KR100741107B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

명실 콘트라스트를 향상시키기 위하여, 본 발명은 가시광선이 통과할 수 있는 전면기판과, 상기 전면기판에 대향되도록 배치된 배면기판과, 상기 전면기판의 전면에 배치되며, 베이스 필름, 상기 베이스 필름의 일 측에 배치되는 반사방지층 또는 안티글래어층, 및 상기 베이스 필름의 타 측에 배치되는 전자기파 차폐층을 포함하며, 상기 베이스 필름이 제1색으로 착색되어 있는 필름형 필터와, 상기 전면기판과 배면기판 사이에 배치되고, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 격벽과, 상기 배면기판 상에 형성되어 있는 배면유전체층과, 상기 방전셀들 내에 배치되어 있는 형광체층을 포함하며, 상기 배면기판, 배면유전체층 및 형광체층 중의 적어도 하나는 일 부분이 제2색으로 착색되어 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma display apparatus}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 부분 절개 분리 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 필름형 필터의 개략적인 사시도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따라 취한 단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 필름형 필터의 제1변형예에 따른 필름형 필터의 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 필름형 필터의 제2변형예에 따른 필름형 필터의 단면도이다.
도 7은 색상환을 개략적으로 나타내는 설명도이다.
도 8은 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 장치의 변형예이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
1: 안티글래어층 3, 13, 23, 29: 베이스 필름
5, 15, 25: 전자기파 차폐층 6, 16, 26, 28: 점착층
10, 20, 30: 필름형 필터 12, 22: 반사방지층
100: 플라즈마 디스플레이 장치 111: 전면기판
115: 전면유전체층 116: 보호막
121: 배면기판 122: 어드레스전극
125: 배면유전체층 130, 130': 격벽
131: X전극 132: Y전극
150: 전면패널 160: 배면패널
170: 방전셀
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 명실 콘트라스트가 향상된 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널을 이용하는 플라즈마 디스플레이 장치는 가스 방전현상을 이용하여 화상을 표시하는 평판 디스플레이 장치로서, 휘도, 콘트라스트, 잔상 및 시야각 등의 각종 표시 능력이 우수하며, 박형이고 대화면 표시가 가능하여 차세대 대형 평판 디스플레이 장치로서 각광을 받고 있다.
그런데, 상기 플라즈마 디스플레이 장치에서는, 외광이 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 반사됨으로써 발생하는 반사휘도가 매우 크기 때문에, 명실 콘트라스트가 좋지 않은 단점을 가진다.
본 발명의 목적은, 명실 콘트라스트가 향상된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는 것이다.
본 발명은 가시광선이 통과할 수 있는 전면기판과, 상기 전면기판에 대향되도록 배치된 배면기판과; 상기 전면기판의 전면에 배치되며, 베이스 필름, 상기 베이스 필름의 일 측에 배치되는 반사방지층 또는 안티글래어층, 및 상기 베이스 필름의 타 측에 배치되는 전자기파 차폐층을 포함하며, 상기 베이스 필름이 제1색으로 착색되어 있는 필름형 필터와; 상기 전면기판과 배면기판 사이에 배치되고, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 격벽과; 상기 배면기판 상에 형성되어 있는 배면유전체층과; 상기 방전셀들 내에 배치되어 있는 형광체층;을 포함하며, 상기 배면기판, 배면유전체층 및 형광체층 중의 적어도 하나는 일 부분이 제2색으로 착색되어 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 서로 대향되게 배치되는 전면패널과 배면패널을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 전면패널은 가시광이 통과할 수 있는 전면기판을 포함하며, 상기 전면기판의 전면에는 적어도 일 부분이 제1색으로 착색되어 있는 필름형 필터가 배치되며, 상기 배면패널의 적어도 일 부분은 제2색으로 착색되어 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1색과 상기 제2색은 서로 감산혼합되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 제1색과 상기 제2색 중 적어도 하나는 유채색인 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 제1색 및 제2색은 서로 보색 관계에 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 격벽은 전방에서 보이는 상면에만 부분적으로 제2색으로 착색되거나, 전체적으로 제2색으로 착색되어 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 격벽은 폐쇄형인 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 필름형 필터는, 베이스 필름과, 상기 베이스 필름의 일 측에 배치되는 반사방지층 또는 안티글래어층과, 상기 베이스 필름의 타 측에 배치되는 전자기파 차폐층을 포함하는 것이 바람직하다. 하지만, 상기 필름형 필터는, 제1베이스 필름과, 상기 제1베이스 필름의 일 측에 배치되는 반사방지층 또는 안티글래어층과, 상기 제1베이스 필름의 타 측에 배치되는 제2베이스 필름과, 상기 제2베이스 필름과 상기 제1베이스 필름 사이에 개재되어 있는 전자기파 차폐층을 포함할 수도 있다.
이어서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치(100)가 도시되어 있다. 여기에서 도 1은 플라즈마 디스플레이 장치(100)의 부분 절개 분리 사시도이며, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 취한 단면도이다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치(100)는 크게 필름형 필터(10), 전면패널(150) 및 배면패널(160)을 포함한다.
상기 전면패널(150) 및 배면패널(160)은 서로 대향되어 결합되어 있다. 상기 전면패널은 전면기판(111), 유지전극쌍(112)들, 보호층(116) 및 전면유전체층(115)을 포함하며, 상기 배면패널(160)은 배면기판(121), 배면유전체층(125), 어드 레스전극(122)들, 격벽(130), 및 형광체층(126)들을 포함하며, 상기 전면패널(150)과 배면패널(160) 사이의 공간에는 방전가스(미도시)가 채워져 있다. 이하 상세하게 살펴보도록 한다.
상기 전면기판(111)은 일반적으로 유리를 포함한다. 또한, 상기 배면기판(121)은 전면기판(111)으로부터 소정의 간격으로 이격되어 대향되도록 배치되는데, 유리를 포함하는 소재로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 전면기판(111)의 전면(111a)에는 상기 필름형 필터(10)가 배치되어 있다. 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서는, 플라즈마 디스플레이 패널과 강화유리필터 사이에서 계면이 발생하여, 빛의 굴절현상에 의하여 영상이 이중으로 반사되는 문제가 있다. 또한, 상기 강화유리필터는 외부충격에 견디도록 일정 두께(약 3㎜)를 유지하므로, 중량 및 비용이 증가하는 문제점이 있다. 이 뿐만 아니라, 상기 강화유리필터는 다양한 기능을 수행하는 필름들이 복합적으로 적층되어 있어서, 전체적으로 매우 복잡한 구조를 가지게 된다. 따라서, 상기 강화유리필터의 제조공정이 번거롭고, 비용이 많이 드는 문제가 있다. 하지만, 상기 필름형 필터(10)는 상기 전면기판(111)의 전면(111a)에 부착되기 때문에, 이중 영상이 해소되고, 중량 및 비용이 감소될 뿐만 아니라, 제조 공정이 단순한 장점을 가진다. 이하에서, 도 3 및 도 4를 참조하여, 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 도 1에 도시된 필름형 필터의 개략적인 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선에 따라 취한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 필름형 필터(10)는 베이스 필름(3)을 포함한 다. 상기 베이스 필름(3)은 폴리에테르술폰(PES, polyethersulphone), 폴리아크릴레이트(PAR, polyacrylate), 폴리에테르 이미드(PEI, polyetherimide), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN, polyethyelenen napthalate), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(PET, polyethyeleneterepthalate), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 폴리이미드(polyimide), 폴리카보네이트(PC), 셀룰로오스 트리 아세테이트(TAC), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propinonate: CAP) 등을 이용하여 형성될 수 있으며, 바람직하게는 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이드, 셀룰로오스 트리 아세테이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트로 형성된다.
상기 베이스 필름(3)의 일 면에는 안티글래어층(1)이 형성되어 있다. 상기 안티글래어층(3)은 외부 입사광을 표면에서 산란시킨다. 또한, 상기 안티글래어층(3)은 상기 필름형 필터의 주변 모습이 상기 필름형 필터의 표면에 비추어지는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 종래의 강화유리필터에 안티글래어층을 형성할 경우, 전면기판과 강화유리필터 사이의 계면에 의해 영상의 선명도가 많이 낮아지는 불이익이 있기 때문에, 종래의 강화유리필터에는 안티글래어층을 적용할 수 없었다. 하지만, 본 실시예에서는, 상기 필름형 필터(10)가 상기 전면기판의 전면(111a)에 직접 부착된다. 따라서, 영상의 선명도 문제가 실질적으로 발생하지 않는 바, 안티글래어층(1)의 적용이 가능한 장점을 가진다.
상기 안티글래어층(1)은 딥 코팅법, 에어 나이프법, 커튼 코팅법, 롤러 코팅법 등을 이용하여 형성될 수 있다.
상기 안티글래어층(1)은 내부에 하드코팅물질을 포함하는 것이 바람직하다. 상기플라즈마 디스플레이 장치(100)는 이용 도중에 여러 형태의 외력을 받을 수 있기 때문에, 외력에 의하여 상기 필름형 필터(10)에 스크래치가 발생될 위험이 있다. 따라서, 안티글래어층(1) 내부에 하드코팅 물질을 포함함으로써, 외력에 의한 스크래치가 방지된다. 상기 안티글래어층(1)은 두께가 2 내지 7um, 연필경도(Hardness)가 2 내지 3H인 것이 바람직하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 상기 하드코팅 물질은 바인더로서 폴리머를 포함할 수 있다. 상기 폴리머로서 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계, 실록산계 폴리머가 이용되거나, 올리고머(Oligomer)와 같은 자외선 경화 수지가 이용될 수 있다. 강도(hardness)의 향상을 위하여, 상기 하드코팅물질은 실리카(Silica)계의 필러가 더 포함할 수 있다.
상기 베이스 필름(3)의 타면에는 전자기파 차폐층(5)이 형성되어 있다. 상기 전자기파 차폐층(5)은 플라즈마 디스플레이 장치(100)에서 발생할 수 있는 전자기파를 차폐한다. 상기 전자기파 차폐층(5)은 1층 이상의 금속층 또는 금속 산화물층을 적층하여 형성되며, 바람직하게는 5층 내지 11층의 다층 구조를 가진다. 특히, 금속 산화물층과 금속층을 함께 적층할 경우, 금속 산화물층은 금속층의 산화나 열화(damage)를 방지할 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기의 전자기파 차폐층(5)을 다층으로 적층할 경우, 상기 전자기파 차폐층(5)의 표면저항값을 보정할 수 있을 뿐만 아니라, 가시광선 투과율을 조절할 수 있는 장점을 가진다.
상기의 금속층은 팔라듐(Pd), 구리(Cu), 백금(Pt), 로듐(Rh), 알루미늄(Al), 철, 코발트(Co), 니켈(Ni), 아연(Zn), 루테늄(Ru), 주석(Sn), 텅스텐(W), 이리듐 (Ir), 납(Pb), 은(Ag) 등을 각각 또는 복합적으로 이용하여 형성될 수 있다.
또한, 금속 산화물층은 산화 주석, 산화 인듐, 산화 안티몬, 산화 아연, 산화 지르코늄, 산화 티탄, 산화 마그네슘, 산화 규소, 산화 알루미늄, 금속 알콕사이드, ITO, ATO 등을 포함할 수 있다.
상기의 전자기파 차폐층(5)은 스퍼터링(Sputtering), 진공증착법, 이온도금법, CVD, PVD 등을 이용하여 형성될 수 있다.
상기의 금속층 또는 금속 산화물층은 전자기파 차폐 기능뿐만 아니라, 근적외선 차단의 기능도 갖을 수 있다. 따라서, 근적외선으로 인하여 주변 전자 기기의 오작동이 발생하는 문제점이 저감된다.
상기 전자기파 차폐층(5)의 형상은 전술한 바에 한정되지 않고, 도전성 금속을 이용하여 메쉬 형상으로 형성될 수도 있다. 상기 메쉬형 도전성 금속은 니켈을 포함하는 금속으로 코팅될 경우, 내산화성이 향상된다.
상기 필름형 필터(10)는 상기 전자기파 차폐층(5) 상에 형성되는 점착층(6)을 더 포함한다. 상기 점착층(6)은 필름형 필터를 상기 전면패널(150)에 부착시키는데 이용된다.
상기 점착층(6)은 열가소성, UV 경화성 수지를 포함하는 것이 바람직한데, 예를 들면, 아크릴 레이트계 수지, PSA(Pressure sensitive adhesive) 등이 있다. 이러한 점착층은 딥 코팅법, 에어 나이프법 등을 이용하여 형성될 수 있다.
상기 점착층(6)은 근적외선을 흡수하는 화합물을 더 포함할 수 있다. 이러한 화합물로는 구리원자를 포함하는 레진(RESIN), 구리화합물이나 인화합물을 함유 하는 레진이 이용될 수 있다. 또한, 상기 점착층(6)은 색보정을 하도록 염료나 안료 같은 색소를 더 포함할 수 있다. 상기 색소는 가시광선 영역인 약 400 내지 약 700 nm의 파장 중에서 일정 파장의 빛을 선택적으로 흡수하는 기능을 수행한다. 특히, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 시, 방전가스인 네온에 의하여 약 585nm 파장 부근의 불필요한 가시광이 발생한다. 상기의 파장을 가지는 가시광을 흡수하기 위하여, 상기 점착층(6)은 시아닌계(cyanine)계, 스쿠아릴률계, 아조메틴(azomethine)계, 키산텐계, 옥소(oxo)놀 계, 아조(azo)계 화합물을 포함할 수 있다.
상기 필름형 필터(10)는 전체적으로 제1색으로 착색되어 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 필름형 필터(10)가 무채색으로 착색될 수도 있다.
상기 점착층(6)은 근적외선 차폐, 색보정 및 네온광 차폐를 위한 제1물질을 내부에 포함하고 있다. 상기 제1물질은 그 종류에 따라 제1색을 가지기 때문에, 상기 필름형 필터(10)가 제1색으로 착색될 수 있다. 하지만, 상기 베이스 필름(3)이 제1색으로 착색되거나, 상기 베이스 필름(3) 및 상기 점착층(6)이 모두 착색되어 있어서 상기 필름형 필터(10)가 전체적으로 제1색으로 착색된 것처럼 보일 수 있다. 또한, 상기 필름형 필터(10)를 원하는 색으로 착색하기 위하여, 상기 베이스 필름(3) 또는 상기 점착층(6)은 Ti, V, Cr,Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, Ru, Pt, U, Nd, Er, Pr, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Tm, Ag 또는 Cd중의 적어도 하나를 내부에 포함할 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 필름형 필터(10)의 제1변형예에 따른 필름형 필터(20)의 단면도이다.
상기 필름형 필터(20)는 베이스 필름(13), 전자파 차폐층(15), 반사방지층(12) 및 점착층(16)을 구비하는데, 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
상기 베이스 필름(13)은 평판 시트 형상을 가지며, 다양한 소재를 이용하여 형성될 수 있다.
상기 베이스 필름(13)의 일 측에는 전자기파 차폐층(15)이 배치되어 있다. 상기 전자기파 차폐층(15)은 1층 이상의 금속층 또는 금속 산화물층을 적층하여 형성되거나, 도전성 금속을 메쉬 형상으로 패턴 형성될 수 있다.
상기 전자기파 차폐층(15) 상에는 상기 전면기판(111)과의 접착을 위한 점착층(16)이 형성되어 있다.
상기 베이스 필름(13)의 타 측에는 상기 반사방지층(12)이 형성되어 있다. 상기 반사방지층(12)은 외부부터 입사되는 가시광의 다시 외부로 반사되는 것을 방지한다. 이러한 반사방지층(12)은 굴절률이 상이한 복수 개의 물질층들을 적층하여 형성된다. 상기 반사방진층(12)은 내부에 하드코팅 물질을 포함하며, 두께가 2 내지 7 um, 연필경도가 2 내지 3H인 것이 바람직하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
상기 필름형 필터(20)는 전체적으로 제1색으로 착색되어 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 필름형 필터(20)가 무채색으로 착색될 수도 있다.
상기 점착층(16)은 근적외선 차폐, 색보정 및 네온광 차폐를 위한 제1물질을 내부에 포함하고 있다. 상기 제1물질은 그 종류에 따라 제1색을 가지기 때문에, 상기 필름형 필터(20)가 제1색으로 착색되는 것이다. 하지만, 상기 베이스 필름(13)이 제1색으로 착색되거나, 상기 베이스 필름(13) 및 상기 점착층(16)이 모두 착색되어 있어서 상기 필름형 필터(20)가 전체적으로 제1색으로 착색된 것처럼 보일 수 있다. 또한, 원하는 색으로 착색하기 위하여, 상기 베이스 필름(13) 또는 상기 점착층(16)은 별도의 착색 물질을 더 포함할 수도 있다.
도 6은 도 1에 도시된 필름형 필터(10)의 제2변형예에 필름형 필터(30)의 단면도이다.
상기 필름형 필터(30)는 제1베이스 필름(23)을 포함한다. 상기 제1베이스 필름(23)은 평판 시트 형상을 가지며, 다양한 소재를 이용하여 형성될 수 있다.
상기 제1베이스 필름(23)의 전면에는 반사방지층(22)이 형성되어 있다. 상기 반사방지층(22)은 굴절률이 상이한 복수 개의 물질층들을 적층하여 형성된다. 상기 반사방지층(22)은 내부에 하드코팅 물질을 포함하며, 두께가 2 내지 7 um, 연필경도가 2 내지 3H인 것이 바람직하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 상기 반사방지층(22) 대신에 안티글래어층이 형성될 수도 있으며, 상기 제1베이스 필름(23)의 전면에 안티글래어층 및 반사방지층이 모두 형성될 수도 있다.
상기 제1베이스 필름(23)의 타 측에는 제2베이스 필름(29)이 배치되어 있다. 상기 제2베이스 필름(29)과 상기 제1베이스 필름(23) 사이에는 전자기파 차폐층(25)이 형성되어 있다. 상기 전자기파 차폐층(25)은 1층 이상의 금속층 또는 금속 산화물층을 적층하여 형성되거나, 도전성 금속을 메쉬 형상으로 패턴하여 형성될 수 있다.
상기 제1베이스 필름(23)과 상기 전자기파 차폐층(25) 사이에 제1점착층(26)이 개재되어 있어서, 상기 제1베이스 필름(23)과 상기 제2베이스 필름(29)이 서로 고정된다.
상기 제2베이스 필름(28)의 하면에는 상기 전면기판(111)과의 접착을 위하여 제2점착층(28)이 형성되어 있다.
상기 필름형 필터(30)는 전체적으로 제1색으로 착색되어 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 필름형 필터(30)가 무채색으로 착색될 수도 있다.
상기 제1점착층(26) 또는 제2점착층(28)은 근적외선 차폐, 색보정 및 네온광 차폐를 위한 제1물질을 내부에 포함하고 있다. 상기 제1물질은 그 종류에 따라 제1색을 가지기 때문에, 상기 필름형 필터(30)가 제1색으로 착색되는 것이다. 하지만, 상기 제1베이스 필름(23) 또는 제2베이스 필름(29)이 제1색으로 착색되거나, 상기 제1,2베이스 필름들(23, 29) 및 상기 제1,2점착층들(26, 28)이 모두 착색되어 있어서 상기 필름형 필터(30)가 전체적으로 제1색으로 착색된 것처럼 보일 수 있다. 또한, 원하는 색으로 착색하기 위하여, 상기 제1,2베이스 필름들(23, 29) 또는 상기 제1,2점착층들(26, 28)은 별도의 착색 물질을 더 포함할 수도 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 전면기판(111)과 배면기판(121) 사이에는 방전현상이 발생하는 복수 개의 방전셀(170)들을 구획하는 격벽(130)이 배치되 어 있다. 상기 격벽은 상기 방전셀들을 매트릭스 형태로 구획하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 상기 격벽(130)은 방전셀(170) 사이의 광학적 크로스토크를 방지하는 기능을 수행한다. 도 2를 참조하면, 상기 격벽(130)은 상기 어드레스전극(122)들이 연장되는 방향(y방향)으로 배치되는 제1격벽부(130a)들 및 제1격벽부(130a)들과 교차하는 방향(x방향)의 제2격벽부(130b)들을 포함하는 폐쇄형 구조를 가지며, 방전셀(170)들이 사각형의 횡단면을 갖도록 형성된다. 하지만, 상기 격벽은 상기 방전셀의 횡단면이 삼각형, 사각형, 오각형 등의 다각형, 또는 원형, 타원형 등으로 되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 격벽은 전술한 폐쇄형에 한정되지 않는고, 스트라이프 등과 같은 개방형이 될 수 있다.
상기 배면기판(121)을 대향하는 전면기판(111) 상에는 유지전극쌍(112)들이 소정의 간격으로 평행하게 배치되어 있다. 각 유지전극쌍(112)은 X전극(180) 및 Y전극(190)을 구비하며, 상기 X전극(180)과 Y전극(190)은 상기 방전셀(170)에서 플라즈마 방전을 일으킨다.
X전극(131) 및 Y전극(132)의 각각은 투명전극(131a, 132a) 및 버스전극(131b, 132b)을 구비하고 있다. 상기 투명전극(131a, 132a)은 방전을 일으킬 수 있는 도전체이면서 형광체층(126)으로부터 방출되는 빛이 전면기판(111)으로 나아가는 것을 방해하지 않는 투명한 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 투명전극(131a, 132a)은 ITO(indium tin oxide)를 포함하는 것이 바람직하다.
그러나, 상기 ITO는 일반적으로 그 저항이 크다. 만일 상기 투명전극(131a, 132a)으로 X전극(131) 및 Y전극(132)을 형성할 경우, 상기 X전극(131) 및 Y전극 (132)의 길이방향으로의 전압강하가 크게 된다. 따라서, 상기 플라즈마 디스플레이 장치(100)의 구동전력이 많이 소비되고 응답속도가 늦어질 수 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 상기 투명전극(131a, 132a) 상에는 금속재질로 이루어지고 좁은 폭으로 형성되는 상기 버스전극(131b, 132b)이 배치된다. 상기 버스전극(131b, 132b)은 Ag, Al 또는 Cu와 같은 금속을 이용하여 단층 구조로 형성될 수 있지만, Cr/Al/Cr 등의 다층 구조를 가지도록 형성될 수도 있다. 이러한 상기 투명전극(131a, 132a) 및 상기 버스전극(131b, 132b)은 포토에칭법, 포토리소그라피법 등을 이용하여 형성한다.
상기 버스전극들(131b, 132b)은 단위 방전셀(180)에서 소정의 간격으로 이격되어 평행하게 배치되며, 방전셀(180)들을 가로질러 연장된다. 전술한 바와 같이, 각 버스전극(131b, 132b)에는 투명전극(131a, 132a)이 전기적으로 접속되는데, 사각형의 투명전극(131a, 132a)은 단위 방전셀(180)마다 불연속적으로 배치된다. 이러한 투명전극(131a, 132a)의 일 측은 버스전극(131b, 132b)에 연결되고, 타 측은 방전셀(180)의 중심 방향으로 향하도록 배치된다.
상기 전면기판(111) 상에는 방전전극쌍(112)들을 매립하도록 상기 전면유전체층(115)이 형성되어 있다. 상기 전면유전체층(115)은, 인접한 X전극(131)들과 Y전극(132)들이 서로 통전(electrical-short)되는 것을 방지하고, 하전입자들 또는 전자가 X전극(131)들과 Y전극(132)들에 직접 충돌하여 X전극(131)들과 Y전극(132)들을 손상시키는 것을 방지한다. 또한, 상기 전면유전체층(115)은 벽전하를 유도하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 보호층(116)은 상기 전면유전체층(115) 상에 형성되어 있다. 상기 보호층(116)은 MgO를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 보호층(116)은, 방전시 하전입자들과 전자가 상기 전면유전체층(115)에 충돌하여 상기 전면유전체층(115)이 손상되는 것을 방지한다. 또한, 상기 보호층(116)은 방전시 2차전자를 많이 방출하여 방전이 활성화되는 것을 도와준다. 상기 보호층은 광투과성이 좋은 MgO를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 보호층(116)은 스퍼터링, 전자빔 증착법을 이용하여 박막으로 형성된다.
상기 전면기판(111)에 대향하는 상기 배면기판(121) 상에는 상기 어드레스전극(122)들이 X전극(131)들 및 Y전극(132)들과 교차하도록 배치되어 있다. 상기 어드레스전극(122)들은 X전극(131)들과 Y전극(132)들 간의 유지 방전을 보다 용이하게 하기 위한 어드레스방전을 일으키기 위한 것으로서, 보다 구체적으로는 유지방전이 일어나기 위한 전압을 낮추는 역할을 한다. 어드레스방전은 Y전극(132)들과 어드레스전극(122)들 간에 일어나는 방전이다.
상기 배면기판(121) 상에는 어드레스전극(122)들을 매립하도록 배면유전체층(125)이 형성되어 있다. 상기 배면유전체층(125)은 유전체로 형성된다. 또한, 배면유전체층(125)은 방전 시 하전입자들 또는 전자가 상기 어드레스전극(122)들에 충돌하여 어드레스전극(122)들을 손상시키는 것을 방지한다. 또한, 상기 배면유전체층(125)은 벽전하를 유도한다.
상기 격벽(130) 사이의 배면유전체층(125) 상과, 상기 격벽(130)의 측면에는 적색발광, 녹색발광, 청색발광 형광체층(126)들이 형성되어 있다. 이러한 형광체 층(126)들은 자외선을 받아 가시광선을 발생하는 성분을 가지는데, 적색 방전셀들에 형성된 적색발광 형광체층들은 Y(V,P)O4:Eu 등과 같은 형광체를 포함하고, 녹색 방전셀들에 형성된 녹색발광 형광체층들은 Zn2SiO4:Mn 등과 같은 형광체를 포함하며, 청색 방전셀들에 형성된 청색발광 형광체층들은 BAM:Eu 등과 같은 형광체를 포함한다.
또한, 상기 방전셀(180)들에는 네온(Ne), 크세논(Xe) 등이 혼합된 방전 가스가 채워지며, 상기와 같이 방전 가스가 채워진 상태에서, 전면기판 및 배면기판(111, 121)의 가장 가장자리에 형성된 프릿트 글라스(frit glass)와 같은 밀봉 부재에 의해 상기 전면기판(111) 및 배면기판(121)이 서로 봉합되어 결합되어진다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치(100)에서, 상기 배면유전체층(125), 형광체층(126)들 및 배면기판(121) 중의 적어도 하나는 전체적으로 제2색으로 착색되어 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 배면유전체층(125), 형광체층(126)들 및 배면기판(121) 중의 적어도 하나가 부분적으로 제2색으로 착색될 수 있다.
상기 배면유전체층(125), 형광체층(126)들 또는 배면기판(121)을 착색하는 방법은 다양하게 선택될 수 있다. 상기 배면유전체층(125), 형광체층(126)들 또는 상기 배면기판(121)은 내부에 Ti, V, Cr,Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, Ru, Pt, U, Nd, Er, Pr, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Tm, Ag 또는 Cd의 적어도 하나를 포함하여, 제2색으로 착색된다. 상기 제2색은 유채색인 것이 바람직하지만, 무채색일 수도 있다.
상기 제1색 및 상기 제2색은 서로 감산혼합(減算混合, subtractive mixture)되는 관계에 있는 색들이다. 상기 감산 혼합은 백색에서 어느 하나의 색 요소를 감산하여 색을 만드는 방법이다. 도 7을 참조하면, 색의 3원색은 마젠타(magenta, 자홍), 노랑(yellow), 시안(cyan, 청록)인데, 보색(補色, complementary color) 관계에 있는 두 색을 혼합하면 회색 또는 검정과 같은 무채색이 된다. 빨강과 남색, 녹색과 주황 기타의 조합이 있다. 조합은 삼원색중 하나씩을 조합하는 경우이며, 보색의 조합은 수없이 많다. 감산 혼합은 혼합할수록 명도, 채도가 저하되며, 색상환(色相環,color circle)에서 근거리 혼합은 중간색이 되며, 원거리 색상의 혼합은 명도, 채도가 저하되어 회색에 가깝게, 보색끼리의 혼합은 검정에 가까워지는 속성을 가지고 있다. 이러한 감산 혼합은 빛의 흡수(absorption)와 선택적 투과(selective transmission) 혹은 반사(reflection)에 의하여 일어나는데, 근본적으로는 적색 흡수, 녹색 흡수, 청색 흡수가 일어나기 때문이다.
전술한 바와 같이, 상기 제1색과 제2색이 감산혼합되어 있기 때문에, 상기 제1색 및 제2색이 겹쳐져 보일 경우 어두운 색을 띄기 때문에, 외부에서 입사되는 가시광의 의한 반사 휘도가 크게 감소되어, 플라즈마 디스플레이 패널의 명실 콘트라스트가 향상되는 장점을 가진다. 특히, 제1색 및 제2색이 서로 보색 관계를 이루는 경우에는 혼색될 때 검정색에 가까운 색으로 보이기 때문에 광흡수율이 더욱 높아지고, 이에 따라 명실 콘트라스트가 더욱 향상된다.
상기 배면패널(160)의 구성요소인 상기 배면유전체층(125), 격벽(130), 형광 체층(126)들 또는 배면기판(121)이 제2색으로 착색되어 있다. 만일, 상기 전면패널(150)의 일 구성요소가 제2색으로 착색되어 있을 경우, 상기 방전셀(170)들에서 발생하는 가시광 중에서 흡수되는 비율이 증가하기 때문에, 상기 플라즈마 디스플레이 장치의 휘도가 크게 감소되는 문제가 발생할 수 있다. 하지만, 본 실시예에서는, 상기 배면패널(160)의 구성요소 중 일부가 제2색으로 착색되어 있기 때문에, 상기 플라즈마 디스플레이 장치(100)의 휘도 감소는 최소화하면서, 명실 콘트라스트를 크게 향상시키는 장점을 가진다.
특히, 상기 격벽(130)이 전체적으로 제2색으로 착색되어 있더라도, 상기 필름형 필터(10)와 격벽(130)이 겹쳐져서 어둡게 보이는 부분은 주로 비방전영역이기 때문에, 전체적인 휘도 감소는 크지 않다. 또한, 상기 격벽(130)이 폐쇄형 구조를 가지기 때문에, 상기 필름형 필터(10)와 겹쳐지는 영역이 증가되어, 휘도의 실질적인 감소 없이 명실 콘트라스트가 크게 향상된다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 플라즈마 패널(100)의 작동을 설명하면 다음과 같다.
상기 어드레스전극(122)들과 Y전극(132)들 간에 어드레스전압이 인가됨으로써 어드레스방전이 일어나고, 이 어드레스방전의 결과로 유지방전이 일어날 방전셀(170)들이 선택된다. 그 후 상기 선택된 방전셀(170)들의 X전극(131)들과 Y전극(132) 들 사이에 유지전압이 인가되면, 유지 방전이 발생된다.
이렇게 유지 방전 시에 여기된 방전가스의 에너지 준위가 낮아지면서 자외선이 방출된다. 그리고 이 자외선이 방전셀(170)들 내에 도포된 형광체층(126)을 여기시키는데, 이 여기된 형광체층(126)의 에너지준위가 낮아지면서 가시광이 방출되며, 이 방출된 가시광이 화상을 구성하게 된다.
도 8은 본 실시예의 변형예를 도시한 단면도이다. 여기에서 전술한 실시예와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 도 8을 참조하면, 격벽(130')이 상기 배면유전체층(125) 상에 배치되는 하부격벽부(130bb)와, 상기 하부격벽부(130bb) 상에 배치되는 상부격벽부(130aa)를 포함한다. 이 때, 상기 상부격벽부(130aa)는 상기 필름형 필터(10)의 제1색과 감산혼합되는 제2색으로 착색되어 있다. 상기 제1색 및 제2색은 각각 유채색인 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1색과 상기 제2색은 서로 보색인 것이 더욱 바람직하다.
상기 하부격벽부(130bb)는 가시광 반사율 향상을 위하여 백색 계열의 색으로 착색되어 있다.
상기 전면기판(111)과 상기 상부격벽부(130aa)만 감산 혼색된 경우에도, 사용자가 전면기판(111)을 통하여 플라즈마 디스플레이 패널을 보기 때문에, 하부격벽부(130bb)를 보기보다는 상부격벽부(130aa)를 주로 보게 된다. 따라서, 상부격벽부(130aa)만 상기 제1색과 감산혼합되는 색으로 착색되어 있어도, 명실 콘트라스트가 향상되는 효과를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 상기 필름형 필터가 제1색으로 착색되어 있고, 상기 배면패널의 적어도 일 구성요소가 제2색으로 착색되어 있기 때문에, 반사휘도가 감소되어 명실 콘트라스트가 향상된다.
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 (21)

  1. 가시광선이 통과할 수 있는 전면기판;
    상기 전면기판에 대향되도록 배치된 배면기판;
    상기 전면기판의 전면에 배치되며, 베이스 필름, 상기 베이스 필름의 일 측에 배치되는 반사방지층 또는 안티글래어층, 및 상기 베이스 필름의 타 측에 배치되는 전자기파 차폐층을 포함하며, 상기 베이스 필름이 제1색으로 착색되어 있는 필름형 필터;
    상기 전면기판과 배면기판 사이에 배치되고, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 격벽;
    상기 배면기판 상에 형성되어 있는 배면유전체층; 및
    상기 방전셀들 내에 배치되어 있는 형광체층을 포함하며,
    상기 배면기판, 배면유전체층 및 형광체층 중의 적어도 하나는 일 부분이 제2색으로 착색되어 있는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1색과 상기 제2색은 서로 감산혼합되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1색과 상기 제2색 중 적어도 하나는 유채색인 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1색 및 상기 제2색은 서로 보색 관계에 있는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽은 폐쇄형인 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전면기판과 상기 배면기판 사이에 배치되며, 상기 방전셀들에서 방전을 일으키는 유지전극쌍들;
    상기 유지전극쌍들과 교차하도록 연장되며, 상기 배면유전체층에 덮인 어드레스전극들;
    상기 유지전극쌍들을 덮는 전면유전체층; 및
    상기 방전셀들 내에 채워지는 방전가스를 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  9. 삭제
  10. 가시광선이 통과할 수 있는 전면기판;
    상기 전면기판에 대향되도록 배치된 배면기판;
    상기 전면기판의 전면에 배치되며, 제1베이스 필름, 상기 제1베이스 필름의 일 측에 배치되는 반사방지층 또는 안티글래어층, 상기 제1베이스 필름의 타 측에 배치되는 제2베이스 필름 및 상기 제2베이스 필름과 상기 제1베이스 필름 사이에 개재되어 있는 전자기파 차폐층을 포함하며, 상기 제1베이스 필름 또는 상기 제2베이스 필름이 제1색으로 착색되어 있는 필름형 필터;
    상기 전면기판과 배면기판 사이에 배치되고, 복수 개의 방전셀들을 구획하는 격벽;
    상기 배면기판 상에 형성되어 있는 배면유전체층; 및
    상기 방전셀들 내에 배치되어 있는 형광체층을 포함하며,
    상기 배면기판, 배면유전체층 및 형광체층 중의 적어도 하나는 일 부분이 제2색으로 착색되어 있는 플라즈마 디스플레이 장치.
  11. 삭제
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KR20050019213A (ko) * 2003-08-18 2005-03-03 삼성에스디아이 주식회사 외광 반사를 줄인 플라즈마 디스플레이 패널

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