KR100683775B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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KR100683775B1
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Abstract

개시된 플라즈마 디스플레이 패널은, 방전이 실행되는 단위 방전셀을 복수개 포함하며, 전면 기판과 배면 기판 사이에 배치되고, 상기 방전셀들의 방전공간을 구획하는 격벽, 상기 방전셀들을 가로질러 연장된 유지전극쌍들, 상기 유지전극쌍들의 각 유지전극 사이에 형성된 EL 형광체, 상기 단위 방전셀에서 상기 방전 유지전극과 교차하도록 상기 방전셀들을 가로질러 연장된 어드레스 전극들, 상기 유지전극쌍들과 EL 형광체를 매립하는 제 1 유전체층, 상기 어드레스 전극들을 매립하는 제 2 유전체층을 구비한다.
플라즈마, 방전, EL, 형광체

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
도 1은 종래 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적 사시도이다.
도 2는 종래 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전구조를 보이는 개략적 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 구조를 보이는 개략적인 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 배면 기판의 구조를 보이는 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 방전구조를 보이는 개략적인 단면도이다.
도 8은 도 6에 도시된 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전면 기판의 구조를 보이는 개략적인 단면도이다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, EL (electroluminescence) 형광체를 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
전기적 방전을 이용하여 화상을 형성하는 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel : PDP)은 휘도와 시야각 등의 표시 성능이 우수하여 그 사용이 날로 증대되고 있다. 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 전극에 인가되는 직류 또는 교류 전압에 의하여 전극 사이에 있는 가스에서 방전이 일어나고, 가스 방전 과정에서 수반되는 자외선의 방사에 의하여 형광체가 여기되어 가시광을 발산하게 된다.
도 1은 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 전형적인 구조를 보이는 개략적 사시도이며, 도 2는 이의 방전 구조를 보이는 개략적 단면도이다. 도 2에서는 도 1의 플라즈마 디스플레이 패널의 내부 구조를 보다 알기 쉽게 보여주기 위해 배면기판만 90°회전된 상태로 도시되어 있다. 본원에서 전면이란 화상이 표시되는 방향을 의미한다.
도 1과 도 2를 참조하면, 종래의 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 상호 대면하는 배면기판(20)과 전면기판(10)을 구비한다. 전면 기판(10)의 내면에는 상호 나란한 투명성 유지 전극(13a, 13b)이 쌍을 이루어 다수 형성되고, 각 유지전극쌍(13a, 13b)의 아래에는 각각 버스전극(14a, 14b)이 형성되어 있다. 상기 유지전극쌍(13a, 13b)과 버스전극(14a, 14b) 아래에는 이들을 매립하도록 제 1 유전체층 (11)이 형성되어 있고 그 아래에 MgO 성분의 보호층(12)이 형성되어 있다. 그리고 배면 기판(20)의 내면에는 상기 유지전극쌍들(13a, 13b)에 교차하는 방향으로 연장되는 소정 높이의 격벽(21)이 다수 나란하게 형성되어 있어 방전셀(30)을 구획하며, 격벽들 사이의 배면 기판(20) 표면에 어드레스 전극(22)이 형성되어 있다. 역시 상기 어드레스 전극(22) 위에는 제 2 유전체층(23)이 형성되어 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 배면 기판(20)에서 격벽(21)의 측면과 이들 사이의 제 2 유전체층(23) 위에 형광체층(24)이 형성되어 있다.
상기와 같은 구조의 종래의 면방전 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판상에 X 전극 및 Y전극인 ITO 유지전극과 버스 전극, 그리고 유전체층과 MgO 성분의 보호층이 이루어져 있고, 유지방전에 의한 자외선이 가시광선을 발생시키게 하는 형광체층은 어드레스 전극이 배치된 배면 기판에만 형성된다.
따라서, 가시광선이 투과하게 될 전면기판에 가시광선의 투과 진로를 차단하는 버스 전극이 위치하게 되어 휘도가 떨어지는 문제점이 있으며, 배면기판측의 발광셀 내부에 도포된 형광체층에서만 가시광선이 발생하므로 발광 효율도 낮은 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 단위 방전셀에서 유지전극쌍의 유지전극 사이에 별도의 EL(electro luminescence) 형광체를 형성하여 EL 소자를 이루어 방전 직전의 전압을 사용하게 함으로써 휘도 효율이 향상된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 바람직한 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
방전이 실행되는 단위 방전셀을 복수개 포함하며,
전면 기판과 배면 기판 사이에 배치되고, 상기 방전셀들의 방전공간을 구획하는 격벽;
상기 방전셀들을 가로질러 연장된 유지전극쌍들;
상기 유지전극쌍들의 각 유지전극 사이에 형성된 EL 형광체;
상기 단위 방전셀에서 상기 방전 유지전극과 교차하도록 상기 방전셀들을 가로질러 연장된 어드레스 전극들;
상기 유지전극쌍들과 EL 형광체를 매립하는 제 1 유전체층;
상기 어드레스 전극들을 매립하는 제 2 유전체층을 구비하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 EL 형광체는 상기 방전 유지전극쌍들의 높이에 맞추어 형성되는 것이 바람직하다.
특히, 상기 유지전극쌍의 높이는 5 마이크로 미터 내지 10 마이크로 미터인 것이 바람직하다.
상기 EL 형광체와 유지전극쌍은 무기 EL 소자를 이루는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 EL 형광체는 ZnS:Mn, ZnS:Tb, SrS:Ce, Ca2S4:Ce, SrS:Cu,Ag, CaS:Pb, BaAl2S4:Eu 를 포함하는 그룹에서 선택되어지는 성분으로 이루어진다.
본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
배면기판;
상기 배면기판상에 소정의 패턴으로 설치되는 유지전극쌍들;
상기 유지전극쌍들의 각 유지전극 사이에 형성된 EL 형광체;
상기 유지전극쌍들이 형성된 배면기판의 상면에 형성되어 상기 유지전극쌍들과 EL 형광체를 매립하는 제 1 유전체층;
상기 제 1 유전체층의 상면에 형성된 보호막;
상기 배면기판과 결합되는 전면기판;
상기 전면기판의 하면에 상기 유지전극쌍과 교차하는 방향으로 형성되는 어드레스 전극들;
상기 어드레스 전극들이 형성된 전면기판의 저면에 형성되어 어드레스 전극들을 매립하는 제 2 유전체층;
상기 제 2 유전체층의 저면에 소정 간격으로 이격되게 형성되어 방전셀들의 방전공간을 구확하는 격벽;
상기 격벽으로 구획된 방전셀 내부에 도포된 형광체층를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성의 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 EL 형광체는 상기 유지전극쌍들의 높이에 맞추어 형성되는 것이 바람직하다.
특히, 상기 유지전극쌍의 높이는 5 마이크로미터 내지 10 마이크로미터인 것이 바람직하다.
여기서, EL 형광체와 유지전극쌍은 무기 EL 소자를 이루게 된다.
한편, 이러한 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 EL 형광체는 무기 EL 형광체인 것이 바람직하며, 상기 EL 형광체는 ZnS:Mn, ZnS:Tb, SrS:Ce, Ca2S4:Ce, SrS:Cu,Ag, CaS:Pb, BaAl2S4:Eu 를 포함하는 그룹에서 선택되어지는 성분을 포함한다.
한편, 본 발명의 바람직한 또다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은,
전면기판;
상기 전면기판의 하면에 소정의 패턴으로 설치되는 유지전극쌍들;
상기 유지전극쌍들 아래에 형성되는 버스전극들;
상기 유지전극쌍들의 각 유지전극 사이에 형성된 EL 형광체;
상기 유지전극쌍들이 형성된 전면기판의 하면에 형성되어 상기 유지전극쌍들과 EL 형광체를 매립하는 제 1 유전체층;
상기 제 1 유전체층의 하면에 형성된 보호막;
상기 전면기판과 결합되는 배면기판;
상기 배면기판의 상면에 상기 유지전극쌍과 교차하는 방향으로 형성되는 어드레스 전극들;
상기 어드레스 전극들이 형성된 배면기판의 상면에 형성되어 어드레스 전극들을 매립하는 제 2 유전체층;
상기 제 2 유전체층의 상면에 소정 간격으로 이격되게 형성되어 방전셀들의 방전공간을 구확하는 격벽;
상기 격벽으로 구획된 방전셀 내부에 도포된 형광체층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성의 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 EL 형광체는 상기 유지전극쌍들의 높이에 맞추어 형성되는 것이 바람직하다.
특히, 상기 유지전극쌍과 버스전극의 높이는 5 마이크로미터 내지 10 마이크로미터인 것이 바람직하다.
한편, 이러한 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에서, 상기 EL 형광체와 유지전극쌍은 무기 EL 소자를 이루게 되며, 상기 EL 형광체는 ZnS:Mn, ZnS:Tb, SrS:Ce, Ca2S4:Ce, SrS:Cu,Ag, CaS:Pb, BaAl2S4:Eu 를 포함하는 그룹에서 선택되어지는 성분을 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 바람직한 실시예들을 설명한다. 이하에서 설명된 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이패널은 기판의 평면방향으로 방전이 진행되는 면방전 구조를 가지며, 일반적으로 잘 알려진 기술에 대해서는 깊이 논해 지지 않는다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 일부 절제 도시한 분리 사시도이며, 도 4는 도 3의 플라즈마 디스플레이 패널의 내부 구조를 도시한 수직 단면도이다. 도 4에서 플라즈마 디스플레이 패널의 내부 구조를 알기 쉽게 보여주기 위해 배면기판만 90°회전한 상태로 도시되어 있다.
도 3 및 도 4를 함께 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널은 배면기판(120), 상기 배면기판(120)에 소정의 패턴으로 설치되는 다 수의 유지전극쌍(113a, 113b), 상기 유지전극쌍(113a, 113b)이 형성된 배면기판(120)의 상면에 형성되어 상기 유지전극쌍(113a, 113b)을 매립하는 제 1 유전체층(123), 그리고 상기 제 1 유전체층(123)의 상면에 형성되는 보호막(112)을 포함한다. 여기서, 배면기판(120)상에서 쌍을 이루어 소정의 간격으로 형성된 유지전극쌍(113a, 113b)의 각 유지전극쌍의 사이의 공간에는 박막으로 EL (Electro luminescence) 형광체(118)가 형성된다. 또한, 상기 유지전극쌍(113a, 113b)을 매립하는 제 1 유전체층(123)은 상기 EL 형광체(118)도 매립하도록 형성된다.
또한, 도 3에 도시된 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 배면기판(120)과 상호 대면하여 결합되는 투명한 전면기판(110), 상기 전면기판(120)의 하면에 상기 유지전극쌍(113a, 113b)과 교차하는 방향으로 형성되는 스트라이프 형태의 다수의 어드레스전극(122), 상기 어드레스전극이 형성된 전면기판(120)의 저면에 형성되어 어드레스전극을 매립하는 제 2 유전체층(111), 상기 제 2 유전체층(111)의 저면에 소정 간격으로 이격되게 형성되어 방전셀(130)의 방전공간을 구획함으로써 방전공간들간의 전기적, 광학적 간섭을 방지하는 다수의 격벽(121), 및 상기 격벽(121)에 의해 구획된 방전셀(130)의 내면에 형성되는 형광체층(129)을 구비한다.
여기서, 상기 제 1 유전체층(123)은 배면기판(120)의 상면에 백색의 유전물질을 대략 15㎛ ~ 40㎛ 정도의 두께로 도포함으로써 형성될 수 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 유전체층(123)의 상면에는 보호막(112)이 형성되는데, 상기 보호막(112)은 플라즈마 입자의 스퍼터링에 의해 제 1 유전체층(123)과 유지전극쌍(113a, 113b)이 손상되는 것을 방지하고, 2차 전자를 방출하여 방전전압과 유지전압을 낮추는 역할을 한다. 상기 보호막(112)은 제 1 유전체층(123)의 상면에 예컨대 산화마그네슘(MgO)을 대략 0.2㎛ ~ 2㎛ 정도의 두께로 도포함으로써 형성될 수 있다.
여기서, 상기 배면기판(120)은 가시광선이 투사되는 방향과 반대 방향에 위치하여 투명할 필요가 없으므로 소정의 기계적 전기적 특성을 나타내는 소정의 재료로 성형될 수 있다. 예를 들면, 상기 배면기판(120)은 금속성 재료나 가공이 가능한 세라믹 재료로 성형될 수도 있다.
한편, 상기 전면기판(110)은 가시광이 투과될 수 있는 투명기판으로서 투과성을 고려하여 주로 유리로 만들어진다. 또한 상기 방전셀(130) 내부에는 Ne, Xe 또는 이들이 혼합된 방전가스가 주입되며, 상기 방전셀(130)을 둘러싸는 제 2 유전체층(111)의 저면과 격벽(121)의 측면에는 각각 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체층(129)이 소정 두께로 도포된다.
전면기판(110)의 저면에 배치된 스트라이프 형태의 어드레스 전극(122)은 가시광이 투과될 수 있도록 투명한 전도성 재료인 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어지는데 반해, 배면기판(120)의 상면에 배치된 유지전극쌍(113a, 113b)은 투명성을 요하지 않으므로 일반적인 도전성 금속재료로 이루어질 수 있다.
상기 어드레스 전극(122)은 상기한 바와 같이 비교적 저항이 높은 투명한 도전성 물질인 ITO로 이루어지므로, 라인 저항을 줄이기 위하여 상기 어드레스 전극(122) 각각에는 전도성이 우수한 금속재로 이루어진 버스전극(도시 않음)이 접속되 는 것이 바람직하다. 상기 버스전극도 어드레스 전극(122)과 함께 제 2 유전체층(111)에 의해 매립된다. 그리고, 상기 버스전극과 어드레스 전극(122) 사이에는 이들을 전기적으로 접속시키는 브리지(도시 않음)가 마련되며, 상기 브리지는 버스전극의 길이방향을 따라 소정 간격을 두고 다수개가 마련될 수 있다. 또한, 상기 버스전극은 가시광의 투과를 방해하지 않도록 상기 격벽(121)에 대응하는 위치에 배치되는 것이 바람직하다.
도 5는 도 4에 도시된 배면 기판만을 분리하여 확대한 단면도이다. 도 5를 참고하면, 배면 기판(120) 상에서 유지전극쌍(113a, 113b)을 이루는 각 유지전극 사이에 형성된 EL 형광체(118)는 그 양 옆에 형성된 각각의 유지전극(113a, 113b)과 실질적으로 같은 높이(h1)가 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 특히 이러한 유지전극쌍(113a, 113b)의 높이는 5 마이크로미터 내지 10 마이크로 미터의 범위가 되는 것이 바람직하다.
한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 유지전극쌍(113a, 113b) 사이에는 박막의 EL 형광체(118)가 형성되므로 상기 유지전극쌍과 EL 형광체는 동일한 레이어에 배치된다. 또한 상기 유지전극쌍(113a, 113b)과 EL 형광체(118)는 제 1 유정체층(123)에 의해 함께 매립되어 있으므로 유지전극(113a)와 EL 형광체(118) 사이에는 유전체가 위치하게 되며, 유지전극(113b)과 EL 형광체(118) 사이에도 유전체가 위치하게 되며, 이들은 전극-유전체-형광체-유전체-전극의 순으로 배열되어 무기 EL 소자와 유사한 배열을 이루게 된다.
특히, 상기 EL 형광체는 높게는 4000 내지 5000 cd/m2의 휘도를 가지는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 일반적으로, 교류 박막 EL 소자(alternating current thin-film EL : ACTFEL)에서 발생되는 빛의 색은 형광체에 주입된 미소량의 발광원자인 액티베이터(activator)에 따라 달라진다. 주로 ACTFEL 소자의 형광체는 10의 6승 V/cm 이상의 고전계에 견딜 수 있어야 하므로 에너지 갭이 큰 II-VI족의 화합물 반도체인 ZnS, CaS, SrS 등을 모체로 사용하며 여기에 희토류 원자를 주입하여 형성한다. 액티베이터로서는 Mn, Tb, Sm, Tm, Eu 및 Ce 등이 사용되며 ZnS:Mn의 경우 높은 휘도의 황등색을 발생시키는 특징이 있다. 이러한 특징을 이용하여 상기 EL 형광체(118)는 ZnS:Mn 또는 ZnS:Tb을 기본적으로 구비하는 성분으로 구성되는 되는 것이 바람직하며, 그외에도 SrS:Ce, Ca2S4:Ce, SrS:Cu,Ag, CaS:Pb, BaAl2S4:Eu 를 포함하는 그룹에서 선택되어질 수도 있다.
한편, 격벽으로 구획된 발광셀(130) 내부에 도포된 형광체층(129)은 자외선을 받아 가시광선을 발생하는 성분을 가지는데, 적색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 Y(V,P)O4:Eu 등과 같은 형광체를 포함하고, 녹색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 Zn2SiO4:Mn, YBO3:Tb 등과 같은 형광체를 포함하며, 청색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함하는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성을 가진 본 발명에 따른 투과형 플라즈마 디스플레이 패널의 구성은 크게 어드레스 방전을 위한 구동과 유지 방전을 위한 구동으로 나뉜다. 어 드레스 방전은 전면기판(110)에 배치된 어드레스 전극(122)과 배면기판(120)에 배치된 유지전극쌍(113a, 113b) 중 어느 하나의 유지전극(113b) 사이에서 일어나며, 이때 벽전하가 형성된다. 유지 방전은 벽전하가 형성된 방전공간(130)에 위치된 유지전극쌍(113a, 113b) 사이의 전위차에 의해서 일어난다. 어드레스 방전에 이용되는 유지전극(113b)을 Y 전극, 유지 방전에만 이용되는 유지전극(113a)을 X 전극이라고도 한다. 상기 유지 방전시에 방전가스로부터 발생되는 자외선에 의해 해당 방전공간(130)의 형광체층(129)이 여기되어 가시광이 발산되며, 이 가시광이 형광체층(129)과 전면기판(110)을 투과하여 출사하면서 사용자가 인식할 수 있는 화상을 형성하게 된다.
전술한 바와 같이 전면기판(110)측에 도포된 형광체층(129)에서도 자외선의 여기작용에 의해 가시광선이 발생하게 되지만, 유지전극쌍(113a, 113b)과 EL 형광체(118)가 이루는 무기 EL 소자 구조에서도 가시광이 발생하게 되므로 플라즈마 디스플레이 패널 전체로서는 휘도가 증대되게 된다.
일반적으로 무기 EL 발광에 필요한 전위차는 190볼트 내지 200 볼트인데, 본 발명의 EL 형광체(118)에 사용되는 재료는 150 볼트 내지 175 볼트에서 발광할 수 있는 형광체를 선택하여 발광 효율과 휘도를 향상시키게 된다.
한편, 도 6은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적 분해 사시도이며, 도 7는 도 6의 플라즈마 디스플레이 패널의 내부 구조를 도시한 수직 단면도이다. 도 7에서 플라즈마 디스플레이 패널의 내부 구조를 알기 쉽게 보여주기 위해 배면기판만 90°회전한 상태로 도시되어 있 다.
도 6 및 도 7을 함께 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널은, 전면 기판(210)의 내면에 상호 나란한 투명성 스트라이프 형태의 유지 전극(213a, 213b)이 2 개 한 조를 이루어 다수의 조가 나란하게 형성되고, 각 유지 전극(213a, 213b)의 아래에는 각각 제 1, 제 2 버스전극(214a, 214b)이 형성되어 있다. 상기 유지 전극(213a, 213b)과 제 1, 제 2 버스전극(214a, 214b) 아래에는 제 1 유전체층(211)이 형성되어 있고 그 아래에 보호층(212)이 형성되어 있다. 그리고 배면 기판(220)의 내면에는 종래 플라즈마 디스플레이 패널에서와 같이 상기 유지 전극 (213a, 213b)에 교차하는 방향으로 연장되는 소정 높이의 격벽(221)이 다수 나란하게 형성되어 있고, 이들 사이의 배면 기판(220) 표면에 어드레스전극(222)이 형성되어 있다. 상기 어드레스 전극(222) 위에는 제 2 유전체층(223)이 형성되어 있다.
여기서, 상기 제 1 유전체층(211)은 전면기판(210)의 하면에 투명한 유전물질을 대략 15㎛ ~ 40㎛ 정도의 두께로 도포함으로써 형성될 수 있다.
한편, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 제 1 유전체층(211)의 하면에는 보호막(212)이 형성되는데, 상기 보호막(212)은 플라즈마 입자의 스퍼터링에 의해 제 1 유전체층(211)과 유지전극쌍(213a, 213b)이 손상되는 것을 방지하고, 2차 전자를 방출하여 방전전압과 유지전압을 낮추는 역할을 한다. 상기 보호막(212)은 제 1 유전체층(211)의 하면에 예컨대 산화마그네슘(MgO)을 대략 0.2㎛ ~ 2㎛ 정도의 두께로 도포함으로써 형성될 수 있다.
한편, 상기 전면기판(210)은 가시광이 투과될 수 있는 투명기판으로서 투과성을 고려하여 주로 유리로 만들어진다. 또한 상기 방전셀(230) 내부에는 Ne, Xe 또는 이들이 혼합된 방전가스가 주입되며, 상기 방전셀(230)을 둘러싸는 제 2 유전체층(223)의 상면과 격벽(121)의 측면에는 각각 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체층(224)이 소정 두께로 도포된다.
전면기판(210)의 하면에 배치된 스트라이프 형태의 유지전극쌍(213a, 213b)은 가시광이 투과될 수 있도록 투명한 전도성 재료인 ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어지는데 반해, 배면기판(220)의 상면에 배치된 어드레스 전극(222)은 투명성을 요하지 않으므로 일반적인 도전성 금속재료로 이루어질 수 있다.
상기 유지전극쌍(213a, 213b)은 상기한 바와 같이 비교적 저항이 높은 투명한 도전성 물질인 ITO로 이루어지므로, 라인 저항을 줄이기 위하여 상기 유지전극쌍(213a, 213b) 각각에는 전도성이 우수한 금속재로 이루어진 버스 전극(214a, 214b)이 접속되는 것이 바람직하다. 상기 버스 전극(214a, 214b)도 유지 전극쌍(213a, 213b)과 함께 제 1 유전체층(211)에 의해 매립된다.
한편, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 유지전극쌍(213a, 213b) 사이에는 박막의 EL 형광체(218)가 형성되므로 상기 유지전극쌍과 EL 형광체는 동일한 레이어에 배치된다. 또한 상기 유지전극쌍(213a, 213b)과 EL 형광체(218)는 제 1 유전체층(211)에 의해 함께 매립되어 있으므로 유지전극(213a)와 EL 형광체(218) 사이에는 유전체가 위치하게 되며, 유지전극(213b)과 EL 형광체(218) 사이에도 유전체가 위치하게 되며, 이들은 전극-유전체-형광체-유전체-전극의 순으로 배열되어 무 기 EL 소자와 유사한 배열을 이루게 된다.
특히, 상기 EL 형광체는 높게는 4000 내지 5000 cd/m2의 휘도를 가지는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 EL 형광체(218)는 ZnS:Mn 또는 ZnS:Tb을 기본적으로 구비하는 성분으로 구성되는 되는 것이 바람직하며, 그외에도 SrS:Ce, Ca2S4:Ce, SrS:Cu,Ag, CaS:Pb, BaAl2S4:Eu 를 포함하는 그룹에서 선택되어질 수도 있다.
도 8은 도 7에 도시된 전면 기판만을 분리하여 확대한 단면도이다. 도 8을 참고하면, 전면 기판(210)에서 유지전극쌍(213a, 213b)을 이루는 각 유지전극 사이에는 형성된 EL 형광체(218)는 그 양옆에 형성된 각각의 유지전극쌍(213a, 213b)과 버스전극(214a, 214b)를 합한 높이와 실질적으로 같은 높이(h2)가 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 특히 이러한 유지전극쌍과 버스전극의 높이이 합은 5 마이크로미터 내지 10 마이크로 미터의 범위가 되는 것이 바람직하다.
한편, 격벽(221)으로 구획된 발광셀 내부에 도포된 형광체층(224)은 자외선을 받아 가시광선을 발생하는 성분을 가지는데, 적색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 Y(V,P)O4:Eu 등과 같은 형광체를 포함하고, 녹색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 Zn2SiO4:Mn, YBO3:Tb 등과 같은 형광체를 포함하며, 청색발광 서브픽셀에 형성된 형광체층은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함하는 것이 바람직하다.
전술한 다른 실시예의 경우와 유사하게, 이와 같은 구성을 가진 실시예에 따른 반사형 플라즈마 디스플레이 패널의 구성도 크게 어드레스 방전을 위한 구동과 유지 방전을 위한 구동으로 나뉜다. 어드레스 방전은 배면기판(220)에 배치된 어드레스 전극(222)과 전면기판(210)에 배치된 유지전극쌍(213a, 213b) 중 어느 하나의 유지전극(213b) 사이에서 일어나며, 이때 벽전하가 형성된다. 유지 방전은 벽전하가 형성된 방전공간(230)에 위치된 유지전극쌍(213a, 213b) 사이의 전위차에 의해서 일어난다. 어드레스 방전에 이용되는 유지전극(213b)을 Y 전극, 유지 방전에만 이용되는 유지전극(213a)을 X 전극이라도 한다. 상기 유지 방전시에 방전가스로부터 발생되는 자외선에 의해 해당 방전공간(230)의 형광체층(224)이 여기되어 가시광이 발산되며, 이 가시광이 형광체층(224)과 전면기판(210)을 투과하여 출사하면서 사용자가 인식할 수 있는 화상을 형성하게 된다.
전술한 바와 같이 배면기판(220)측에 도포된 형광체층(224)에서도 자외선의 여기작용에 의해 가시광선이 발생하게 되지만, 유지전극쌍(213a, 213b)과 EL 형광체(218)가 이루는 무기 EL 소자 구조에서도 빛이 발생하게 되므로 플라즈마 디스플레이 패널 전체로서는 휘도가 증대되게 된다.
일반적으로 무기 EL 발광에 필요한 전위차는 190볼트 내지 200 볼트인데, 본 발명의 EL 형광체(218)에 사용되는 재료는 150 볼트 내지 175 볼트에서 발광할 수 있는 형광체를 선택하여 발광 효율과 휘도 효율을 향상시키게 된다.
상기와 같은 본 발명에 따르면 유지전극인 ITO 전극과 함께 무기 EL 소자를 형성하는 EL 형광체와, 방전셀 내부에 도포된 형광체층에서 이중으로 빛을 발생시킬 수 있게 되어 평균휘도의 증대를 가능하게 한다.
이러한 본원 발명의 이해를 돕기 위하여 몇몇의 모범적인 실시예가 설명되고 첨부된 도면에 도시되었으나, 이러한 실시예들은 단지 넓은 발명을 예시하고 이를 제한하지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이며, 그리고 본 발명은 도시되고 설명된 구조와 배열에 국한되지 않는다는 점이 이해되어야 할 것이며, 이는 다양한 다른 수정이 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일어날 수 있기 때문이다.

Claims (15)

  1. 방전이 실행되는 단위 방전셀을 복수개 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    전면 기판과 배면 기판 사이에 배치되고, 상기 방전셀들의 방전공간을 구획하는 격벽;
    상기 방전셀들을 가로질러 연장된 유지전극쌍들;
    상기 유지전극쌍들의 각 유지전극 사이에 형성된 EL 형광체;
    상기 단위 방전셀에서 상기 방전 유지전극과 교차하도록 상기 방전셀들을 가로질러 연장된 어드레스 전극들;
    상기 유지전극쌍들과 EL 형광체를 매립하는 제 1 유전체층;
    상기 어드레스 전극들을 매립하는 제 2 유전체층을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 EL 형광체는 상기 방전 유지전극쌍들의 높이에 맞추어 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 유지전극쌍의 높이는 5 마이크로 미터 내지 10 마이크로 미터인 것을 특징을 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 EL 형광체와 유지전극쌍은 무기 EL 소자를 이루는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 EL 형광체는 ZnS:Mn, ZnS:Tb, SrS:Ce, Ca2S4:Ce, SrS:Cu,Ag, CaS:Pb, BaAl2S4:Eu 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 배면기판;
    상기 배면기판상에 소정의 패턴으로 설치되는 유지전극쌍들;
    상기 유지전극쌍들의 각 유지전극 사이에 형성된 EL 형광체;
    상기 유지전극쌍들이 형성된 배면기판의 상면에 형성되어 상기 유지전극쌍들과 EL 형광체를 매립하는 제 1 유전체층;
    상기 제 1 유전체층의 상면에 형성된 보호막;
    상기 배면기판과 결합되는 전면기판;
    상기 전면기판의 하면에 상기 유지전극쌍과 교차하는 방향으로 형성되는 어 드레스 전극들;
    상기 어드레스 전극들이 형성된 전면기판의 저면에 형성되어 어드레스 전극들을 매립하는 제 2 유전체층;
    상기 제 2 유전체층의 저면에 소정 간격으로 이격되게 형성되어 방전셀들의 방전공간을 구확하는 격벽;
    상기 격벽으로 구획된 방전셀 내부에 도포된 형광체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 EL 형광체는 상기 유지전극쌍들의 높이에 맞추어 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유지전극쌍의 높이는 5 마이크로미터 내지 10 마이크로미터인 것을 특징을 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 EL 형광체는 무기 EL 형광체인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 EL 형광체는 ZnS:Mn, ZnS:Tb, SrS:Ce, Ca2S4:Ce, SrS:Cu,Ag, CaS:Pb, BaAl2S4:Eu 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 전면기판;
    상기 전면기판의 하면에 소정의 패턴으로 설치되는 유지전극쌍들;
    상기 유지전극쌍들 아래에 형성되는 버스 전극;
    상기 유지전극쌍들의 각 유지전극 사이에 형성된 EL 형광체;
    상기 유지전극쌍들이 형성된 전면기판의 하면에 형성되어 상기 유지전극쌍들과 EL 형광체를 매립하는 제 1 유전체층;
    상기 제 1 유전체층의 하면에 형성된 보호막;
    상기 전면기판과 결합되는 배면기판;
    상기 배면기판의 상면에 상기 유지전극쌍과 교차하는 방향으로 형성되는 어드레스 전극들;
    상기 어드레스 전극들이 형성된 배면기판의 상면에 형성되어 어드레스 전극들을 매립하는 제 2 유전체층;
    상기 제 2 유전체층의 상면에 소정 간격으로 이격되게 형성되어 방전셀들의 방전공간을 구확하는 격벽;
    상긱 격벽으로 구획된 방전셀 내부에 도포된 형광체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 EL 형광체는 상기 유지전극쌍들의 높이에 맞추어 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 유지전극쌍과 버스 전극의 높이는 5 마이크로미터 내지 10 마이크로미터인 것을 특징을 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 EL 형광체는 무기 EL 형광체인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 EL 형광체는 ZnS:Mn, ZnS:Tb, SrS:Ce, Ca2S4:Ce, SrS:Cu,Ag, CaS:Pb, BaAl2S4:Eu 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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