KR100730201B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널 Download PDF

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KR100730201B1
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이원주
안호영
강경두
이동영
박수호
우석균
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삼성에스디아이 주식회사
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Abstract

제조를 용이하게 하기 위하여, 본 발명은 서로 대향하도록 배치되는 제1기판 및 제2기판과, 상기 기판과 제2기판 사이에 배치되며, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 제1격벽과, 상기 제1격벽 내에 배치되며, 상기 방전셀들에서 방전을 일으키도록 배치되는 방전전극쌍들과, 상기 제1격벽과 상기 제1기판 사이에 개재되는 컬러필터층을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}
도 1은 종래의 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 분리 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 분리 사시도다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 부분 단면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 방전셀들 및 제1,2방전전극들을 도시한 배치도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 부분 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 방전셀들, 제1,2방전전극들 및 어드레스전극들을 도시한 배치도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
200, 300, 400, 500: 플라즈마 디스플레이 패널
210, 310, 410, 510: 제1기판 510a: 그루브
214: 격벽 314a, 414a, 514a: 제1격벽
314b, 414b, 514b: 제2격벽 220, 320: 제2기판
225, 325, 425, 525: 형광체층
260, 360, 460, 560: 제1방전전극
270, 370, 470, 570: 제1방전전극
490: 어드레스전극
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제조가 용이한 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널은 가스 방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 디스플레이 패널로서, 휘도, 콘트라스트, 잔상 및 시야각 등의 각종 표시 능력이 우수하며, 박형이고 대화면 표시가 가능하여 차세대 대형 디스플레이 패널로서 각광을 받고 있다.
도 1에는 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널(100)이 도시되어 있다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 제1기판(101), 상기 제1기판(101) 상에 배치된 유지전극들(106, 107), 상기 유지전극들을 덮는 제1유전체층(109), 및 상기 제1유전체층을 덮는 보호층(111), 상기 제1기판(101)에 대향되어 배치되는 제2기판(115), 상기 제2기판(115) 상에 서로 평행하게 배치된 어드레스전극(117)들, 상기 어드레스전극(117)들을 덮는 제2유전체층(113), 상기 제2유전체층(113) 상에 형성된 격벽(114), 상기 제2유전체층(113)의 상면과 격벽(114)의 측면에 형성된 적색, 녹색, 청색 발광 형광체층(110)들을 구비한다.
그런데, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(100)을 제조할 때, 적색, 녹색, 청색 방전셀들을 각각 별도의 공정으로 형성해야 하기 때문에, 제조가 복잡하고, 비용이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명은 제조가 용이한 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 서로 대향하도록 배치되는 제1기판 및 제2기판과, 상기 기판과 제2기판 사이에 배치되며, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 제1격벽과, 상기 제1격벽 내에 배치되며, 상기 방전셀들에서 방전을 일으키도록 배치되는 방전전극쌍들과, 상기 제1격벽과 상기 제1기판 사이에 개재되는 컬러필터층을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 서로 대향하도록 배치되는 제1기판 및 제2기판과, 상기 기판과 제2기판 사이에 배치되며, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 제1격벽과, 상기 제1격벽 내에 배치되며, 상기 방전셀들에서 방전을 일으키도록 배치되는 방전전극쌍들과, 상기 제2기판을 대향하는 상기 제1기판 상에 형성된 그루브 내에 배치되어 있는 컬러필터층을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널 을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 컬러필터층은 상기 방전셀들에 대응하도록 형성되는 적색, 녹색, 청색 컬러필터 패턴층들을 가질 수 있다. 이 때, 상기 컬러필터층은 상기 제1격벽에 대응하도록 형성되는 광흡수층들을 더 포함할 수 있으며, 상기 광흡수층들은 실질적으로 검정색을 띌 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 각 방전전극쌍은 상기 제1기판에 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되는 제1방전전극 및 제2방전전극을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 서로 교차하면서 연장되고, 상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어도 일부분을 둘러쌀 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 각 방전전극쌍은 상기 제1기판에 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되는 제1방전전극 및 제2방전전극을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 서로 평행하게 연장되고, 상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어도 일부분을 둘러쌀 수 있다. 이 때, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은, 상기 격벽 내에서 상기 방전전극쌍들과 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되며, 상기 방전전극쌍들과 실질적으로 교차하면서 연장되는 어드레스전극들을 더 포함할 수 있다. 상기 어드레스전극들은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어도 일부분을 둘러쌀 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 상기 방전셀들 내 에 배치되는 형광체층들을 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 형광체층들은 백색 발광 형광체를 포함할 수 있다. 또한, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은, 상기 제1격벽과 상기 제2기판 사이에 개재되는 제2격벽을 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 형광체층들의 적어도 일 부분은 상기 제2격벽의 측면에 형성될 수 있다.
이어서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 부분 분리 사시도이며, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 취한 단면도이다. 또한, 도 4는 도 2에 도시된 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B) 및 제1,2방전전극들(260, 270)의 개략적인 배치도이다.
플라즈마 디스플레이 패널(200)은 서로 대향되도록 배치되는 제1기판(210) 및 제2기판(220)을 포함한다. 제1기판(210)은 통상적으로는 유리를 주성분으로 하는 광투과성이 우수한 소재로 제조된다. 다만, 반사휘도를 감소시켜 명실 콘트라스트를 향상시키기 위하여, 제1기판(210)을 착색할 수도 있다. 또한, 제2기판(220)은 제1기판(210)으로부터 이격되어 배치되며, 제1기판(210)과의 사이에 복수 개의 방전셀(230)들을 한정한다. 제2기판(220)은 유리와 같이 광투과성이 우수한 재료로 제조되며, 제1기판(210)과 유사하게, 착색될 수 있다.
적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)에서 생성된 광이 제1기판(210)을 통하여 외부로 출사된다. 그런데, 도 1의 플라즈마 디스플레이 패널(100)에서는, 제1기판(111) 상에 유지전극들(106, 107)이 배치되어 있기 때문에, 가시광 투과율이 낮다. 하지만, 도 3을 참조하면, 제1기판(210) 상에 제1,2방전전극들 (260, 270)들이 배치되지 않기 때문에, 가시광 투과율이 크게 향상된다.
도 2를 참조하면, 전극시트(250)는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)을 구획하는 격벽(214)을 구비한다. 본 실시예에서는, 격벽(214)은 원형의 횡단면을 가지는 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)을 구획하는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 격벽(214)은 복수의 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)을 구획할 수 있는 한, 다양한 패턴이 될 수 있다. 예를 들면, 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)의 횡단면이 원형이외에도, 삼각형, 사각형, 오각형 등의 다각형, 또는 타원형 등으로 되도록 형성될 수 있다.
상기 전극시트(250)는 복수 개의 방전전극쌍들을 포함하며, 각 방전전극쌍은 제1방전전극(260) 및 제2방전전극(270)을 포함한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 제1방전전극(260)들 및 제2방전전극(270)들은 격벽(214)의 내부에 배치되어 있다. 제1방전전극(260)들은 제2방전전극(270)들과 쌍을 이루어 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)에서 방전을 일으킨다. 도 4를 참조하면, 각 제1방전전극(260)은 제1방향(X방향)을 따라 배치된 방전셀들(적색 방전셀(230R)들, 녹색 방전셀(230G)들 또는 청색 방전셀(230B))들을 둘러싸면서 연장된다.
도 4를 참조하면, 제2방전전극(270)들은 제1방향(X방향)과 교차하는 제2방향(Y방향)을 따라 배치된 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)을 둘러싸면서 연장된다. 또한, 제2방전전극(270)들은 상기 격벽(214) 내에서 상기 제1기판(210)에 수직 방향(Z방향)으로 이격되어 배치된다. 이 때, 상기 제2방전전극(270) 이 상기 제1방전전극(260) 보다 상기 제1기판(210)에 인접하도록 배치되는데, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)에서는, 2전극 구조를 이룬다. 따라서, 제1방전전극(260)과 제2방전전극(270) 중의 하나는 주사 및 유지전극의 작용을 하고, 다른 하나는 어드레싱 및 유지전극의 작용을 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제1방전전극(260)들 및 제2방전전극(270)들은 상기 격벽(214) 내에 배치되기 때문에, 알루미늄, 구리 등과 같은 도전성 금속으로 형성될 수 있다. 따라서, 제1방전전극(260)들 및 제2방전전극(270)들에 전압이 인가될 때, 제1방전전극(260)들 및 제2방전전극(270)들의 길이 방향으로의 전압 강하가 작기 때문에, 안정적인 신호전달이 가능해진다.
격벽(214)은 인접한 제1방전전극(260)과 제2방전전극(270)들 간에 직접 통전되는 것을 방지하고, 양이온 또는 전자가 제1,2방전전극들(260, 270)에 직접 충돌하여 제1,2방전전극들(260, 270)을 손상시키는 것을 방지한다. 또한, 격벽(214)은 전하를 유도하여 벽전하를 축적하는 기능을 한다. 따라서, 격벽(214)은 유전체로 형성되어 있다.
전극시트(250)는 격벽(214)의 측면 중에서 제1,2방전전극들(260, 270)에 대응되는 부분에 형성되는 보호층(215)들을 더 포함한다. 보호층(215)들은 플라즈마 입자가 격벽(214)을 손상시키는 것을 방지한다 또한, 보호층(215)들은 이차전자를 방출하여 방전전압을 낮추어 주는 역할을 한다. 보호층(215)들은 격벽(214)의 측면에 산화마그네슘(MgO)을 증착함으로써 형성될 수 있다.
보호층(215)들이 형성되어 있지 않은 격벽(214) 부분에는 형광체층(225)들이 형성되어 있다. 형광체층(225)들은 자외선을 받아 백색광을 생성하는 백색 발광 형광체층이다. 형광체층(225)은 적색, 녹색, 청색 발광 형광체를 섞어서 형성된다. 이 때, 플라즈마 디스플레이 패널의 색온도 및 수명 특성을 고려하여, 적색, 녹색, 청색 발광 형광체의 비율이 결정된다. 적색 발광 형광체는 (Y,Gd)BO3:Eu3+가 있고, 녹색 발광 형광체는 Zn2SiO4:Mn가 있고, 청색 발광 형광체는 BaMgAl14O23:Eu2+가 있다.
격벽(214)과 제1기판(210) 사이에는 컬러필터층(280)이 형성되어 있다. 보다 구체적으로는 컬러필터층(280)은 제1기판(210)의 표면에 형성된다. 컬러필터층(280)은 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(280R, 280G, 280B) 및 광흡수층(285)들을 포함한다. 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(280R, 280G, 280B)은 각각 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)에 대응하는 부분에 형성된다. 적색 컬러필터 패턴층(280R)들은 형광체층(225)들에 의하여 형성된 백색광 중에서 적색광을 선택적으로 외부로 투과시키며, 녹색 컬러필터 패턴층(280G)들은 형광체층(225)들에 의하여 형성된 백색광 중에서 녹색광을 선택적으로 외부로 투과시키며, 청색 컬러필터 패턴층(280B)들은 형광체층(225)들에 의하여 형성된 백색광 중에서 청색광을 선택적으로 외부로 투과시키는 기능을 한다. 따라서, 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(280R, 280G, 280B)에 의하여, 적색광, 녹색광 및 청색광 이 형성되므로, 외부로 원화는 화상이 구현될 수 있다.
광흡수층(285)들은 실질적으로 검정색을 띄며, 외광을 흡수하는 기능을 수행한다. 따라서, 광흡수층(285)들은 비방전영역에 대응하는 부분에 형성되며, 구체적으로는 격벽(214)을 대향하는 부분에 형성된다. 따라서, 광흡수층(285)들에 의하여 외광 반사가 감소되기 때문에, 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트가 향상된다.
방전셀(230)들 내에는 Ne, Xe 등 및 이들의 혼합기체와 같은 방전가스가 봉입된다.
플라즈마 디스플레이 패널(200)을 제조하는 방법은 다음과 같다. 먼저 제1기판(210), 제2기판(220) 및 전극시트(250)를 준비한다. 먼저, 제1기판(210) 상에 컬러필터층(280)을 형성한다. 전극시트(250)는 다음과 같은 방법으로 제조된다. 먼저 도 3에 도시된 바와 같이, 유전체 시트(214a), 제1방전전극(260)들이 형성된 유전체 시트(214b), 유전체 시트(214c), 제2방전전극(270)들이 형성된 유전체 시트(214d), 유전체 시트(214e)를 차례로 적층한 후, 이를 건조 및 소성한다. 그 후에, 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)들에 형광체층(225)들을 형성한다. 또한, 격벽(214)의 내측면에 보호층(215)들을 증착하여 전극시트(250)를 형성한다. 제1기판(210), 제2기판(220) 및 전극시트(250)가 준비된 후에는 프릿 글라스를 이용하여 상기 제1기판(210)과 제2기판(220)을 봉착한다. 그 후에, 배기/방전가스 주입 공정을 연속적으로 하여 플라즈마 디스플레이 패널을 제조한다. 상기와 같이, 형광체층(225)들을 적색, 녹색, 청색 방전셀들(230R, 230G, 230B)에 공통 으로 형성할 수 있기 때문에, 제조가 단순해지고, 제조 시간이 감소된다. 따라서, 제조 비용도 절감된다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 구동방법은 다음과 같다.
먼저, 제1방전전극(260)들과 제2방전전극(270)들 사이에 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀들(230R, 230G, 230B)이 선택된다. 그 후 상기 선택된 방전셀들(230R, 230G, 230B)의 제1방전전극(260)들과 제2방전전극(270)들 사이에 교류인 유지전압이 인가되면, 제1방전전극(260)들과 제2방전전극(270)들 간에 유지방전이 일어난다. 이 유지방전에 의하여 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 형광체층(225)들을 여기시키는데, 이 여기된 형광체층(225)들의 에너지준위가 낮아지면서 백색광이 생성된다. 백색광이 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(280R, 280G, 280B)을 투과하면서, 적색광, 녹색광 또는 청색광이된다. 이러한 적색광, 녹색광 및 청색광이 단독 또는 혼합되어 화상을 구성하게 된다. 이 때, 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(280R, 280G, 280B)을 최적화시킬 경우, 색좌표가 더욱 향상될 수 있다.
일반적인 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 있어서는, 유지전극들(106, 107) 간의 유지방전이 제1기판(101)에 수평방향으로 일어나게 되어 방전면적이 상대적으로 협소하다. 그러나 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 유지방전은 격벽(214)의 모든 측면에서 일어나고, 방전면적이 상대적으로 넓다는 장점이 있다. 또한, 본 실시예에서의 유지방전은 격벽(214)의 측면을 따라 폐곡선으로 형성되었다가 점차적으로 각 방전셀(230R, 230G, 230B)의 중앙부로 확산된다. 이로 인하여, 유지방전이 일어나는 영역의 부피가 증가된다. 또한, 유지방전이 각 방전셀(230R, 230G, 230B)의 중심 부분에서만 주로 이루어지므로, 형광체층의 이온 스퍼터링이 방지된다. 따라서, 같은 화상을 오랜 시간 동안 표시하여도 영구잔상이 생기지 않는다는 장점이 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(300)의 부분 단면도이다. 도 5를 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널(300)은 서로 대향하여 배치되는 제1기판(310) 및 제2기판(320)을 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(300)은 제1기판(310)과 제2기판(320) 사이에 배치되는 전극시트(350)를 더 포함한다. 전극시트(350)는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 방전셀들(330R, 330G, 330B)을 구획하는 제1격벽(314a)을 포함한다. 제1격벽(314a)은 유전체로 형성된다. 전극시트(350)는 제1격벽(314a) 내에 배치되며, 적색, 녹색, 청색 방전셀들(330R, 330G, 330B)에서 방전을 일으키는 복수 개의 방전전극쌍들을 더 포함한다. 각 방전전극쌍은 제1방전전극(360) 및 제2방전전극(370)을 포함하며, 제1방전전극(360)들 및 제2방전전극(370)들은 제1격벽(314a) 내에서 제1기판(310)에 수직 방향으로 이격되어 배치된다. 각 제1방전전극(360)은 열을 따라 배치되어 있는 적색 방전셀(330R)들, 녹색 방전셀(330G)들 또는 청색 방전셀(330B)을 각각 둘러싸면서 연장되고, 각 제2방전전극(370)은 행을 따라 배치되어 있는 방전셀들(330R, 330G, 330B)을 각각 둘러싸면서 연장된다. 따라서, 상기 제 1방전전극(360)들은 상기 제2방전전극(370)들과 교차한다. 또한, 전극시트(350)는 제1격벽(314a)의 내측면에 형성되는 보호층(315)들을 더 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(300)은 전극시트(350)와 제2기판(320) 사이에 배치되는 제2격벽(314b)을 더 포함한다. 제2격벽(314b)의 내측면과 제2기판(320)의 표면에는 형광체층(325)들이 배치된다. 형광체층(325)들은 자외선에 의하여 백색광을 생성하는 백색 발광 형광체층들이다. 제2격벽(314b)에 의하여 형광체층(325)들이 형성되는 면적이 증가하기 때문에, 발광 효율이 크게 향상된다. 제2격벽(314b)은 제2기판(320) 상에 격벽용 페이스트를 도포한 후, 샌드블라스팅법으로 형성될 수 있다. 만일, 형광체층(325)들이 적색, 녹색, 청색 발광 형광체층들로 패턴 형성되면, 제2격벽(314b)은 제1격벽(314a)과 얼라인되도록 조립되어야 한다. 하지만, 형광체층(325)들이 백색 발광 형광체층들이기 때문에, 제2격벽(314b)은 제1격벽(314a)과 얼라인이 불필요하다. 또한, 제1격벽(314a)의 형상과 제2격벽(314b)의 형상이 서로 상이할 수도 있다. 따라서, 제조가 용이해지는 장점을 가진다. 도 5를 참조하면, 제2격벽(314b)은 적색, 녹색, 청색 방전셀들(330R, 330G, 330B)을 포함하는 단위 픽셀에 대응하도록 전극시트(350)와 제2기판(320) 사이의 공간을 구획하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
제1격벽(314a)과 제1기판(310) 사이에는 컬러필터층(380)이 형성되어 있다. 보다 구체적으로는 컬러필터층(380)은 제1기판(310)의 표면에 형성된다. 컬러필터층(380)은 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(380R, 380G, 380B) 및 광흡수층(385)들을 포함한다. 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(380R, 380G, 380B)은 각각 방전셀들(330R, 330G, 330B)에 대응하는 부분에 형성된다. 광흡수층(385)들은 실질적으로 검정색을 띄며, 외광을 흡수하는 기능을 수행한다. 따라서, 광흡수층(385)들은 비방전영역에 대응하는 부분에 형성되며, 구체적으로는 제1격벽(314a)을 대향하는 부분에 형성된다. 광흡수층(385)들에 의하여 외광 반사가 감소되어, 명실 콘트라스트가 향상된다.
플라즈마 디스플레이 패널(300)은 방전셀들(330R, 330G, 330B) 내에 배치되는 방전가스를 더 포함한다. 플라즈마 디스플레이 패널(300)의 구동 방법은 도 2에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 구동방법과 유사하므로, 여기서는 생략한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(400)이 도시되어 있다. 도 6은 플라즈마 디스플레이 패널(400)의 부분 단면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 방전셀들(430R, 430G, 430B), 제1방전전극(460)들, 제2방전전극(470)들 및 어드레스전극(490)들의 배치도이다.
도 6을 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널(400)은 서로 대향하여 배치되는 제1기판(410) 및 제2기판(420)을 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(400)은 제1기판(410)과 제2기판(420) 사이에 배치되는 전극시트(450)를 더 포함한다. 전극시트(450)는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 방전셀들(430R, 430G, 430B)을 구획하는 제1격벽(414a)을 포함한다. 제1격벽(414a)은 유전체로 형성된다. 전극시트(450)는 제1격벽(414a) 내에 배치되며, 적색, 녹색, 청색 방전셀들(430R, 430G, 430B)에서 방전을 일으키는 복수 개의 방전 전극쌍들을 더 포함한다. 각 방전전극쌍은 제1방전전극(460) 및 제2방전전극(470)을 포함하며, 제1방전전극(460)들 및 제2방전전극(470)들은 제1격벽(414a) 내에서 제1기판(410)에 수직 방향으로 이격되어 배치된다. 도 7을 참조하면, 각 제1방전전극(460) 및 각 제2방전전극(470)은 열을 따라 배치되어 있는 적색 방전셀(430R)들, 녹색 방전셀(430G)들 또는 청색 방전셀(430B)을 각각 둘러싸면서 서로 평행하게 연장된다.
전극시트(450)는 제1방전전극(460)들 및 제2방전전극(470)들과 교차하도록 연장되는 어드레스전극(490)들을 더 포함한다. 어드레스전극(490)들은 제1격벽(414a) 내에서 제1,2방전전극(460, 470)들과 제1기판(410)에 수직 방향으로 이격되어 배치되어 있다. 도 7을 참조하면, 어드레스전극(490)들은 행을 따라 배치되어 있는 방전셀들(330R, 330G, 330B)을 각각 둘러싸면서 연장된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 어드레스 방전 전압을 낮추기 위하여 제1기판(410)에 가까운 순서대로 제2방전전극(470)들, 어드레스전극(490)들, 제1방전전극(460)들이 순차적으로 배치되어 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 어드레스전극(490)들이 제1기판(410)에 가장 가깝게 배치되거나, 가장 멀게 배치될 수도 있으며, 어드레스전극(490)들이 제2기판(420) 상에 형성될 수도 있다. 어드레스전극(490)들은 제1방전전극(460)과 제2방전전극(470) 간의 유지방전을 보다 용이하게 하기 위한 어드레스방전을 일으키기 위한 것으로서, 보다 구체적으로는 유지방전이 개시되는 전압을 낮추는 역할을 한다. 도 5에서는 제1방전전극(460)이 주사전극으로 작용하고, 제2방전전극(470)이 유지전극으로 작용하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
전극시트(450)는 제1격벽(414a)의 내측면에 형성되며, 제1격벽(414a)를 보호하고 이차전자를 발생하는 보호층(415)들을 더 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(400)은 전극시트(450)와 제2기판(420) 사이에 배치되는 제2격벽(414b)을 더 포함한다. 제2격벽(414b)의 내측면과 제2기판(420)의 표면에는 형광체층(425)들이 배치된다. 형광체층(425)들은 자외선에 의하여 백색광을 생성하는 백색 발광 형광체층들이다. 제2격벽(414b)에 의하여 형광체층(425)들이 형성되는 면적이 증가하기 때문에, 발광 효율이 크게 향상된다. 전술한 바와 같이, 형광체층(425)들이 백색 발광 형광체층들이기 때문에, 제2격벽(414b)은 제1격벽(414a)과 얼라인이 불필요하다. 또한, 제1격벽(414a)의 형상과 제2격벽(414b)의 형상이 서로 상이할 수도 있다. 따라서, 제조가 용이해지는 장점을 가진다. 도 6을 참조하면, 제2격벽(414b)은 적색, 녹색, 청색 방전셀들(430R, 430G, 430B)을 포함하는 단위 픽셀에 대응하도록 전극시트(450)와 제2기판(420) 사이의 공간을 구획하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
제1격벽(414a)과 제1기판(410) 사이에는 컬러필터층(480)이 형성되어 있다. 보다 구체적으로는 컬러필터층(480)은 제1기판(410)의 표면에 형성된다. 컬러필터층(480)은 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(480R, 480G, 480B) 및 광흡수층(485)들을 포함한다. 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(480R, 480G, 480B)은 각각 방전셀들(430R, 430G, 430B)에 대응하는 부분에 형성된다. 광흡수층(485)들은 실질적으로 검정색을 띄며, 외광을 흡수하는 기능을 수행한다. 따라서, 광흡수 층(485)들은 비방전영역에 대응하는 부분에 형성되며, 구체적으로는 제1격벽(414a)을 대향하는 부분에 형성된다. 광흡수층(485)들에 의하여 외광 반사가 감소되어, 명실 콘트라스트가 향상된다.
플라즈마 디스플레이 패널(400)은 방전셀들(430R, 430G, 430B) 내에 배치되는 방전가스를 더 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(400)의 구동방법은 다음과 같다. 먼저, 제1방전전극(360)들과 어드레스전극(390)들 사이에 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀(430R, 430G, 430B)들이 선택된다. 그 후 상기 선택된 방전셀들(430R, 430G, 430B)의 제1방전전극(360)들과 제2방전전극(370)들 사이에 교류인 유지전압이 인가되면, 제1방전전극(360)들과 제2방전전극(370)들 간에 유지방전이 일어난다. 이 유지방전에 의하여 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 형광체층(425)들을 여기시키는데, 이 여기된 형광체층(225)들의 에너지준위가 낮아지면서 백색광이 생성된다. 백색광이 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(480R, 480G, 480B)을 투과하면서, 적색광, 녹색광 또는 청색광이 된다. 이러한 적색광, 녹색광 및 청색광이 단독 또는 혼합되어 화상을 구성하게 된다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(500)의 단면도이다. 도 8을 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널(500)은 서로 대향하여 배치되는 제1기판(510) 및 제2기판(520)을 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(500)은 제1기판(510)과 제2기판(520) 사이에 배 치되는 전극시트(550)를 더 포함한다. 전극시트(550)는 복수 개의 적색, 녹색, 청색 방전셀들(530R, 530G, 530B)을 구획하는 제1격벽(514a)을 포함한다. 제1격벽(514a)은 유전체로 형성된다. 전극시트(550)는 제1격벽(514a) 내에 배치되며, 적색, 녹색, 청색 방전셀들(530R, 530G, 530B)에서 방전을 일으키는 복수 개의 방전전극쌍들을 더 포함한다. 각 방전전극쌍은 제1방전전극(560) 및 제2방전전극(570)을 포함하며, 제1방전전극(560)들 및 제2방전전극(570)들은 제1격벽(514a) 내에서 제1기판(510)에 수직 방향으로 이격되어 배치된다. 각 제1방전전극(560)은 열을 따라 배치되어 있는 적색 방전셀(530R)들, 녹색 방전셀(530G)들 또는 청색 방전셀(530B)을 각각 둘러싸면서 연장되고, 각 제2방전전극(570)은 행을 따라 배치되어 있는 방전셀들(530R, 530G, 530B)을 각각 둘러싸면서 연장된다. 따라서, 상기 제1방전전극(560)들은 상기 제2방전전극(570)들과 교차한다. 또한, 전극시트(550)는 제1격벽(514a)의 내측면에 형성되는 보호층(515)들을 더 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(500)은 전극시트(550)와 제2기판(520) 사이에 배치되는 제2격벽(514b)을 더 포함한다. 제2격벽(514b)의 내측면과 제2기판(520)의 표면에는 형광체층(525)들이 배치된다. 형광체층(525)들은 자외선에 의하여 백색광을 생성하는 백색 발광 형광체층들이다. 제2격벽(514b)에 의하여 형광체층(525)들이 형성되는 면적이 증가하기 때문에, 발광 효율이 크게 향상된다. 형광체층(525)들이 백색 발광 형광체층들이기 때문에, 제2격벽(514b)은 제1격벽(514a)과 얼라인이 불필요하다. 또한, 제1격벽(514a)의 형상과 제2격벽(514b)의 형상이 서로 상이할 수도 있다. 따라서, 제조가 용이해지는 장점을 가진다. 도 8을 참조하면, 제2격벽(514b)은 적색, 녹색, 청색 방전셀들(530R, 530G, 530B)을 포함하는 단위 픽셀에 대응하도록 전극시트(550)와 제2기판(520) 사이의 공간을 구획하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
제1격벽(514a)과 제1기판(510) 사이에는 컬러필터층(580)이 형성되어 있다. 보다 구체적으로는, 제1기판(510)에는 그루브(510a)가 형성되어 있고, 그루브(510a) 내에 컬러필터층(580)이 형성된다. 그루브(510a)에 의하여, 제1기판(510)의 두께가 감소되기 때문에, 전방으로의 가시광 투과율이 향상된다.
컬러필터층(580)은 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(580R, 580G, 580B) 및 광흡수층(585)들을 포함한다. 적색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(580R, 580G, 580B)은 각각 방전셀들(530R, 530G, 530B)에 대응하는 부분에 형성된다. 광흡수층(385)들은 실질적으로 검정색을 띄며, 외광을 흡수하는 기능을 수행한다. 따라서, 광흡수층(585)들은 비방전영역에 대응하는 부분에 형성되며, 구체적으로는 제1격벽(514a)을 대향하는 부분에 형성된다. 광흡수층(585)들에 의하여 외광 반사가 감소되어, 명실 콘트라스트가 향상된다. 도 8에는 한 개의 그루브(510a)가 플라즈마 디스플레이 패널의 디스플레이 영역에 걸쳐 형성되어 있다. 하지만, 색, 녹색, 청색의 컬러필터 패턴층들(580R, 580G, 580B)에 대응하는 부분들마다 그루브들이 형성될 수도 있다.
플라즈마 디스플레이 패널(500)은 방전셀들(530R, 530G, 530B) 내에 배치되는 방전가스를 더 포함한다. 제1기판(510)과 제2기판(520)은 가장자리를 따라 형성된 실링층(598)에 의하여 서로 접합된다.
플라즈마 디스플레이 패널(500)의 구동 방법은 도 2에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 구동방법과 유사하므로, 여기서는 생략한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는 형광체층 형성 공정이 단순화될 수 있기 때문에, 제조가 용이해지고, 제조 시간이 단축된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 서로 대향하도록 배치되는 제1기판 및 제2기판;
    상기 제1기판과 제2기판 사이에 배치되며, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 제1격벽;
    상기 방전셀들에서 방전을 일으키도록 상기 제1격벽 내에 배치되되, 상기 제1격벽의 측면에서 이격되게 배치되는 방전전극쌍들; 및
    상기 제1격벽과 상기 제1기판 사이에 개재되는 것으로, 각각의 방전셀에 대응되도록 서로 분리된 위치에 어느 하나의 색상으로 착색되어 있는 단위 컬러필터 패턴층을 복수 개 포함하고, 상기 컬러필터 패턴층을 둘러싸도록 상기 컬러필터 패턴층들 사이에 형성되는 광흡수층을 포함하는 컬러필터층;을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컬러필터층은 상기 방전셀들에 대응하도록 형성되는 적색, 녹색, 청색 컬러필터 패턴층들을 가지는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광흡수층은 상기 제1격벽에 대응하도록 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광흡수층들은 실질적으로 검정색을 띄는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 각 방전전극쌍은 상기 제1기판에 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되는 제1방전전극 및 제2방전전극을 포함하며,
    상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 서로 교차하면서 연장되고,
    상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어도 일부분을 둘러싸는 플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 각 방전전극쌍은 상기 제1기판에 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되는 제1방전전극 및 제2방전전극을 포함하며,
    상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 서로 평행하게 연장되고,
    상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어도 일부분을 둘러싸는 플라즈마 디스플레이 패널.
  7. 제6항에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은,
    상기 격벽 내에서 상기 방전전극쌍들과 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되며, 상기 방전전극쌍들과 실질적으로 교차하면서 연장되는 어드레스전극들을 더 포함하고,
    상기 어드레스전극들은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어 도 일부분을 둘러싸는 플라즈마 디스플레이 패널.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 방전셀들 내에 배치되는 형광체층들을 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 형광체층들은 백색 발광 형광체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1격벽과 상기 제2기판 사이에 개재되는 제2격벽을 더 포함하며,
    상기 형광체층들의 적어도 일 부분은 상기 제2격벽의 측면에 형성된 플라즈마 디스플레이 패널.
  11. 서로 대향하도록 배치되는 제1기판 및 제2기판;
    상기 제1기판과 제2기판 사이에 배치되며, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 제1격벽;
    상기 방전셀들에서 방전을 일으키도록 상기 제1격벽 내에 배치되되, 상기 제1격벽의 측면에서 이격되게 배치되는 방전전극쌍들; 및
    상기 제2기판을 대향하는 상기 제1기판 상에 형성된 그루브 내에 배치되는 것으로, 각각의 방전셀에 대응되도록 서로 분리된 위치에 어느 하나의 색상으로 착색되어 있는 단위 컬러필터 패턴층을 복수 개 포함하고, 상기 컬러필터 패턴층을 둘러싸도록 상기 컬러필터 패턴층들 사이에 형성되는 광흡수층을 포함하는 컬러필터층;을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 컬러필터층은 상기 방전셀들에 대응하도록 형성되는 적색, 녹색, 청색 컬러필터 패턴층들을 가지는 플라즈마 디스플레이 패널.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 광흡수층은 상기 제1격벽에 대응하도록 형성되는 플라즈마 디스플레이 패널.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 광흡수층들은 실질적으로 검정색을 띄는 플라즈마 디스플레이 패널.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 각 방전전극쌍은 상기 제1기판에 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되는 제1방전전극 및 제2방전전극을 포함하며,
    상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 서로 교차하면서 연장되고,
    상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어도 일부분을 둘러싸는 플라즈마 디스플레이 패널.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 각 방전전극쌍은 상기 제1기판에 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되는 제1방전전극 및 제2방전전극을 포함하며,
    상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 서로 평행하게 연장되고,
    상기 제1방전전극 및 제2방전전극은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어도 일부분을 둘러싸는 플라즈마 디스플레이 패널.
  17. 제16항에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널은,
    상기 격벽 내에서 상기 방전전극쌍들과 실질적으로 수직 방향으로 이격되어 배치되며, 상기 방전전극쌍들과 실질적으로 교차하면서 연장되는 어드레스전극들을 더 포함하고,
    상기 어드레스전극들은 각각 연장되는 방향을 따라 배치된 각 방전셀의 적어도 일부분을 둘러싸는 플라즈마 디스플레이 패널.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 방전셀들 내에 배치되는 형광체층들을 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 형광체층들은 백색 발광 형광체를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 제1격벽과 상기 제2기판 사이에 개재되는 제2격벽을 더 포함하며,
    상기 형광체층들의 적어도 일 부분은 상기 제2격벽의 측면에 형성된 플라즈마 디스플레이 패널.
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