KR100717786B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판과, 상기 제1 기판의 일 방향을 따라 이 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극과, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되어 방전셀을 구획하는 격벽과, 상기 방전셀 내에 배치되는 형광체층과, 상기 제2 기판에 상기 어드레스전극과 교차하는 방향을 따라 형성되면서 상기 방전셀에 대응되는 제1 전극과 제2 전극 및 상기 제2 기판에 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 이들과 나란하게 배치되면서 형성되는 제3 전극을 포함한다. 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 각각은, 상기 각 방전셀의 내부 영역에 위치하는 부분을 포함하는 유지 전극 및 상기 유지 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 유지 전극의 상기 부위 내에 배치되는 부분을 포함하는 버스 전극을 포함한다.

버스전극, 투명전극, 전압강하, 격벽, 유지전극, 플라즈마

Description

플라즈마 디스플레이 패널 {PLASMA DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 개략적으로 도시한 부분 분해 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시한 플라즈마 디스플레이 패널이 결합된 상태를 도시한 평면도이다.

도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 평면도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel PDP, 이하 'PDP'라 한다)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 4전극 구조로 발광 효율을 개선한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

PDP는 가스방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 디스플레이로서, 표시용량, 휘도, 콘트라스트, 잔상, 시야각 등의 각종 표시능력이 우수하여, 음극선관(CRT)를 대체할 수 있는 장치로 각광을 받고 있다. 이 PDP는 전극에 인가되는 직류 또는 교류 전압에 의하여 전극 사이에서 가스 방전이 발생하고, 여기에서 수반되는 자외선 의 방사에 의하여 형광체를 여기시켜 발광하게 된다.

일반적으로 PDP는 형광체층을 형성한 격벽을 사이에 두고, 방전유지전극에 해당하는 X 전극과Y 전극을 구비한 전면 기판과 어드레스 전극을 구비한 배면 기판을 합착하여 방전셀을 형성하고, 이 방전셀에 Ne-Xe과 같은 불활성 가스를 혼합하여 충전함으로써 형성된다.

이러한 PDP가 그 작용을 이룰 때에는, 먼저 상기 어드레스전극과 상기 Y 전극에 각각 어드레스전압과 스캔전압을 인가하면, 두 전극들 사이에서 어드레스 방전이 일어나면서 방전셀이 선택되고, 이렇게 선택된 방전셀에 대응하는 유전체층에는 벽전하가 형성된다.

이 어드레스 방전에 이어, 상기 X 전극과 상기Y 전극에 방전유지전압을 인가하면, 이 X, Y 전극들에 대응하는 유전체층에 각기 형성된 전자와 이온이 X, Y 전극들 사이에서 이동되면서 상기 벽전하에 의하여 형성된 벽전압에 더하여 방전개시전압을 넘어서게 되고, 이로 인하여 상기 방전셀 내에는 유지방전이 일어난다.

이 유지방전 상태에서는 방전광 중에서 자외선 영역의 광들이 방전셀 내의 형광체층에 충돌하여 가시광선을 발광하게 되고, 이에 따라 발광된 화소에 의해 소정의 화상이 구현된다.

이와 같은 PDP는 방전셀을 기준하여 이의 양측으로 배치되는X, Y 전극들을 전면 기판에 구비하고 이 X, Y 전극들과 교차하면서 상기 방전셀의 중심으로 배치되는 어드레스전극을 배면기판에 구비한 3전극 방식으로 형성된다.

여기서 X, Y 전극들로 구성되는 표시 전극은, 통상 유지/주사 전극과 이 유 지/주사 전극에 전기적으로 연결되어 이 유지/주사 전극의 큰 저항값을 보상하기 위한 버스 전극을 포함한다.

이러한 표시 전극은 하나의 방전셀을 기준하여, 상기 버스 전극을 통해 상기 유지/주사 전극이 주사 전압 또는 유지방전 전압을 인가받아 방전을 일으키거나 이를 유지토록 하게 된다.

그런데, 상기한 표시 전극에 있어서는, 유지/주사 전극과 버스 전극 간의 저항값에 차이가 있고 여기에 이들 간에 발생되는 접촉 저항으로 인해, 유지방전 전압이 최종 상기 유지/주사 전극의 선단에 도달할 때에는 전압 강하가 발생되는 현상이 있다.

이러한 전압 강하는 해당 방전셀에 대한 방전 효율을 떨어 뜨리게 함으로써, 해당 방전셀에 대한 휘도 저하를 초래하게 된다.

따라서, 종래에는 이러한 문제점을 보상하게 위한 부득이 유지방전 전압을 높일 수 밖에 없는 바, 이로부터는 소비 전력이 상승되는 또 다른 문제점이 도출된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 그 목적은 유지방전 전압은 낮추면서도 발광효율은 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 은,

서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판, 제1 기판의 일 방향을 따라 이 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극, 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되어 방전셀을 구획하는 격벽, 방전셀 내에 배치되는 형광체층, 제2 기판에 어드레스전극과 교차하는 방향을 따라 형성되면서 방전셀에 대응되는 제1 전극과 제2 전극 및 제2 기판에 제1 전극과 제2 전극 사이에 이들과 나란하게 배치되면서 형성되는 제3 전극을 포함하며, 제1 전극 및 상기 제2 전극 각각은 각 방전셀의 내부 영역에 위치하는 부분을 포함하는 유지 전극 및 유지 전극과 전기적으로 연결되고, 유지 전극의 상기 부위 내에 배치되는 부분을 포함하는 버스 전극을 포함한다.

이 경우, 버스 전극은 제2 기판의 일 방향을 따라 배치되는 메인 버스 전극 및 메인 버스 전극으로부터 연장 형성되어 상기 부분을 형성하는 서브 버스 전극을 포함할 수 있고 버스 전극의 상기 부분의 선단이 실질적으로 유지 전극의 상기 부분의 선단 부위까지 배치되도록 할 수 있으며, 서브 버스 전극의 선단이 실질적으로 유지 전극의 상기 부분의 선단 부위까지 배치되도록 할 수 있다.

또한, 서브 버스 전극과 수직한 상태로 배치되어 이 서브 버스 전극과 전기적으로 연결되는 추가 서브 버스 전극을 더욱 포함할 수 있고 추가 서브 버스 전극의 중심부가 서브 버스 전극의 선단에 연결되도록 할 수 있으며 추가 서브 버스 전극이 상기 유지 전극의 부분의 선단 가장 자리를 따라 배치되도록 할 수 있다.

이 경우, 서브 버스 전극의 폭이 상기 메인 버스 전극의 폭보다 좁게 형성할 수 있고 서브 버스 전극의 폭 및 추가 서브 버스의 폭이 메인 버스 전극의 폭보다 좁게 할 수 있다.

제3 전극은 방전셀의 중심을 가로지르면서 배치되는 확대 전극 및 이 확대 전극에 전기적으로 연결되는 버스 전극을 포함하도록 할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 부분 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 플라즈마 디스플레이 패널이 결합된 상태를 도시한 평면도이다.

도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 제1 기판(10)(이하, '배면기판'이라 함)과 제2 기판(20)(이하, '전면기판'이라 함)을 소정의 간격을 두고 서로 대향 배치하고, 배면기판(10)과 전면기판(20)의 사이 공간에는 다수의 방전셀(18)을 구획하는 격벽(16)을 배치하고 있다.

전면기판(20)을 대향하는 배면기판(10)의 일향면에는 이 전면기판(20)의 일방향(도면의 y축 방향)을 따라 어드레스 전극들(12)이 소정의 간격을 두고 나란하게 형성되고, 이들 어드레스 전극들(12)을 덮으면서 배면기판(10)의 전면에는 유전 층(14)이 형성된다.

유전층(14) 위에는 상기한 격벽(16)이 형성되는 바, 본 실시예에서 방전셀(18)은 각각 독립된 셀 구조를 갖도록 형성되며, 방전 및 휘도에 기여하는 정도가 작은 부분을 최소화하여 방전 가스의 확산을 용이하게 하는 구조로 이루어질 수 있다.

이러한 격벽 및 방전셀 구조는 도면에 나타낸 구조에 한정되는 것이 아니며, 어드레스 전극과 나란한 격벽부재로만 이루어지는 스트라이프형 격벽구조 등의 다양한 형상의 격벽 구조가 본 발명에 적용될 수 있고 이러한 격벽에 의해 방전셀이 다양한 구조를 가질 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

방전셀(18) 내로 격벽(16)의 내면 및 유전층(14)의 상면에는 방전에 의해 방사되는 진공자외선을 흡수하여 가시광을 방출하는 적색, 녹색 및 청색의 형광체층(19)이 형성되고, 방전가스(일례로 Xe와 Ne의 혼합가스)가 방전셀(18) 내에 주입되어 소정의 방전 및 발광이 일어날 수 있도록 한다.

배면기판(10)을 대향하는 전면기판(20)의 일면에는 어드레스전극(12)과 교차하는 방향(도면의 x축 방향)을 따라 제1 전극(21), 제2 전극(22) 및 제3 전극(23)이 형성된다. 이 때, 제1 전극(21) 및 제2 전극(22)은 각 방전셀(18)의 양측 가장자리에 대응되어 형성되고, 제3 전극(23)은 제1 전극(21)과 제2 전극(22)의 사이에 배치되어 각 방전셀(18)의 중심부에 대응되어 형성된다.

제1 전극(21) 및 제2 전극(22)은 각기, x축 방향을 따라 배치되는 버스 전극(21b, 22b)과 이 버스 전극(21b,22b)에 전기적으로 연결되는 유지 전극(21a, 22a) 을 포함한다.

여기서 유지 전극(21a, 22a)은, 버스 전극(21b,22b)으로부터 각 방전셀(18)의 중심을 향해 돌출된 형태로 연장 형성되어 각 방전셀(18)의 내부에 배치되며, 이는 플라즈마 디스플레이 패널의 개구율 확보를 위해 인듐-틴 산화물(Indium Tin Oxide; ITO)와 같은 투명한 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 버스 전극(21b,22b)은 유지 전극(21a,22a)의 높은 저항을 보상하여 통전성 확보를 위해 Al과 같은 금속의 불투명한 재질로서 이루어질 수 있다.여기서 이 버스 전극(21b,22b)은 메인 버스 전극(210b, 220b)과 서브 버스 전극(212b, 222b)으로 구분될 수 있다.

메인 서브 전극(210b, 220b)은 격벽의 상부 및 비발광 영역 위에 위치할 수 있으며, 서브 버스 전극(212b, 222b)은 그 선단이 유지 전극(21a,22a)의 선단 부위까지 배치될 수 있도록 메인 버스 전극(210b, 220b)으로부터 수직한 상태로 돌출되어 연장 형성된다.

이 때, 서브 버스 전극(212b, 222b)은 그 폭이 메인 버스 전극(210b, 220b)의 폭보다 좁게 이루어지도록 형성되는데, 실질적으로는 개구율을 저하시키지 않으면서 기본적인 전기전도도를 가질 수 있는 범위 내에서 결정될 수 있다.

또한, 제3 전극(23)은, 방전셀(18)의 중심을 가로질러 길게 이어지는 버스 전극(23b)과, 이 버스 전극(23b)과 중첩되면서 전기적으로 연결되는 확대 전극(23a)을 포함한다. 여기서 확대 전극(23a)은 버스 전극(23b)보다 넓은 폭은 지녀 버스 전극(23b)으로부터 제1 전극(21) 및 제2 전극(22)을 향해 연장 형성된다.

이러한 확대 전극(23a)은 개규율 확보 위해 ITO와 투명 재질로 이루어지는 것이 좋으며, 버스 전극(23b)이 확대 전극(23a)의 높은 저항을 보상하여 통전성을 확보하기 위해 금속의 불투명한 재질로서 이루어지는 것이 좋다.

이상의 전극 구조에 의해 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은, 하나의 방전셀(18)에 대응하여 어드레스 전극(12), 제1 전극(21), 제2 전극(22) 및 제3 전극(23)이 배열된 이른바 4 전극 구조를 가지게 된다. 즉, 제1 전극(21)은 Y 전극으로, 제2 전극(22)은 X 전극으로 그리고 제3 전극(23)은 M 전극으로 기능한다.

다시 말해, 제1 전극(21) 및 제2 전극(22)은 한 쌍으로 대응하여 플라즈마 디스플레이 패널의 유지 구간의 방전에 관여하게 되며, 제3 전극(23)은 이들 제1,2 전극들(21,22) 사이에 배치되어 플라즈마 디스플레이 패널의 리셋 방전에 관여할 수도 있고, 어드레싱 구간에서는 어드레스전극(12)과 함께 어드레싱 방전을 일으키면서 표시될 방전셀을 선택하는 작업에 관여할 수 있다.

그러나, 본 발명에 있어 각 전극들에 인가되는 신호 전압에 따라 그 역할을 달리할 수 있으므로, 각 전극의 기능이 상기한 경우로 한정되는 것은 아니다.

한편, 제1 전극(21), 제2 전극(22) 및 제3 전극(23)을 덮으면서 전면기판(20)의 전면에는 유전층(24)과 MgO로 형성된 보호막(26)이 차례로 형성된다. 여기서 보호막(26)은 플라즈마 방전 시 전리된 이온이 충돌함으로써 발생할 수 있는 유전층(24)의 손상을 방지하며, 이온의 충돌 시 2차 전자를 방출하여 효율을 향상하는 역할을 한다.

상기와 같이 구성되는 플라즈마 디스플레이 패널은, 방전셀(18)의 내부에 위치한 유지 전극(21a,22b)의 내부로 버스 전극(21b,22b)의 일부인 서브 버스 전극(212b,222b)이 위치하도록 함으로써, 버스 전극(21b,22b)을 통해 유지전극(21a,22a)으로 이의 구동에 필요한 전압을 인가할 때, 그 해당 전압을 서브 버스 전극(212b,222b)이 충분히 유지 전극(21a,22b)으로 전달할 수 있으므로, 상기 전압이 이 유지전극(21a,22b) 부위에서 강하되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 본 실시예에서 서브 버스 전극(212b, 222b)은, 제1 전극(21), 제2 전극(22)과 제3 전극(23)의 갭(G)에 근접하여 배치되므로, 4전극 구조를 가진 플라즈마 디스플레이 패널에서 일어날 수 있는 전압 강하를 효과적으로 방지할 수 있게 된다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 평면도이다. 이 도면을 참조하면, 이 제2 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 전술한 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널과 기본적으로 같은 전극 구조를 가진다. 다만, 이 제2 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 유지 전극(21a,21a) 내에 배치되는 버스 전극으로서 서브 버스 전극(212b,222b)과 더불어 추가 서브 버스 전극(214b,224b)을 더욱 갖는다.

여기서 이 추가 서브 버스 전극(214,224b)은, 서브 버스 전극(212b,222b)에 수직한 상태로 배치되여 그 중심부를 서브 버스 전극(212b,222b)의 선단에 연결한 상태를 유지한다. 이러한 추가 서브 버스 전극(214b,224b)은, 유지 전극(21a,22a)의 선단 가장자리를 따라 배치될 수 있다.

이러한 제2 실시예의 구조에 의하면, 버스 전극(21b,22b)이 방전 효율 향상을 위해 방전셀(18)의 중심을 향해 갈수록 점차적으로 그 폭을 넓게 하여 구성된 유지 전극(21a, 22a)의 형상에 보다 효과적으로 대응할 수 있으므로, 유지 전극(21a,21b)의 구동 전압이 강하되는 것을 더욱 방지할 수 있게 된다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 플라스마 디스플레이 패널은, 개선된 버스 전극의 구조에 의하여 유지 전극의 구동에 필요한 전압이 강하되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.

이에 따라 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 종래에 전압 강하로 인한 방전 효율의 저하를 방지할 수 있어 이로부터 휘도 특성이 우수한 화질 구현을 기대할 수 있다.

더욱이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은, 방전 효율 향상을 위해 유지방전 전압을 종래와 같이 강화시킬 필요가 없기 때문에 소비 전력 저감에 이점을 지닐 수 있다.

Claims (10)

1. 서로 대향 배치되는 제1 기판 및 제2 기판;

   상기 제1 기판의 일 방향을 따라 이 제1 기판에 형성되는 어드레스 전극;

   상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되어 방전셀을 구획하는 격벽;

   상기 방전셀 내에 배치되는 형광체층;

   상기 제2 기판에 상기 어드레스전극과 교차하는 방향을 따라 형성되면서 상기 방전셀에 대응되는 제1 전극과 제2 전극; 및

   상기 제2 기판에 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 이들과 나란하게 배치되면서 형성되는 제3 전극

   을 포함하며,

   상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 각각은,

   상기 각 방전셀의 내부 영역에 위치하는 부분을 포함하는 유지 전극; 및

   상기 제2 기판의 일 방향을 따라 배치되는 메인 버스 전극과, 상기 메인 버스 전극으로부터 연장 형성되고 상기 방전셀 내에 배치되어 상기 유지 전극과 중첩되는 부분을 구비하는 서브 버스 전극을 구비하여 상기 유지 전극과 전기적으로 연결되는 버스전극

   을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,

   상기 서브 버스 전극의 선단이 상기 유지 전극의 선단 부위까지 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.
5. 제1 항에 있어서,

   상기 서브 버스 전극과 수직한 상태로 배치되어 이 서브 버스 전극과 전기적으로 연결되는 추가 서브 버스 전극을 더욱 포함하는 디스플레이 패널.
6. 제5 항에 있어서,

   상기 추가 서브 버스 전극의 중심부가 상기 서브 버스 전극의 선단에 연결되는 플라즈마 디스플레이 패널.
7. 제6 항에 있어서,

   상기 추가 서브 버스 전극이 상기 유지 전극의 선단 가장 자리를 따라 배치되는 플라즈마 디스플레이 패널.
8. 제1 항에 있어서,

   상기 서브 버스 전극의 폭이 상기 메인 버스 전극의 폭보다 좁은 플라즈마 디스플레이 패널.
9. 제5 항에 있어서,

   상기 서브 버스 전극의 폭 및 상기 추가 서브 버스의 폭이 상기 메인 버스 전극의 폭보다 좁은 플라즈마 디스플레이 패널.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 제3 전극은,

    상기 방전셀의 중심을 가로지르면서 배치되는 확대 전극; 및

    이 확대 전극에 전기적으로 연결되는 버스 전극

    을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.

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