KR100615320B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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KR100615320B1
KR100615320B1 KR1020050016358A KR20050016358A KR100615320B1 KR 100615320 B1 KR100615320 B1 KR 100615320B1 KR 1020050016358 A KR1020050016358 A KR 1020050016358A KR 20050016358 A KR20050016358 A KR 20050016358A KR 100615320 B1 KR100615320 B1 KR 100615320B1
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Abstract

플라즈마 디스플레이 패널을 개시한다. 본 발명은 전면 및 배면 기판;과, 기판 사이에 배치되어서 방전 셀들을 구획하는 유전체벽;과, 유전체벽에 분리배치된 제 1 X 전극 및 제 2 X 전극을 구비한 X 전극;과, 유전체벽내에 분리배치된 제 1 Y 전극 및 제 2 Y 전극을 구비한 Y 전극;과, 방전 셀내에 도포된 적,녹,청색의형광체층;을 포함하고, X 전극이나 Y 전극중 주방전이 시작되는 적어도 어느 하나의 X 전극이나 Y 전극과, 다른 X 전극이나 Y 전극간의 면적은 서로 다르게 형성된 것으로서, 주방전을 개시하는 전극의 면적이 이와 전기적으로 연결된 다른 전극보다 작음으로써, 패널의 커패시턴스를 줄여서 패널의 효율을 향상시킬 수가 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널을 일부 절제하여 도시한 분리 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 일부 절제하여 도시한 분리 사시도,
도 3은 도 3의 패널이 결합된 상태에서 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절개도시한 단면도,
도 4는 도 2의 방전 전극을 도시한 분리 사시도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
200...플라즈마 디스플레이 패널 201...전면 기판
202...배면 기판 203...제 1 유전체벽
204...제 2 유전체벽 205...유전체벽
206...제 1 X 전극 207...제 2 X 전극
208...제 1 Y 전극 209...제 2 Y 전극
210...X 전극 211...Y 전극
212...어드레스 전극 213...유전체층
214...격벽 215...제 1 격벽
216...제 2 격벽 217...형광체층
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방전 유지 전극쌍을 각각 복수로 분리하고, 이와 동시에 분리된 복수의 전극의 면적을 서로 다르게 형성하여서 패널의 커패시턴스를 낮추어 패널의 방전 효율을 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
통상적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 복수의 방전 전극이 형성된 두 기판 사이에 방전 가스를 주입하여 방전시키고, 이로 인하여 발생되는 자외선에 의하여 형광체층의 형광 물질을 여기시켜 소망하는 숫자, 문자 또는 그래픽을 구현하는 평판 표시 장치(flat display device)를 지칭한다.
도 1을 참조하면, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 전면 패널(110)과, 이와 대향되게 배치된 배면 기판(160)을 포함하고, 상기 전면 패널(110)에는 전면 기판(111)과, 상기 전면 기판(111)의 내표면에 교대로 배치된 방전 유지 전극쌍인 X 전극(112)과, Y 전극(113)과, 상기 X 및 Y 전극(112)(113)을 매립하는 전면 유전체층(114)과, 상기 전면 유전체층(114)의 표면에 형성된 보호막층(115)을 구비하고 있으며, 상기 배면 패널(110)에는 배면 기판(161)과, 상기 배면 기판(161)의 내표면에 상기 방전 유지 전극쌍과 교차하는 방향으로 배치된 어드레스 전극(162)과, 상기 어드레스 전극(162)을 매립하는 배면 유전체층(163)을 구비하고 있다.
이때, 상기 X 전극(112)은 제 1 투명 전극 라인(112a)과, 상기 제 1 투명 전극 라인(112a)의 일 가장자리에 배치된 제 1 버스 전극 라인(112b)으로 이루어지고, 상기 Y 전극(113)은 제 2 투명 전극 라인(113a)과, 상기 제 2 투명 전극 라인 (113a)의 일 가장자리에 배치된 제 2 버스 전극 라인(113b)으로 이루어져 있다.
한편, 상기 전면 및 배면 패널(110)(160) 사이에는 방전 공간을 구획하는 격벽(164)이 배치되고, 상기 격벽(164)의 내측으로 적,녹,청색의 형광체층(165)이 도포되어 있다.
상기와 같은 구조를 가지는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 작용은 다음과 같다
먼저, Y 전극(113)과 어드레스 전극(162)에 각각 전기적 신호를 인가하여서 교차하는 지점에 방전 셀을 선택한 다음에, X 및 Y 전극(112)(113)에 교대로 전기적 신호를 인가하여서 전면 패널(110)의 표면으로부터 면방전이 일어나 자외선이 발생되면, 선택된 방전 셀내에 코팅된 적,녹,청색의 형광체층(165)으로부터 가시광이 방출되어서 정지 화상 또는 동 영상을 구현할 수가 있다.
그런데, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 전면 기판(111)의 내표면에 X 및 Y 전극(112)(113)뿐만 아니라, 전면 유전체층(114)과 보호막층(115)이 순차적으로 형성되어 있으므로, 방전 셀내에서 발생된 가시광선에 대한 투과율이 60％에도 못 미치게 된다. 따라서, 고효율 평판 표시 장치로서 그 역할을 제대로 하지 못한다.
둘째, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널(100)을 장시간 구동하는 경우에는 방전이 형광체층(165)을 향하여 확산되므로, 방전 가스의 하전 입자가 전계에 의하여 형광체층(165)에 이온 스퍼터링을 일으킴으로써 영구 잔상을 야기시킨다.
셋째, 방전은 X 및 Y 전극(112)(113) 사이의 방전 갭으로부터 바깥쪽으로 확산되는데, 방전이 전면 패널(110)의 평면을 따라서 확산되므로 방전 셀 전체의 공 간 활용도가 낮은 편이다.
넷째, 방전 셀내에 10부피％ 이상의 고농도 Xe 가스를 포함한 방전 가스를 주입하게 되면, 원자들의 이온화 및 여기 반응으로 하전 입자들과 여기종들의 생성이 증가하여 휘도 및 방전 효율이 증가하게 되지만, 고농도 Xe 가스를 적용하는 이유로 초기 방전 개시 전압(initial discharge firing voltage)이 높아지는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 것으로서, 방전 셀의 둘레를 따라서 방전 전극을 배치하여서 가시광선의 투과율을 높이도록 구조가 개선된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 방전 공간의 측면을 따라서 설치된 방전 유지 전극쌍을 복수로 분리하고, 주방전이 일어나는 방전 전극의 면적을 최소화하여서, 무효 소비 전력을 억제하여 패널의 방전 효율을 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
서로 대향되게 배치된 전면 및 배면 기판을 구비하는 복수의 기판;과,
상기 전면 및 배면 기판 사이에 배치되고, 상기 기판들과 함께 방전 셀들을 구획하는 유전체벽;과,
상기 방전 셀의 둘레를 따라서 분리배치된 제 1 X 전극 및 제 2 X 전극을 구 비하고, 상기 유전체벽내에 매립된 X 전극;과,
상기 방전 셀의 둘레를 따라서 분리배치된 제 1 Y 전극 및 제 2 Y 전극을 구비하고, 상기 유전체벽내에 매립된 Y 전극;과,
상기 방전 셀내에 도포된 적,녹,청색의 형광체층;을 포함하고,
상기 X 전극이나 Y 전극중 주방전이 시작되는 적어도 어느 하나의 X 전극이나 Y 전극과, 다른 X 전극이나 Y 전극간의 면적은 서로 다르게 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 X 전극은 기판의 일방향을 따라 인접한 방전 셀을 따라서 연속적으로 배치되고, 상기 제 2 X 전극은 상기 제 1 X 전극의 하부에서 상기 제 1 X 전극과 동일한 방향으로 분리배치되고, 상기 제 1 및 제 2 X 전극은 전기적으로 서로 연결된 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 제 1 X 전극은 각 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 개/폐루프화되어 배치되고, 상기 제 2 X 전극은 기판의 일방향을 따라서 스트라이프형으로 배치된 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제 2 X 전극의 면적은 제 1 X 전극의 면적보다도 상대적으로 작은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 Y 전극은 기판의 일방향을 따라 인접한 방전 셀을 따라서 연속적으로 배치되고, 상기 제 2 Y 전극은 상기 제 1 Y 전극의 상부에서 상기 제 1 Y 전극과 동일한 방향으로 분리배치되고, 상기 제 1 및 제 2 Y 전극은 전기적으로 서로 연결된 것을 특징으로 한다.
게다가, 상기 제 1 Y 전극은 각 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 개/폐루프화 되어 배치되고, 상기 제 2 Y 전극은 기판의 일방향을 따라서 스트라이프형으로 배치된 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 제 2 Y 전극의 면적은 상기 제 1 Y 전극의 면적보다 상대적으로 작은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 Y 전극은 상기 X 전극의 하부에 배치되고, 상기 제 2 X 전극과 제 2 Y 전극은 서로 대향되게 배치된 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 X 전극과 Y 전극은 기판의 일방향을 따라서 인접한 방전 셀의 둘레를 따라서 동일한 방향으로 연속적으로 배치되고, 상기 방전 셀내에는 상기 X 및 Y 전극과 교차하도록 연장되며, 어드레스 방전을 하는 어드레스 전극이 더 설치된 것을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)을 일부 절제하여 도시한 것이다.
도면을 참조하면, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 전면 기판(201)과, 상기 전면 기판(201)과 평행하게 배치된 배면 기판(202)을 포함하고 있다. 상기 전면 및 배면 기판(201)(202)의 대향되는 내면의 가장자리에는 프릿트 글래스(frit glasee)가 도포되어, 이들을 상호 봉착하여 내부 공간을 외부로부터 밀폐시키고 있다.
상기 전면 기판(201)은 투명한 기판, 예컨대 소다 라임 글래스(soda lime glass)로 이루어져 있다. 상기 배면 기판(202)도 실질적으로 상기 전면 기판(201) 과 실질적으로 동일한 소재로 이루어져 있다.
상기 전면 및 배면 기판(201)(202) 사이에는 이들과 함께 방전 셀을 한정하는 유전체벽(205)이 배치되어 있다. 상기 유전체벽(205)은 글래스 페이스트(glass paste)에 각종 필러(filler)를 첨가한 고유전성의 소재로 이루어져 있다.
상기 유전체벽(205)은 전면 기판(201)의 X 방향으로 배치된 제 1 유전체벽(203)과, Y 방향으로 배치된 제 2 유전체벽(204)을 포함하고 있다. 상기 제 2 유전체벽(204)은 인접한 한 쌍의 제 1 유전체벽(203)의 내측으로부터 대향되는 방향으로 일체로 연장되어 있다. 결합된 제 1 및 제 유전체벽(203)(204)은 매트릭스형을 이루고 있으며, 그 결과로 방전 셀은 사각 형상이다.
대안으로는, 상기 유전체벽(205)은 미앤더형(meander type)이나, 델타형(delta type)이나, 벌집형(honeycomb type)등 다양한 형상의 실시예가 존재한다고 할 것이다. 또한, 상기 유전체벽(205)에 의하여 한정된 방전 셀은 사각형 이외에도, 육각형, 타원형, 원형등 방전 셀을 한정할 수 있는 구조라면 어느 하나의 방전 셀 구조에 한정되는 것은 아니다.
상기 유전체벽(205)의 내부에는 X 전극(210)과, Y 전극(211)이 매립되어 있다. 상기 X 및 Y 전극(210)(211)은 방전 셀의 내부에 배치된 것이 아니라, 방전 셀의 둘레를 따라서 배치되어 있다. 상기 X 전극(210)과 Y 전극(211)은 서로 전기적으로 절연되어 있으며, 서로 다른 세기의 전압이 인가된다.
상기 유전체벽(205)의 내표면에는 방전 셀의 4 측면벽을 따라서 전면 기판(201)의 내부에서 생성된 이온이 표면과의 상호 작용에 의하여 2차 전자를 방출할 수 있도록 마그네슘 옥사이드(MgO)와 같은 소재로 된 보호막층(218)이 증착되어 있 다.
상기 유전체벽(205)과, 배면 기판(202) 사이에는 격벽(214)이 더 설치될 수가 있다. 상기 격벽(214)은 상기 유전체벽(205)과는 달리 저유전성의 소재로 이루어져 있다. 상기 격벽(214)은 상기 유전체벽(205)과 대응되는 부분에서 이와 실질적으로 동일한 형상으로 배치되어 있다.
상기 격벽(214)은 상기 제 1 유전체벽(203)과 나란한 방향으로 배치된 제 1 격벽(215)과, 상기 제 1 유전체벽(204)과 나란한 방향으로 배치된 제 2 격벽(216)을 구비하고 있다. 상기 제 1 및 제 2 격벽(215)(216)은 상호 일체로 결합되어서, 매트릭스형을 이루고 있다.
상기 유전체벽(205)만 전면 및 배면 기판(201)(202) 사이에 배치될 경우에는 단일벽이 방전 셀을 한정하는 구조이고, 상기 유전체벽(205)과 격벽(214)이 다같이 전면 및 배면 기판(201)(202) 사이에 배치될 경우에는 유전율이 다른 소재로 된 이층벽이 방전 셀을 한정하는 구조가 된다.
상기 배면 기판(202)의 윗면에는 상기 X 및 Y 전극(210)(211)과 교차하는 방향으로 어드레스 전극(212)이 배치되어 있다. 상기 어드레스 전극(212)은 방전 셀내에 위치하고 있다. 상기 어드레스 전극(212)은 유전체층(213)에 의하여 매립되어 있다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 면 방전형이냐, 대향 방전형이냐, 하이브리드형이냐에 따라서 방전 전극이 다양하게 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 디스플레이 방전 유지를 일으키는 공통 및 주사 전극인 X 및 Y 전극(210)(211)이 설치되고, 이와 교차하는 방향으로 Y 전극(211)과 어드레싱 방전을 일으키는 어드 레스 전극(212)에 더 설치된 구조이다. 이때, 상기 어드레스 전극(212)은 배면 기판(202) 뿐만 아니라, X 및 Y 전극(210)(211)과 동일한 유전체벽(205) 내에 매립될 수도 있을 것이다.
한편, 상기 전면 및 배면 기판(201)(202)과, 유전체벽(205)과, 격벽(214)으로 한정된 방전 셀 내에는 네온(Ne)-크세논(Xe)이나, 헬륨(He)-크세논(Xe)과 같은 방전 가스가 주입되어 있다.
또한, 방전 셀 내에는 방전 가스로부터 발생된 자외선에 의하여 여기되어서 가시광선을 방출하는 적,녹,청색의 형광체층(217)이 형성되어 있다. 이때, 상기 형광체층(217)은 방전 셀의 어느 영역에도 코팅될 수도 있으나, 본 실시예에서는 격벽(214)의 내측벽과,유전체층(213)의 윗면에 소정 두께로 코팅되어 있다.
상기 적,녹,청색의 형광체층(217)은 각각의 방전 셀별로 코팅되어 있다. 적색의 형광체층은 (Y,Gd)BO3;Eu+3 으로 이루어지고, 녹색의 형광체층은 Zn2SiO4:Mn2+ 으로 이루어지고, 청색의 형광체층은 BaMgAl10O17:Eu2+ 으로 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 X 전극(210)은 방전 셀의 둘레를 따라서 분리배치된 제 1 X 전극(206)과, 제 2 X 전극(207)을 구비하고, 상기 Y 전극(211)은 방전 셀의 둘레를 따라서 분리배치된 제 1 Y 전극(208)과, 제 2 Y 전극(209)을 구비하고 있으며, 상기 X 전극(210)이나 Y 전극(211)중 적어도 어느 한 전극은 제 1 X 전극(206)과 제 2 X 전극(207)이나, 제 1 Y 전극(208)과 제 2 Y 전극(209)간의 면적이 서로 다르게 형성되어 있다.
보다 상세하게 설명하면 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같다.
도 3은 도 2의 패널이 결합된 상태에서 Ⅰ-Ⅰ선을 따라 절개도시한 것이고, 도 4는 도 2의 방전 전극을 분리도시한 것이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 X 전극(210)은 기판의 일방향을 따라 형성된 인접한 방전 셀을 따라서 연속적으로 배치되어 있다. 이러한 X 전극(210)은 제 1 X 전극(206)과, 제 2 X 전극(207)을 포함하고 있는데, 상기 제 1 X 전극(206)은 상기 전면 기판(201)에 상대적으로 인접하게 배치되어 있으며, 상기 제 2 X 전극(207)은 배면 기판(202)에 상대적으로 인접하게 배치되어 있다. 이에 따라, 상기 제 1 및 제 2 X 전극(206)(207)은 상하로 분리배치되어 있다.
또한, 상기 제 2 X 전극(207)은 상기 제 1 X 전극(206)의 하부에서 상기 제 1 X 전극(206)이 배치된 방향과 실질적으로 동일한 방향으로 배치되어 있으며, 전면 기판(201)이나 배면 기판(202)의 가장자리 영역에서, 상기 제 1 X 전극(206)과 전기적으로 연결되어 있다.
이때, 상기 제 1 X 전극(206)은 각 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 폐루프화(closed loop) 또는 개루프화(open loop)되어 배치되어 있다. 즉, 상기 제 1 X 전극(206)은 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 연속적인 띠모양을 하고 있거나, 적어도 어느 한 부분이 단속적인 띠모양을 이루고 있다. 본 실시예에서는 상기 제 1 X 전극(206)을 매립하는 유전체벽(205)이 단위 방전 셀을 사각 형상으로 구획하고 있으므로, 상기 제 1 X 전극(206)도 소정 폭의 사각형이거나, 적어도 어느 한 부분이 단속적인 사각형일 수가 있다.
이에 반하여, 상기 제 2 X 전극(207)은 각 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 개/폐루프화되지 않고, 기판의 일방향, 즉, 인접한 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 연속적으로 배치된 제 1 X 전극(206)과 동일한 방향을 따라서 스트라이프형으로 배치되어 있다. 이때, 상기 제 2 X 전극(207)은 상기 제 1 유전체벽(203)에만 위치하고 있으며, 방전 셀을 한정하는 한 쌍의 제 1 유전체벽(203)에 복수개 설치될 수도 있거나, 적어도 하나의 제 1 유전체벽(203)에 배치되어 있다.
이에 따라, 상기 제 2 X 전극(207)의 면적은 제 1 X 전극(207)의 면적보다 상대적으로 작다. 이것은 상기 제 1 X 전극(207)은 상기 제 2 유전체벽(204)내에 이와 대응되게 연장되어 있지만, 상기 제 2 X 전극(207)은 제 2 유전체벽(204)에는 연장되어 있지 않기 때문이다.
상기 Y 전극(211)은 기판의 일방향을 따라 배치된 인접한 방전 셀을 따라서 연속적으로 배치되어 있다. 상기 Y 전극(211)은 제 1 Y 전극(208)과, 제 2 Y 전극(209)을 포함하고 있는데, 상기 제 1 Y 전극(208)은 상기 배면 기판(202)에 상대적으로 인접하게 배치되어 있으며, 상기 제 2 Y 전극(209)은 전면 기판(202)에 상대적으로 인접하게 배치되어 있다. 이에 따라, 상기 제 1 및 제 2 Y 전극(208)(209)은 상하로 분리배치되어 있다.
또한, 상기 제 2 Y 전극(209)은 상기 제 1 Y 전극(208)의 상부에서 상기 제 1 Y 전극(208)이 배치된 방향과 동일한 방향으로 분리배치되어 있으며, 전면 또는 배면 기판(201)(202)의 가장자리 영역에서 상기 제 1 Y 전극(208)과 전기적으로 서로 연결되어 있다.
이때, 상기 제 1 Y 전극(208)은 각 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 개루프화 되거나, 폐루프화된 띠모양을 이루고 있다. 이러한 형상은 이를 매립하는 유전체벽(205)이 방전 셀을 구획하는 구조에 의존하며, 상기 유전체벽(205)의 둘레를 따라서 적어도 어느 한 부분인 단속적이 띠모양이거나, 연속적인 띠모양을 이루고 있다. 본 실시예에서는 상기 제 1 Y 전극(208)은 단속 또는 연속적인 소정폭의 사각 형상이다.
반면에, 상기 제 2 Y 전극(209)은 상기 제 1 Y 전극(208)이 배치된 방향과 동일한 방향을 따라서 스트라이프형으로 배치되어 있다. 이러한 제 2 Y 전극(209)은 제 1 유전체벽(203)이 배치된 방향을 따라서 배치되어 있으며, 방전 셀을 구획하는 한 쌍의 제 1 유전체벽(203)내에 복수개 매립되어 있거나, 적어도 어느 한 곳에 매립되어 있다.
이처럼, 상기 제 2 Y 전극(209)은 제 1 유전체벽(203)을 따라서 배치된 스트라이프형이고, 상기 제 1 Y 전극(208)은 제 1 및 제 2 유전체벽(203)(204)을 따라서 배치된 사각 형상이므로, 상기 제 2 Y 전극(209)의 면적이 상기 제 1 Y 전극(208)의 면적보다 상대적으로 작다.
한편, 상기 Y 전극(211)은 상기 X 전극(210)의 하부에 배치되어 있으며, 주방전이 시작되는 전극인 제 2 X 전극(207)과, 제 2 Y 전극(209)은 서로 대향되게 배치되어 있다. 또한, 상기 X 전극(210)과, Y 전극(211)은 기판의 일방향을 따라서 인접한 방전 셀의 둘레를 따라서 동일한 방향으로 연속적으로 배치된 방전 유지 전극쌍이다.
이때, 상기 Y 전극(211)과 어드레싱 방전을 하는 어드레스 전극(212)이 설치되는데, 상기 어드레스 전극(212)은 상기 X 및 Y 전극(210)(211)과 교차하도록 인 접한 방전 셀을 가로질러 연장되어 있다. 이러한 어드레스 전극(212)은 상기 배면 기판(202)의 내표면에 소정 간격 이격되게 복수개 배치되며, 유전체층(213)에 의하여 매립되어 있다.
여기서, 복수로 분리된 X 및 Y 전극(210)(211)중 서로 인접한 위치에서 대향되게 배치된 제 2 X 전극(207)과, 제 2 Y 전극(209)이 제 1 X 전극(206)과 제 1 Y 전극(208)과는 달리 스트라이프형으로 배치된 이유는 다음과 같다.
주방전이 시작되는 상기 제 2 X 전극(207)과, 제 2 Y 전극(209)의 면적이 상기 제 1 X 전극(206)과 제 2 Y 전극(208)의 면적보다 상대적으로 작기 때문에 패널의 커패시턴스(capacitance)는 줄어들게 된다.
즉, 커패시턴스는 동일한 유전율을 가진 소재라면, 거리에는 반비례하고 면적에는 비례하는데(C=εS/d), 제 2 X 전극(207)과 제 2 Y 전극(209)의 면적이 작아지게 되면, 패널의 커패시턴스는 작아지게 된다.
이에 따라, 동일한 전압이 인가될 경우에는, 상기 제 2 X 전극(207)과, 제 2 Y 전극(209)이 제 1 X 전극(206)과, 제 1 Y 전극(208)보다 면적이 작은 관계로, 커패시턴스 C값이 작아지게 되어서, 상대적으로 전류가 작아지게 된다. 따라서, 전류가 작아지게 되면, 패널의 소비 전력을 낮출수가 있으므로, 패널의 방전 효율을 향상시킬 수가 있다.
이상, 상기와 같은 구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 작용을 도 2 내지 도 4를 참도하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 외부의 전원으로부터 어드레스 전극(212)과 Y 전극(211) 사이에 소정의 어드레스 전압이 인가되면, 발광될 방전 셀이 선택된다. 선택된 방전 셀의 Y 전 극(211) 상에는 벽전하(wall charge)가 축적된다.
이어서, X 전극(210)에 “＋” 전압이 인가되고, Y 전극(211)에 이보다 상대적으로 높은 전압이 인가되면, X 및 Y 전극(210)(211) 사이에 인가된 전압 차이에 의하여 벽전하가 이동하게 된다.
이 벽전하의 이동에 의하여 방전 공간내의 방전 가스 원자와 충돌하면서 방전을 일으켜 플라즈마를 생성시키고, 이러한 방전은 상대적으로 강한 전계가 형성되는 X 전극(210)과, Y 전극(211)의 갭으로부터 발생할 가능성이 높게 된다.
이에 따라, X 전극(210)과 Y 전극(211)이 방전 공간의 4 측면을 따라 형성되어 있으므로, 방전이 발생할 가능성이 대폭 증가하게 된다.
이어서, 시간이 경과함에 따라서 X 전극(210)과 Y 전극(211)의 전압 차이를 여전히 충분히 크게 유지시켜 주면, 두 전극(210)(211) 사이에 형성된 전계가 점차 강하게 집중됨으로써, 방전이 방전 공간 전체로 확산하게 된다.
본 실시예에서의 방전은 방전 공간의 4 측면에서 발생되어서 방전 공간의 중앙으로 확산되므로, 그 확산 범위가 대폭 증가하게 된다. 또한, 방전에 의하여 발생되는 플라즈마는 방전 공간의 측면을 따라 형성되어 중앙부로 확산되므로, 그 부피가 대폭 증대되어서 가시광선의 양이 대폭 증대되고, 플라즈마가 방전 공간의 중앙부로 집중됨에 따라서 공간 전하를 활용할 수 있어 저전압 구동이 가능해지고, 발광 효율이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
이러한 방식으로 방전이 형성된 다음에 X 및 Y 전극(210)(211) 사이의 전압 차이가 방전 전압보다 낮아지면, 방전은 더 이상 발생되지 않고, 공간 전하 및 벽전하가 방전 공간에 형성된다. 이때, X 및 Y 전극(210)(211)에 인가된 전압의 극성 을 서로 바꾸어주면, 벽전하의 도움을 받아서 방전이 다시 발생하게 된다. 이렇게 X 및 Y 전극(210)(211)의 극성을 바로 바꾸어주면, 처음의 방전 과정이 반복하게 된다. 이와 같은 과정을 반복하면서 방전이 안정적으로 발생하게 된다.
이때, 방전에 의하여 생성된 자외선은 각 방전 공간에 도포되어 있는 형광체층(217)의 형광 물질을 여기시키게 된다. 이러한 과정을 통하여 가시광을 얻게 된다. 생성된 가시광은 방전 공간으로 방사되어서 화상을 구현하게 된다.
이때, 방전 공간의 둘레를 따라서 배치된 X 전극(210)과 Y 전극(211)은 서로 대향되게 배치된 제 2 X 전극(207)과 제 2 Y 전극(209)은 스트라이프형이고, 상기 제 2 X 전극(207)의 상부에 배치된 제 1 X 전극(206)과, 상기 제 2 Y 전극(209)의 하부에 배치된 제 1 Y 전극(208)은 개/폐루프화된 사각형이므로, 주방전이 먼저 시작되는 제 2 X 전극(207)과 제 2 Y 전극(209)의 면적이 제 1 X 전극(206)과 제 1 Y 전극(208)보다 상대적으로 적다. 따라서, 패널의 커패시턴스를 줄여서 소비 전력을 낮출수가 있다.
이상과 같이 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 방전 셀의 둘레를 따라서 배치된 X 전극 및 Y 전극은 복수의 전극으로 각각 분리배치되고, 주방전을 개시하는 적어도 어느 하나의 전극은 다른 전극보다 면적을 작게 형성함으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 주방전을 개시하는 전극의 면적이 이와 전기적으로 연결된 다른 전극보다 작음으로써, 패널의 커패시턴스를 줄여서 전류량을 줄일 수 있다. 이에 따라, 소비 전력을 줄여서 패널의 효율을 향상시킨다.
둘째, X 전극과 Y 전극간의 안정적인 유지 방전을 가능하게 한다.
셋째, 넓은 전압 마진의 확보가 가능하게 되어서 패널의 안정적인 방전을 가능하게 한다.
넷째, 방전 공간의 측면을 따라서 방전을 구현하게 되어서 방전면이 크게 확대된다.
다섯째, 방전 공간의 측면을 따라서 방전을 구현하게 되어서 방전면이 크게 확대된다.
여섯째, 방전 공간과 대향되는 기판의 내표면에 방전 전극이나, 이를 매립하는 유전체층이 형성되지 않음에 따라서 개구율이 크게 향상된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 서로 대향되게 배치된 전면 및 배면 기판을 구비하는 복수의 기판;과,
    상기 전면 및 배면 기판 사이에 배치되고, 상기 기판들과 함께 방전 셀들을 구획하는 유전체벽;과,
    상기 방전 셀의 둘레를 따라서 분리배치된 제 1 X 전극 및 제 2 X 전극을 구비하고, 상기 유전체벽내에 매립된 X 전극;과,
    상기 방전 셀의 둘레를 따라서 분리배치된 제 1 Y 전극 및 제 2 Y 전극을 구비하고, 상기 유전체벽내에 매립된 Y 전극;과,
    상기 방전 셀내에 도포된 적,녹,청색의 형광체층;을 포함하고,
    상기 X 전극이나 Y 전극중 주방전이 시작되는 적어도 어느 하나의 X 전극이나 Y 전극과, 다른 X 전극이나 Y 전극간의 면적은 서로 다르게 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 X 전극은 기판의 일방향을 따라 인접한 방전 셀을 따라서 연속적으로 배치되고, 상기 제 2 X 전극은 상기 제 1 X 전극의 하부에서 상기 제 1 X 전극과 동일한 방향으로 분리배치되고, 상기 제 1 및 제 2 X 전극은 전기적으로 서로 연결된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 X 전극은 각 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 개/폐루프화되어 배치되고, 상기 제 2 X 전극은 기판의 일방향을 따라서 스트라이프형으로 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 X 전극의 면적은 제 1 X 전극의 면적보다도 상대적으로 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 Y 전극은 기판의 일방향을 따라 인접한 방전 셀을 따라서 연속적으로 배치되고, 상기 제 2 Y 전극은 상기 제 1 Y 전극의 상부에서 상기 제 1 Y 전극과 동일한 방향으로 분리배치되고, 상기 제 1 및 제 2 Y 전극은 전기적으로 서로 연결된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 Y 전극은 각 단위 방전 셀의 둘레를 따라서 개/폐루프화되어 배치되고, 상기 제 2 Y 전극은 기판의 일방향을 따라서 스트라이프형으로 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 Y 전극의 면적은 상기 제 1 Y 전극의 면적보다 상대적으로 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제 2 항 내지 제 7 항에 있어서,
    상기 Y 전극은 상기 X 전극의 하부에 배치되고, 상기 제 2 X 전극과 제 2 Y 전극은 서로 대향되게 배치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제 2 항 내지 제 7 항에 있어서,
    상기 X 전극과 Y 전극은 기판의 일방향을 따라서 인접한 방전 셀의 둘레를 따라서 동일한 방향으로 연속적으로 배치되고, 상기 방전 셀내에는 상기 X 및 Y 전극과 교차하도록 연장되며, 어드레스 방전을 하는 어드레스 전극이 더 설치된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 유전체벽은 기판의 일방향으로 배치된 제 1 유전체벽과, 기판의 타방향으로 배치된 제 2 유전체벽을 포함하고, 상기 제 2 유전체벽은 인접한 한 쌍의 제 1 유전체벽의 내측으로부터 대향하는 방향으로 일체로 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 유전체벽과 배면 기판 사이에는 상기 유전체벽과 함께 방전 셀을 한정하는 격벽이 더 설치되고, 상기 형광체층은 상기 격벽의 내측으로 도포된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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