KR100649225B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 고정세의 방전셀에서 유지전극과 주사전극의 간격을 롱갭으로 형성하여 효율을 향상시키기 위한 것으로서, 서로 대향하는 제1 기판과 제2 기판, 이 제1 기판에 일 방향으로 신장 형성되는 어드레스전극, 제1 기판과 제2 기판의 사이에 구비되어 독립형 방전셀을 형성하고 이 방전셀을 삼각형 형태로 배치하는 격벽, 이 격벽 내에 형성되는 형광체층, 및 제2 기판에 어드레스전극과 교차하는 방향으로 형성되는 제1 전극과 제2 전극을 포함하며, 이 제1 전극과 제2 전극은 어드레스전극 신장 방향과 교차하는 방향으로 방전갭을 형성하도록 어드레스전극 신장 방향으로 돌출되는 브랜치(branch)를 각각 구비한다.

플라즈마 디스플레이, 롱갭, 콘트라스트, 브랜치

Description

플라즈마 디스플레이 패널 {A PLASMA DISPLAY PANEL}

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

도 2는 도 1의 A-A선에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 결합 상태를 도시한 부분 단면도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 유지전극과 주사전극의 배열을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 부분 평면도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 유지전극과 주사전극 사이에 롱갭을 형성하여 유지방전을 일으키는 상태를 도시한 부분 평면도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 유지전극과 주사전극의 배열을 설명하기 위해 개략적으로 도시한 부분 평면도이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 유지전극과 주사전극 사이에 롱갭을 형성하여 유지방전을 일으키는 상태를 도시한 부분 평면도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고정세의 방전셀에 구비되는 유지전극과 주사전극을 롱갭(long gap)으로 배치하여 효율을 개선하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, 이하 'PDP'라 한다)은 가스방전을 이용하여 화상을 구현하는 표시소자로서, 표시용량, 휘도, 콘트라스트, 잔상, 및 시야각 등에서 우수한 표시능력을 가진다. 이 PDP는 배면기판과 전면기판을 상호 봉착하여 그 사이에 방전셀을 형성하고, 이 방전셀에 방전 가스를 충전하여, 이 방전셀 내에서 기체 방전을 일으키도록 구성된다.

즉, 상기와 같은 PDP는 배면기판에 어드레스전극을 형성하고, 이 어드레스전극을 유전층으로 덮고, 이 유전층 상에 방전 공간을 형성하도록 격벽을 구비하며, 이 격벽 내에 형광체층을 구비하고, 이 배면기판에 대향하는 전면기판에 어드레스전극과 교차하는 상태로 표시전극(유지전극과 주사전극의 쌍으로 형성된다)을 구비하고, 이 표시전극을 유전층과 보호막의 적층 구조로 덮어서, 상기 배면기판과 전면기판을 상호 봉착하여, 양 기판 사이에 방전 가스를 충전하여 형성된다.

이 PDP는 방전셀 내에서 기체 방전으로 플라즈마를 생성하고, 이 플라즈마로부터 진공자외선을 생성하며, 이 진공자외선으로 형광체를 여기시키고, 이 형광체로부터 적색, 녹색, 청색의 가시광을 발생시켜, 최종적으로 화상을 표시한다.

이 PDP는 기체 방전에 의한 플라즈마로 생성되는 진공 자외선을 방전셀 내에 형성된 형광체층에 최대로 충돌시켜 넓은 면적의 형광체층을 여기시키고, 여기서 발생되는 가시광의 광량을 증대시킬 때, 높은 효율을 가지게 된다. 이를 위하여 유지전극과 주사전극의 간격을 롱갭(long gap)으로 형성할 필요가 있다.

그러나, 최근의 PDP는 고정세화를 추구하므로 방전셀의 크기가 더욱 작아진다. 따라서 고정세의 PDP는 유지전극과 주사전극의 간격을 늘리는 롱갭 구조를 구현하기 어려운 단점을 가진다.

특히, 적색, 녹색, 및 청색의 방전셀들이 삼각형 형태로 배치되는 경우, 각 방전셀의 세로 방향(어드레스전극 신장 방향)의 길이가 가로 방향(유지전극 및 주사전극 신장 방향)의 길이에 비하여 짧기 때문에, 세로 방향으로 대향 배치되는 유지전극과 주사전극이 롱갭을 형성하기 어렵다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 고정세의 방전셀에서 유지전극과 주사전극의 간격을 롱갭으로 형성하여 효율을 향상시키는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 서로 대향하는 제1 기판과 제2 기판, 이 제1 기판에 일 방향으로 신장 형성되는 어드레스전극, 제1 기판과 제2 기판의 사이에 구비되어 독립형 방전셀을 형성하고 이 방전셀을 삼각형 형태로 배치하는 격벽, 이 격벽 내에 형성되는 형광체층, 및 제2 기판에 어드레스전극과 교차하는 방향으로 형성되는 제1 전극과 제2 전극을 포함하며, 이 제1 전극과 제2 전극은 어드레스전극 신장 방향과 교차하는 방향으로 방전갭을 형성하도록 어드레스전 극 신장 방향으로 돌출되는 브랜치(branch)를 각각 구비한다.

상기 제1 전극의 브랜치는 어드레스전극과 나란한 방향의 격벽에 대응하여 형성되며, 이 브랜치는 하나의 방전셀에서 어드레스전극과 나란한 방향의 양측 격벽에 대응하여 형성되는 제1 브랜치와 제2 브랜치를 포함할 수 있다. 이 브랜치, 즉 제1 브랜치와 제2 브랜치는 방전셀의 어드레스전극 신장 방향 길이의 1/2보다 짧게 형성되는 것이 롱갭 형성을 위하여 보다 바람직하다.

상기 제2 전극의 브랜치는 방전셀의 중심으로 돌출 형성되고, 이 브랜치는 제1 전극의 제1 브랜치와 제2 브랜치 사이의 중심을 향하여 돌출 형성된다. 이 브랜치는 방전셀의 어드레스전극의 신장 방향 길이의 1/2보다 짧게 형성되는 것이 롱갭 형성을 위하여 보다 바람직하다.

상기 제1 전극 및 제2 전극은 버스전극으로 형성될 수 있다.

상기 격벽은 상기 어드레스전극 신장 방향의 길이보다 이에 직교하는 방향의 길이가 긴 육각형의 방전셀을 형성하거나, 상기 격벽은 상기 어드레스전극 신장 방향의 길이보다 이에 직교하는 방향의 길이가 긴 사각형의 방전셀을 형성할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 개략적으로 도시한 부분 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 결합 상태를 도시한 부분 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 유지전극과 주사전극의 배열을 설명하기 위해 개략 적으로 도시한 부분 평면도이다.

이 PDP는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3 가지 부화소(subpixel)들을 삼각형 형태로 배열하여 한 조의 화소를 구성하는 이른바 델타형으로 구성된다.

이 구성을 보다 구체적으로 보면, 이 PDP는 상호 간격을 유지하면서 대향하여 배치되는 제1 기판(1, 이하 '배면기판'이라 한다)과 제2 기판(3, 이하'전면기판'이라 한다)을 포함한다.

이 배면기판(1)과 전면기판(3) 사이에는 상당한 높이를 가지는 격벽(5)이 구비되어, 각 화소(7)를 구획한다. 여기서 한 조의 화소(7)는 상기한 바와 같이 삼각형으로 배열되는 3개의 부화소, 즉 방전셀(7R, 7G, 7B)로 이루어진다.

이 방전셀(7R, 7G, 7B)은 각각 독립적으로 구획된다. 이 방전셀(7R, 7G, 7B)은 각각 대략 육각형의 평면으로 형성된다. 따라서 하나의 방전셀(7R, 7G, 7B)을 형성하는 격벽(5)도 육각형으로 형성되고, 이에 대응하여 각 방전셀(7R, 7G, 7B)에 의하여 구획되는 방전 공간의 형상이 육각형의 평면으로 이루어진다.

이 격벽(5)은 각 방전셀(7R, 7G, 7B)을 형성하여 삼각형 형태로 배열한다. 이에 따라, 한 조의 화소(7)를 효과적으로 구현하기 위하여, 격벽(5)은 각 방전셀(7R, 7G, 7B)의 y 축 방향의 길이 보다 x 축 방향의 길이가 더 긴 육각형으로 형성되는 것이 바람직하다.

이 방전셀(7R, 7G, 7B)의 내부 공간에는 기체 방전에 필요한 방전 가스가, 일례로써 Ne-Xe의 혼합 가스가 충전되며, 각 방전셀(7R, 7G, 7B)에는 기체 방전시, 진공 자외선에 의하여 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 가시광을 발생시키는 형광체층 (9R, 9G, 9B)이 각각 형성된다. 이 형광체층(9R, 9G, 9B)은 방전 공간의 바닥면과 격벽(5)의 측면 모두에 형성되어 그 표면적을 최대한 넓게 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 배면기판(1)에는 어드레스 펄스가 인가되는 어드레스전극(11)이 y 축 방향으로 신장 형성되며, 이 어드레스전극(11)들은 켜질 방전셀(7R, 7G, 7B)을 선택할 수 있도록 x 축 방향을 따라 각 방전셀(7R, 7G, 7B)에 대응하는 간격으로 나란하게 배치된다. 이 어드레스전극(11)들은 배면기판(1) 전체에 형성되는 유전층(12)에 의하여 덮여진다.

한편, 배면기판(1)에 대향하는 전면기판(3)은 어드레스전극(11)과 교차하는 방향(x축 방향)을 따라 제1 전극(13, 이하, '유지전극'이라 한다)과 제2 전극(15, 이하, '주사전극'이라 한다)을 구비한다. 주사전극(15)은 이에 인가되는 스캔 펄스에 의하여 상기 어드레스전극(11)에 인가되는 어드레스 펄스에 의하여 어드레스 방전을 일으켜 켜질 방전셀(7R, 7G, 7B)을 선택한다. 그리고 주사전극(15)과 유지전극(13)은 이들에 교호적으로 인가되는 유지 펄스에 의하여 선택된 방전셀(7R, 7G, 7B)을 유지 방전시켜 화상을 구현한다.

이 유지전극(13)과 주사전극(15)은 각 방전셀(7R, 7G, 7B)에 한 쌍씩 대응하여 유지방전에 관여하며, 전체적으로, 어드레스전극(11)과 교차하는 방향(x 축 방향)을 따라 형성된다. 이 유지전극(13)과 주사전극(15)은 전면기판(3)에 도포되는 유전층(17)과 MgO 보호막(19)에 의하여 적층 구조로 덮여진다.

이 유지전극(13)과 주사전극(15)은 x 축 방향을 따라 일직선으로 신장 형성( 미도시)될 수도 있으나, 격벽(5)이 육각형으로 형성됨에 따라 x 축 방향의 격벽(5)을 따라 이 격벽(5)에 상응하는 형상으로 굴곡지게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 이 유지전극(13)과 주사전극(15)은 버스전극과 투명전극으로 형성되거나 이 중 어느 한 전극으로만 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 버스전극으로 형성되는 것을 예시한다. 이 버스전극으로 이루어지는 유지전극(13)과 주사전극(15)은 금속과 같은 불투명 재질로 형성되므로 방전셀(7R, 7G, 7B)에서 방출되는 가시광의 차폐를 최소화하기 위하여 격벽(5) 상에 대응하여 가능한 좁은 폭으로 형성되는 것이 바람직하다.

이 유지전극(13)과 주사전극(15)은 어드레스전극(11)의 신장 방향(y 축 방향)과 교차하는 방향(대략 x 축 방향)으로 방전갭(g)을 형성하도록 각 브랜치(13a, 15a)를 구비한다. 이 브랜치(13a, 15a)는 각 방전셀(7R, 7G, 7B)이 삼각형 형태로 배치됨에 따라 방전셀(7R, 7G, 7B)의 x 축 방향의 길이가 y 축 방향의 길이보다 길게 형성되는 것을 감안하여, 대략, 이 긴 방향(x 축 방향)으로 방전갭(g)을 형성하므로 롱갭을 형성하게 된다.

따라서, 유지전극(13)의 브랜치(13a)는 어드레스전극(11)과 나란한 방향으로 형성되는 격벽(5), 즉 y 축 방향으로 신장되는 격벽(5)에 대응하여 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 이 유지전극(13)의 브랜치(13a)는 각 방전셀(7R, 7G, 7B)에 하나씩 형성되어(미도시) 이에 대향하는 주사전극(15)의 브랜치(15a)와 유지 방전을 일으킬 수도 있으나, 도 4에 도시된 바와 같이, 각 방전셀(7R, 7G, 7B)의 양측, y 축 방향 으로 신장되는 격벽(5)에 대응하는 제1, 제2 브랜치(13aa, 13ab)로 형성되어 한 방전셀(7R, 7G, 7B) 내의 2개소에서 롱갭을 형성하면서 유지방전을 일으킬 수도 있다.

이 유지전극(13)의 제1 브랜치(13aa)와 제2 브랜치(13ab)는 주사전극(15)의 브랜치(15a)와의 사이에 형성되는 방전갭(g)을 보다 롱갭으로 형성하기 위하여 방전셀(7R, 7G, 7B)의 어드레스전극(11) 신장 방향(y 축 방향) 길이(L)의 L/2보다 짧게 형성되는 것이 바람직하다. 이로 인하여, 방전갭(g)은 x 축 방향으로 형성되지 못하고, x 축 방향과 경사진 상태로 형성된다.

한편, 이 유지전극(13)의 브랜치(13a)와 방전갭(g)을 형성하는 주사전극(15)의 브랜치(15a)는 유지전극(13)의 브랜치(13a)가 1개로 형성되는 경우에는 이 브랜치(13a)의 반대측에 배치될(미도시) 수 있으나, 도시된 바와 같이, 유지전극(13)의 브랜치(13a)가 제1, 제2 브랜치(13aa, 13ab)로 형성되는 경우, 이들 각각과 롱갭을 형성하기 위하여 방전셀(7R, 7G, 7B)의 중심을 향하여 돌출 형성되는 것이 바람직하다. 즉 주사전극(15)의 브랜치(15a)는 유지전극(13)의 제1 브랜치(13aa)와 제2 브랜치(ab) 사이의 중심을 향하여 돌출 형성되는 것이 바람직하다. 이 주사전극(15)의 브랜치(15a)는 방전셀(7R, 7G, 7B)의 중심에서 블랙의 면적을 증대시켜 외광을 흡수함으로써 PDP의 명실 콘트라스트를 향상시킨다.

이 주사전극(15)의 브랜치(15a)도 유지전극(13)의 제1 브랜치(13aa)와 제2 브랜치(13ab)와 마찬가지로, 유지전극(13)의 제1, 제2 브랜치(13aa, 13ab)와의 사이에 형성되는 방전갭(g)을 보다 롱갭으로 형성하기 위하여 방전셀(7R, 7G, 7B)의 어드레스전극(11) 신장 방향(y 축 방향) 길이(L)의 L/2보다 짧게 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이 유지전극(13)의 제1, 제2 브랜치(13aa, 13ab)와 주사전극(15)의 브랜치(15a)가 L/2보다 더욱 짧아짐에 따라 방전갭(g)은 더 롱갭을 형성하게 된다. 따라서 이들 브랜치(13aa, 13ab, 15a)들의 길이는 방전셀(7R, 7G, 7B) 내에서 유지방전을 일으킬 수 있는 허용 범위 내에서 가능한 짧게 형성되는 것이 적어도 롱갭 구조를 형성하는 데 있어서 유리하다. 물론, 방전갭(g)이 길어질수록 PDP의 소비전력이 증대되는 단점은 있으나, 이 소비전력 증대에 의한 역기능을 롱갭에 의한 효율 향상의 순기능이 더 큰 범위 내에서는 상기 브랜치(13aa, 13ab, 15a)의 길이를 더 짧게 형성할 수 있다.

한편, 도 5 및 도 6의 실시예는 상기한 실시예와 비교할 때, 그 작용 효과가 유사 내지 동일하므로, 여기에서는, 유사 내지 동일한 부분에 대한 상세 설명을 생략하고, 서로 다른 부분에 대하여 비교 설명한다.

상기에서 설명한 실시예는 격벽(5)이 육각형으로 형성되어 있으나, 본 실시예는 격벽(5)이 사각형으로 형성되어 있다. 물론, 이 격벽(5)은 어드레스전극(11)의 신장 방향(y 축 방향)의 길이보다 이에 직교하는 방향(x 축 방향)의 길이가 더 길게 형성된다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범 위에 속하는 것은 당연하다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 의하면, 배면기판과 전면기판 사이에 격벽을 구비하고, 이 격벽으로 독립형 방전셀을 형성하고, 이 방전셀을 삼각형 형태로 배치하며, 이 방전셀에 구비되는 유지전극과 주사전극에 각 브랜치를 구비하여, 이 브랜치들이 어드레스전극 신장 방향(y 축 방향) 길이보다 긴 길이를 가지는 어드레스전극 신장 방향과 교차하는 방향(대략 x 축 방향)으로 방전갭을 형성함으로써, 고정세의 방전셀에서도 유지전극과 주사전극 사이에 롱갭(대략 x 축 방향)을 형성하여, 방전셀 내에 형성된 형광체층의 여기 면적을 증대시켜 효율 향상시키는 효과가 있다.

Claims (10)

1. 서로 대향하는 제1 기판과 제2 기판;

   상기 제1 기판에 일 방향으로 신장 형성되는 어드레스전극;

   상기 제1 기판과 제2 기판의 사이에 구비되어 독립형 방전셀을 형성하고 이 방전셀을 삼각형 형태로 배치하는 격벽;

   상기 격벽 내에 형성되는 형광체층; 및

   상기 제2 기판에 상기 어드레스전극과 교차하는 방향으로 형성되는 제1 전극과 제2 전극을 포함하며,

   상기 제1 전극과 제2 전극은 상기 어드레스전극 신장 방향으로 돌출되어 방전갭을 형성하는 브랜치(branch)를 각각 구비하고, 상기 제1 전극에 제공된 브랜치는 상기 어드레스전극과 나란한 방향의 격벽에 대응하여 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 전극의 브랜치는 하나의 방전셀에서 상기 어드레스전극과 나란한 방향의 양측 격벽에 대응하여 형성되는 제1 브랜치와 제2 브랜치를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 브랜치와 제2 브랜치는 상기 방전셀의 어드레스전극 신장 방향 길이의 1/2보다 짧게 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제2 전극에 제공되는 브랜치는 상기 방전셀의 중심으로 돌출 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 제2 전극의 브랜치는 상기 제1 전극의 제1 브랜치와 제2 브랜치 사이의 중심을 향하여 돌출 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 제2 전극의 브랜치는 상기 방전셀의 어드레스전극의 신장 방향 길이의 1/2보다 짧게 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 전극 및 제2 전극은 버스전극으로 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제 1 항에 있어서,

   상기 격벽은 상기 어드레스전극 신장 방향의 길이보다 이에 직교하는 방향의 길이가 긴 육각형의 방전셀을 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 격벽은 상기 어드레스전극 신장 방향의 길이보다 이에 직교하는 방향의 길이가 긴 사각형의 방전셀을 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널.

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