KR100692057B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판의 복수의 스캔 전극과 나란히 형성되는 복수의 서스테인 전극으로 형성되어 서스테인 전극에 전압을 인가하는 서스테인 보드가 통합된 스캔보드로 구현되어 서스테인 전극에 전압이 인가되지 않아 그라운드 되어지는 것을 특징으로 한다.
이것은 서스테인 보드와 버스전극이 제거되어지고 FPC(Flexible Printed Circit)수를 줄여 회로구성이 간단하여지고 재료비용을 절감할 수 있다.
또한 서스테인 전극에 저항이 발생되지 않아 안정적인 전극구조를 가지며 개구율이 향상되는 효과가 있다.
플라즈마 디스플레이 패널,FPC(인쇄필름), 스캔전극, 서스테인 전극

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma Display Panel}
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 단면도.
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전극구조를 나타낸 도.
도3은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 전극 구조를 나타낸 도.
도4는 서스테인 전압이 그라운드되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동동작을 나타내는 도.
도5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극구조를 나타낸 도.
도6은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 전극 구조를 그라운드되는 과정을 나타낸 도이다.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
803;서스테인 전극 830;공통바
840;샤시,회로 850;프레임
860;접지수단(도전성 경로)
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플라 즈마 디스플레이 패널의 전극 중 서스테인 전극의 구조를 개선한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultra Violet rays)을 방사하여 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시킴으로써 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이되는 표시 면인 전면 기판(101)에 스캔 전극(102)과 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지 전극 쌍이 배열된 전면 패널(100) 및 배면을 이루는 후면 기판(111) 상에 전술한 복수의 유지 전극 쌍과 교차 되도록 복수의 어드레스 전극(113)이 배열된 후면 패널(110)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합 된다.
전면 패널(100)은 하나의 방전 셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103), 즉 투명한 ITO 물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 포함된다. 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 상부 유전체 층 (104)에 의해 덮여지고, 상부 유전체 층(104) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(105)이 형성된다.
후면 패널(110)은 복수 개의 방전 공간 즉, 방전 셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(112)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 방전 셀 내 불활성 가스가 진공자외선을 발생시키도록 하는 다수의 어드레스 전극(113)이 격벽(112)에 대해 평행하게 배치된다. 후면 패널(110)의 상측 면에는 서스테인 방전시 화상표시를 위해 가시광선을 방출하는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 형광체(114)가 도포 된다. 어드레스 전극(113)과 형광체(114) 사이에는 어드레스 전극(113)을 보호하기 위한 하부 유전체 층(115)이 형성된다.
이와 같이 구성되는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에서의 전극구조를 살펴보면 도 2와 같다.
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 전극구조를 나타낸 도이다.
도 2를 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널의 전극은 투명 전극(a)과 버스 전극(b)으로 구성되는 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 전면패널에 스트라입으로 배열되어 형성되고, 어드레스 전극(113)은 스캔전극(102)과 서스테인 전극(103)에 교차하는 방향으로 후면패널(미도시)에 형성된다. 여기서 어드레스 전극(113)은 격벽(112)에 대해 평행하게 형성된다.
스캔 전극(102)과 서스테인 전극(103)의 투명전극(a)은 ITO 물질로 제조된 투명성 박막으로 제조되어, 투명성과 도전성이 우수하며 전기저항이 높은 단점이 있다. 이에 반하여 스캔전극(102)과 서스테인 전극(103)의 버스전극(b)은 투명전극(b)의 전기저항을 낮추는 역할을 하며 가시광선을 투명전극(a)으로 전달하는 역할을 한다.
이때 버스전극(b)은 투명전극(a) 보다 얇게 설계해야 한다. 왜냐하면, 버스전극(b)이 가지고 있는 선폭이 커질수록 방전셀(미도시)에서 방출되는 가시광선을 투과 시키지 못하고 반사되므로 투명전극으로 진행을 차단시켜 화질을 표현하는 화소 사이즈가 작아져서 효율이 떨어지기 때문이다.
또한 스캔전극과 서스테인 전극의 버스전극(b)은 코팅막을 덮을때 박막 형성시간이 길어지게 되고 외부에 노출되어 산화되거나 유전체로 확산되어 플라즈마 디스플레이 패널의 소자가 성능을 저하 시키는 문제점을 가지고 있다.
한편, 본 발명의 서스테인 전극구조를 개선하기 앞서 종래의 서스테인 전극과 배면의 프레임에 서스테인 보드와 연결되는 구조를 설명한다.
도3은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 전극 구조를 나타낸 도면이다.
도3을 참조하면, 전면 패널 상에 형성된 복수의 서스테인 전극(Z1~Zn)들은 블럭별(500,510,520)로 나뉘어 도전성 경로(560a,560b,560c)를 통하여 프레임(550)에 있는 서스테인 보드(520)와 연결되는 구조를 나타낸다.
이때 도전성 경로는 도전성이 좋은 플렉시블 인쇄 회로(Flexible Printed Circuit ; FPC) 필름을 사용한다..
여기서, 복수의 서스테인 전극(Z1~Zn)은 블럭별(500,510,520)로 나누어져 FPC 인쇄필름에 연결된다. 이것은 FPC 인쇄필름이 Z1 서스테인 전극에서 Zn 서스테인 전극까지의 거리 또는 서스테인 전극의 갯수에 따른 전압차로 인해, 전기적 손상을 입을 가능성이 크기 때문에 복수의 FPC 인쇄필름을 사용하였다.
하지만 복수의 FPC를 연결하므로 재료 비용이 많이드는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결 하기 위한 것으로 서스테인 전극 구조를 개선하여 서스테인 전극의 투명전극만으로 구성하여 서스테인 전극 구조를 안정화 및 회로구성의 단순화 하는 동시에 플라즈마 디스플레이 패널의 재료 비용을 경감시키기 위한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판의 복수의 스캔 전극과 나란히 형성되는 서스테인 전극으로 구성되어 복수의 서스테인 전극은 공통바를 구비한 접지수단에 연결되어 그라운드되는 것을 특징으로 한다.
또한 복수의 서스테인 전극은 투명전극만으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 접지 수단은 도전성 테이프나 도전성 필름소자 인것을 특징으로 한다.
또한 접지수단은 샤시나 회로에 연결하여 그라운드되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 상세한 설명을 하기 전에 , 본 발명은 서스테인 전극에 전압을 인가하는 서스테인 보드를 스캔보드에 구현함으로서 통합된 스캔보드와 데이터 드라이브 보드를 가진다.
종래의 전극은 3전극 구조로서 스캔전극(Y)과 서스테인 전극(Z), 어드레스 전극(Z)을 가지고 각각의 구동보드에서 전압을 인가하여 구동을 하였다. 하지만 본 발명은 서스테인 전극을 그라운드 시킴으로서 서스테인 전극에 전압을 인가하는 서스테인 보드가 제거되는 메카니즘을 갖는다.
이러한 구조를 바탕으로 도4에서는 통합된 스캔보드와 데이터드라이브 보드를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동동작을 설명한다.
도4는 서스테인 전압이 그라운드되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동동작을 나타내는 도면이다.
도4를 참조하면, 도4는 방전셀을 이루는 각 서브필드는 해당 방전셀을 초기화하기 위한 리셋 기간(RP), 방전셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(AP) 및 선택된 방전셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간(SP)으로 나누게 된다.
리셋 기간(RP)에 있어서, 셋업 기간(SU)에는 스캔 전극들에 정극성(+) 전압레벨의 셋업파형을 인가한다. 그와 동시에 어드레스 전극의 정극성(+) 바이이어스 전압을 인가한다. 정극성(+) 전압레벨의 셋업 파형으로 전화면의 셀들 내에는 미약한 방전(셋업 방전)이 일어나 셀들 내에 벽전하가 생성된다. 셋다운 기간(SD)에는 전압레벨의 셋업 파형이 피크 전압에서 부극성(-)의 스캔 전압까지 하강하며 하강 램프파형을 모든 스캔 전극들에 동시에 인가한다. 이 하강 램프파형은 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 셋업 방전에 의해 생성된 벽전하 및 공간전하 중 불요전하가 소거된다. 그래서 전화면의 셀들 내부에는 어드레스 방전에 필요한 벽전하가 균일하게 잔류하게 된다.
어드레스 기간(AP)에는 부극성(-)의 스캔 펄스가 스캔 전극들에 순차적으로 인가됨과 동시에 어드레스 전극들에 정극성(+)의 데이터 펄스를 인가한다. 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압차, 셋다운 기간(SD)에 생긴 벽전압, 데이터 펄스가 인가되어 셀 내에는 어드레스 방전이 발생한다. 이러한, 어드레스 방전이 셀들 내부에 벽전하를 생성한다.
한편, 셋다운 기간(SD) 동안에 서스테인 전극에는 그라운드의 서스테인 전압을 인가한다.
서스테인 기간(SP)에는 스캔 전극들간의 정극성(+)과 부극성(-)을 동시에 사용하여 서스테인 펄스를 인가한다. 그러면, 어드레스 방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때마다 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 면방전 형태로 서스테인 방전이 일어난다. 여기서, 서스테인 펄스들은 서스테인 전압과 동일한 전압값을 갖게 된다.
이와같이 통합된 스캔보드는 스캔 전극과 그라운드 되는 서스테인 전극에 구동 펄스가 안정적으로 공급되어 서스테인 방전이 균일해지고, 어드레스 방전이 취약한 부분에서도 스캔 전압이 강하게 가변되어 방전을 원할하게 조절 할 수 있다.
상기와 같이 통합된 스캔보드의 구현으로 서스테인 전극에 전압을 인가하는 서스테인 보드가 제거되어져 서스테인 전극은 그라운드 되어지므로 투명전극과 버스전극으로 구성된 서스테인 전극은 버스전극을 제거할 수 있다. 여기서 투명전극과 버스전극중 어느 하나를 제거할 수 있으나 본 발명에서는 버스전극을 제거한다.
이를 바탕으로 다음과 같이 서스테인 전극의 버스전극이 제거된 상태를 보여준다.
도5는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극구조를 나타낸 도면이다.
도5에 도시된 바와같이 스캔전극(602)은 투명전극(602a)과 버스전극(602b)으로 구성되며 서스테인 전극(603)은 투명전극(603a)으로 구성되어 방전셀(614)과의 형성된 상태를 보여준다. 방전셀(614) 사이는 격벽(612)이 형성된다.
서스테인 전극(603)은 그라운드 되어지기 때문에 서스테인 보드(미도시)가 제거 되어지고 저항이 발생되지 않기 때문에 버스전극을 제거할 수 있다.
이것은 저항이 발생하지 않기 때문에 개구율이 향상되고 효율이 향상된다.
또한 미세선폭의 버스전극을 설계해야 하고 버스전극에 코팅막을 씌울때 산화 및 확산이 일어나는 것을 버스전극을 제거함으로서 해결 될수 있으며 회로의 간단화 및 재료 비용을 절감할 수 있다.
이와같이 서스테인 전극이 그라운드 되어져 서스테인 보드와 버스전극의 제거을 통하여 서스테인 전극구조를 개선하여 안정화를 기여할 수 있다.
도6은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 전극 구조를 그라운드되는 과정을 나타낸 도면이다.
도6을 참조하면, 복수의 서스테인 전극(Z1~Zn; 803)은 도5에서 도시된 것과 같이 버스전극이 제거된 투명전극만을 가지는 구조를 말한다. 이것은 복수의 서스테인 전극(803)이 전기저항이 발생되지 않아 복수의 서스테인 전극(Z1~Zn)의 거리 나 갯수에 따른 전압차가 일어나지 않으므로 하나의 공통바(bar,830)를 구비한 접지수단(860)에 연결되어 그라운드 되어진다.
이때 접지수단(860)은 도전성 경로로서 도전성 테이프나 도전성 필름을 사용한다. 즉, 도전성 필름은 FPC(Flexible Printed Circuit) 인쇄필름이다.
이때 공통 바(830)를 구비한 접지수단(860)은 프레임 배면에 샤시나 회로(840)에 연결되어 그라운드 되어진다.
이와같이 종래의 도3에서, 다수의 도전성 경로를 사용하여 복수의 서스테인 전극(Z)을 연결하기 위해 다수의 FPC 인쇄필름을 사용 하였지만 여기서는 서스테인 전극(803)이 그라운드로 인한 전기저항이 발생되지 않아 하나의 도전성 테이프나 도전성 필름을 사용할 수 있다.
하나의 도전성 테이프나 도전성 필름을 사용함으로서 재료비용을 절감할 수 있다.
이상과 같이 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 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 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 서스테인 전극이 그라운드 되어지므로 서스테인 보드와 버스전극이 제거되어져 회로구성이 간단하여지고 재료비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한 서스테인 전극에 전압이 발생되지 않아 하나의 FPC를 사용할 수 있어 재료비용을 절감할 수 있고 안정적인 구조를 가지며 개구율이 향상되는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 전면기판의 복수의 스캔 전극,
    상기 복수의 스캔전극과 나란히 형성되는 복수의 서스테인 전극,
    상기 복수의 서스테인 전극과 연결되는 공통바를 구비한 접지수단을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서스테인 전극은 투명전극만으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지 수단은 도전성 테이프나 도전성 필름소자 인것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지수단은 샤시나 회로에 연결하여 그라운드되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
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