KR100669384B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발광효율 및 휘도를 향상시키는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되는 제1 및 제2 기판과, 상기 제1 기판상에 형성되는 어드레스 전극들과, 상기 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들을 구획하는 격벽과, 상기 각각의 방전 셀 내에 위치하는 형광층 및 상기 제2 기판 중 제1 기판과의 대향면 상에 상기 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되는 표시 전극들을 포함하며, 상기 표시 전극의 형상을 방전에 의해 발생되는 광이 매우 약한 부분은 에칭에 의해서 실질적으로 반타원형으로 형성되게 하여 전극에 의해서 소모되는 방전 전류를 낮춰 소비전력을 적게 함으로써 발광효율을 높이고 있다.

플라즈마 디스플레이, 표시전극, 반타원형, 돌출전극

Description

플라즈마 디스플레이 패널 {PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 개략적으로 도시한 부분 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 평면도이다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 평면도이다.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 평면도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasm Display Panel : PDP, 이하 PDP라 한다)에 관한 것으로, 표시 전극의 구조를 개선한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(PDP; plasma display panel, 이하 'PDP'라 한다)은 방전 셀 내에서 일어나는 기체 방전에 의한 진공 자외선으로 형광 체를 여기시켜 화상을 구현하는 표시장치로서, 고해상도의 대화면 구성이 가능하여 차세대 박형 표시장치로 각광을 받고 있으며, 3전극 면방전 구조의 교류형 PDP가 보편적으로 사용되고 있다.

이 3전극 면방전형 구조는 동일면상에 위치한 두 개의 전극을 포함한 1개의 기판과, 이로부터 일정 거리를 두고 이격되어 수직방향으로 이어지는 어드레스전극을 포함한 또 다른 기판의 봉착 구조로 이루어진다. 이 PDP는 각 라인에 연결되어 독립적으로 제어되는 주사전극과 이에 교차 대향하는 어드레스전극에 의해 방전을 선택하는 어드레스 방전을 구현하고, 이어서 동일 면상에 위치한 상기한 주사전극과 이에 대향하는 유지전극에 의해 휘도를 표시하는 유지 방전을 구현한다.

이와 같이 동작하는 PDP에서는 유지 전극의 형상이 유지 방전 특성에 큰 영향을 미치는데, 종래의 유지전극은 방전 셀 내에 생성된 가시광을 투과시킬 수 있도록 인듐 틴 옥사이드(ITO; indium tin oxide)와 같은 투명 전극을 사용하며, 투명 전극을 스트라이프 패턴으로 형성하여 주사 전극과 유지 전극 사이에 균일한 방전 갭을 제공하는 구조가 보편적이다.

그런데 상기와 같이 형상의 유지 전극은 저항이 매우 높기 때문에, 방전시 필요한 전류가 커서 소비 전력이 매우 많이 소모되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 방전시 필요한 전류를 낮출 수 있기 때문에 발광효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 다른 목적은 콘트라스트를 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되는 제1 및 제2 기판과, 상기 제1 기판상에 형성되는 어드레스 전극들과, 상기 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들을 구획하는 격벽과, 상기 각각의 방전 셀 내에 위치하는 형광층, 및 상기 제2 기판 중 제1 기판과의 대향면 상에 상기 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되는 표시 전극들을 포함하며, 상기 각 방전셀에 대응되는 표시 전극의 형상이 반타원 형상을 포함한다.

상기 표시 전극은 상기 각 방전셀의 외곽부에 한 쌍이 대응하도록 형성되는 버스 전극과, 상기 버스 전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 연장되어 한쌍이 마주하는 돌출 전극을 포함하며, 상기 돌출 전극의 형상이 반타원형으로 이루어질 수 있다.

상기 버스 전극과 상기 돌출 전극의 접촉 면적이 50㎛ 이하인 것이 바람직하다.

상기 돌출 전극은 상기 버스 전극과 연결되는 후단부가 버스 전극을 향해 그 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 이루어질 수 있다.

상기 표시 전극이 상기 각 방전셀의 외곽부에 한 쌍이 대응하도록 형성되는 버스 전극과, 상기 버스 전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 연장되어 한쌍이 마주하는 돌출 전극과, 상기 버스전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 돌출되 어 상기 돌출 전극과 적어도 일부가 중첩 배치되는 돌출 버스전극을 포함할 수 있다.

상기 돌출 버스전극은 상기 버스전극과 동일한 재질로 구성되고, 흑색을 가질 수 있으며, 상기 돌출 전극은 투명 전극으로 이루어질 수 있다.

상기 돌출 버스 전극은 돌출전극의 반경을 따라 연장되어 방전셀의 중앙부에 배치될 수 있다.

상기 표시 전극은 상기 각 방전셀의 외곽부에 한 쌍이 대응하도록 형성되는 버스 전극과, 각 버스 전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 복수개의 조각이 이격 배치되게 패턴닝된 돌출 전극과, 상기 버스전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 돌출되어 복수개의 조각으로 패턴닝된 돌출 전극을 전기적으로 연결하는 돌출 버스전극을 포함할 수 있다.

상기 돌출 전극의 조각은 상기 버스 전극과 연결되는 후단부로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 이루어질 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합 상태를 나타내는 부분 평면도이다.

도면을 참고하면, 제1 기판(2) 위에는 제1 기판(2)의 일방향(도면의 Y축 방향)을 따라 어드레스 전극들(12)이 형성되고, 어드레스 전극들(12)을 덮으면서 제1 기판(2)의 내면 전체에 하부 유전층(14)이 형성된다. 어드레스 전극(12)은 일례로 스트라이프 패턴으로 이루어져 이웃한 어드레스 전극(12)과 소정의 간격을 두고 나란하게 위치한다.

상기 하부 유전층(14) 위에는, 일례로 어드레스 전극(12)과 평행한 제1 격벽부재(16a)와, 제1 격벽부재(16a)와 직교하는 제2 격벽부재(16b)로 이루어진 사각의 폐쇄형 격벽(16)이 형성되어 각각의 방전 셀(18R,18G,18B)을 독립적으로 구획한다. 격벽(16)의 형상은 사각의 폐쇄형 구조에 한정되지 않고, 다른 모양의 폐쇄형 구조 또는 스트라이프 패턴으로 이루어질 수 있다.

상기 격벽(16)의 4 측면과 하부 유전층(14) 상면에 걸쳐 적색, 녹색 또는 청색의 형광체층(22R,22G,22B)이 위치한다.

그리고 제1 기판(2)에 대향하는 제2 기판(4)의 일면에는 어드레스 전극(12)과 직교하는 방향(도면의 X축 방향)을 따라 주사 전극(24)과 유지 전극(26)으로 이루어지는 표시전극(28)이 형성되고, 이 표시전극(28)을 덮으면서 제2 기판(4)의 내면 전체에 투명한 상부 유전층(36)과 MgO 보호막(38)이 위치한다.

본 실시예에서 주사 전극(24)과 유지 전극(26)은 각 방전셀(18R, 18G, 18B)의 외곽부에서 한 쌍이 대응하도록 스트라이프 패턴으로 형성되는 버스 전극(24a, 26a)과, 버스 전극(24a, 26a)으로부터 각 방전셀(18R, 18G, 18B)의 중심부를 향해 연장되어 한 쌍이 마주하는 돌출 전극(24b, 26b)으로 이루어진다. 버스 전극(24a, 26a)으로는 크롬(Cr)과 구리(Cu)의 혼합물 또는 은(Ag)을 이용하는 것이 바람직하고, 돌출 전극(24b, 26b)으로는 가시광선 투과를 차단하지 않을 수 있도록 투명한 ITO(Indium Tin Oxide)를 이용하는 것이 바람직하다.

여기서, 본 실시예에 따른 PDP는 돌출 전극(24b, 26b)의 형상을 도 2에 도시된 바와 같이 버스전극(24a, 26a)과 인접한 부분 중 격벽(16)과 인접한 일정 부분을 건습식 에칭에 의해서 패턴닝하여 반달형 또는 반타원형으로 형성하였다. 따라서 버스전극(24a, 26a)과 돌출전극(24b, 26b)과의 접촉 면적이 감소되어, 바람직하게는 50㎛ 이하로 적게 되어 기존의 다른 구조보다 전류를 더욱 감소시킬 수 있다.즉, 본 발명에 따른 돌출 전극(24b, 26b)은 방전에 의해 발생되는 광이 매우 약한 부분이 에칭되어 방전 셀 내에서 방전 전류를 낮춰 소비전력을 적게 하여 궁극적으로 발광효율을 높이고 있다.

전술한 구성에 의해, 특정 방전 셀(일례로 적색 방전 셀)의 어드레스 전극(12)과 주사 전극(24) 사이에 어드레스 전압(Va)을 인가하면, 방전 셀(16R) 내에 어드레스 방전이 일어나고, 어드레스 방전의 결과 표시전극(28)을 덮고 있는 상부 유전층(36) 위로 벽전하가 쌓여 이 방전 셀(6R)을 선택한다.

이어서, 선택된 방전 셀(6R)의 주사 전극(24)과 유지 전극(26) 사이에 방전유지 전압(Vs)을 인가되면, 이들 전극 사이의 방전 갭으로부터 플라즈마 방전이 개시되고 방전 셀(16R)의 외곽부를 향해 확산된다. 이 때, 플라즈마 방전시 만들어지는 Xe의 여기 원자로부터 진공 자외선이 방출되고, 진공 자외선이 해당 방전 셀(16R)의 형광층(22R)을 여기시켜 가시광으로 변환시킴으로써 칼라 표시를 가능하게 한다.

다음으로는 도 3 및 도 4를 참고하여 본 발명의 실시예에 대한 변형예들에 대해 설명한다.

도 3은 첫번째 변형예로서, 이 경우는 전술한 실시예의 구조를 기본으로 하면서, 주사 전극(24)과 유지 전극(26)은 각 방전셀(18R, 18G, 18B)의 외곽부에서 한 쌍이 대응하도록 스트라이프 패턴으로 형성되는 버스 전극(24a, 26a)과, 버스 전극(24a, 26a)으로부터 각 방전셀(18R, 18G, 18B)의 중심부를 향해 연장되어 한 쌍이 마주하는 돌출 전극(24b, 26b)과, 상기 버스전극(24a, 26a)으로부터 각 방전셀(18R, 18G, 18B)의 중심부를 향해 돌출되어 상기 돌출 전극(24b, 26b)과 적어도 일부가 중첩 배치되는 돌출 버스전극(24aa, 26aa)으로 이루어진다. 이 돌출 버스전극(24aa, 26aa)은 돌출 전극(24b, 26b) 투명한 면적 내에 배치되기 때문에 인버스 전극(In-bus 전극)이라고도 한다. 이 돌출 버스 전극(24aa, 26aa)은 상기 돌출 버스(24b, 26b)의 반경방향으로 연장되어 방전셀(18R, 18G, 18B)의 중앙부에 배치된다. 따라서 방전 셀내 흑부 비율을 증가시키기 때문에 컨트라스트를 향상시키는 효과가 있다. 즉, 방전 셀전극(24aa, 26aa)으로 이루어진다. 여기서 버스 전극(24a, 26a)과 돌출 버스전극(24aa, 26aa)은 모두 크롬(Cr)과 구리(Cu)의 혼합물 또는 은(Ag)으로 이루어지며 흑색을 갖고, 돌출 전극(24b, 26b)은 자외선 투과를 차단하지 않을 수 있도록 투명한 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진다.

여기서, 본 실시예에 따른 PDP는 돌출 전극(24b, 26b)의 형상은 도 3에 도시된 바와 같이 버스전극(24a, 26a)과 인접한 부분 중 격벽(16)과 인접한 일정 부분을 건습식 에칭에 의해서 패턴닝하여 반달형 또는 반타원형으로 형성하였다. 따라서 버스전극(24a, 26a)과 돌출전극(24b, 26b)과의 접촉 면적이 감소되어, 바람직하게는 50㎛ 이하로 적게 되어 기존의 다른 구조보다 전류를 더욱 감소시킬 수 있다. 따라서 본 변형예에 있어서는 인버스 전극에 의해서 방전셀의 컨트라스틀를 향상시킬 수 있으며 돌출전극(24b, 26b)에서 소모되는 방전 전류를 낮춰 소비전력을 적게 하여 궁극적으로 발광효율을 높일 수 있다.

도 4는 두번째 변형예로서, 이 경우는 전술한 실시예의 구조를 기본으로 하면서, 주사 전극(24)과 유지 전극(26)은 각 방전셀(18R, 18G, 18B)의 외곽부에서 한 쌍이 대응하도록 스트라이프 패턴으로 형성되는 버스 전극(24a, 26a)과, 각 버스 전극(24a, 26a)으로부터 각 방전셀(18R, 18G, 18B)의 중심부를 향해 조각으로 패턴닝되어 복수개가 이격 배치되는 돌출 전극(24b', 26b')과, 상기 버스전극(24a, 26a)으로부터 각 방전셀(18R, 18G, 18B)의 중심부를 향해 돌출되어 상기 조각 돌출 버스전극(24b', 26b')을 연결하는 돌출 버스전극(24aa', 26aa')으로 이루어진다. 이 돌출 버스전극(24aa', 26aa')은 조각 패턴닝된 돌출 전극(24b', 26b')을 전기적으로 연결하기 위하여 사용되며 상기 돌출 전극(24b', 26b')은 패턴닝되어 있기 때문에 방전 전류를 더 낮출 수 있다. 따라서, 상기 돌출 버스 전극(24aa', 26aa')은 상기 돌출 버스(24b', 26b')의 반경방향으로 연장되어(18R, 18G, 18B)의 중앙부에 배치되어 방전 셀내 흑부 비율을 증가시키기 때문에 컨트라스트를 향상시키는 효과가 더 있다. 여기서 버스 전극(24a, 26a)과 돌출 버스전극(24aa, 26aa)은 모두 크롬(Cr)과 구리(Cu)의 혼합물 또는 은(Ag)으로 이루어지며 흑색을 갖고, 돌출 전극(24b, 26b)은 자외선 투과를 차단하지 않을 수 있도록 투명한 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어진다.

여기서, 본 실시예에 따른 PDP는 돌출 전극(24b', 26b')의 형상을 보다 자세 히 설명하면 도 4에 도시된 바와 같이 버스전극(24a, 26a)과 인접한 부분 중 격벽(16)과 인접한 일정 부분을 건습식 에칭에 의해서 패턴닝하여 전체적으로는 반달형 또는 반타원형으로 형성되고, 이들 전체가 조각으로 패턴닝되어 서로 이격되어 돌출 버스전극(24aa', 26aa')에 의해서 연결되어 있다. 따라서 버스전극(24a, 26a)과 돌출전극(24b, 26b)과의 접촉 면적이 감소되어, 바람직하게는 50㎛ 이하로 적게 되어 기존의 다른 구조보다 전류를 더욱 감소시킬 수 있다. 따라서 본 변형예에 있어서는 인버스 전극에 의해서 방전셀의 컨트라스틀를 향상시킬 수 있으며 돌출전극(24b, 26b)에서 소모되는 방전 전류를 보다 낮춰 소비전력을 적게 하여 궁극적으로 발광효율을 높일 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따르면, 방전에 의해서 발생되는 광이 매우 약한 부분의 전극의 일부를 에칭하여 표시 전극의 면적을 감소시킴으로써 방전 시 필요한 전류를 낮출 수 있기 때문에 발광효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공할 수 있다.

또한 방전 셀내에 표시 전극 중 일부를 흑색으로 함으로써 콘트라스트를 향상시킨 플라즈마 디스플레이 패널을 제공할 수 있다.

Claims (13)

1. 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되는 제1 및 제2 기판과;

   상기 제1 기판상에 형성되는 어드레스 전극들과;

   상기 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들을 구획하는 격벽과;

   상기 각각의 방전 셀 내에 위치하는 형광층; 및

   상기 제2 기판 중 제1 기판과의 대향면 상에 상기 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되는 표시 전극들을 포함하며,

   상기 표시 전극은,

   상기 각 방전셀의 외곽부에 한 쌍이 대응하도록 형성되는 버스 전극;

   상기 버스 전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 연장되어 한쌍이 마주하는 돌출 전극; 및

   상기 버스전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 돌출되어 상기 돌출 전극과 적어도 일부가 중첩 배치되며, 착색되는 돌출 버스전극을 포함하며,

   상기 돌출 전극의 형상이 반타원형인 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 버스 전극과 상기 돌출 전극의 접촉 면적이 50㎛ 이하인 플라즈마 디스플레이 패널.
4. 제1항에 있어서,

   상기 돌출 전극은 상기 버스 전극과 연결되는 후단부가 버스 전극을 향해 그 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,

   상기 돌출 버스전극은 상기 버스전극과 동일한 재질로 구성되고, 흑색을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제1항에 있어서,

   상기 돌출 전극은 투명 전극인 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제1항에 있어서,

   상기 돌출 버스 전극은 돌출전극의 반경을 따라 연장되어 방전셀의 중앙부에 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되는 제1 및 제2 기판과;

    상기 제1 기판상에 형성되는 어드레스 전극들과;

    상기 제1 기판과 제2 기판의 사이 공간에 배치되어 방전 셀들을 구획하는 격벽과;

    상기 각각의 방전 셀 내에 위치하는 형광층; 및

    상기 제2 기판 중 제1 기판과의 대향면 상에 상기 어드레스 전극과 교차하는 방향을 따라 형성되는 표시 전극들을 포함하며,

    상기 표시 전극은, 상기 각 방전셀의 외곽부에 한 쌍이 대응하도록 형성되는 버스 전극과,

    각 버스 전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 복수개의 조각이 이격 배치되게 패턴닝된 돌출 전극과,

    상기 버스전극으로부터 각 방전셀의 중심부를 향해 돌출되어 복수개의 조각으로 패턴닝된 돌출 전극을 전기적으로 연결하며, 착색되는 돌출 버스전극을 포함하며,

    상기 돌출전극이 반타원형인 플라즈마 디스플레이 패널.
11. 제10항에 있어서,

    상기 돌출 전극의 조각은 상기 버스 전극과 연결되는 후단부로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널.
12. 제10항에 있어서,

    상기 돌출 버스전극은 상기 버스전극과 동일한 재질로 구성되고, 흑색을 갖는 플라즈마 디스플레이 패널.
13. 제10항에 있어서,

    상기 돌출 버스 전극은 돌출전극의 반경을 따라 연장되어 방전 셀의 중앙부에 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.

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