전압(V`sch)으로 바이어싱된 주사전극(Y1:Ym)에 순차로 스캔 로우 전압(V`scl)의 주사펄스가 인가됨과 동시에 각 어드레스전극(A1:An)에 어드레스신호가 인가된다. 각 어드레스전극(A1:An)에 인가되는 어드레스신호는 방전셀을 선택할 경우에 정극성 어드레스 전압(Va), 그렇지 않을 경우, 그라운드 전압(Vg)이 인가된다. 이에 따라 스캔 로우 전압(V`scl)의 주사펄스가 인가되는 동안에 정극성 어드레스전압(Va)의 어드레스신호가 인가되면, 상응하는 방전셀에서 어드레스방전에 의해 벽전하들이 형성된다.
서스테인 구간(PS)에서는 모든 주사전극들(Y1:Ym), 및 유지전극들(X1:Xm)에 소정의 유지방전 전압(Vs)과 그라운드 전압(Vg)을 교대로 갖는 소정의 유지펄스가 인가됨으로써, 어드레스 구간(PA)에서 벽전압이 형성된 방전셀들이 유지방전을 일으킨다.
전술한 바와 같이 종래기술에 의하면, 주사전극들(Y1:Ym) 및 유지전극들 (X1:Xm)에 유지펄스가 인가되어야 하므로, 주사전극들(Y1:Ym)에 구동신호를 인가하는 Y 구동부(도 1 참조) 및 유지전극들(X1:Xm)에 구동신호를 인가하는 X 구동부(도 1 참조)가 모두 마련되어야 한다. 그런데, 이러한 구동부들은 다수의 회로소자가 탑재된 회로보드로 이루어지므로, 상대적으로 고가인 회로보드로 인하여 디스플레이 장치의 제조단가가 상승하는 문제점이 발생된다.
한편, 구동부를 구성하는 회로보드에서는 그 작동에 따라 고열이 발생되므로, 회로보드에서 발생되는 열을 신속히 제거하기 위한 방열 설계가 요구된다. 또한, 주기적인 신호를 발생하는 구동부에서는 소음 내지 진동이 발생되는데, 이들이 외부로 전달되면 디스플레이의 품격이 저하되므로, 이를 차단하기 위한 제진 설계가 요구된다. 이러한 방열 설계나 제진 설계는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조단가를 상승시키는 원인이 되고, 설계변경의 자유도가 감소하게 되어 디스플레이 패널의 성능 향상에 제약조건이 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점 및 그 밖의 다른 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 그 구동을 위한 회로보드 수가 감축되면서도 균일한 방전이 이루어짐으로써, 휘도차가 제거되는 개선된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은,
서로 대향되게 배치된 상측기판 및 하측기판;
상기 상측기판 및 하측기판 사이에 배치되어 상기 상측기판 및 하측기판과 함께 복수 개의 방전셀들을 구획하는 격벽;
일 방향으로 연속 배치된 방전셀들에 걸쳐서 연장되고, 서로 평행하게 대향된 주사전극 및 유지전극이 한 쌍을 이루도록 배치된 복수 쌍의 방전유지전극들;
상기 방전유지전극들과 교차하는 방향으로 연장된 어드레스전극들;
상기 방전셀들 내에 배치된 형광체층; 및
상기 방전셀들 내에 봉입된 방전가스;를 포함하고,
상기 주사전극 및 유지전극 사이에는 길이방향으로 평행하게 연장된 그루브가 형성되되, 상기 그루브의 중심선은 상기 주사전극과 유지전극 사이의 거리를 이등분하는 중앙선에서 유지전극 측으로 소정 간격만큼 이격된다.
본 발명에 있어 바람직하게, 상기 방전유지전극들은 상기 상측기판의 하측에 형성되고, 상기 상측기판의 하측에는 상기 방전유지전극들을 매립하는 상측유전체층이 형성된다. 여기서, 상기 그루브는 상기 상측유전체층에 형성될 수 있고, 상기 상측유전체층을 관통하여 상기 상측기판의 소정 깊이까지 형성될 수도 있다.
상기 그루브의 단면은 소정의 깊이 및 소정의 폭을 갖는 사각형 형상으로 형성될 수 있는데, 그루브의 폭(w) 및 그루브의 깊이(d)로부터 그루브의 상대 깊이(d/w)는 0.71 내지 2.14 인 것이 바람직하다.
이어서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분해사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 취한 단면도이다. 도 3을 참고하면, 플라즈마 디스플레이 패널은 하측패널(120) 및 이에 대면하여 접합되는 상측패널(110)을 구비한다. 상기 하측패널(120)은 하측기판(121), 하측기판(121) 상에 소정의 패턴으로 형성된 복수의 어드레스전극(A)들, 어드레스전극(A)들을 매립하는 하측유전체층(123)을 포함하며, 하측유전체층(123) 상에 형성되어 복수 개의 방전셀(130)들을 구획하는 격벽(124), 및 상기 하측유전체층(123) 상에서 격벽(124)에 걸쳐 형성된 형광체층(125)을 포함한다.
상기 하측기판(121)은 유리재질로 이루어질 수 있다. 상기 어드레스전극(A)들은 일 방향으로 연장되는 스트라이프(stripe) 패턴으로 형성될 수 있다. 상기 어드레스전극(A)을 덮도록 하측기판(121) 상에는 하측유전체층(123)이 형성된다. 하측유전체층(123)은 하전입자가 어드레스전극(A)과 충돌하여 어드레스전극(A)이 손상되지 않도록 보호한다.
상기 하측유전체층(123) 상에 형성된 격벽(124)은 형광체층(125)이 배치되는 영역을 구획하고, 방전셀(130)들 간에 오방전이 일어나는 것을 방지한다. 상기 격벽(124)에 의해 복수 개의 방전셀(130)들이 구획되는데, 도면에서 볼 수 있듯이, 서로 교차하는 두 방향으로 연장되어 매트릭스(matrix) 패턴으로 형성될 수 있다.
방전셀(130)들의 내부에는 형광체층(125)이 형성된다. 형광체층(125)은 형광체가 도포되어 형성되는데, 이러한 형광체는 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue)의 삼색 형광체를 포함한다. 상기 방전셀(130)들은 내부에 도포된 형광체의 종류에 따라 적색 방전셀, 녹색 방전셀, 청색 방전셀로 구분된다. 도면에 도시되지는 않았으나, 상기 방전셀(130)들의 내부에는 방전가스가 충전된다.
한편, 상기 상측패널(110)은 상측기판(111), 상기 상측기판(111) 하면에 소 정의 패턴으로 복수 개 형성된 방전유지전극쌍(S)들, 상기 방전유지전극쌍(S)들을 매립하는 상측유전체층(114), 및 상기 상측유전체층(114)을 덮는 보호층(115)을 구비한다.
상기 상측기판(111)은 유리를 주재료로 한 투명한 재료로 형성되는 것이 일반적이다. 상측기판(111) 하측에는 방전유지전극쌍(S)들이 배치되는데, 상기 방전유지전극쌍(S)들은 상기 어드레스전극(A)들과 교차하도록 연장 형성된다. 상기 방전유지전극쌍(S)은 서로 평행하게 쌍을 이루어 배치된 주사전극(Y), 및 유지전극(X)을 포함한다. 상기 주사전극(Y), 및 유지전극(X) 각각은 투명전극(Ya,Xa) 및 버스전극(Yb,Xb)을 구비한다. 다만, 경우에 따라서는 투명전극 없이 버스전극만으로 주사전극과 유지전극이 구성될 수도 있다. 상기 투명전극(Ya,Xa)은 방전을 일으킬 수 있는 도전체이면서 형광체층(125)으로부터 방사되는 가시광이 상측기판(111)을 투과하는 것을 방해하지 않는 투명한 재료로 형성되는데, 이와 같은 재료로서는 ITO(indium tin oxide) 등이 있다. 버스전극(Yb,Xb)은 투명전극(Ya,Xa)의 전기저항을 개선하기 위하여 형성된 것으로서, 상기 투명전극(Ya,Xa)과 접하도록 형성된다. 상기 버스전극(Yb,Xb)은 도전성이 좋은 금속재료, 예를 들면, 알루미늄(Al), 은(Ag) 등의 단일 금속층 또는 크롬-구리-크롬(Cr-Cu-Cr)의 3중 금속층 등으로 형성될 수 있다. 버스전극(Yb,Xb)은 가시광의 상방 투과를 방해하지 않도록 투명전극(Ya,Xa)보다 좁은 폭으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 주사전극(Y) 및 유지전극(X)을 매립하도록 상측기판(111) 하측에는 상측유전체층(114)이 형성된다. 상기 상측유전체층(114)은 주방전시 인접한 주사전극 (Y)과 유지전극(X) 간에 직접 통전되는 것과 양이온 또는 전자가 방전유지전극쌍(S)에 직접 충돌하여 방전유지전극쌍(S)이 손상되는 것을 방지하며, 또한 전하를 유도하는 기능을 한다.
본 발명에 있어, 상기 주사전극(Y)과 유지전극(X) 사이에는 이들 전극(Y,X)과 평행하게 연장되는 그루브(G)가 형성되는데, 도 4에서 볼 수 있듯이, 소정의 폭(w)과 깊이(d)를 갖는 사각형 단면 구조로 형성될 수 있다. 도시된 그루브는 상측유전체층(114)에 형성되는데, 이는 상측기판(111) 상에 상측유전체층(114)을 전면 형성한 후, 유전체층(114)의 소정부분을 식각함으로써 형성될 수 있다. 이러한 그루브(G)는 상측유전체층(114) 뿐만 아니라, 도 5에 도시된 바와 같이, 상측유전체층(114)을 관통하여 상측기판(111)의 소정 깊이까지 형성될 수 있는데, 이 경우, 그루브의 깊이(d)가 증가될 수 있다. 그루브(G)는 형광체층(125)으로부터 발산되는 가시광의 상방 투과를 방해하는 상측유전체층(114)이나 상측기판(111)의 소정영역을 제거하여 패널의 광효율을 향상시키는 기능을 한다. 즉, 상측유전체층(114)은 광투과율이 대략 70% 정도로서, 약 30% 정도의 가시광은 유전체층(114)에 의해 흡수된다. 그러므로, 방전유지전극들(Y,X)의 보호기능을 수행하지 않는 상측유전체층(114)의 소정부분을 제거하면, 표시광의 상방 투과율이 향상될 수 있다.
한편, 도 4의 확대 단면도는 표시방전의 전단계로서의 예비방전이 수행되어 방전셀(130) 내부에 벽전하들이 축적된 상태를 보여준다. 도시된 바와 같이, 주사전극(Y)과 유지전극(X) 사이에 형성된 그루브(G)에는 양극성 및 음극성 벽전하들이 축적되어 있다. 이 상태에서 주사전극(Y)과 유지전극(X) 사이에 방전을 일으키기에 충분한 소정의 교류전압이 인가되면 방전이 개시된다. 이 때, 양전극(Y,X) 사이에 형성된 그루브(G)가 최단의 방전거리를 제공하므로, 그루브(G)를 통하여 방전이 개시되고(P1), 그루브(G)를 방전 중심으로 하여 점차 양 외측으로 확산된다(P2). 이와 같이, 주사전극(Y)과 유지전극(X) 사이에 그루브(G)가 형성됨으로 인하여, 방전거리가 단축되고, 이에 따라 방전효율이 향상되는 효과를 거둘 수 있다.
본 발명에 있어서, 이러한 그루브(G)는 주사전극(Y)보다는 유지전극(X) 측에 보다 근접하여 위치되는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로 설명하면, 그루브(G)의 중심선(L1)은 주사전극(Y)과 유지전극(X) 사이의 거리를 이등분하는 중앙선(L2)에서 유지전극(X) 측으로 소정 간격(e) 이격된다. 이는 유지전극(X) 측의 방전을 촉진함으로써, 비대칭적인 방전 및 이로 인한 휘도 단차를 방지하기 위함인데, 이하에서 상술하기로 한다.
도 6은 도 3에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널을 모식적으로 도시한 도면으로, 설명의 편의를 위하여 도 3에 도시된 전극들에 하첨자를 부여하여 전극들의 배치순서를 나타낸 평면도이다. 도면에서 볼 수 있듯이, 주사전극들(Y1:Ym)은 Y 구동부와 전기적으로 연결되어 구동신호를 인가받고, 어드레스전극들(A1:An)은 어드레스 구동부와 전기적으로 연결되어 어드레스 신호를 인가받게 된다. 반면, 유지전극들(X1:Xm)에는 일정한 크기의 정전압, 예를 들어, 그라운드 전압(Vg)이 인가되며, 유지전극들(X1:Xm)에 구동신호를 인가하기 위한 별도의 X 구동부는 요구되지 않는다. 즉, 영상이 구현되는 서스테인 구간에서, 주사전극들(Y1:Ym)에만 소정의 교류전압으로 이루어진 유지펄스가 인가되고, 유지전극들(X1:Xm)에는 일정한 레벨 의 그라운드 전압(Vg)이 인가된다. 그 결과, 주사전극(Y1:Ym) 부근에서는 방전이 활발히 이루어지지만, 일정한 정전압이 유지되는 유지전극(X1:Xm) 부근에서는 방전이 상대적으로 약하게 수행되어, 각 방전셀(130)에 있어 주사전극(Y1:Ym)이 배치된 부분과 유지전극(X1:Xm)이 배치된 부분에서 발광 레벨에 차이를 보이게 된다. 도 7에는 본 발명의 비교예로서, 주사전극(Yr)과 유지전극(Xr)이 대향 배치된 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서의 일 방전셀이 모식적으로 도시되어 있는데, 주사전극(Yr)이 배치된 방전셀 부분에서는 825cd/m2 정도의 발광 레벨을 보이는 반면, 유지전극(Xr)이 배치된 방전셀 부분에서는 800cd/m2 정도의 발광 레벨을 보이게 된다. 이로써, 전체적인 발광 레벨이 감소하게 됨은 물론, 각 방전셀 중심에 대한 비대칭적 발광 및 휘도차에 기인한 영상 얼룩으로 인하여 감성 화질이 저하된다.
이러한 문제점을 해소하기 위하여, 본 발명에서는 주사전극(Y)과 유지전극(X) 사이에 그루브(G)를 형성하되, 상대적으로 유지전극(X) 측에 인접되도록 형성한다. 이 경우, 표시방전의 방전 중심을 이루는 그루브(G)가 유지전극(X) 측에 인접하게 되는 결과, 유지전극(X) 측의 방전현상이 강화될 수 있고, 유지전극(X) 측을 통한 표시광의 광투과율이 상대적으로 향상되어 발광 불균형이 완화될 수 있다. 이러한 효과는 도 8에 도시된 실험 결과로부터 확인될 수 있다.
도 8은 그루브 폭에 대한 그루브 깊이(그루브의 상대깊이, d/w)를 변화시키면서 주사전극(Y) 측과 유지전극(X) 측 사이의 휘도차를 측정한 실험결과이다. 본 실험은 그루브의 폭(W)은 70㎛로 고정하고, 그루브의 깊이(d)를 10㎛ 에서 170㎛ 까지 변화시키면서 휘도차를 측정하였고, 휘도차는 주사전극 측에서 측정된 피크휘도(BY)에서 유지전극 측에서 측정된 피크휘도(BX)를 제한 이들 사이의 차이(B Y-BX)로 정의된다. 그러므로, 계산된 휘도차가 양(+)의 값을 갖는 다는 것은 주사전극 측의 휘도가 상대적으로 높다는 것을 의미하고, 계산된 휘도차가 음(-)의 값을 갖는다는 것은 유지전극 측의 휘도가 상대적으로 높다는 것을 의미한다. 도시된 실험결과에서 알 수 있듯이, 그루브의 상대 깊이(d/w)가 증가함에 따라 휘도차는 점차로 감소되어, 1.29일 때는 휘도차가 제거되고, 여기서 더 감소하면 휘도차는 음(-)의 값을 갖게 된다. 이는 그루브의 상대 깊이(d/w)가 증가됨에 따라서, 유지전극 측의 광투과율이 향상되고, 유지전극 측의 전계 집중이 보다 강화되기 때문이다. 도시된 실험결과로부터 휘도차를 ±5cd 내로 규제하려고 할 때, 그루브의 상대 깊이(d/w)는 0.71 내지 2.14로 설계되는 것이 바람직하다.
다시, 도 3을 참조하면, 상기 보호층(115)은 필수적인 구성요소는 아니나, 형성되는 것이 바람직한데, 상기 보호층(115)은 적어도 상측유전체층(114)을 덮도록 형성되어, 방전시 양이온과 전자의 충돌로 인하여 상측유전체층(114)이 손상되는 것을 방지하고, 2차 전자가 많이 방출되도록 한다. 보호층(115)으로는, 통상적으로는 MgO가 사용될 수 있다.
도 9에는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 주사전극(Y)과 유지전극(X) 사이에는 2단계의 단차 구조를 가진 그루브(G)가 형성된다. 확대 단면도에는 예비방전이 수행되어 방전셀에 벽전하들이 축적된 상태가 도시되어 있다. 이 상태에서, 주사전극(Y)과 유지전극(X) 사이에 방전을 일으키기 충분한 소정의 교류전압이 인가되면, 최단의 방전경로를 갖는 그루브(G)의 내측에서 방전이 개시되어(P1) 점차 외측방향으로 방전이 확산되게 된다(P2,P3). 이와 같이, 그루브(G)를 다단 구조로 형성함으로써, 방전경로를 점차 증가시킬 수 있고, 이로써, 방전이 전체 방전셀(230) 공간으로 신속히 확산될 수 있다. 한편, 도면에 도시되지는 않았으나, 본 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서도 도 5에 도시된 바와 같은 변형이 가능함은 물론이다. 즉, 본 실시예의 그루브도 상측유전체층에만 형성되지 않고, 상측유전체층을 관통하여 상측기판의 소정깊이까지 형성될 수 있다.
이외에, 상측기판(211), 상측유전체층(214), 및 보호층(215) 등 상측패널(210)에 관한 사항 및 하측기판(221), 하측유전체층(223), 격벽(224), 및 형광체층(225) 등 하측패널(220)에 관한 사항은 전술한 제1 실시예를 참조하면 된다.
이하에서는 도 10을 참조하여 도 6에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 대해 일례를 들어 상세히 설명하기로 한다. 플라즈마 디스플레이 패널에 기본적으로 적용되는 구동방법에서는 리셋 구간(PR), 어드레스 구간(PA), 및 서스테인 구간(PS)이 순차적으로 수행되어 일 서브필드(SF)가 구성된다. 먼저, 상기 리셋 구간(PR)에서 주사전극들(Y1:Ym)에 인가되는 구동신호에 대해 살펴보면, 그라운드 전압(Vg)이 인가된 상태의 주사전극들(Y1:Ym)에 유지방전 전압(Vs)이 급격히 인가된다. 그 후, 주사전극(Y1:Ym)에는 유지방전 전압(Vs)으로부터 소정의 전압 (Vset)만큼 상승하여 최고 상승 전압(Vs+Vset)에 도달하는 상승 램프 신호가 인가된다. 이러한 상승 램프 신호에 의해 약방전이 실행되고, 그 결과, 주사전극들(Y1:Ym) 부근에는 음전하들이 축적되기 시작한다. 그 후, 주사전극들(Y1:Ym)에는 유지방전 전압(Vs)이 급격히 인가되고, 유지방전 전압(Vs)에서 최저 하강 전압(Vnf)으로 떨어지는 하강 램프 신호가 인가된다. 여기서, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서는, 유지전극들(X1:Xm)에 그라운드 전압(Vg)이 인가되어 접지상태가 유지되는바, 도 2에 도시된 종래 구동방식에서 유지전극에 인가되는 바이어스 전압(Vb)을 보상할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 구동방법에 있어서는 주사전극들(Y1:Ym)에 인가되는 하강 램프 신호가 종래에 비해 더욱 급격히 하강하고, 그 결과 도달하게 되는 최저 하강 전압(Vnf)도 종래에 비해 낮아지게 된다.
이와 같이 주사전극들(Y1:Ym)에 지속적으로 하강하는 전압이 인가됨으로 인하여 방전이 발생하고 그 결과, 주사전극들(Y1:Ym)에 축적되어 있던 음전하들의 일부가 방출된다. 이는 주사전극들(Y1:Ym) 부근에 어드레스 방전이 발생하기에 적당한 수준의 음전하가 잔류하게 됨을 의미한다. 한편, 유지전극쌍들(X1:Xm), 및 어드레스 전극들(A1:An)에는 리셋 구간(PR)동안 일정한 수준의 정전압, 예를 들어, 그라운드 전압(Vg)이 인가된다. 이러한 리셋 구간(PR)을 거치면서 모든 방전셀들의 전하상태가 균일해진다.
다음에, 어드레스 구간(PA)에서는 선택된 방전셀들에 소정의 벽전압이 생성된다. 이를 보다 상세히 설명하면, 스캔 하이 전압(Vsch)으로 바이어싱된 주사전극 (Y1:Ym)에 순차로 스캔 로우 전압(Vscl)의 주사펄스가 인가되고, 이러한 주사펄스에 맞추어 각 어드레스 전극(A1:An)에는 어드레스 신호가 인가된다. 각 어드레스 전극(A1:An)에 인가되는 어드레스 신호는 방전셀을 선택할 경우에 어드레스 전압(Va), 그렇지 않을 경우, 그라운드 전압(Vg)이 인가된다. 한편, 유지전극들(X1:Xm)에는 리셋 구간(PR)에 이어 그라운드 전압(Vg)이 계속 인가된다. 상기 선택된 방전셀들에서는 어드레스전극(A1:An)에 인가되는 어드레스전압(Va), 주사전극들(Y1:Ym)에 인가되는 스캔 로우 전압(Vscl), 주사전극들(Y1:Ym) 부근에 축적된 음전하에 의한 벽전압, 및 어드레스전극들(A1:An) 부근에 축적된 양전하에 의한 벽전압에 의하여 어드레스 방전이 수행된다. 어드레스 방전 결과, 주사전극들(Y1:Ym) 부근에는 양전하가 축적되며, 유지전극들(X1:Xm) 부근에는 음전하가 축적된다.
서스테인 구간(PS)에서는 주사전극들(Y1:Ym)에 소정의 유지펄스가 인가됨으로써, 벽전압이 축적된 방전셀들이 유지방전을 일으킨다. 즉, 주사전극들(Y1:Ym)에는 정극성의 유지방전 전압(Vs)과 부극성의 유지방전 전압(-Vs)을 교대로 갖는 유지펄스가 인가됨으로써, 어드레스 방전으로 형성된 벽전압에 주사전극(Y1:Ym)에 인가되는 유지방전 전압(Vs)이 중첩되어 방전개시전압 이상이 인가되면, 방전이 실행되게 된다. 한편, 이러한 서스테인 구간동안, 상기 유지전극들(X1:Xm)과 어드레스전극들(A1:An)에는 그라운드 전압(Vg)이 인가되어 접지상태가 유지된다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면, 다음과 같은 효과가 달성될 수 있다.
첫째, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 종래기술에 비해 적은 수의 회로보드로도 구동이 가능하다. 따라서, 이를 포함하여 된 플라즈마 디스플레이 장치의 제조비용이 대폭 절감될 수 있음은 물론, 회로보드의 방열설계나 제진 설계에 소요되는 비용 및 공정이 절감될 수 있다.
둘째, 전술한 효과를 달성하면서도 방전 불균일로 인한 디스플레이 패널의 휘도차를 감소 내지 제거할 수 있다. 즉, 주사전극과 유지전극 사이에 상대적으로 유지전극에 보다 근접한 그루브가 형성됨으로써, 유지전극 측의 광투과율이 향상되고 방전이 촉진되는바, 휘도차가 제거되어 감성화질이 향상된다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 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 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 서로 대향되게 배치된 상측기판 및 하측기판;
    상기 상측기판 및 하측기판 사이에 배치되어 상기 상측기판 및 하측기판과 함께 복수 개의 방전셀들을 구획하는 격벽;
    일 방향으로 연속 배치된 방전셀들에 걸쳐서 연장되고, 서로 평행하게 대향된 주사전극 및 유지전극이 한 쌍을 이루도록 배치된 복수 쌍의 방전유지전극들;
    상기 방전유지전극들과 교차하는 방향으로 연장된 어드레스전극들;
    상기 방전셀들 내에 배치된 형광체층; 및
    상기 방전셀들 내에 봉입된 방전가스;를 포함하고,
    상기 주사전극 및 유지전극 사이에는 길이방향으로 평행하게 연장된 그루브가 형성되되, 상기 그루브의 중심선은 상기 주사전극과 유지전극 사이의 거리를 이등분하는 중앙선에서 유지전극 측으로 소정 간격만큼 이격되어 있는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 방전유지전극들은 상기 상측기판의 하측에 형성되고, 상기 상측기판의 하측에는 상기 방전유지전극들을 매립하는 상측유전체층이 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 그루브는 상기 상측유전체층에 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 그루브는 상기 상측유전체층을 관통하여 상기 상측기판의 소정 깊이까지 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    적어도 상기 상측유전체층은 보호층에 의해 덮이는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 그루브의 단면은 소정의 깊이와 소정의 폭을 갖는 사각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 그루브의 폭(w) 및 그루브의 깊이(d)로부터 그루브의 상대 깊이(d/w)는 0.71 내지 2.14 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 어드레스전극들은 상기 하측기판의 상측에 형성되고, 상기 어드레스전극들은 하측유전체층에 의해 매립되며, 상기 격벽은 상기 하측유전체층 상에 형성되고, 상기 형광체층은 상기 하측유전체층 상에서 상기 격벽의 측면에 걸쳐 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널은 리셋 구간, 어드레스 구간, 및 서스테인 구간으로 이루어진 일련의 구동주기가 반복 수행되어 구동되되, 상기 구동주기를 통하여 상기 유지전극에는 일정한 크기의 정전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 정전압은 그라운드 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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