KR100731458B1

KR100731458B1 - 플라즈마 디스플레이 패널

Info

Publication number: KR100731458B1
Application number: KR1020050080064A
Authority: KR
Inventors: 김태우; 임상훈
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2005-08-30
Filing date: 2005-08-30
Publication date: 2007-06-21
Also published as: EP1760753A3; KR20070028016A; EP1760753A2; US20070057632A1

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 해상도 저하없이 하나의 화소에 두개의 어드레스 전극을 할당하여 소비 전력을 줄이는 동시에, 어드레스 전극의 선폭을 두껍게 하여 어드레스 방전 효율을 향상시키는데 있다.

이를 위해 본 발명에 의한 해결 방법의 요지는 서로 다른 색상의 가시광을 방출하는 가장 인접한 세개의 방전 셀이 하나의 화소를 이루도록 하고, 그 하나의 화소에는 두개의 어드레스 전극이 할당되도록 하며, 또한 그 어드레스 전극의 선폭은 방전 셀을 형성하는 격벽의 어느 한 변의 길이와 같거나 작게 형성된 플라즈마 디스플레이 패널이 개시된다. 일례로, 위의 어드레스 전극에 대한 선폭은 90~120㎛로 형성될 수 있다.

플라즈마 디스플레이 패널, 어드레스 전극, 방전 셀, 격벽, 방전 효율

Description

플라즈마 디스플레이 패널{Plasma display panel}

도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 도시한 부분 분해 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 배면 유리 기판중 방전 셀과 어드레스 전극 사이의 관계를 도시한 도식도이다.

도 3은 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 배면 유리 기판중 1-1선을 취한 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 배면 유리 기판중 하나의 화소를 이루는 세 개의 방전 셀과 어드레스 전극 사이의 관계를 도시한 도식도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100; 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널

110; 전면 유리 기판 120; 표시 전극

121; 주사 전극 122; 유지 전극

130; 제1유전층 140; 배면 유리 기판

150; 어드레스 전극 160; 제2유전층

170; 방전 셀 171; 격벽

170R; 적색 방전 셀 170G; 녹색 방전 셀

170B; 청색 방전 셀 180; 형광층

180R; 적색 형광층 180G; 녹색 형광층

180B; 청색 형광층 190; 화소

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 설명하면 해상도 저하없이 하나의 화소에 두개의 어드레스 전극을 할당하여 소비 전력을 줄이고, 어드레스 전극의 선폭을 두껍게 하여 어드레스 방전 효율을 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 가스 방전 현상을 이용하여 화상을 표시하기 위한 것으로서, 표시용량, 휘도, 콘트라스트, 잔상, 시야각 등의 각종 표시 능력이 우수하여 CRT(Cathode-Ray Tube)를 대체할 수 있는 장치로 각광받고 있다. 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 전극에 인가되는 직류 또는 교류 전압에 의하여 전극 사이의 가스에서 방전이 발생하고, 여기에서 수반되는 자외선 방사에 의하여 형광체가 여기되며, 다시 상기 여기된 형광체가 안정 상태로 되면서 소정 색상의 가시광을 방출하는 원리를 이용하여 소정 화상을 표시한다.

이러한 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 일반적으로 다수의 표시 전극을 갖는 전면 유리 기판과, 상기 표시 전극에 대하여 교차하도록 다수의 어드레스 전 극을 갖는 배면 유리 기판을 포함한다. 또한, 상기 전면 유리 기판과 배면 유리 기판 사이에는 다수의 방전 셀을 구획할 수 있도록 다수의 격벽이 형성되어 있다. 즉, 상기 격벽에 의해 다수의 방전 셀이 구획되고, 통상 가장 인접한 서로 다른 색상의 가시광을 방출하는 세개의 방전 셀을 하나의 화소로 정의한다. 물론, 상기 각각의 방전 셀에는 적색 형광층, 녹색 형광층 및 청색 형광층이 형성된다. 더욱이, 상기 하나의 화소에는 통상 세개의 어드레스 전극이 할당된다. 즉, 각각의 방전 셀마다 각각의 어드레스 전극이 할당된다.

한편, 최근에는 플라즈마 디스플레이 패널의 해상도를 고집적화시킴에 따라, 점차 어드레스 전극의 개수가 증가하고 또한 어드레스 전극간의 피치도 작아지고 있다. 그런데, 주지된 바와 같이 어드레스 전극 사이의 피치가 가까워짐에 따라 어드레스 전극간의 캐패시턴스값은 증가하고, 상기 어드레스 전극간에는 대략 CV²f으로 계산되는 에너지가 소모된다. 즉, 고해상도의 플라즈마 디스플레이 패널을 만들기 위해서는 CV²f로 계산되는 어드레스 전극의 소비 전력 증가가 필수적이다. 더욱이, 상기 어드레스 전극에는 표시 전극보다 훨씬 큰 방전 전압이 인가됨으로써, 상기 어드레스 전극의 소비 전력 증가는 곧바로 플라즈마 디스플레이 패널 전체의 소비 전력 증가와 직결된다. 여기서, C는 어드레스 전극 사이에 생성되는 캐패시턴스값이고, V는 어드레스 전극에 인가되는 전압이며, f는 어드레스 전극에 인가되는 주파수이다.

일례로, 1920*1080급의 풀에치디(Full HD)급의 경우 가로 해상도로서 1920개 의 화소(5760개의 방전 셀)를 요구하고 있다. 따라서, 이를 충족시키려면 상술한 바와 모든 방전 셀마다 어드레스 전극이 할당되므로, 그 어드레스 전극의 개수가 무려 5760개가 필요하게 된다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널의 소비 전력이 급격히 증가함은 물론, 어드레스 전극의 거리가 가까워짐에 따라 크로스터크(cross talk) 현상도 심하게 발생한다. 물론, 이에 따라 어드레스 전극으로 소정 전압을 인가하는 회로(예를 들면, 티씨피(TCP; Tape Carrier Package))가 감당해야 하는 순시 전력(또는 피크 전력)도 커지고, 더욱이 그 회로 또는 패널에서 발생하는 열도 급격히 증가하는 문제가 있다.

더불어, 상기 어드레스 전극은 방전 셀의 크기가 점차 작아짐에 따라 현재 70-90㎛의 선폭을 갖는다. 물론, 이러한 어드레스 전극은 표시 전극과 교차된 형태를 한다. 따라서, 선택된 어느 방전 셀의 어드레싱시에는 상기 어드레스 전극과 표시 전극의 교차 영역(방전 셀 또는 방전 영역)에서 어드레스 방전이 일어난다.

통상적으로 어드레스 전극의 선폭은 대략 100㎛ 이상 유지되어야 원하는 방전 효율을 얻을 수 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 상술한 바와 같이 방전 셀의 크기가 점차 작아짐에 따라 어드레스 전극의 선폭을 100㎛ 이상으로 형성하기 어렵고, 따라서 어드레스 방전 효율이 저하되는 문제가 있다. 이러한 방전 효율의 저하는 곧 어드레싱 실패로 이어질 수 있고, 이에 따라 특정 방전 셀이 동작하지 않게 된다. 물론, 이러한 방전 효율을 높이기 위해 더욱 큰 어드레스 전압을 인가하면 이러한 문제가 어느 정도 해결되지만, 그렇게 하면 어드레스 전극 사이에 크로스토크 현상이 더욱 심하게 발생하여 오방전이 일어날 수 있다. 더욱이, 이때에는 어드 레스 전극을 구동하기 위해 회로의 순시 전력 등이 증가함으로써, 소비 전력도 함께 높아지는 문제가 있다.

더욱이, 이와 같이 방전 효율이 작음으로써, 이를 보완하기 위해 선택된 방전 셀에 대한 어드레싱 시간을 상대적으로 길게 할당해야 하는 문제가 있다. 즉, 방전 효율이 작음으로써, 선택된 방전 셀에 비교적 긴 어드레싱 시간을 할당하여야 한다. 물론, 이와 같이 어드레싱 시간을 많이 할당하면 그만큼 표시 방전 시간이 짧아지기 때문에 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도, 콘트래스트 및 광효율 등이 저하되는 부차적인 문제가 발생한다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 해상도 저하없이 하나의 화소에 두개의 어드레스 전극을 할당하여 소비 전력을 줄이고, 어드레스 전극의 선폭을 두껍게 하여 어드레스 방전 효율을 높일 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 유리 기판과, 상기 전면 유리 기판의 표면에 형성된 다수의 표시 전극과, 상기 전면 유리 기판에 대향되어 설치된 배면 유리 기판과, 상기 배면 유리 기판중 상기 전면 유리 기판을 향하는 표면에 상기 표시 전극과 교차하는 방향으로 형성된 다수의 어드레스 전극과, 상기 배면 유리 기판중 상기 표시 전극과 어드레스 전극이 교차하는 영역에 소정 색상의 가시광을 방출하도록 소정 두께의 격벽으로 형성 된 다수의 방전 셀을 포함하고, 상기 방전 셀중 서로 다른 색상의 가시광을 방출하는 가장 인접한 세개의 방전 셀이 하나의 화소를 이루고, 상기 하나의 화소에는 두개의 어드레스 전극이 할당된 동시에, 상기 어드레스 전극의 선폭은 상기 방전 셀을 형성하는 격벽의 한변 길이와 같거나 작게 형성된 플라즈마 디스플레이 패널이 개시된다.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 세개의 방전 셀로 이루어진 하나의 화소에 두개의 어드레스 전극이 할당됨으로써, 어드레스 전극의 개수를 상당히 감소시킬 수 있게 된다. 따라서, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 종래에 비해 대략 2/3의 어드레스 전극 개수를 갖게 된다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 상기와 같이 어드레스 전극의 개수가 종래에 비해 대략 2/3로 감소함으로써, 당연히 어드레스 전극에서 소비되는 소비 전력 역시 대략 2/3로 감소하게 된다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스 전극을 구동하는 하나의 회로가 감당하는 순시 전력 또는 피크 전력 역시 종래에 비해 대략 2/3로 감소하게 된다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 종래와 동일한 해상도를 유지하면서도 어드레스 전극의 개수는 감소함으로써, 자연스럽게 어드레스 전극 사이의 거리도 증가하게 된다. 따라서, 어드레스 전극 상호간에 발생하는 크로스토크 현상도 현저하게 감소하게 되고, 더욱이 발열량도 종래에 비해 상당히 감소하게 된다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스 전극의 선폭이 종래에 비해 훨씬 두꺼워짐으로써(예를 들면, 방전 셀의 어느 한 변이 갖는 길이의 대략 80~100%, 또는 방전 셀이 갖는 최대 폭의 40~50%, 또는 90~120㎛), 어드레스 방전시 방전 효율이 향상된다. 즉, 어드레스 전극의 선폭 증가에 의해 방전 면적이 넓어지기 때문에 방전 효율이 향상된다. 물론, 이와 같은 어드레스 방전 효율의 향상은 선택된 방전 셀의 어드레싱이 확실히 수행되도록 하고, 후차적으로 구현되는 표시 방전 역시 확실하게 수행되도록 한다. 더욱이, 이러한 방전 효율의 향상은 어드레스 전압을 크게 높이지 않아도 됨으로써, 소비 전력 절감은 물론 어드레스 전극을 구동하는 회로의 부담도 줄일 수 있다.

더불어, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스 방전 효율 향상으로 인해 어드레싱 시간도 상대적으로 짧게 할당할 수 있게 된다. 따라서, 짧아진 시간만큼 표시 방전 시간을 늘릴 수 있음으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도, 콘트래스트 및 광효율 등이 향상된다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 전면 유리 기판(110)과, 상기 전면 유리 기판(110)에 형성된 다수의 표시 전극(120)과, 상기 표시 전극(120)을 덮는 제1유전층(130)과, 상기 전면 유리 기판(110)에 대향되어 설치되는 배면 유리 기판(140)과, 상기 배면 유리 기판(140)에 형성된 다수의 어드레스 전극(150)과, 상기 어드레스 전극(150)을 덮는 제2유전층(160)과, 상기 제2유전층(160) 위에 소정 두께의 격벽으로 형성된 다수의 방전 셀(170)과, 상기 각 방전 셀(170)의 내부에 형성된 형광층(180)을 포함한다.

먼저 상기 전면 유리 기판(110)은 각종 고열 공정에서 치수 및 형태가 변하지 않는 고내열성 및 고왜점을 갖는 대략 평판 형태의 PD 200 유리, 소다 라임 유리, 플라스틱 또는 그 등가물로 형성될 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.

상기 표시 전극(120)은 상기 전면 유리 기판(110)의 하면에 소정 피치를 가지며 상호 평행하게 형성되어 있다. 예를 들어, 상기 표시 전극(120)은 소정 피치를 가지며 다수의 행을 이룬다. 이러한 표시 전극(120)은 다시 주사 전극(121) 및 유지 전극(122)이 한쌍을 이룬다. 또한, 상기 표시 전극(120)은 광투과성 및 전도성이 좋은 ITO(In과 Sn의 합금 산화막), 네사막(SnO₂) 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있으나 이러한 재질로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이러한 표시 전극(120)은 주로 스퍼터링(sputtering)으로 형성될 수 있으나, 이러한 형성 방법으로 본 발명을 한정하는 것도 아니다. 또한, 상기 표시 전극(120)의 표면에는 전압 강하를 막기 위해 저저항의 버스 전극이 더 형성될 수 있 다. 이러한 버스 전극은 Cr-Cu-Cr, Ag 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이러한 재질로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

상기 제1유전층(130)은 상기 표시 전극(120)을 포함하여 상기 전면 유리 기판(110)의 하면 전체를 덮는다. 이러한 제1유전층(130)은 저융점 유리 분말을 주성분으로 하는 페이스트(paste)를 전면 유리 기판(110)의 하면 전체에 균일하게 스크린 인쇄하여 형성할 수 있다. 이러한 제1유전층(130)은 주지된 바와 같이 투명체이며, 방전시 캐패시터로 작용하고, 전류를 제한하는 역할과 메모리 기능을 수행한다. 더불어, 상기 제1유전층(130)의 표면에는 내구성을 보강하고, 방전시 많은 2차 전자를 방출할 수 있도록 보호막(135)이 더 형성될 수 있다. 이러한 보호막(135)은 MgO 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나를 이용하여, 전자빔 방식이나 스퍼터링 등으로 형성할 수 있으나, 본 발명에서 이러한 보호막의 재질 및 그 형성 방법을 한정하는 것은 아니다.

상기 배면 유리 기판(140)은 상기 전면 유리 기판(110)에 대향되어 설치되어 있다. 즉, 상기 배면 유리 기판(140)은 상기 제1유전층(130)의 아래에 설치되어 있다. 이러한 배면 유리 기판(140) 역시 각종 고열 공정에서 치수 및 형태가 변하지 않는 고내열성 및 고왜점을 갖는 대략 평판 형태의 PD 200 유리, 소다 라임 유리, 플라스틱 또는 그 등가물로 형성될 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.

상기 어드레스 전극(150)은 상기 배면 유리 기판(140)중 상기 전면 유리 기판(110)의 제1유전층(130)을 향하는 상면에 형성되어 있다. 이러한 어드레스 전극 (150)은 상기 배면 유리 기판(140)의 상면에 소정 피치를 가지며 상호 평행하게 형성되어 있다. 예를 들어, 상기 어드레스 전극(150)은 소정 피치를 가지며 다수의 열을 이룬다. 더욱이 이러한 어드레스 전극(150)은 상기 표시 전극(120)에 대하여 대략 교차하는 방향으로 형성되어 있다. 물론, 상기 어드레스 전극(150)은 표시 전극(120)에 대하여 대략 직교하는 방향으로 형성될 수 있다. 하기하겠지만, 하나의 어드레스 전극(150)은 각각 다른 색상의 가시광을 방출하는 방전 셀(170) 또는 각각 다른 형광층(180)에 교차하는 방향으로 형성되어 있다. 이러한 어드레스 전극(150)은 Ag 페이스트 또는 그 등가물을 이용한 , 스퍼터링, 스크린 인쇄법, 사진 식각 기술 등에 의해 형성될 수 있으나, 본 발명에서 상기 어드레스 전극(150)의 재질 및 형성 방법을 한정하는 것은 아니다. 이러한 어드레스 전극(150) 및 방전 셀(170) 사이의 상호 유기적 결합 관계는 아래에서 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

상기 제2유전층(160)은 상기 어드레스 전극(150)을 포함하여 상기 배면 유리 기판(140)의 상면 전체를 덮고 있다. 이러한 제2유전층(160) 역시 상기 제1유전층(130)과 유사하거나 같은 재질로 형성될 수 있다.

상기 방전 셀(170)은 소정 두께의 격벽(171)에 의해 상기 제2유전층(160)의 표면에 형성되어 있다. 예를 들면, 상기 방전 셀(170)은 상기 표시 전극(120)과 어드레스 전극(150)이 상호 교차하는 영역마다 형성됨으로써, 상기 방전 셀(170)은 대략 매트릭스 형태로 배열된 형태를 한다. 상기 방전 셀(170)은 상기 격벽(171)에 의해 삼각, 사각, 마름모, 오각, 육각 또는 다각 형태중 선택된 어느 하나로 형 성될 수 있다. 도면에서는 비록 육각 형태의 폐쇄형 방전 셀(170)이 도시되어 있으나, 이러한 형태로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 즉, 본 발명은 폐쇄형의 모든 방전 셀(170)에 적용 가능하다. 더불어 상기 격벽(171)은 두장의 전면 유리 기판(110)과 배면 유리 기판(140)의 간격을 유지하고, 상기와 같은 다수의 방전 셀(170)을 확보하는 역할을 한다. 여기서, 상기 격벽(171)은 저융점 유리 분말 페이스트 또는 그 등가물을 스크린 인쇄법, 샌드블라스트법, 리프트 오프법, 에칭 등으로 형성할 수 있으나, 본 발명에서 이러한 격벽(171)의 재질 또는 형성 방법을 한정하는 것은 아니다. 도면중 미설명 부호 170R은 적색 빛을 발광하는 적색 방전 셀이고, 170G는 녹색 빛을 발광하는 녹색 방전 셀이며, 170B는 청색 빛을 발광하는 청색 방전 셀이다.

상기 형광층(180)은 상기 방전 셀(170)의 내벽(또는 상기 격벽의 내벽) 및 제2유전층(160) 위에 소정 두께로 형성되어 있다. 이러한 형광층(180)은 방전시 발생된 자외선에 의해 여기됨으로써, 소정 색상의 가시광을 방출하는 역할을 한다. 여기서, 상기 적색 방전 셀(170R) 내측에는 적색 형광층(180R)이 형성되고, 상기 녹색 방전 셀(170G) 내측에는 녹색 형광층(180G)이 형성되며, 상기 청색 방전 셀(170B) 내측에는 청색 형광층(180B)이 형성되어 있다.

도시된 바와 같이 본 발명은 가장 인접한 세개의 방전 셀(170R, 170G, 170B) 이 하나의 화소(190)로 정의된다. 여기서 상기 화소(190)는 도면에서 굵은 선으로 표시되어 있다. 더욱이, 본 발명은 가장 인접한 세개의 방전 셀(170R, 170G, 170B)에 두개의 어드레스 전극(151,152)이 할당되어 있다. 즉, 종래에는 가장 인접한 세개의 방전 셀(하나의 화소)에 세개의 어드레스 전극이 할당되었지만, 본 발명은 종래에 비해 어드레스 전극의 개수가 대략 2/3로 감소된 형태를 한다. 좀더 구체적으로, 본 발명은 가장 인접한 세개의 방전 셀중 한개의 방전 셀에 하나의 어드레스 전극이 할당되고, 나머지 두 개의 방전 셀에 나머지 한개의 어드레스 전극이 할당되어 있다. 예를 들면, 적색 방전 셀(170R)(또는 적색 형광층)에 하나의 어드레스 전극(151)이 할당되고, 이와 가장 가깝게 인접한 녹색 방전 셀(170G)(또는 녹색 형광층) 및 청색 방전 셀(170B)(또는 청색 형광층)에 나머지 하나의 어드레스 전극(152)이 공통으로 할당되어 있다. 또한, 하나의 어드레스 전극(151)을 따라서 적색 방전 셀(170R)(또는 적색 형광층), 녹색 방전 셀(170G)(또는 녹색 형광층) 및 청색 방전 셀(170B)(또는 청색 형광층)이 순차적으로 반복되어 형성되어 있다. 물론, 그 다음열의 어드레스 전극(152)을 따라서도 마찬가지 방식으로 다수의 방전 셀이 반복되어 연속적으로 형성되어 있다.

이와 같이 하여, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 하나의 화소(190)에 두개의 어드레스 전극(150)이 할당됨으로써, 그 어드레스 전극(150)의 개수가 종래에 비해 대략 2/3로 감소되고, 따라서 소비 전력 역시 대략 2/3로 감소된다. 더욱이, 이와 같이 하여 어드레스 전극(150)을 구동하기 위한 하나의 회로가 감당하는 순시 전력 또는 피크 전력 역시 종래에 비해 대략 2/3로 감소됨을 알 수 있다. 물론, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 열방출율도 종래에 비해 현저히 작아짐을 알 수 있다.

더불어, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 동일한 면적에서 어드레스 전극(150)의 개수가 감소함으로써, 어드레스 전극(150) 사이의 피치는 당연히 커지게 된다. 따라서, 어드레스 전극(150) 사이에서 발생하는 크로스토크 현상도 현저히 감소하게 된다.

한편, 이와 같이 어드레스 전극(150)의 개수가 감소됨으로써, 상대적으로 상기 어드레스 전극(150)의 피치가 커지게 되고 이에 따라 상기 어드레스 전극(150)의 선폭이 증가되는 장점이 있다. 이에 대해서는 아래에서 설명하기로 한다.

도시된 바와 같이 배면 유리 기판(140)의 상면에는 다수의 어드레스 전극(150)이 소정 피치를 가지며 형성되어 있고, 상기 배면 유리 기판(140) 및 어드레스 전극(150)의 위에는 소정 두께의 제2유전층(160)이 형성되어 있으며, 상기 제2유전층(160) 위에는 소정 두께의 격벽(171)에 의해 방전 셀(170)이 정의되어 있고, 상기 방전 셀(170)의 내측에는 형광층(180)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 방전 셀(170)은 적색 방전 셀(170R) 및 녹색 방전 셀(170G)이, 형광층(180)은 적색 형광층(180R) 및 녹색 형광층(180G)이 도시되어 있다.

한편, 도면에서 AW는 어드레스 전극(150)의 선폭이고, WW은 방전 셀(170)을 구획하는 격벽(171)의 선폭이며, CL은 격벽(171)의 한변이 갖는 길이이고, CW는 방전 셀(170)이 갖는 최대 폭을 도시한 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 배면 유리 기판중 하나의 화소를 이루는 세 개의 방전 셀과 어드레스 전극 사이의 관계를 도시한 도식도이다. 여기서는 도 3을 함께 참조하기로 한다.

도시된 바와 같이 어드레스 전극(150)의 선폭(AW)은 어느 하나의 방전 셀(170)을 형성하는 격벽(171)의 선폭(WW)보다는 크고, 상기 방전 셀(170)의 최대 폭(CW)보다는 작게 형성되어 있다. 여기서, 상기 방전 셀(170)의 최대 폭(CW)은 격벽(171)의 변이 형성하는 꼭지점중 가장 멀리 있는 꼭지점 사이의 거리를 의미한다. 더불어, 상기 방전 셀(170)은 평면상 육각 형태의 격벽(171)으로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 방전 셀(170)은 여섯 개의 변을 갖는 격벽(171)으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 어드레스 전극(150)은 길이 방향이 상기 방전 셀(170)을 이루는 격벽(171)중 두 개의 변에 대하여 대략 수직 방향으로 교차하도록 형성될 수 있다.

좀더 구체적으로, 상기 어드레스 전극(150)의 선폭(AW)은 상기 방전 셀(170)이 갖는 어느 한 변의 길이(CL)에 대하여 대략 80~100%의 비율로 형성될 수 있다. 상기 어드레스 전극(150)의 선폭(AW)이 격벽(171)의 한변 길이(CL)에 대하여 80% 이하로 형성되면, 당연히 표시 전극과의 중첩 면적 축소로 어드레스 방전 효율이 떨어지고, 100% 이상으로 형성되면, 인접한 다른 방전 셀(170)을 침범함으로써 원하지 않는 영역의 방전을 유도할 수 있어 좋지 않다.

다른 관점으로 살펴보면, 상기 어드레스 전극(150)의 선폭(AW)은 상기 방전 셀(170)이 갖는 최대 폭(CW)에 대하여 대략 40~50%의 비율로 형성될 수 있다. 상기 어드레스 전극(150)의 선폭(AW)이 방전 셀(170)의 최대 폭(CW)에 대하여 40% 이하로 형성되면, 상술한 바와 같이 표시 전극과의 중첩 면적 축소로 방전 효율이 떨어지고, 50% 이상으로 형성되면, 인접한 다른 방전 셀을 침범함으로써 원하는 않는 영역의 방전을 유도할 수 있어 좋지 않다.

실제로, 1920*1080의 해상도를 갖는 풀에치디급(full HD)을 예로 들면, 상기 어드레스 전극(150)의 선폭(AW)은 대략 90~120㎛로 형성될 수 있다. 여기서도 상기 어드레스 전극(150)의 선폭(AW)이 90㎛ 이하이면 종래와 같은 선폭이 되어 어드레스 방전 효율이 좋지 않고, 120㎛ 이상이 되면 인접한 다른 방전 셀을 침범함으로써 원하는 않는 영역의 방전을 유도할 수 있어 좋지 않다.

여기서, 참고로 상기 격벽(171)의 두께는 대략 10~150㎛이고, 상기 격벽(171)에 의해 형성되는 방전 셀(170)의 최대 폭은 대략 50~250㎛이다.

주지된 바와 같이 플라즈마 디스플레이 패널에서 소정 화상을 표시하기 위한 하나의 프레임(frame)은 다수의 서브 필드(sub field)로 이루어지고, 또한 하나의 서브 필드는 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간으로 이루어진다.

상기 리셋 기간에서는 어드레스 전극(150)을 기준 전압(예를 들면 0V)으로 유지한 상태에서 표시 전극(120)중 주사 전극(121)의 전압을 소정 전압까지 점진적으로 증가시킨 후, 다시 소정 전압까지 점진적으로 감소시켜 모든 방전 셀(170)의 벽전하를 소거시킨다. 이로서 어드레스 기간에서 어드레스 방전이 일어나지 않은 방전 셀(170)이 유지 기간 동안 오방전하는 것이 방지된다.

상기 어드레스 기간에서는 켜질 방전 셀(170)을 선택하기 위해 선택된 주사 전극(121)과 어드레스 전극(150)에 각각 소정 전압을 가지는 주사 펄스 및 어드레스 펄스를 인가한다. 그러면 선택된 방전 셀(170)에서 어드레스 전극(150)과 주사 전극(121) 사이에 방전이 일어나서, 주사 전극(121)에 플러스(+) 벽전하가 형성되고, 어드레스 전극(150) 및 유지 전극(122)에 마이너스(-) 벽전하가 형성된다. 그 결과 주사 전극(121)과 유지 전극(122) 사이에 주사 전극(121)의 전위가 유지 전극(122')의 전위에 대해 높도록 벽전압이 형성된다.

여기서, 종래에 비해 증가된 선폭(AW)을 갖는 어드레스 전극(150)의 구조는 주사 전극(121)과의 방전 면적을 증가시킴으로써, 어드레스 방전 효율을 향상시키게 된다. 물론, 이러한 어드레스 방전 효율의 향상은 선택된 방전 셀(170)의 어드레싱이 확실히 수행되도록 하고, 후차적으로 수행되는 유지 방전 역시 확실하게 수행되도록 한다. 또한, 이와 같은 방전 효율의 향상은 어드레스 전압을 그다지 높이지 않아도 됨으로써, 소비 전력 절감은 물론 어드레스 전극(150)을 구동하는 회로의 부담도 줄일 수 있다. 더불어, 위와 같은 어드레스 방전 효율의 향상은 그만큼 어드레싱 시간도 상대적으로 짧게 할당할 수 있어 고속 어드레싱이 가능해지도록 한다. 따라서, 짧아진 시간만큼 표시 방전 시간을 늘릴 수 있음으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도, 콘트래스트 및 광효율 등이 향상되기도 한다.

계속해서, 상기 유지 기간에서는 상기 어드레스 방전이 일어난 방전 셀(170) 에 대하여 주사 전극(121)에 먼저 소정 전압을 가지는 펄스를 인가하여 주사 전극(121)과 유지 전극(122) 사이에 유지 방전을 일으킨다. 유지 방전의 결과 주사 전극(121)에 마이너스(-) 벽전하가 형성되고, 유지 전극(122)과 어드레스 전극(150)에 플러스(+) 벽전하가 형성되어 주사 전극(121)에 대한 유지 전극(122)의 벽전압이 높은 전압으로 형성된다. 이어서, 주사 전극(121)에 마이너스(-) 전압을 가지는 펄스를 인가하여 주사 전극(121)과 유지 전극(122) 사이에 유지 방전을 일으킨다. 그 결과 주사 전극(121)에 플러스(+) 벽전하가 형성되고, 유지 전극(122)과 어드레스 전극(150)에 마이너스(-) 벽전하가 형성되어 주사 전극(121)에 소정 전압이 인가될 때 유지 방전이 일어날 수 있는 상태로 된다. 이후, 주사 전극(121) 및 유지 전극(122)에 소정 전압의 유지 방전 펄스를 인가하는 과정과 마이너스 전압의 유지 방전 펄스를 인가하는 과정을 해당 서브 필드가 표시하는 가중치에 대응하는 횟수만큼 반복한다. 여기서, 상기 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간에 대한 위와 같은 설명은 한 예일 뿐이며 이러한 기간들은 다양하게 변경 가능함을 이해하여야 한다.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 세개의 방전 셀로 이루어진 하나의 화소에 두개의 어드레스 전극이 할당됨으로써, 어드레스 전극의 개수를 상당히 감소시킬 수 있게 된다. 따라서, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 종래에 비해 대략 2/3의 어드레스 전극 개수를 갖는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 상기와 같이 어드레스 전 극의 개수가 종래에 비해 대략 2/3로 감소함으로써, 당연히 어드레스 전극에서 소비되는 소비 전력 역시 대략 2/3로 감소하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스 전극을 구동하는 하나의 회로가 감당하는 순시 전력 또는 피크 전력 역시 종래에 비해 대략 2/3로 감소하는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 종래와 동일한 해상도를 유지하면서도 어드레스 전극의 개수는 감소함으로써, 자연스럽게 어드레스 전극 사이의 거리도 증가하게 된다. 따라서, 어드레스 전극 상호간에 발생하는 크로스토크 현상도 현저하게 감소하게 되고, 더욱이 발열량도 종래에 비해 상당히 감소하게 되는 효과도 있다.

또한, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스 전극의 선폭이 종래에 비해 훨씬 두꺼워짐으로써(예를 들면, 방전 셀의 어느 한 변이 갖는 길이의 대략 80~100%, 또는 방전 셀이 갖는 최대 폭의 40~50%, 또는 90~120㎛), 어드레스 방전시 방전 효율이 향상된다. 즉, 어드레스 전극의 선폭 증가에 의해 방전 면적이 넓어지기 때문에 방전 효율이 향상된다. 물론, 이와 같은 어드레스 방전 효율의 향상은 선택된 방전 셀의 어드레싱이 확실히 수행되도록 하고, 후차적으로 구현되는 표시 방전 역시 확실하게 수행되도록 한다. 더욱이, 이러한 방전 효율의 향상은 어드레스 전압을 크게 높이지 않아도 됨으로써, 소비 전력 절감은 물론 어드레스 전극을 구동하는 회로의 부담도 줄일 수 있는 효과가 있다.

더불어, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널은 어드레스 방전 효율 향 상으로 인해 어드레싱 시간도 상대적으로 짧게 할당할 수 있게 된다. 따라서, 짧아진 시간만큼 표시 방전 시간을 늘릴 수 있음으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도, 콘트래스트 및 광효율 등이 향상되는 효과가 있다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims

전면 유리 기판과, 상기 전면 유리 기판의 표면에 형성된 다수의 표시 전극과, 상기 전면 유리 기판에 대향되어 설치된 배면 유리 기판과, 상기 배면 유리 기판중 상기 전면 유리 기판을 향하는 표면에 상기 표시 전극과 교차하는 방향으로 형성된 다수의 어드레스 전극과, 상기 배면 유리 기판중 상기 표시 전극과 어드레스 전극이 교차하는 영역에 소정 색상의 가시광을 방출하도록 소정 두께의 격벽으로 형성된 다수의 방전 셀을 포함하고,

상기 방전 셀중 서로 다른 색상의 가시광을 방출하는 가장 인접한 세개의 방전 셀이 하나의 화소를 이루고, 상기 하나의 화소에는 두개의 어드레스 전극이 할당된 동시에, 상기 어드레스 전극의 선폭은 상기 방전 셀을 형성하는 격벽의 한변 길이와 같거나 작게 형성되고,

상기 어드레스 전극의 선폭은 상기 방전 셀이 갖는 어느 한 변의 길이에 대하여 80~100%의 비율로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서, 상기 하나의 화소를 이루는 세개의 방전 셀중 선택된 두개의 방전 셀에는 하나의 어드레스 전극이 공통으로 할당되고, 나머지 하나의 방전 셀에는 다른 어드레스 전극이 평행한 방향으로 할당된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항에 있어서, 상기 방전 셀은 평면 형태가 상기 격벽에 의해 폐쇄된 삼각, 사각, 마름모, 오각, 육각 또는 다각 형태중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 3 항에 있어서, 상기 어드레스 전극은 길이 방향이 상기 방전 셀을 이루는 격벽중 두개의 변에 대하여 수직 방향으로 교차하도록 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
삭제
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 어드레스 전극의 선폭은 90~120㎛인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 어드레스 전극의 선폭은 상기 방전 셀이 갖는 최대 폭에 대하여 40~50%의 비율로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.