KR100649227B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명의 PDP는 서로 대향 배치되는 제1 기판과 제2 기판 사이로 유지전극 및 주사전극이 구비되는 다수의 방전셀을 이용해서 가스 방전에 의한 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 방전셀이 일 방향으로 연장되는 제1 격벽부재와 이 제1 격벽부재와 교차하는 방향으로 단부에서의 폭이 방전셀 중심에서 멀어질수록 좁아지는 형태로 방전셀을 구획하는 제2 격벽부재에 의해서 한정되고, 상기 유지전극 및 주사전극이 각각 방전셀의 중심을 향해 돌출되는 돌출전극을 포함하고, 이웃한 돌출전극을 연결부가 서로 연결하고 있는 구조로 구성된다

플라즈마, 디스플레이, 패널, 팔각형, 방전셀, 격벽

Description

플라즈마 디스플레이 패널 {PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분해 사시도이다.

도 2는 도 1의 A-A선을 따라 플라즈마 디스플레이 패널을 절개해서 보여주는 결합 단면도이다.

도 3은 도 1에서 전극과 격벽만을 선택적으로 도시한 전극의 배치 평면도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세히는 전극 및 격벽 구조를 개선해서 방전 효율을 좋게 한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel, 이하 'PDP')은 가스방전을 통하여 얻어진 플라즈마로부터 방사되는 진공자외선(vacuum ultraviolet: VUV)이 형광체를 여기시킴으로써 발생되는 가시광을 이용하여 영상을 구현하는 디스플레이 소자이다. 이러한 PDP는 60인치 이상의 초대형 화면을 불과 10㎝ 이내의 두께로 구현할 수 있고, CRT와 같은 자발광 디스플레이 소자이므로 색 재현력이 우수하고 시야각에 따른 왜곡현상이 적다는 특성을 갖고 있다. 또한, 액정 디스플레이 등에 비해 제조공법이 단순하여 생산성 및 원가 측면에서도 강점을 가지므로 차세대 산업용 평판 디스플레이 및 가정용 TV 디스플레이로 각광 받고 있다.

PDP의 구조는 1970년대부터 오랜 기간에 걸쳐 발전되어 왔는데, 현재 일반적으로 알려져 있는 구조는 3전극 면방전형 구조이다. 3전극 면방전형 구조는 동일 면상에 위치한 표시전극을 포함한 1개의 기판과 이로부터 일정 거리를 두고 이격되어 수직방향으로 이어지는 어드레스전극을 포함한 또 다른 기판으로 이루어지며, 그 사이에 방전가스가 봉입된 구조이다. 일반적으로 방전의 유무는 각 라인에 연결되어 독립적으로 제어되는 주사전극과 대향하고 있는 어드레스전극의 방전에 의해 결정되고, 휘도를 표시하는 유지방전은 동일 면상에 위치한 두 전극군(群)에 의해 이루어진다.

이처럼 구성되는 PDP의 최대 목표는 방전 효율의 개선에 있으며, 이를 이루는 하나의 방법으로 전극 구조 및 격벽 형상을 최적화하는 연구가 진행되고 있으며, 특히 최근 들어서는 방전셀의 내부 공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 방전 셀의 형상을 최적화함과 아울러, 방전셀들 사이에 비방전 영역을 두어 방전 셀에서 나오는 열을 흡수함으로써 방열 효과를 얻으려는 연구가 진행되고 있다.

본 발명도 상기와 같은 관점에서 개발된 것으로, 본 발명의 목적은 방전셀의 형상을 최적화하여 최상의 방전 효율을 유지할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 방전셀별로 구비되는 표시전극에 단선이 생겨도 이를 해결할 수 있도록 개선한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

이 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 일 실시예에서 제공하는 플라즈마 디스플레이 패널은,

서로 대향 배치되는 제1 기판과 제2 기판 사이로 유지전극 및 주사전극이 구비되는 다수의 방전셀을 이용해서 가스 방전에 의한 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 방전셀이 일 방향으로 연장되는 제1 격벽부재와 이 제1 격벽부재와 교차하는 방향으로 단부에서의 폭이 방전셀 중심에서 멀어질수록 좁아지는 형태로 방전셀을 구획하는 제2 격벽부재에 의해서 한정되고, 상기 유지전극 및 주사전극이 각각 방전셀의 중심을 향해 돌출되는 돌출전극을 포함하고, 이웃한 돌출전극을 연결부가 서로 연결하고 있는 구조로 구성된다.

여기서, 상기 유지전극 및 주사전극 각각은, 상기 돌출전극과, 이 돌출전극의 도전성을 보완하는 버스전극의 조합으로 형성되고, 상기 돌출전극이 바(bar)모양으로 상기 버스전극에 접하는 구조로 되어 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 보여주는 부분 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A 선을 절단해서 보여주는 부분 결합 단면도이다.

도시된 바처럼, PDP는 제1 기판(10)(이하, '배면기판')과 제2 기판(20)(이하, '전면기판')이 소정의 간격을 두고 서로 대향 배치되고, 양 기판(10, 20)의 사이공간에는 격벽(16)에 의해서 형성되는 색상별 방전셀들(18R, 18G, 18B)이 구비되는 구조로 되어있다.

그리고, 방전셀(18) 내에는 자외선으로 여기되어 가시광을 방출하는 형광체층(19)이 격벽면(161)과 바닥면(163)을 따라 형성되며, 플라즈마 방전을 일으킬 수 있도록 방전가스(일례로 제논(Xe), 네온(Ne) 등을 포함하는 혼합가스)가 채워진다.

전면기판(20) 중 배면기판(10)을 향하는 대향면(201)에는 일 방향(도면의 x축 방향)을 따라 표시전극(25)이 각 방전셀(18)에 대응하도록 형성된다. 이 표시전극(25)은 그 기능적인 작용상 주사전극(21)과 유지전극(23)으로 구성된다. 주사전극(21)은 어드레스전극(12)과 작용해서 켜지는 방전셀에 벽전하를 생성하고, 유지전극(23)은 주사전극(21)과 작용해서 켜지는 방전셀에 유지방전을 일으킨다.

본 발명에서, 이 표시전극(25)은 투명전극과 버스전극의 조합으로 이루어지며, 그 선단이 연결부(255)로 서로 연결되어 있는 구조로 되어있다. 이에 대해서는 도면을 달리해서 아래에서 자세히 설명한다.

이 표시전극(25)은 유전층(28)이 덮고 있으며, 그 표면으로는 MgO 보호막(29)이 더 형성된다. 이 MgO 보호막(29)은 플라즈마 방전시 전리된 이온의 충돌로 부터 유전층(28)을 보호하며, 이온과 부딪혔을 때 이차전자의 방출계수도 높아 방전효율을 높이도록 작용한다.

그리고, 배면기판(10)의 전면기판(20) 대향면에는 일방향(도면의 y축 방향)을 따라 어드레스전극(12)들이 형성되고, 이들 어드레스전극(12)들을 덮으면서 배면기판(10)의 내면 전체에 유전층(14)이 형성된다. 어드레스전극(12)은 이웃한 것끼리 소정의 간격을 유지하는 상태로 방전셀(18) 사이를 가로지르면서 서로 나란하게 형성된다.

격벽(16)은 어드레스전극(12)의 연장방향과 동일한 방향으로 길게 연장되는 제1 격벽부재(16a)와, 이 제1 격벽부재(16a)와 교차하는 제2 격벽부재(16b)의 조합에 의해서 방전셀을 구획하고 있다. 이때, 어드레스전극(12)의 연장방향으로 위치하는 제1 격벽부재(16a)의 폭이 방전셀(18)의 중심으로부터 멀어질수록 좁아지는 모양으로 이루어진다.

도 1을 참고하면, 방전셀(18)의 중심에서 폭(Wc)은 단부에서의 폭(We)보다 크게 이루어지며, 단부에서의 폭(We)은 방전셀(18)의 중심으로부터 멀어질수록 좁아져 방전셀이 형성된다. 이로써, 방전셀(18)의 제1 격벽부재(16a)의 연장 방향으로는 사다리꼴 모양을 나타내고, 이에 따라 방전셀(18)의 평면 모양은 위, 아래(도면의 y축 방향) 방향이 긴 팔각형을 이루게 된다.

그리고, 도 1에서 처럼 제1 격벽부재(16a)와 제2 격벽부재(16b)가 교차하는 지점으로는 비방전공간(100)이 더 형성될 수도 있다. 이 비방전공간(100)은 방전셀에서의 열을 흡수 발산하도록 작용해서 PDP의 전체적인 발광효율을 높이도록 작용한다.

이하, 도 3을 가지고 본 발명의 일 실시예에 따른 표시전극에 대해서 설명한다. 도 3은 도 1에서 표시전극과 격벽만을 선택적으로 도시한 전극의 배치 평면도이다.

본 발명에서, 주사전극(21)과 유지전극(23) 각각은 투명전극(251)과 이 투명전극(251)의 도전성을 보완하는 버스전극(253)의 조합으로 이루어진다.

투명전극(251)은 한 쌍이 전면기판(20)의 대향면으로 격벽(16)과 교차하는 방향을 따라 길게 이어져 형성되고, 이에 따라서 격벽(16)과의 조합으로 부화소를 이루는 방전셀(18)이 구획된다. 이 투명전극(251)은 형태적으로 얇은 판 모양을 갖는다. 또한, 투명전극(251)은 방전셀(18) 내부에서 서로 마주해 초기의 대향방전을 형성하는 방전갭(G)을 이룬다.

이 투명전극(251)은 각 방전셀(18)을 따라 구비되는데 투명전극의 끝이 버스전극(253)에 접하고 있고 다른 편은 방전셀의 중심을 향해서 돌출된 형상의 돌출전극으로 구성된다. 이 돌출전극은 형태적으로 버스전극(253)과 접하는 부분이 얇은 바(bar) 모양을 갖고 있으며, 방전셀 중심으로 갈수록 커지는 형상으로 이루어져 있다. 그리고, 돌출전극의 끝단, 즉 방전갭 방향으로 위치하는 부분은 이웃한 돌출전극과 연결부(255)를 통해서 상호 연결되어 있다.

이 연결부(255)는 버스전극(253)과 돌출전극이 접합하는 부분에서 단선이 발생하더라도 이웃한 돌출전극을 통해서 단선된 돌출전극을 통전시킴으로써 돌출전극이 단선되는 것을 방지한다. 이 연결부(255)는 돌출전극과 동일한 투과성 도전물질 인 ITO(indium tin oxide)로 제작될 수 있다.

또한, 이 연결부(255)는 방전갭을 두고 서로 대향하는 투명전극(251)의 대향면적을 증가시켜 방전개시전압을 낮추도록 작용한다. 즉, 방전개시전압은 방전갭 주변에서 형성되는 전기장에 영향을 받는데, 이 전기장이 대전체의 면적에 비례하는 물리적인 값이다. 따라서, 방전갭(G)을 두고 이 연결부로 인해서 표시전극의 대향면적이 증가함으로 방전개시전압을 종전보다 낮출 수가 있다.

그리고, 서로 대향하는 돌출전극의 끝에는 오목부(34)가 구성되어서 이 오목부를 중심으로 롱갭(G2)과 숏갭(G1)의 방전갭이 구성된다. 숏갭(G1)에서 시작한 대향방전은 롱갭(G2)을 기점으로 면방전으로 확산된다.

그리고, 버스전극(253)은 이 방전갭(G)에서 먼 투명전극(251)의 양 끝단으로 투명전극(251)의 연장 방향과 동일한 방향으로 투명전극(251)과 겹쳐진 상태로 길게 이어져 형성된다. 이 버스전극(253)은 형태적으로 얇은 바(bar) 모양을 갖는다. 버스전극 자체는 비투과성 물질이므로 방전셀의 개구율 증대를 위해서 방전셀의 양 끝단 쪽으로 위치하는 투명전극의 일부와 접해서 설치된다.

이 버스전극(253)은 투명전극(251)의 낮은 도전성을 보완해서 방전개시전압을 낮추도록 작용한다.

상기에서는 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 범위에 속하는 것은 당연하다.

본 발명에 따르면, 비방전공간에 의해 방전공간이 감소함에도 불구하고 방전 셀 형상에 의해 방전 효율을 효율적으로 사용할 수 있다. 더욱이 버스전극과 돌출전극 사이의 접합하는 부분에서 단선이 발생하더라도 이웃한 돌출전극을 연결하고 있는 연결부가 이를 해결해서 방전 불량이 생기는 것을 방지하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 제1 기판;

   상기 제1 기판과 마주하는 제2 기판;

   상기 제1 기판과 제2 기판 사이의 공간을 구획해서 방전셀을 구획하는 격벽; 및,

   상기 방전셀을 따라 구비되는 유지전극과 주사전극; 및,

   상기 방전셀에서 상기 주사전극과 교차하게 형성되는 어드레스전극;

   을 포함하고,

   상기 격벽은, 상기 방전셀의 가운데에서 멀어질수록 상기 방전셀의 폭이 좁아지게 상기 어드레스전극의 연장방향에서 상기 방전셀을 구획하는 제1 격벽부재와, 상기 제1 격벽부재와 교차하게 형성되는 제2 격벽부재를 포함하며,

   상기 제1 격벽부재와 상기 제2 격벽부재가 교차하는 지점을 따라서는 상기 방전셀의 열을 흡수하는 비방전공간을 구획하고,

   상기 유지전극 및 주사전극은, 각각 방전셀의 중심을 향해 돌출되는 돌출전극을 구비하고, 이웃한 돌출전극을 연결부가 서로 연결하고 있는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 유지전극 및 주사전극 각각이, 상기 돌출전극과, 이 돌출전극의 도전성을 보완하는 버스전극의 조합으로 형성되고, 상기 돌출전극이 바(bar)모양으로 상기 버스전극에 접하는 플라즈마 디스플레이 패널.
3. 제1항에 있어서,

   상기 연결부가 상기 돌출전극의 끝에 위치해서 이웃한 돌출전극을 서로 연결하고 있는 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,

   상기 연결부가 상기 돌출전극과 동일한 투과성 도전물질로 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널.

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