KR100670517B1 - 플라즈마 표시 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명의 플라즈마 표시 패널은, 일정 간격을 가지고 이격되어 주변의 실링재와 함께 밀봉된 공간을 형성하는 두 기판, 두 기판 사이에서 상기 공간을 구획하도록 설치되는 격벽, 두 기판의 대향면 가운데 어느 하나에 형성되는 어드레스 전극, 두 기판의 대향면 가운데 어느 하나에 형성되며 서로 평행한 표시 전극 및 주사 전극, 상기 공간에 채워진 방전 가스 및 형광체를 구비하여 이루어지는 플라즈마 표시 판넬에 있어서, 표시 전극과 주사 전극에는 각각 표시 버스 전극, 주사 버스 전극이 구비되고, 이들 두 종류의 버스 전극 가운데 하나가 다른 하나에 비해 큰 폭을 가지도록 이루어지는 것을 특징으로 하므로, 전극의 길이에 따른 전압 강하를 줄이고, 표시전극과 주사 전극 사이의 방전 전압을 일정 범위로 유지하여 방전 오류를 줄일 수 있다.

Description

플라즈마 표시 패널 {Plasma display panel}

도1은 종래의 플라즈마 표시 패널의 표시 버스 전극 및 주사 버스 전극이 기판에 동일한 선폭으로 형성된 상태를 나타내는 개략적 평면도,

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널의 표시 버스 전극 및 주사 버스 전극이 기판에 형성된 상태를 나타내는 개략적 평면도,

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 각 화소의 R,G,B, 셀에서 주사 전극과 표시 전극의 구조를 나타내는 개략적 평면도,

도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 각 화소의 R,G,B 셀에서의 주사 전극과 표시전극의 구조를 나타내는 개략적 평면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

X,X': (표시) 버스 전극 Y, Y°:(주사) 버스 전극

본 발명은 플라즈마 표시 패널에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 표시 패널의 전극 형성 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 패널(Plasma Display Panel:PDP, 이하 패널과 혼용함)을 이용한 평판형 표시장치를 말한다. 플라즈마 표시장치는 플라즈마 디스플레이 패널을 형성한 뒤, 패널의 각 전극과 연결되는 구동 회로 등 화면 구현에 필요한 요소들을 설치하여 이루어진다.

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 표시 패널에서는 화면을 표시하기 위한 수많은 화소가 매트릭스 형태로 배열된다. 플라즈마 표시 패널에서 각 화소는 그 구동을 위한 능동 소자 없이 단순히 전극에 전압을 인가하는 방식, 즉, 수동 매트릭스 방식으로 구동된다. 각 전극을 구동하기 위한 전압 신호의 형태에 따라 플라즈마 표시 패널은 직류형과 교류형으로 구분될 수 있으며, 방전 전압이 인가되는 두 전극의 배치에 따라 대향형, 면방전형 등으로 나눌 수 잇다.

직류형의 경우, 전극이 방전 공간에 노출되어 전류가 공간으로부터 그대로 전극을 통해 흐르게된다. 따라서 직류형에서는 전극을 보호하고, 전류 조절하기 위해 전극과 연결되는 별도의 저항을 형성해 주어야 한다는 번거로움이 있다. 반면, 교류형의 경우, 전극이 유전체층으로 덮이므로 자연스럽게 정전용량을 가지게 되며, 전극을 흐르는 전류가 제한되고, 방전시의 이온충격으로부터 전극 보호가 용이하게 된다. 그 결과 전극 수명도 길어진다.

통상의 교류 면방전형 플라즈마 표시 패널에서, 두 기판 가운데 한 쪽의 내측에 면방전형 플라즈마 표시 패널에서 다수의 어드레스 전극이 서로 평행하게 수직으로 형성된다. 같은 기판이나 다른 기판의 내측에 표시 전극과 주사 전극은 서로 번갈아 가면서 서로 평행하게 수평으로 형성된다. 표시 전극은 판넬의 한 측변에서 서로 공통으로 연결된다. 화소를 이루는 각 셀에는 하나의 수직 전극인 어드레스 전극과 두 개의 수평 전극인 주사 전극 및 표시 전극이 존재하여 위에서 볼 때 교차하게 된다.

이상적으로는 각 전극에는 전압을 공급받는 쪽으로부터 다른 끝단까지 동일한 전압이 인가되어야 한다. 그런데, 플라즈마 표시 패널은 대개 40인치 이상의 대화면을 구현하게 되므로, 패널에 형성되는 전극의 길이는 길고, 기판에 형성되는 방법의 특성상 길이에 비해 전극은 얇게 형성된다. 특히, 투명 전극 형성을 위해 사용되는 ITO(Indium Tin Oxide) 등은 금속 도선에 비해 저항이 커서 동일 전극 내에서도 전압 강하가 심각하게 발생한다. 전압 강하가 심하면 각 전극 말단의 화소들에서 인가 전압이 동작 전압 이하로 떨어져 정상적인 화면 표시가 이루어지지 않거나, 균일한 방전이 어렵게 될 수 있다.

전압 강하를 예상하여 전극에 높은 전압을 인가하는 방법이 고려될 수 있다. 그러나, 이런 방법은 소비전력의 증가와 전극 수명 감소를 가져올 수 있다. 따라서 도1과 같이 기판에 투명 전극을 형성할 때에 투명전극과 함께 금속층 버스 전극(X, Y°)을 형성하고, 버스 전극으로부터 투명 전극에 전압이 인가되도록 하는 경우가 많다.

버스 전극을 형성하는 경우, 버스 전극은 투명 전극과 안정적 전기 접속을 이루도록 투명 전극과 반응성이 적어야 한다. 또한, 투명 전극과 결합되도록 형성되는 버스 전극은 화소의 빛을 가리지 않고, 반사를 줄이기 위해 좁게 형성해야 하므로 미세 패턴으로 형성될 수 있어야 한다. 그런데, 미세한 패턴의 버스 전극(X, Y°)을 채택하는 경우에는 전압 인가 경로에서 다시 전압의 강하가 문제가 된다.

특히, 주사 전극을 구동하는 신호를 형성하는 회로의 구성은 표시 전극에 인가되는 신호를 형성하는 회로에 비해 복잡하기 때문에 주사 전극 쪽에는 전류의 경로가 길어진다. 또한 주사 전극 쪽에는 신호 특성에 따른 기생 인덕턴스의 증가로 전체 임피던스 값이 증가한다. 결국, 주사 전극 쪽이 표시 전극 쪽에 비하여 화면 좌우단에서의 전압 강하가 더 많이 이루어지고, 그에 따라 화면 좌우단의 화소들에서 두 전극 사이의 방전 전위차가 차이를 가진다는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 종래 플라즈마 표시 패널에 형성된 전극을 통한 전압 강하의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전압 강하에 의한 일부 화소에서의 방전 오류를 방지할 수 있는 전극 구조를 가진 플라즈마 표시 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 패널 기판 전면에 길게 설치되는 전극에서의 전압 강화와 이로인한 표시 화면의 왜곡을 방지할 수 있는 전극 구조를 가진 플라즈마 표시 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 인가되는 구동 전압 및 소비 전력을 낮은 수준으로 하면서도 방전 오류를 방지할 수 있는 플라즈마 표시 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일정 간격을 가지고 이격되어 주변의 실링재와 함께 밀봉된 공간을 형성하는 두 기판, 두 기판 사이에서 상기 공간을 구획하도록 설치되는 격벽, 두 기판의 대향면 가운데 어느 하나에 형성되는 어드레스 전극, 두 기판의 대향면 가운데 어느 하나에 형성되며 서로 평행한 표시 전극 및 주사 전극, 상기 공간에 채워진 방전 가스 및 형광채를 구비하여 이루어지는 플라즈마 표시 판넬에 있어서, 표시 전극과 주사 전극에는 각각 표시 버스 전극, 주사 버스 전극이 구비되고, 이들 두 종류의 버스 전극 가운데 하나가 다른 하나에 비해 큰 폭을 가지도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 통상 전극 길이에 따른 전압 강하가 더 큰 주사 버스 전극이 더 큰 선폭으로 형성된다. 이때, 표시 전극 쪽에서도 전압 강하를 줄이기 위해 전극 말단으로 가면서 더 넓은 폭을 가지도록 형성될 수 있으며, 이를 위해 몇 단계로 단차지게 형성될 수 있다. 이때, 표시 전극 및 주사 전극이 지나는 화소에서는 주사 전극 및 표시 전극을 형성하는 투명 전극 패턴 사이의 갭은 동일하게 유지하며, 표시 버스 전극의 선폭을 크게 함으로써 표시 전극 말단부의 화소들에서는 표시 버스 전극에서 갭에 이르는 투명 전극 길이를 작게 할 수 있다.

이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도2는 본 발명의 일 실시예에 따라 플라즈마 표시 패널의 한 기판에 표시 전극 및 주사 전극의 일부를 이루는 버스 전극을 횡으로 형성한 상태를 개략적으로 나타내는 평면도이다.

도면의 왼쪽으로 조금 더 돌출되는 표시 버스 전극(X)은 얇게 형성되며, 오른쪽으로 조금 더 돌출되는 주사 버스 전극(Y)은 상대적으로 두껍게 형성된다. 통상 투명 전극이나 버스 전극에서 표시 전극, 주사 전극은 동시에 같은 재질로 형성된다. 그러므로, 인가되는 신호 파형과 그에 따른 기생 인덕턴스로 인한 임피던스 변화를 특별히 고려하지 않을 때에도, 폭이 넓은 주사 버스 전극에서는 종래의 폭이 좁은 버스 전극에 비해 전극의 길이에 따른 저항이 작아지고, 전압 강하도 낮아진다.

가령, 종래에 주사 전극의 화면에 걸친 전압 강하가 표시 전극의 화면에 걸친 전압 강하보다 큰 경우를 상정한다. 그러면, 왼쪽 화소에서 주사 전극과 표시 전극 사이의 전위차가 오른쪽 화소에서 주사 전극과 표시 전극 사이의 전위차보다 작게 된다. 따라서 오른쪽 화소에는 방전이 원활히 이루어져도 왼쪽 화소에서는 방전 오류가 발생하여 밝아야 할 부분이 상대적으로 어둡게 표시되는 일이 발생할 수 있다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 각 화소의 R,G,B, 셀에서 주사 전극과 표시 전극의 구조를 나타내는 개략적 평면도이다.

먼저 각 화소에는 투명 전극이 셀 상부와 하부에 나뉘어 형성된다. 상하부 투명 전극은 대략 4각형이고, 통상 ITO로 형성된다. 상하부 투명 전극 사이의 갭은 모든 셀에서 일정하게 유지된다. 전극 갭 및 각 셀의 변화가 없으므로 표시 패널 전체를 통한 해상도 저하는 없게 된다. 이어서, 투명 전극 위로 버스 전극이 형성된다. 버스 전극은 투명 전극과의 반응을 방지하기 위해 크롬-구리-크롬의 3층 구조로 형성될 수 있다. 버스 전극은 형광체에서 나오는 빛을 가리지 않고, 외부 빛의 반사를 방지할 수 있도록 투명 전극에 비해 좁게 형성된다. 투명 전극 가운데 상부 투명 전극들은 상대적으로 좁은 선폭을 가지는 표시 버스 전극(X)에 연결된다. 하부 투명 전극들은 상대적으로 넓은 선폭을 가지는 주사 버스 전극(Y)에 연결된다.

도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 각 화소의 R,G,B 셀에서의 주사 전극과 표시전극의 구조를 나타내는 개략적 평면도이다.

도4의 전극 형성 방법은 전반적으로 도3의 실시예에서와 유사하다. 단, 도3의 실시예에서와 달리 표시 버스 전극(X')의 선폭은 오른쪽으로, 즉, 표시 버스 전극(X')의 말단으로 갈수록 더 넓은 선폭으로 형성된다. 전체적으로 볼 때 주사 버스 전극(Y)의 선폭이 표시 버스 전극(X')의 선폭보다 크다.

이런 실시예에서는, 표시 버스 전극의 시작 부분(화면의 왼쪽 끝 부분)의 선폭이 종래와 같다고 가정하면, 표시 버스 전극의 길이에 따른 전압 강하도 종래에 비해 많이 줄어든다고 볼 수 있다. 즉, 주사 버스 전극을 통한 전압 강하는 많이 줄어들고, 표시 버스 전극 전체 길이를 통한 전압 강하도 상당 부분 줄어든다.

또한, 표시 버스 전극 말단으로 가면서 선폭이 증가하면 각 셀에서 표시 버스 전극과 전극 갭 부분 사이에 존재하는 투명 전극의 길이가 점차 짧아진다. 투명 전극의 저항이 일반적으로 버스 전극의 길이에 따른 저항보다 훨씬 크므로 인근 화소 사이의 투명 전극 갭에서의 전압 차이는 매우 작을 것이다.

표시 버스 전극의 선폭을 계단형태로 줄여나가거나, 일정 비율로 줄여나가는 것은 선택의 문제가 될 것이다. 표시 버스 전극의 선폭을 줄여나가는 비율은 상대적으로 표시 버스 전극에서의 길이에 따른 전압 강하가 주사 버스 전극에서의 길이에 따른 전압 강하와 대략 같은 정도록 되도록 이루어지는 것이 바람직하다.

본 실시예에서는 인근 셀마다 표시 버스 전극의 선폭을 넓히는 것으로 도시하고 있으나, 실제적으로 표시 버스 전극 패턴을 그렇게 정밀하게 형성시키는 것은 어렵다. 따라서, 일정 개수의 화소마다 표시 버스 전극의 폭을 계단식으로 넓히는 것이 보다 현실적 패턴 형성에서 사용될 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면 플라즈마 표시 패널에서 표시 전극이나 주사 전극의 전압 강하에 의한 일부 화소에서의 방전 전압 불균일로 인한 방전 오류를 방지할 수 있다.

결국, 본 발명은 패널 기판 전면에 걸쳐 방전 전압 불균일로 인한 표시 화면 의 왜곡을 방지할 수 있다.

한편으로는, 본 발명은 방전 오류를 방지하기 위해 보다 높은 구동 전압을 사용하고, 그로 인하여 많은 전력을 소모하는 문제를 방지할 수 있도록 한다.

Claims (8)

1. 일정 간격을 가지고 서로 이격되어 주변부에 설치되는 실링재와 함께 밀봉된 공간을 형성하는 두 기판, 상기 두 기판 사이에서 상기 공간을 구획하도록 설치되는 격벽, 상기 두 기판의 대향면 가운데 어느 하나에 형성되는 어드레스 전극, 상기 두 기판의 대향면 가운데 어느 하나에 형성되며 서로 평행한 표시 전극 및 주사 전극, 상기 공간에 채워진 방전 가스 및 형광체를 구비하여 이루어지는 플라즈마 표시 판넬에 있어서,

   상기 표시 전극과 상기 주사 전극에는 각각 표시 버스 전극, 주사 버스 전극이 구비되고,

   상기 주사 버스 전극이 상기 표시 버스 전극보다 더 큰 선폭을 가지도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 표시 버스 전극은 전극 말단으로 가면서 더 큰 선폭으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 표시 버스 전극은 계단형으로 단차지게 선폭이 넓어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널.
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 주사 전극 및 상기 표시 전극에서 상기 주사 버스 전극과 상기 표시 버스 전극은 각 셀마다 갭을 가지도록 두 개씩, 서로 이격되게 형성되는 투명 전극 패턴의 일측과 겹치면서, 횡으로 형성되어 다수의 투명 전극 패턴을 연결하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 각 셀마다 형성되는 두 개의 투명 전극 패턴 사이의 갭은 모든 셀에서 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 투명 전극 패턴은 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어지며,

   상기 버스 전극은 크롬-구리-크롬의 3중층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널.

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