KR100658314B1 - 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마디스플레이 패널 - Google Patents

스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마디스플레이 패널 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면 글라스 기판을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
스캔 전극은 복수의 스캔용 전극, 복수의 스캔용 전극을 연결시켜주는 스캔용 연결전극 및 방전갭에 인접한 스캔용 전극으로부터 돌출된 제 1 방전개시 전극 및 서스테인 전극은 복수의 서스테인용 전극, 복수의 서스테인용 전극을 연결시켜주는 서스테인용 연결전극 및 방전갭에 인접한 서스테인용 전극으로부터 돌출된 제 2 방전개시 전극을 포함한다.
본 발명에 따른 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널은, 긴 방전갭(Long Gap)을 채택하여 고효율을 확보하였다.
또한, 긴 방전갭을 형성하면서 발생한 방전전압 상승 문제는 짧은 방전갭(Short Gap)을 이용하여 방전개시 전극 형성함으로써, 방전전압을 낮게 하는 효과가 있다.

Description

스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널{Plasma Display Panel Including Scan Electrode and Sustain Electrode}
도 1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 장치 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 펜스 타입 전극 구조를 지닌 방전셀의 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 펜스 타입의 전극 구조를 지닌 방전셀의 평면도이다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 관한 것이다.
일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널은 소다라임(Soda-lime) 글라스로 된 전면 기판과 후면 기판 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루고, 각 셀 내 에는 헬륨-크세논(He-Xe), 헬륨-네온(He-Ne) 등과 같은 불활성 가스가 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)이 발생되어 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상을 구현하는 장치이다.
도 1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 장치 구조를 개략적으로 나타낸 사시도이다. 도시된 바와 같이 플라즈마 디스플레이 패널는 전면 글라스 기판(10)을 포함한 전면 패널과 후면 글라스 기판(20)을 포함한 후면 패널이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합된다. 전면 글라스 기판(10)은 하방에 하나의 화소에서 상호 방전에 의해 셀의 발광을 유지하기 위한 유지전극(11,12), 즉 투명한 ITO 물질로 형성된 투명전극(11a,12a)과 금속재질로 제작된 버스전극(11b,12b)으로 구비된 유지전극(11,12)이 쌍을 이뤄 형성된다. 이러한 유지전극쌍은 스캔전극(11) 및 서스테인전극(12)으로 구성되고, 상기 스캔전극(11)에는 패널 주사를 위한 주사신호와 방전유지를 위한 유지신호가 주로 공급되고, 상기 서스테인전극(12)에는 유지신호가 주로 공급된다. 상기 유지전극(11,12)은 방전전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 유전체층(13a)에 의해 덮혀 지고, 유전체층(13a) 상면에는 방전조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(14)이 형성된다. 후면 글라스 기판(20)은 복수개의 방전 공간 즉, 셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(21)이 평행을 유지하여 배열되고 상기 유지전극(11,12)과 교차되는 부위에서 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키게 되는 다수의 어드레스 전극(22)이 격벽(21)에 대해 평행하게 배치된다. 또한, 상기 어드레스 전극(22) 상면에는 유전체층(13b)이 형성되고, 상기 유전체층 상면은 어드레스 방 전시 화상디스플레이를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광층(23)이 도포된다.
전면 글라스 기판(10)과 후면 글라스 기판(20)은 봉착 공정에 의해 실링재인 프릿 글라스(Frit Glass)가 가소성되어 합착된 후, 패널 내부에 있는 불순물을 제거하기 위한 배기 공정이 수행된다. 배기 공정을 마친 패널은 플라즈마 방전시 방전효율을 높이기 위하여 헬륨(He), 네온(Ne), 크세논(Xe) 등과 같은 불활성 가스가 플라즈마 디스플레이 패널 내부로 주입된다.
이러한 구조를 갖는 종래의 방전은 후면 글라스 기판(20)의 어드레스 전극(22)과 전면 글라스 기판(10)의 유지전극(11,12) 간에 어드레스 방전 후, 선택된 셀에 대한 연속적인 디스플레이 방전이 이어진다. 그리고 방전 시, 발생한 진공자외선이 형광체를 여기시켜 가시 광선을 방출함으로써 원하는 화상을 얻게 된다.
이러한 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널은 고가의 투명 전극을 포함하므로 제조 비용이 상승하는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 투명 전극을 사용하지 않는 펜스 타입(Fence type) 전극 구조가 제안되었다.
도 2는 종래의 펜스 타입 전극 구조를 지닌 방전셀의 평면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 고가의 투명 전극을 없애는 대신에 복수 개의 스캔용 버스 전극(210)과 복수 개의 서스테인용 버스 전극(220)이 방전 공간 내부의 상부와 하부에 형성된다. 또한, 복수 개의 스캔용 버스 전극들을 연결하는 스캔용 연결 전극(230)과 복수 개의 서스테인용 버스 전극들을 연결하는 서스테인용 연결 전극(240)이 형성된다.
스캔용 연결 전극(230)에 의하여 연결된 스캔용 버스 전극들(210)과 서스테인용 연결 전극(240)에 의하여 연결된 서스테인용 버스 전극들(220)은 서로 소정 거리만큼 이격되어 방전 갭(250)을 형성한다. 이 때, 스캔용 버스 전극들(210) 또는 서스테인용 버스 전극들(220) 중 하나는 스캔 전극의 기능을 수행하고, 나머지 하나는 서스테인 전극의 기능을 수행한다.
이와 같은 펜스 타입(Fence type) 전극 구조는 고가의 투명 전극 없이도 방전이 가능하나 불투명한 버스 전극을 통하여 방전이 이루어지므로 개구율이 감소한다. 이러한 불투명한 버스 전극이 모두 방전 공간 내부에 형성되어 있기 때문에 개구율은 더욱 감소한다. 또한, 방전 공간과 버스전극이 겹치는 면적이 방전 공간과 투명 전극이 겹치는 면적에 비해 작기 때문에 방전 확산이 불량하다는 문제점이 발생한다.
종래의 펜스 타입 전극 구조에서 개구율이 작고 방전 확산이 불량하다는 문제점은 결과적으로 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 저하를 가져오고 방전 효율을 저하시킨다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 긴 방전갭(Long Gap)을 채택하여 고효율을 확보하고, 이때 발생하는 방전전압 상승 문제는 짧은 방전갭(Short Gap)을 이용하여 방전개시 전극을 설계하는 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공함에 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면 글라스 기판을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 스캔 전극은 복수의 스캔용 전극, 복수의 스캔용 전극을 연결시켜주는 스캔용 연결전극 및 방전갭에 인접한 스캔용 전극으로부터 돌출된 제 1 방전개시 전극 및 서스테인 전극은 복수의 서스테인용 전극, 복수의 서스테인용 전극을 연결시켜주는 서스테인용 연결전극 및 방전갭에 인접한 서스테인용 전극으로부터 돌출된 제 2 방전개시 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
스캔 전극과 서스테인 전극은 버스전극으로만 형성되는 것을 특징으로 한다.
방전갭에 인접한 스캔용 전극과 서스테인용 전극의 간격은 120 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하인 것을 특징으로 한다.
제 1, 2 방전개시 전극은 격벽 상부에 위치하는 것을 특징으로 한다.
방전개시 전극은 'T' 형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 펜스 타입의 전극 구조를 지닌 방전셀의 평면도이다.
본 발명은 서로 대칭되어 결합되는 전면 글라스 기판(10)과 후면 글라스 기판(20)으로 구성되고, 전면 글라스 기판(10)은 복수의 투명전극(11a, 12a), 투명전극(11a, 12a)에 각각 형성된 버스전극(11b, 12b), 투명전극(11a, 12a)과 버스전극(11b, 12b)) 상에 도포된 상부 유전체층(13a), 상부 유전체층(13a) 상에 도포된 보호막(14)으로 구성된다. 또한, 후면 글라스 기판(20)은 상기 투명전극(11a, 12a)과 직교방향으로 배치된 어드레스 전극(22), 어드레스 전극(22)과 평행한 방향으로 형성되는 격벽(21), 격벽(21)으로 구획된 방전갭 내에 도포된 형광층(23)으로 구성됨은 전술한 바와 같다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스캔 전극(310) 및 서스테인 전극(320)이 형성된 전면 글라스 기판을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
스캔 전극(310)은 복수의 스캔용 전극(310a, 310b, 310c), 복수의 스캔용 전극(310a, 310b, 310c)을 연결시켜주는 스캔용 연결전극(310d) 및 방전갭(340)에 인접한 스캔용 전극(310a)으로부터 돌출된 'T' 형상의 제 1 방전개시 전극(330)을 포함한다.
서스테인 전극(320)은 복수의 서스테인용 전극(320a, 320b, 320c), 복수의 서스테인용 전극(320a, 320b, 320c)을 연결시켜주는 서스테인용 연결전극(320d) 및 방전갭(340)에 인접한 서스테인용 전극(320a)으로부터 돌출된 'T' 형상의 제 2 방전개시 전극(335)을 포함한다.
이때, 스캔 전극(310)과 서스테인 전극(320)은 버스전극으로만 형성된다.
종래 기술의 방전전극간의 간격은 65 ㎛ 이상 85 ㎛ 이하였으나, 본 발명에 따른 방전갭(340)에 인접한 스캔용 전극(310a)과 서스테인용 전극(320a)의 간격은 120 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하로 한다.
그러나 방전전극 간의 거리가 멀어지면서, 방전전압이 상승하는 문제점이 발 생을 한다. 이를 보완하기 위한 것이 방전개시 전극(330, 335)이다.
방전개시 전극(330, 335)은 약방전이므로, 플라즈마를 발생시키지 않기 때문에 개구율에 방해가 되지 않게 격벽 상부에 위치한다.
방전개시 전극(330, 335)은 방전이 시작할 때, 짧은 방전갭(Short Gap)으로 인하여 방전전압이 높지 않더라도 방전을 쉽게 일으키는 효과가 있다. 이때, 방전이 개시 되면 주 방전전극으로 확산이 되면서 방전전압이 높지 않더라도 방전이 잘 되는 효과가 있다.
따라서, 방전개시 전극(330, 335)이 형성되어 상대적으로 낮은 방전개시 전압으로 고효율을 얻을 수 있다.
또한, 플라즈마 디스플레이 패널은 캐패시터와 같은 구조를 하고 있는데, 전극간의 거리가 멀어지면서 캐패시턴스가 작아지게 되며, 캐패시턴스가 작아지면 무효전력이 떨어지게 되므로 방전 효율이 좋아지게 된다.
상기와 같은 이유로 긴 방전갭(Long Gap)(340)은 높은 방전 효율을 얻을 수 있다.
종래 기술의 펜스 타입(Fence type) 전극 구조는 고가의 투명 전극 없이도 방전이 가능하나 불투명한 버스 전극을 통하여 방전이 이루어지므로 개구율이 감소한다. 이러한 불투명한 버스 전극이 모두 방전 공간 내부에 형성되어 있기 때문에 개구율은 더욱 감소한다. 또한, 방전 공간과 버스전극이 겹치는 면적이 방전 공간과 투명 전극이 겹치는 면적에 비해 작기 때문에 방전 확산이 불량하다는 문제점이 발생한다.
종래의 펜스 타입 전극 구조에서 개구율이 작고 방전 확산이 불량하다는 문제점은 결과적으로 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 저하를 가져오고 방전 효율을 저하시킨다.
그러나, 본 발명에 따른 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널은, 긴 방전갭(Long Gap)을 채택하여 고효율을 확보하였다.
또한, 긴 방전갭을 형성하면서 발생한 방전전압 상승 문제는 짧은 방전갭(Short Gap)을 이용하여 방전개시 전극 형성함으로써, 방전전압을 낮게 하는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이와같이, 본 발명에 따른 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널은, 긴 방전갭(Long Gap)을 채택하여 고효율을 확보하였다.
또한, 긴 방전갭을 형성하면서 발생한 방전전압 상승 문제는 짧은 방전갭(Short Gap)을 이용하여 방전개시 전극 형성함으로써, 방전전압을 낮게 하는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면 글라스 기판을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 스캔 전극은 복수의 스캔용 전극, 상기 복수의 스캔용 전극을 연결시켜주는 스캔용 연결전극 및 방전갭에 인접한 상기 스캔용 전극으로부터 돌출된 제 1 방전개시 전극; 및
    상기 서스테인 전극은 복수의 서스테인용 전극, 상기 복수의 서스테인용 전극을 연결시켜주는 서스테인용 연결전극 및 방전갭에 인접한 상기 서스테인용 전극으로부터 돌출된 제 2 방전개시 전극을 포함하며,
    상기 방전갭에 인접한 상기 스캔용 전극과 상기 서스테인용 전극의 간격은 120 ㎛ 이상 300 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극은 버스전극으로만 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 2 방전개시 전극은 격벽 상부에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 방전개시 전극은 'T' 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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