KR100680770B1 - 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마디스플레이 패널 - Google Patents
스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마디스플레이 패널 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면기판을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
스캔 전극과 상기 서스테인 전극 각각은 방전갭과 대향하여 있는 방전 전극부, 방전 전극부와 연결되어 있는 방전확산 전극부 및 방전확산 전극부에 연결되어 방전 전극부와 대칭되어 형성된 보조 전극부를 포함한다.
본 발명은 버스전극에 방전 전극부, 방전확산 전극부 및 보조 전극부를 형성시켜, 버스전극 면적을 넓게 함으로써 벽전하가 충분히 쌓일 수 있도록 하였다. 그 결과 유지전압을 낮게 가져갈 수 있으며, 강방전을 일으킬 수 있다.
또한, 하나의 셀 내에 두개의 방전 갭을 가지게 되어 개구율을 최대한 확보하였고, 방전확산을 좋게하여 휘도 및 효율을 증가시키는 효과가 있다.
Description
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 타입 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 서스테 인용 연결 전극(240)에 의하여 연결된 서스테인용 버스 전극들(210)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 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 버스전극은 방전 전극부, 방전확산 전극부 및 보조 전극부를 만들어 종래 기술의 구조보다 가능한 한 개구율을 많이 확보하면서 충분한 벽전하가 쌓이게 하여 유지전압이 상승하는 문제를 해결하고자 한다.
또한, 하나의 셀 내에 두개의 방전 갭을 갖게 설계를 하여, 개구율 감소로 인한 절대휘도 저하, 효율 저하 및 방전확산 불량의 문제를 해결할 수 있는 전극 구조를 지닌 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면기판, 전면기판과 대향되게 배치되는 후면기판 및 전면기판과 후면기판 사이에 방전 셀을 구획하는 격벽을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 하나의 상기 방전셀 내에 위치하는 스캔 전극과 서스테인 전극은 방전영역에 복수개씩 형성되어, 복수개의 방전영역을 갖으며 스캔 전극과 서스테인 전극 각각은 방전갭과 대향하여 있는 방전 전극부, 방전 전극부와 연결되어 있는 방전확산 전극부 및 방전확산 전극부에 연결되어 방전 전극부와 대칭되어 형성된 보조 전극부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
스캔 전극과 서스테인 전극은 버스전극으로만 형성되는 것을 특징으로 한다.
스캔 전극과 서스테인 전극은 방전영역에 2 개씩 형성되어, 2 개의 방전영역을 갖는 것을 특징으로 한다.
스캔 전극들은 서스테인 전극들 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.
서스테인 전극들은 스캔 전극들 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.
전극들은 상호 평행하게 배열되며, 대향된 측방향으로 같은 기능을 하는 전극부가 배열되는 것을 특징으로 한다.
방전확산 전극부는 n개(n=자연수) 형성되는 것을 특징으로 한다.
셀 내의 중앙부에 대향된 보조 전극부의 간격은 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하인 것을 특징으로 한다.
버스전극의 폭은 30 ㎛ 이상 60 ㎛ 이하인 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 타입 전극 구조를 지닌 방전셀의 평면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 셀 내의 상부에 위치하는 전극은 버스 전극만으로 이루어진다. 또한 하나의 셀 내에 스캔 전극(310)과 서스테인 전극(320)이 각각 두개씩 형성된다.
이때, 스캔 전극들(310)이 셀 내의 중앙에 위치 하였을 경우, 서스테인 전극들(320) 사이에 스캔 전극들(310)이 위치한다.
또한, 서스테인 전극들(320)이 셀 내의 중앙에 위치할 경우, 스캔 전극들(310) 사이에 서스테인 전극들(320)이 위치한다.
스캔 전극(310)과 서스테인 전극(320)은 상호 평행하게 배열되며, 대향된 측방향으로 같은 기능을 하는 전극부가 배열된다.
이때, 스캔 전극(310)과 서스테인 전극(320) 각각의 방전 전극부(330)는 방전갭(360, 370)과 대향하여 있으며, 방전이 일어날 수 있는 벽전하를 형성한다.
방전확산 전극부(340)는 종래 기술의 펜스 타입(Fence type)형 구조에서 문제가 되었던 전극 외곽 쪽으로의 방전 확산 문제를 해결하기 위한 것으로 설계를 한 것이다.
보조 전극부(350)는 방전확산 전극부(340)에 연결되어 방전 전극부(330)와 대칭되어 형성이 되며, 방전 유효 면적을 극대화하여 충분한 벽전하가 쌓이도록 전 극을 설계한 것이다.
이렇게 배치된 전극은 하나의 셀 내에서 하나의 스캔 전극(310)과 하나의 서스테인 전극(320)이 마주보게 되면서, 하나의 셀 내에 두개의 방전 갭(340, 350)을 형성한다.
본 발명에 따른 전극은 종래의 기술에 비해 가능한 한 개구율을 많이 확보하면서 충분한 벽전하가 쌓이도록 하기 위하여, 보조 전극부(350)를 방전 전극부(330)와 대칭되게 라인(Line) 형으로 설계된다.
상기와 같이 라인(Line) 형으로 설계한 또 다른 이유는 전극간에 연결이 되어 있을 경우 발생하는 문제 때문이다. 셀 내의 두개의 방전 갭(360, 370)에서 방전이 동시에 일어났을 때에는 문제가 발생하지 않는다.
그러나 두개의 방전 갭(340, 350)의 설계치가 동일하더라도, 벽전하의 산포에 의해 한 쪽 부분에서 방전이 먼저 일어난다면, 먼저 일어난 방전에 의해 이어져 있는 반대편의 방전이 일어나는 전극 표면으로 벽전하가 이동하여 쌓이게 되므로 방전을 방해하는 문제점이 발생할 수 있기 때문이다.
상기와 같은 라인 형으로 되어 분리된 전극은 동시에 방전이 일어나지 않더라도 벽전하의 이동이 없기 때문에 방전을 방해하는 문제를 해결할 수 있다.
스캔 전극(310) 및 서스테인 전극(320)은 아래와 같이 설계된다.
버스 전극으로 이루어진 스캔 전극(310)과 서스테인 전극(320)의 폭은 30 ㎛ 이상 60 ㎛ 이하로 설계된다.
방전확산 전극부(340)는 n개(n=자연수) 형성되며, 셀 내의 중앙부에 대향된 보조 전극부(350)의 간격은 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하로 설계된다.
상기와 같이 보조 전극부(350) 사이의 간격(380)을 두는 이유는 제 1 방전 갭(360)에서 일어나는 방전과 제 2 방전 갭(370)에서 일어나는 방전의 간섭을 최소화하도록 하기 위한 것이다.
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.
이와같이, 본 발명은 버스전극에 방전 전극부, 방전확산 전극부 및 보조 전극부를 형성시켜, 버스전극 면적을 넓게 함으로써 벽전하가 충분히 쌓일 수 있도록 하였다. 그 결과 유지전압을 낮게 가져갈 수 있으며, 강방전을 일으킬 수 있다.
또한, 하나의 셀 내에 두개의 방전 갭을 가지게 되어 개구율을 최대한 확보하였고, 방전확산을 좋게하여 휘도 및 효율을 증가시키는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체 적인 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 발명은 버스전극에 방전 전극부, 방전확산 전극부 및 보조 전극부를 형성시켜, 버스전극 면적을 넓게 함으로써 벽전하가 충분히 쌓일 수 있도록 하였다. 그 결과 유지전압을 낮게 가져갈 수 있으며, 강방전을 일으킬 수 있다.
또한, 하나의 셀 내에 두개의 방전 갭을 가지게 되어 개구율을 최대한 확보하였고, 방전확산을 좋게하여 휘도 및 효율을 증가시키는 효과가 있다.
Claims (9)
- 스캔 전극 및 서스테인 전극이 형성된 전면기판;상기 전면기판과 대향되게 배치되는 후면기판; 및상기 전면기판과 상기 후면기판 사이에 방전 셀을 구획하는 격벽을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,하나의 상기 방전셀 내에 위치하는 상기 스캔 전극과 서스테인 전극은 방전영역에 복수 개씩 형성되어, 복수 개의 방전영역을 갖으며상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 각각은방전갭과 대향하여 있는 방전 전극부;상기 방전 전극부와 연결되어 있는 방전확산 전극부; 및상기 방전확산 전극부에 연결되어 상기 방전 전극부와 대칭되어 형성된 보조 전극부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 1 항에 있어서,상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극은 버스전극으로만 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 1 항에 있어서,상기 스캔 전극과 서스테인 전극은 방전영역에 2 개씩 형성되어, 2 개의 방전영역을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 3 항에 있어서,상기 스캔 전극들은 상기 서스테인 전극들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 3 항에 있어서,상기 서스테인 전극들은 상기 스캔 전극들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,상기 전극들은 상호 평행하게 배열되며, 대향된 측방향으로 같은 기능을 하는 전극부가 배열되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 1 항에 있어서,상기 방전확산 전극부는 n개(n=자연수) 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 1 항에 있어서,셀 내의 중앙부에 대향된 보조 전극부의 간격은 50 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
- 제 2 항에 있어서,상기 버스전극의 폭은 30 ㎛ 이상 60 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈 마 디스플레이 패널.
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