KR100670475B1 - 플라즈마 표시장치 - Google Patents

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Abstract

플라즈마 디스플레이 판넬, 판넬을 지지하는 샤시, 판넬의 화소를 이루는 전극들을 구동하기 위한 구동 회로를 구비하여 이루어지는 본 발명의 플라즈마 표시장치에서는 샤시 후방에 설치되는 회로 기판 가운데 적어도 일부가 판넬 상측에서 판넬과 많이 이격되고, 판넬 하측에서 판넬과 적게 이격되어 역경사를 가지므로 회로 기판에 설치되는 회로 요소들 주변에 파티클이 집적되어 회로 내의 단락, 신호 왜곡을 초래하는 문제를 경감시킬 수 있다.

Description

플라즈마 표시장치 {Plasma display}
도1은 종래의 플라즈마 표시장치의 문제점을 나타내는 단면도이다.
도2는 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치 일 실시예에 대한 분리 사시도이다.
도3 내지 도7은 본 발명의 여러 실시예에서 판넬 화면을 수직으로 분할하는 면에 의한 플라즈마 표시장치 종단면의 부분들을 개략적으로 나타내는 단면도들이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10: 판넬(PDP:Plasam display panel) 11,13: 기판
20,23,25: 열전도매체 30,30': 샤시 베이스
21: 양면테이프 31,33,33': 회로 기판 설치 부재
35: 경사부 37: 보강재
39,39': 보스 40: 보호 플레이트
50: TCP(Tape Carrier Package) 51: 칩(chip)
60,113: 회로 기판 63: 회로 요소
70: 파티클
본 발명은 플라즈마 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 표시 장치의 이물 방지 구조에 관한 것이다.
플라즈마 표시장치는 대향하는 두 개의 기판에 각각 전극을 형성하고, 일정 간격을 가지도록 겹쳐 내부에 방전 가스를 주입한 후 밀봉하여 형성하는 플라즈마 디스플레이 판넬(Plasma Display Panel:PDP, 이하 판넬과 혼용함)을 이용한 평판형 표시장치를 말한다.
플라즈마 표시장치는 많은 용적을 차지하는 브라운관(CRT: Cathode ray tube) 표시장치에 비해 얇게 형성할 수 있으므로 비교적 적은 용적으로 가벼운 대형화면을 구현하기에 적합하다. 또한, 플라즈마 표시장치는 LCD 같은 다른 평판형 표시장치에 비해 트랜지스터 같은 능동소자를 형성할 필요가 없고, 시야각이 넓고, 휘도가 높다는 일반적인 특성을 가진다.
플라즈마 표시장치는 플라즈마 디스플레이 판넬을 형성한 뒤, 판넬의 각 전극과 연결되는 구동 회로 등 화면 구현에 필요한 요소들을 설치하여 이루어진다. 플라즈마 디스플레이 판넬에서 각 화소는 그 화소 구역에서의 방전을 통해 표현된다. 또한, 화면에 화상을 나타내기 위한 각 전극의 구동하기 위해 전극에 신호를 보내는 구동용 집적회로 칩이 필요하며, 이러한 칩을 비롯한 구동 회로의 운용과정에서도 많은 전력이 소모된다.
각 화소에서의 방전은 그 공간 내에 플라즈마나 여기 상태의 원자를 발생시 킨다. 방전에 소요되는 전력은 빛으로 빠져나가는 일부를 제외하고 대부분 판넬에서 열로 변환되어 소모된다. 판넬을 형성하는 형광체 등의 재료는 온도가 높아지면 열화, 변성되기 쉽고, 수명이 단축되므로 문제가 된다. 또한 판넬에서의 과열, 특히 부분적 과열은 판넬의 기재인 유리판의 열팽창 변형과 그에 따른 스트레스를 초래하여 파손의 원인이 될 수 있다.
또한, 전극 구동용 집적회로 칩에서 소모되는 전력도 대부분 열발생을 의미하며, 구동회로의 집적회로 칩 등이 과열될 경우, 회로 작용에서 오동작을 일으키기 쉽다. 이런 오동작은 가령, 방전되지 않아야 할 화소 부분에서도 방전이 일어나도록 하는 등 화면의 질이 떨어뜨리는 문제를 초래할 수 있다.
따라서, 플라즈마 표시장치에서 열이 집중되는 구동 회로 등에서 발생하는 열을 어떻게 효과적으로 방출시키는가가 중요한 기술적 과제가 된다. 판넬과 구동회로 등 발열부의 열을 외부로 발산시키기 위해서는 판넬 후면에 설치되는 샤시와 회로 기판 자체에 설치되는 방열핀 등이 이용된다. 판넬의 전극과 구동회로 기판을 연결하는 수단으로 COF, TCP 등을 사용하는 경우, 이들에 형성된 구동칩의 열을 빼앗도록 보호 플레이트가 설치될 수도 있다.
한편, 방열의 문제와 함께 플라즈마 표시장치에서 문제되는 것으로 파티클에 의한 회로 동작 이상의 문제가 있다.
도1은 이러한 종래의 플라즈마 표시장치의 문제점을 나타내는 단면도이다. 도면을 참조하면, 플라즈마 표시장치를 제작하는 과정이나 사용하는 과정에서 공기중의 파티클(70), 특히 도전성 파티클이 회로 기판(60)이나 TCP(50)의 구동칩 특히 판넬 하변측 구동칩과 기타 회로 요소(63)에 많이 쌓이게 된다. 플라즈마 표시장치는 많은 열을 발생시키고, 이를 냉각하는 통상적 수단은 공기 냉각이다. 즉, 열 발생부에 열전도가 좋고 면적이 넓은 방열 부재를 접속시켜 열 발생부의 열을 전달하고, 열 발생부 및 방열 부재 주변으로 대류 등에 의한 공기 흐름을 형성하여 열 발생부를 냉각시킨다.
따라서, 중요한 열 발생부가 되는 구동 회로의 집적 회로(IC) 칩도 항상 공기중에 노출되며, 집적회로 칩 주위의 공기 흐름에 편승한 파티클이 칩 주변과 단자들 사이에 낙하하여 집적되기 쉽다. 단자들 사이에 집적된 파티클은 단자 사이를 전기적으로 연결하여 구동 회로 내의 단락을 일으킬 수 있다. 또한, 집적된 파티클에 의한 단자 연결이 전기 단락에 이르지 않는 경우에도, 구동 회로 내에서 전극에 보내는 전압 신호에 있어서 신호 왜곡을 초래할 수 있다는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래 플라즈마 표시장치에서 구동회로를 이루는 회로 요소들 주변에 파티클이 집적되어 구동 회로 내의 단락, 전극 신호 왜곡을 초래하는 문제를 경감시키기 위한 것이다.
본 발명은 회로 기판, 샤시에 부속되는 기존 구조물의 큰 변화 없이 구동 회로 등에 영향을 미치는 파티클 집적 현상을 줄일 수 있는 플라즈마 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 파티클 집적에 의한 플라즈마 표시장치의 화면 구현 불량 요인을 경감하여 불량 발생을 감소시키고, 화질을 개선할 수 있는 플라즈마 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 표시장치는 플라즈마 디스플레이 판넬, 판넬을 지지하는 샤시, 판넬의 화소를 이루는 전극들을 구동하기 위한 구동 회로를 구비하여 이루어지고, 샤시 후방에 설치되는 회로 기판 가운데 적어도 일부가 판넬 상측에서 판넬과 많이 이격되고, 판넬 하측에서 판넬과 적게 이격되어 역경사를 가지도록 설치되는 특징을 가진다.
본 발명에서 회로 기판은 대개 평판의 형태로 이루어진다.
본 발명에서 회로 기판은 샤시 베이스에 설치된 보스에 의해 샤시 베이스와 이격되게 설치될 수 있으며, 이때 회로 기판을 지지하는 보스 가운데 판넬 상측의 보스는 길게, 판넬 하측의 보스는 짧게 형성하는 방법으로 회로 기판이 역경사를 가지도록 할 수 있다.
본 발명에서 판넬면과 일정 경사각을 이루는 부분을 가진 회로 기판 설치부를 샤시에 형성하고, 회로 기판 설치부의 상기 부분에 회로 기판을 설치함으로써 역경사를 가지도록 하는 것도 가능하다.
회로 기판 설치 부재를 설치하는 경우, 설치 부재는 열전도도가 우수한 금속 기타 재료로 이루어지는 것이 바람직하며, 샤시 베이스와 동일한 금속으로 형성될 수 있다.
본 발명에서 회로 기판 설치부는 샤시 베이스를 형성하는 과정에서 함께 일체로 형성될 수 있다. 회로 기판 설치부를 샤시 베이스와 별도의 부재로 형성하는 경우, 설치부의 상부를 후방으로 연장 형성하여 낙하되는 파티클이 회로 구조의 단자 근처에 쌓이는 것을 방지할 수 있다. 단, 후방 연장 형성되는 부분이 판넬이나 회로에서 발생하는 열을 제거할 공기 흐름을 방해할 수 있으므로 연장 부분에는 부분적으로 홀이 형성될 수 있다.
이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
도2는 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치 일 실시예에 대한 분리 사시도이다.
도2를 참조하면, 본 실시예의 플라즈마 표시장치는 두 기판(11,13)을 구비하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 판넬과, 판넬 후방에서 판넬을 지지하는 샤시 베이스(30) 및 샤시 베이스 후면에 장착되며 구동 회로가 설치되는 회로 기판(113)을 구비한다.
전방 기판(11)에는 수평으로 서로 평행한 직선 형태를 가지는 주사 전극, 유지 전극들이 형성되고, 후방 기판(13)에는 수직으로 서로 평행한 직선 형태를 가지는 어드레스 전극들이 형성된다. 어드레스 전극과 평행하게 격벽이 위치하며, 어드레스 전극 위쪽으로 형광체층이 구비된다.
후방 기판의 뒤쪽에는 샤시가 설치된다. 샤시에는 플레이트형 샤시 베이스(30)와 샤시의 휨이나 변형을 방지하는 보강재(37) 및 회로 기판(113) 설치 등을 위한 보스(39)가 구비된다. 샤시 베이스(30)는 후방 기판(13)의 후면에 양면 테이프(21) 등으로 고정된다. 샤시 베이스와 후방 기판 사이에는 양면 테이프(21)와 함께 열전도매체(20)가 개재된다.
단, 종래와 달리 샤시 베이스(30)에서 회로 기판(113)이 설치되는 영역의 상부 및 측부가 절개되어 해당 영역이 다른 부분이 이루는 평면에 일정 각도 경사진 경사부(35)를 이루게 된다. 경사부(35)에는 보스(39) 등을 이용하여 회로 기판(113)이 설치된다. 따라서, 회로 기판(113)도 판넬이 이루는 수직면과 대락 일정 각도를 이루게 된다. 이렇게 회로 기판(113)이 수직에서 일정 각도 경사지게 형성되면 회로 요소가 설치되지 않은 회로 기판의 이면이 비스듬히 위쪽을 향하게 되므로 이면에 파티클이 쌓이고, 집적회로, 기타 회로 요소, 단자 들이 형성된 회로 기판의 표면에는 파티클이 거의 쌓이지 않게 된다.
플라즈마 표시장치는 스탠드형도 가능하나 벽걸이용으로 적합하므로, 벽에 걸 때 하중이 집중되지 않도록 이루어진 벽걸이용 보스가 샤시에 장착될 수 있다.
샤시 앞쪽에 부착되는 플라즈마 디스플레이 판넬의 주변에는 어드레스 전극과 유지 전극 등에서 이어지는 인출전극이 위치한다. 다수의 인출전극을 회로 기판의 회로 단자들과 연결시키기 위한 신호 전달 수단으로 TCP, COF 등이 이용된다.
TCP(50)는 일 관점에서 하나의 신호선이라 할 수 있고, 도선이 형성된 유연성을 가진 띠형 필름(FPC:flexable printed circuit)의 일종이다. 단, 그 중간에 구동칩이 설치되어 있다. TCP(50)의 중간 부분은 판넬 외측으로 빈 공간에 노출되므로 판넬과 샤시를 결합시키는 가공 중에 혹은 결합체를 이동시키는 과정에서 다 른 물체와 닿거나, 걸려 손상될 위험이 있다. 이런 손상을 방지하는 역할을 위한 보호 플레이트(40)가 샤시 베이스(30)의 주변 단부나 단부 주변의 보강재(37) 등에 나사 같은 고정 수단을 통해 결합된다.
TCP(50)는 대개 플라즈마 표시 판넬의 어드레스 전극과 구동 회로 기판을 연결하므로 판넬의 상하 장변에 설치된다. 본 실시예에서도 보호 플레이트(40)가 판넬의 상하부에 장변을 따라 길게 형성된다.
도3은 본 발명의 일 실시예에서 판넬 화면을 수직으로 분할하는 면에 의한 플라즈마 표시장치 종단면의 부분들을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도3의 플라즈마 표시장치의 판넬(10) 및 샤시의 기본적 구성과 결합은 거의 도2의 실시예에서와 유사하게 이루어진다. 보강재(37)가 샤시 베이스(30')에 설치되어, 보강재(37) 위에 TCP(50)의 구동칩(51)이 접하게 된다. 단, 도2에서 샤시 베이스 일부가 절개되고 일부 절곡되어 경사부를 형성함에 비해 본 실시예에서는 회로 기판 설치용 부재(33)이 샤시 베이스 위에 설치되고, 이 부재(33) 위에 보스(39)를 이용하여 회로 기판(113)이 설치된다. 따라서, 회로 기판(113)은 판넬(10)면 기준으로 일정 경사면을 형성하고, 회로 요소(63)가 설치된 회로 기판(113)의 표면은 아래쪽을 비스듬히 향하는 역경사를 가지게 된다.
본 발명에서 회로 기판 설치 부재(33)는 금속, 알루미나와 같이 열전도성이 우수한 것이 바람직하며 샤시 베이스와 같은 금속으로 만들어질 수 있다. 회로기판 설치 부재의 기재가 합성수지와 같은 절연재로 만들어지면서 전도성이 필요한 경우, 기재 표면에 도전성 물질막을 입히거나, 기재 내부에 금속 미세사를 넣어 도 전성을 가지게 할 수 있다.
그리고, 이 부재의 판넬(10) 상부측은 샤시 베이스(30) 후방으로 뻗어 이물 방지부를 이루고 있다. 이 이물 방지부와 기판 설치용 부재(33)의 경사면에 의해 공기 중에서 낙하하는 파티클은 회로 기판(113) 표면에 쌓이지 않게 된다.
도4 내지 도7은 도3과 다른 본 발명 실시예들에서 판넬 화면을 수직으로 분할하는 면에 의한 플라즈마 표시장치 종단면의 부분들을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도4를 참조하면, 도3과 같이 샤시 베이스의 회로 기판 설치 영역들 가운데 적어도 일부에 회로 기판 설치 부재(33')가 설치되고, 부재(33') 위에 보스를 이용하여 회로 기판(113)이 설치된다. 부재의 상측에는 파티클 낙하 방지를 위한 이물 방지부도 구비된다.
단, 도3의 실시예에서는 부재(33')의 이물 방지부와 달리 본 실시예에서는 이물 방지부에 홀(331)이 형성된다. 홀은 대개 샤시 및 회로 기판의 열을 제거하는 공기의 흐름을 회로 기판 설치 부재(33')가 방해하지 않도록 하기 위해 형성되는 것이다. 홀은 아래쪽이 파티클의 영향을 받는 회로 요소 및 그 단자들이 없는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.
도5를 참조하면, 도3, 도4와 같은 샤시 베이스(30)의 회로 기판(113) 설치 영역들 가운데 회로 기판 설치 부재(31)가 설치된다. 단, 본 실시예의 회로 기판 설치 부재(31)에는 이물 방지부가 없이 부재(31)의 경사면에 의해서 거기에 설치되는 회로 기판(113)의 표면이 역경사를 가지도록 한다. 따라서, 낙하되는 파티클은 회로 기판의 이면에 쌓일 뿐, 회로 요소(63) 및 그 단자들이 밀집한 회로 기판 표면에는 잘 쌓이지 않게 된다.
도6은, 도2와 같은 플라즈마 표시장치를 조립상태에서 판넬면을 수직으로 나누는 절단면에서 나타나는 플라즈마 표시장치 단면의 부분들을 나타낸 단면도이다.
도6을 참조하면, 샤시 베이스(30)에서 회로 기판(113)이 설치되는 영역의 상부 및 측부가 절개되어 이루어진 경사부(35)가 도시된다. 경사부는 다른 샤시 베이스 면과 일정 각도 경사를 이루고 있다. 경사부(35)에는 보스(39) 등을 이용하여 회로 기판(113)이 설치된다. 따라서, 회로 기판(113)도 판넬(10)이 이루는 수직면과 대락 일정 각도를 이루게 된다. 따라서, 회로 기판(113)이 수직에서 일정 각도 경사지게 형성된다. 그러므로, 회로 기판(113)의 이면에 파티클이 쌓이고, 집적회로, 기타 회로 요소(63)들이 형성된 회로 기판의 표면에는 파티클이 쌓여 회로 기능의 이상을 초래하는 문제가 방지된다.
도7을 참조하면, 샤시 베이스(30)에는 절개되고 절곡되어 형성된 경사부나 별도의 경사면을 가지는 회로 기판 설치 부재는 존재하지 않는다. 단, 회로 기판(113)을 샤시 베이스(30)에 설치하는 데 이용되는 보스(39') 가운데 판넬 상측 보스들이 판넬 하측의 보스들보다 길게 형성된다. 따라서 보스 길이 차로 인하여 그 위에 설치되는 회로 기판(113)이 샤시 베이스가 이루는 수직면과 일정 경사각을 이루고 있다.
그러므로, 회로 기판(113)의 이면에 파티클이 쌓이고, 집적회로, 기타 회로 요소(63)들이 형성된 회로 기판의 표면에는 파티클이 쌓이는 것이 방지된다.
본 발명에 따르면, 플라즈마 표시장치에서 수직면과 경사지게 형성된 회로 기판에 설치되는 회로 요소들 주변에 파티클이 집적되는 현상을 줄일 수 있다.
따라서, 회로 요소 단자 주변에 파티클이 집적되어 회로 내의 단락, 신호 왜곡을 초래하는 문제를 줄여 플라즈마 표시장치 내의 고장 및 화질 저하 문제를 경감시킬 수 있다.
더욱이, 경사지게 형성된 회로 기판이 샤시 베이스 상변 가까이 상변을 따라 길게 형성될 경우, 그 하측의 회로 기판들이 직접 경사지게 형성되지 않는 경우에도, 하측 회로 기판들에 설치되는 회로 요소들에서는 파티클 집적이 줄어들게 되므로 본 발명은 플라즈마 표시장치의 회로 이상 작동을 줄이는 효과를 가진다.

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  4. 플라즈마 디스플레이 판넬, 상기 판넬을 지지하는 샤시, 상기 판넬의 화소를 이루는 전극들을 구동하기 위한 구동 회로를 구비하여 이루어지는 플라즈마 표시장치에 있어서,
    상기 샤시 후방에 설치되는 회로 기판 가운데 적어도 일부가 상기 판넬 상측에서 상기 판넬과 많이 이격되고, 판넬 하측에서 판넬과 적게 이격되는 역경사를 가지도록 설치되며,
    상기 회로 기판의 역경사는 상기 샤시의 일부인 경사부를 상기 판넬이 형성하는 평면과 경사를 이루도록 절개 및 절곡하여 이루어지는 것임을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
  5. 플라즈마 디스플레이 판넬, 상기 판넬을 지지하는 샤시, 상기 판넬의 화소를 이루는 전극들을 구동하기 위한 구동 회로를 구비하여 이루어지는 플라즈마 표시장치에 있어서,
    상기 샤시 후방에 설치되는 회로 기판 가운데 적어도 일부가 상기 판넬 상측에서 상기 판넬과 많이 이격되고, 판넬 하측에서 판넬과 적게 이격되는 역경사를 가지도록 설치되며,
    상기 회로 기판의 역경사는 상기 샤시에서 상기 판넬의 면과 평행하게 형성되는 샤시 베이스의 후면에 경사 부분을 가지는 회로 기판 설치 부재를 설치하고,
    상기 회로 기판 설치 부재의 경사 부분에 회로 기판을 평행하게 설치함으로써 이루어지는 것임을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 회로 기판 설치 부재의 판넬 기준 상측에 이물 방지부가 설치됨을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 이물 방지부에는 적어도 하나의 홀이 형성됨을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 회로 기판 설치 부재는 열전도도가 우수한, 금속 또는 알루미나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 회로 기판 설치 부재는 상기 샤시의 베이스와 동일한 금속으로 형성됨을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치.
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