KR100764074B1 - 플라즈마 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널의 표시 셀들 각각의 방전 공간과 접촉되는 평면에 형성되어, 전자 빔 조사에 의해 야기되는 여자의 결과로서 200-300nm의 파장 밴드에 피크를 갖는 캐소드 루미네슨스 광 방사를 실행하는 산화 마그네슘 결정들을 가진 산화 마그네슘층을 포함한다. 표시 셀들 각각은 어드레스 방전을 선택적으로 유도함에 의해 리트 셀 상태 또는 언리트 셀 상태로 설정되며, 선택적인 주사가 완료된 후에, 유지 펄스를 인가함에 의해 리트 셀 상태로 설정되어 있는 표시 셀들 만이 유지 방전을 실행하도록 유도된다.

Description

플라즈마 표시 장치{PLASMA DISPLAY DEVICE}
도1은 본 발명에 따른 플라즈마 표시 장치의 구성을 나타낸 다이어그램,
도2는 도1의 장치의 표시 화면 측에서 볼 때의 PDP의 내부 구조를 나타낸 정면도,
도3은 도2에 도시된 V3-V3선의 단면도,
도4는 도2에 도시된 W2-W2선의 단면도,
도5는 멀티플 입방 결정 구조를 가진 산화 마그네슘 단일 결정을 나타낸 다이어그램,
도6은 멀티플 입방 결정 구조를 가진 산화 마그네슘 단일 결정을 나타낸 다른 다이어그램,
도7은 산화 마그네슘층을 형성하도록 절연층 및 기립 절연층의 표면들에 산화 마그네슘 단일 결정 분말이 부착되는 방법을 나타낸 다이어그램,
도8은 도1에 나타낸 플라즈마 표시 장치에 사용된 예시적인 광 방사 구동 시퀀스를 나타낸 다이어그램,
도9는 광 방사 구동 시퀀스에 따라 PDP에 인가된 여러 가지 구동 펄스, 및 그 펄스들이 인가되는 타이밍을 나타낸 다이어그램,
도10은 산화 마그네슘 단일 결정 분말의 입경 및 CL 광 방사 파장 사이의 관 계를 나타낸 그래프,
도11은 산화 마그네슘 단일 결정 분말의 입경 및 235nm의 CL 광 방사 강도 사이의 관계를 나타낸 그래프,
도12는 표시 셀 PC에 산화 마그네슘층이 형성되지 않은 경우의 방전 가능성, 산화 마그네슘층이 종래의 증착법에 의해 형성된 경우의 방전 가능성, 및 산화 마그네슘층이 멀티플 결정 구조로 형성된 경우의 방전 가능성을 나타낸 다이어그램, 및
도13은 235nm에 피크를 가진 CL 광 방사 강도 및 방전 지연 시간 사이의 대응 관계를 나타낸 다이어그램이다.
본 발명은 플라즈마 표시 패널을 이용한 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다.
플라즈마 표시 장치는 화소들에 각각 대응하는 복수의 표시 셀들을 가진 플라즈마 표시 패널을 포함한다. 플라즈마 표시 장치는 어드레스 기간과 유지 기간을 포함하는 복수의 서브필드 각각에 의해 화상 신호의 일 필드(또는 일 프레임)를 구성함에 의해 계조 표시를 제공한다. 어드레스 기간에서, 입력 화상 신호에 기초하여 플라즈마 표시 패널의 표시 셀들 각각을 선택적으로 방전되도록 함으로써, 벽전하가 존재하는 리트(lit) 모드 상태 및 벽전하가 존재하지 않는 언리트(unlit) 모드 상태 중 어느 하나가 설정된다. 또한, 유지 기간에서, 리트 모드 상태로 설정되 어 있는 표시 셀들만이 각 서브필드의 웨이트(weight)에 대응하는 횟수만큼 유지 방전이 반복적으로 실행되는 발광 상태를 유지하도록 허용된다.
또한, 모든 표시 셀들의 상태를 초기화하는 리셋 기간은 각 서브필드의 어드레스 기간 직전에 제공된다. 리셋 기간에서, 먼저 모든 표시 셀들에 벽전하를 형성하는 기입 리셋 방전이 유도되고, 계속하여 모든 표시 셀들에 형성된 벽전하를 소거하는 소거 리셋 방전을 유도함에 의해, 모든 표시 셀들이 소거 모드 상태로 초기화된다. 그러나, 상기 리셋 방전에 수반하는 광 방사는 입력 화상 신호에 따른 표시 화상에 포함되지 않고 모든 표시 셀들에 모두 함께 유도되므로, 표시 화상의 콘트라스트, 특히 어두운 장면을 나타내는 화상을 표시하는 중에 암 콘트라스트가 강하된다. 따라서, 일 필드(또는 일 프레임)의 표시 기간에서 리셋 방전의 수를 하나만으로 설정함에 의해 콘트라스트의 강하를 억제하는 구동 방법이 제안되어 있다(예컨대, 일본 특허 출원 번호 제1999-65517호).
리셋 방전의 수를 하나만으로 설정할 때, 계속되는 어드레스 기간 및 유지 기간의 많은 방전들에서 방전 지연이 발생된다. 따라서, 상기 많은 방전들을 유도하도록 플라즈마 표시 패널에 인가되는 각 구동 펄스의 펄스 폭을 확장할 필요가 있다. 그러나, 상기 어드레스 기간 및 유지 기간은 펄스 폭이 넓어지는 부분에 따라 각각 더 길어지게 되므로, 서브 필드 수를 증가시켜서 표시 계조 수를 증가시키기 어렵게 되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 표시 계조의 수를 증가시킬 수 있는 플라즈마 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 플라즈마 표시 장치는 복수의 표시 선들을 구성하는 복수의 행 전극 쌍들 및 교차부들에서 각각 방전 공간을 가진 표시 셀들을 형성하도록 상기 각 행 전극 쌍들과 교차하는 복수의 열 전극들을 포함하는 플라즈마 표시 장치로서, 표시 셀들 각각의 방전 공간과 접촉되는 평면에 형성되어, 전자 빔 조사에 의해 야기되는 여자의 결과로서 200-300nm의 파장 밴드에 피크를 갖는 캐소드 루미네슨스 광 방사를 실행하는 산화 마그네슘 결정들을 가진 산화 마그네슘층; 행 전극 쌍들 각각의 하나의 행 전극에 주사 펄스를 인가하여 표시 셀 각각에 어드레스 방전을 선택적으로 유도하여 화상 신호에 기초한 화소 데이터에 따라 열 전극에 화소 데이터 펄스를 인가함에 의해 표시 셀을 리트 셀 상태 또는 언리트 셀 상태로 설정하기 위한 어드레스 수단; 및 표시 선들 중 일부 또는 모든 표시 선들의 선택적인 주사가 완료된 후에 행 전극 쌍들 각각에 유지 펄스를 인가함에 의해 리트 셀 상태로 설정되어 있는 표시 셀들 만이 유지 방전을 실행하도록 허용하는 유지 수단을 포함한다.
이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 플라즈마 표시 장치의 구성을 나타낸 다이어그램이다.
도1에 나타낸 바와 같이, 플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널로서의 PDP(50), X-행 전극 구동 회로(51), Y-행 전극 구동 회로(53), 열전극 구동 회로(55), 및 구동 제어 회로(56)를 포함한다.
PDP(50)는 각각 2차원 표시 화면의 수직 방향으로 연장하는 열 전극 D1 -Dm, 및 각각 2차원 표시 화면의 수평 방향으로 연장하는 행 전극 X1-Xn 및 행 전극 Y1-Yn으로 형성된다. 이 경우, 서로 인접한 것들로서 쌍들을 형성하는 행 전극 쌍들 (Y1,X1), (Y2,X2), (Y3,X3),...,(Yn,Xn)은 PDP(50) 상에 제1 표시 선 내지 제n번째 표시 선을 형성한다. 각각의 열 전극 D1-Dm과 각 표시 선의 교차부에(도1에 일점 쇄선으로 둘러싸인 영역), 화소로서 작용하도록 표시 셀 PC이 형성된다. 즉, PDP(50)에서, 제1표시 선에 속하는 표시 셀 PC1 ,1-PC1 ,m, 제2 표시 선에 속하는 표시 셀 PC2 ,1-PC2 ,m, ..., 제n번째 표시 선에 속하는 표시 셀 PCn ,1-PCn ,m은 매트릭스 형태로 배열된다.
각각의 열 전극 D1-Dm, 행 전극 X1-Xn, 및 행 전극 Y1-Yn은 단자 t를 가지도록 형성되며, 각각의 열 전극 D1-Dm은 그의 단자 t를 통해 열 전극 구동 회로(55)에 접속되며; 행 전극 X1-Xn은 그의 단자 t를 통해 X-행 전극 구동 회로(51)에 접속되며; 행 전극 Y1-Yn은 그의 단자 t를 통해 Y-행 전극 구동 회로(53)에 접속된다.
도2는 표시면 측에서 볼때의 PDP(50)의 내부 구조를 나타낸 개략적인 정면도이다. 도2에서, 제1 표시선(Y1,X1) 및 제2 표시선(Y2,X2)에 대한 열 전극 D1-D3 각각의 교차부가 설명을 위해 나타나 있다. 도3은 도2의 V3-V3선의 PDP(50)의 단면도이고, 도4는 도2의 W2-W2선의 PDP(50)의 단면도이다.
도2에 나타낸 바와 같이, 각 행 전극 X는 2차원 표시 화면의 수평 방향으로 연장하는 버스 전극(주 본체부) Xb, 및 버스 전극 Xb 상의 각 표시 셀 PC에 대응하는 위치에 접촉하여 배치된 T형 투명 전극(돌기부) Xa로 구성된다. 각 행 전극 Y는 2차원 표시 화면의 수평 방향으로 연장하는 버스 전극(주 본체부) Yb, 및 버스 전극 Yb 상의 각 표시 셀 PC에 대응하는 위치에 접촉하여 배치된 T형 투명 전극(돌기부) Ya로 구성된다. 상기 투명 전극 Xa,Ya는 ITO 등의 도전성 투명막으로 되지만, 버스 전극 Xa,Xb는 금속 막 등으로 되어 있다. 투명 전극 Xa 및 버스 전극 Xb로 구성된 행 전극 X와 투명 전극 Ya 및 버스 전극 Yb로 구성된 행 전극 Y는 전면 투명 기판의 후면 측에 형성되고, 그 전면측은 도3에 도시된 바와 같이 PDP(50)의 표시 화면이다. 이 구조에서, 각 행 전극 쌍(X,Y)의 투명 전극(Xa,Ya)은 쌍을 형성하는 행 전극을 향해 연장하며, 각각 피크 측을 갖는 넓은 부분 및 상기 넓은 부분과 주 본체부를 연결하는 좁은 부분을 가진다. 넓은 부분의 피크 측은 소정 폭의 방전 갭 g1을 통해 서로 대향하고 있다. 또한, 전면 투명 기판(10)의 후면에서, 행 전극 쌍(X1,Y1) 및 그 행 전극 쌍에 인접한 행 전극 쌍(X2,Y2) 사이에서 2차원 표시 화면의 수평 방향으로 연장하도록 블랙 또는 다크 광흡수층(차광층)(11)이 형성된다. 또한, 전면 투명 기판(10)의 후면에, 행 전극 쌍(X,Y)을 덮도록 절연층(12)이 형성된다. 절연층(12)의 후면(행 전극 쌍들과 접촉하는 표면에 대향하는 면) 측에, 도3에 도시된 바와 같이, 광흡수층(11) 및 이 광흡수층(11)에 인접한 버스 전극 Xb,Yb가 형성된 영역에 대응하는 부분에 기립형 절연층(12A)이 형성된다. 후술되는 바와 같 이 전자-빔 조사에 의해 야기된 여자의 결과로서 파장 밴드 200-300nm(나노 미터)에 피크를 가진 캐소드 루미네슨스 광 방사를 실행하는 산화 마그네슘 결정을 포함하는 산화 마그네슘층(13)이 절연층(12) 및 기립 절연층(12A)의 표면에 형성된다.
전면 투명 기판(10)과 평행하게 배열된 후면 기판(14) 상에, 각 행 전극 쌍(X,Y)의 투명 전극 Xa,Ya에 대향하는 위치에 행 전극 쌍(X,Y)에 대해 수직한 방향으로 연장하도록 각 열 전극들 D이 형성된다. 상기 후면 기판(14) 상에는, 열 전극 D을 덮도록 백색 연 전극 보호층(15)이 더 형성된다. 상기 열 전극 보호층(15) 상에 파티션들(16)이 형성된다. 상기 파티션(16)은 각 행 전극 쌍(X,Y)의 버스 전극 Xb,Yb의 각각에 대응하는 위치에서 2차원 표시 화면상의 수평 방향으로 연장하는 수평 벽(16A), 및 서로 인접한 열 전극들 D 사이의 각각의 중간 위치에서 2차원 표시 화면상의 수직 방향으로 연장하는 수직 벽(16B)의 사다리 형태로 형성된다. 각 표시 선에 대해, 파티션들(16)이 도2에 도시된 바와 같이 사다리 형태로 형성되며, 서로 인접한 파티션들(16) 사이에는 도2에 도시된 바와 같은 간격 SL이 존재한다. 또한, 상기 사다리형 파티션(16)은 독립적인 방전 공간 S, 및 투명 전극 Xa,Ya를 포함하는 표시 셀 PC를 형성한다. 방전 공간 S에는 적어도 10%의 체적의 크세논 가스를 포함하는 방전 가스로 충전된다. 수평 벽(16A)의 후면, 수직 벽(16B)의 측면, 및 각 표시 셀 PC의 열 전극 보호층(15)의 표면에, 도3에 도시된 바와 같이 이들 면들을 덮도록 형광 재료층(17)이 형성된다. 실제로, 형광 재료층(17)은 적색 광, 녹색 광, 및 청색 광을 방출하는 3가지 타입의 형광 재료를 포함한다. 방전 공간 S 및 각 표시 셀 PC의 갭 SL 사이에서, 상기 수평 벽(16A)은 도3에 도시된 바와 같이 산화 마그네슘층(13)에 서로 밀접하게 맞대어 있다. 한편, 도4에 도시된 바와 같이, 산화 마그네슘층(13)은 수직 벽(16B)에 접촉되어 있지 않고, 그들 사이에 갭 r1이 존재한다. 즉, 2차원 표시 화면의 수평 방향으로 서로 인접한 표시 셀들 PC의 방전 공간들 S는 갭 r1을 통해 서로 소통하게 된다.
산화 마그네슘층(13)을 형성하는 산화 마그네슘 결정들은 마그네슘을 가열하여 마그네슘 증기를 생성하고, 기상의 마그네슘 증기를, 예컨대 200-300nm(특히, 230-250nm 내에서 235 근방) 범위의 파장에서 피크를 갖는 캐소드 루미네슨스 광 방사를 실행하도록 조사되는 전자 빔에 의해 여자되는 기상 마그네슘 결정 생성법으로 산화시킴에 의해 생성된 산화 마그네슘 결정들을 포함한다. 상기 기상 산화 마그네슘 결정 생성법은, 직경 2000 옹스트롬 이상이고, 도5에 SEM 사진 화상으로 나타낸 바와 같이 고체 결정들이 서로 결합되는 멀티플 결정 구조, 또는 도6에 SEM 사진 화상으로 나타낸 바와 같은 단일의 고체 결정 구조를 갖는, 단일 마그네슘 결정을 포함한다. 상기 단일 마그네슘 결정은 다른 방법에 의해 생성된 산화 마그네슘에 비해, 고 순도, 더욱 미세한 미립자, 알갱이들이 덜 응집되는 등의 장점을 가지며, 후술되는 바와 같이 방전 지연 등의 방전 특성의 개선에 공헌한다. 이 실시예에서, 사용되는 기상 단일 산화 마그네슘 결정은, BET법에 의해 측정된 바와 같이, 평균 입경 500 옴스트롱 이상, 바람직하게는 2000 옴스트롱 이상을 가진다. 다음, 도7에 도시된 바와 같이, 산화 마그네슘 단일 결정들은 산화 마그네슘층(13)을 형성하도록 스프레이법, 정전 코팅법 등에 의해 절연층(12)의 표면에 부착된다. 이와 다르게, 증착 또는 스퍼터링법에 의해 절연층(12)의 표면에 박막 산화 마그네슘 층이 형성되고, 산화 마그네슘층(13)을 형성하도록 상기 박막 산화 마그네슘층 상에 기상법의 단일 산화 마그네슘 결정 생성법이 적용될 수 있다.
구동 제어 회로(56)는 도8에 도시된 바와 같이 서브필드법(서브프레임법)을 이용하는 발광 구동 시퀀스에 따라 상기한 구조를 가진 PDP(50)를 구동하기 위한 여러 가지 제어 신호들을 X-행 전극 구동 회로(51), Y-행 전극 구동 회로(53), 및 열 전극 구동 회로(55)에 공급한다. 또한, 도8에 도시된 발광 구동 시퀀스에서, 일 필드(일 프레임)는 N 서브필드 SF1-SF(N)을 가지며 각각 어드레스 스테이지 W, 유지 스테이지 I, 및 소거 스테이지 E가 연속으로 실행된다. 그러나, 리셋 스테이지 R은 초기 서브필드 SF1에서만 어드레스 스테이지 W 전에 실행된다.
X-행 전극 구동 회로(51)는 리셋 펄스 생성기 및 유지 펄스 생성기를 포함한다. X-행 전극 구동 회로(51)의 리셋 펄스 생성기는 리셋 스테이지 R에서 PDP(50)의 행 전극 X에 인가될 리셋 펄스(후술됨)를 생성한다. X-행 전극 구동 회로(51)의 유지 펄스 생성기는 유지 스테이지 I에서 행 전극 X에 인가될 유지 펄스(후술됨)를 생성한다.
Y-행 전극 구동 회로(53)는 리셋 펄스 생성기, 주사 펄스 생성기, 및 유지 펄스 생성기를 포함한다. Y-행 전극 구동 회로(53)의 리셋 펄스 생성기는 리셋 스테이지 R에서 PDP(50)의 행 전극 Y에 인가될 리셋 펄스(후술됨)를 생성한다. Y-행 전극 구동 회로(53)의 주사 펄스 생성기는 어드레스 스테이지 W에서 PDP(50)의 행 전극 Y에 인가될 부극성의 주사 펄스(후술됨)를 생성한다. Y-행 전극 구동 회로(53)의 유지 펄스 생성기는 유지 스테이지 I에서 행 전극 Y에 인가될 유지 펄스(후 술됨)를 생성한다.
열 전극 구동 회로(55)는 어드레스 스테이지 W의 PDP(50)의 열 전극 D에 인가될 화소 데이터 펄스(후술됨)를 생성한다.
도9는 서브필드 SF1-SF(N) 중에서 발췌한 SF1을 선택함에 의해 PDP(50)의 열 전극 D 및 행 전극 X,Y에 인가될 여러 가지 구동 펄스의 인가 타이밍을 나타낸다.
먼저, 리셋 스테이지 R에서, 도9에 나타낸 바와 같이, Y-행 전극 구동 회로(53)는 행 전극 Y의 전압이 시간 경과에 따라 점차적으로 증가하여 정극성의 전압치 Vry에 도달하는 리딩 에지부 및 그 후 상기 전압치가 점차적으로 감소하여 행 전극 Y1-Yn에 대해 부극성의 전압치 Vsel에 도달하는 트레일링 에지부를 갖는 리셋 펄스 RPY를 인가한다. 또한, 전압치 Vsel은 부극성의 주사 펄스가 인가될 때의 행 전극 Y의 전압치 및 전압 인가가 전체적으로 실행되지 않을 때의 행 전극 Y의 전압치 사이의 전압이다. 또한, 피크 전압치 Vry는 후술되는 유지 펄스가 인가될 때의 행 전극 Y의 전압치보다 높은 전압치이다. 도9에 도시된 바와 같이, X-행 전극 구동 회로(51)는 리셋 펄스 RPY의 전압치의 증가 스테이지 과정 중에 행 전극 X1-Xn에 대해 부극성의 전압 Vrx와 함께 리셋 펄스 RPX를 인가한다.
여기에서, 리셋 펄스 RPX가 리셋 펄스 RPY와 함께 인가되는 중에, 모든 표시 셀 PC1 ,1-PCn ,m의 행 전극 X,Y에 걸쳐 약한 기입 리셋 방전이 유도된다. 이 기입 리셋 방전이 종료된 직후에, 표시 셀 PC 각각의 방전 공간 S의 산화 마그네슘층(13)의 표면에 소정량의 벽전하가 형성된다. 즉, 그 결과 정극성의 전하가 산화 마그네슘층(13)의 표면의 행 전극 X 근방에 형성되고 부극성의 전하가 행 전극 Y 근방에 형성되어 있는 소위 벽전하가 형성된 상태로 된다. 그 후, 리셋 펄스 RPY의 전압이 피크 전압치 Vry에서 점차로 감소될 때, 이 기간에 걸쳐 표시 셀 PC1 ,1-PCn ,m의 행 전극 X,Y에 약한 소거 리셋 방전이 유도된다. 상기 소거 리셋 방전의 결과로서, 모든 표시 셀 PC1 ,1-PCn ,m에 형성된 벽전하가 소거된다. 즉, 리셋 스테이지 R의 결과로서, 모든 표시 셀 PC1 ,1-PCn ,m은 벽전하량이 소정량보다 작은 소위 언리트 모드 상태로 초기화된다.
그 후, 어드레스 스테이지 W에서, 열 전극 구동 회로(55)는 입력 화상 신호에 기초하여 서브필드에서 발광하도록 표시 셀 PC 각각을 유도하기 위해 설정하는 화소 데이터 펄스를 생성한다. 예컨대, 열 전극 구동 회로(55)는 표시 셀 PC가 발광하도록 된 때 표시 셀 PC 각각에 대한 고전압 화소 데이터 펄스 및 표시 셀 PC가 발광하지 않도록 된 때의 저전압 화소 데이터 펄스를 생성한다. 또한, 열 전극 구동 회로(55)는 상기 화소 데이터 펄스를 열 전극 D1-Dm에 화소 데이터 펄스 그룹 DP1, DP2,...,DPn으로서 매 표시선(m)에 연속으로 인가한다. 이 인가 기간에, Y-행 전극 구동 회로(53)는 각 화소 데이터 펄스 그룹 DP1-DPn의 타이밍과 동기하여 행 전극 Y1-Yn에 부극성의 주사 펄스 SP를 연속으로 인가한다. 주사 펄스 SP의 펄스 폭은 1μ초 미만이다. 주사 펄스 SP가 인가되고 고전압 화소 데이터 펄스가 인가되는 표시 셀 PC에서만 어드레스 방전이 선택적으로 유도되어, 표시 셀 PC의 방전 공간 S에 산화 마그네슘층(13)과 형광 재료층(17) 각각의 표면에 소정량의 벽전하가 형성된다. 한편, 주사 펄스 SP가 인가되지만 저전압 화소 데이터 펄스가 인가되는 표시 셀 PC에는 상기한 어드레스 방전이 유도되지 않고, 따라서 종전의 벽전하 형성 상태가 유지된다. 즉, 어드레스 스테이지 W의 실행 결과로서, 각 표시 셀 PC는 입력 화상 신호에 기초하여 소정량의 벽전하가 존재하는 리트 모드 상태 또는 소정량의 벽전하가 존재하지 않는 언리트 모드 상태로 설정된다.
그 후, 유지 스테이지 I에서, X-행 전극 구동 회로(51) 및 Y-행 전극 구동 회로(53)는 행 전극 X1-Xn 및 행 전극 Y1-Yn에 정의 유지 펄스 IPx 및 IPY를 교대로 반복적으로 인가한다. 유지 펄스 IPx 및 IPY의 인가 횟수는 각 서브필드의 휘도 웨이팅에 따라 행해진다. 여기에서, 소정량의 벽전하가 형성되는 리트 모드 상태로 설정된 표시 셀 PC가 유지 방전을 실행하고, 그 방전에 따라 형광 재료층(17)이 발광하고, 패널(50)의 표면에 화상이 형성되는 경우에만, 각각의 횟수로 유지 펄스 IPx 및 IPY가 인가된다.
그 후, 소거 스테이지 E에서, Y-행 전극 구동 회로(53)는 모든 행 전극 Y1-Yn에 정의 소거 펄스 EP를 인가한다. 이 소거 펄스 EP의 인가 결과로서, 모든 표시 셀 PC에서 소거 방전이 유도되며 표시 셀 PC에 잔존하는 모든 벽전하가 소거된다.
상기한 바와 같이, 각 표시 셀 PC에 형성된 산화 마그네슘층(13)에 포함된 기상 산화 마그네슘 단일 결정들은, 도10에 도시된 바와 같이, 200-300nm(특히, 230-250nm 중 235nm 근방)의 파장 범위에 피크를 가진 CL광을 발광하도록 조사되는 전자 빔에 의해 여자된다. 이 경우, 도11에 도시된 바와 같이, 235nm에서 피크를 갖는 방사된 CL광은 더 큰 입경을 가진 기상 산화 마그네슘 단일 결정들과 같이 더 높은 피크 강도를 나타낸다. 특히, 기상 산화 마그네슘 결정들이 생성될 때, 마그네슘이 통상보다 높은 온도에서 가열되면, 도5 또는 도6에 도시된 바와 같이, 2000옴스트롱 이상의 비교적 큰 입경을 갖는 단일 결정들이 500 옴스트롱의 평균 입경을 갖는 기상 산화 마그네슘 단일 결정들과 함께 형성된다. 이 경우, 마그네슘이 통상보다 높은 온도에서 가열되었기 때문에, 산소와 마그네슘의 반응에 연관된 화염도 더 오래 지속된다. 따라서, 상기 화염과 대기 사이에 더 큰 온도차가 발생되어, 더 큰 직경을 갖는 산화 마그네슘 단일 결정들의 그룹이 200-300nm(특히, 235nm)에 대응하는 고에너지 레벨을 나타내는 더 많은 단일 결정들을 포함하는 것으로 추정된다.
도12는 표시 셀 PC에 산화 마그네슘층이 형성되지 않은 경우의 방전 가능성, 종래의 증착법에 따라 표시 셀 PC에 산화 마그네슘층이 형성된 경우의 방전 가능성, 및 전자 빔의 조사에 의해 200-300nm(특히, 230-250nm 중 235nm 근방)의 파장 범위에 피크를 가진 CL광의 발광을 포함하는 산화 마그네슘 단일 결정을 포함하는 산화 마그네슘층이 표시 셀 PC에 형성된 경우의 방전 가능성을 나타낸 다이어그램이다. 도12에서, 수평 축은 방전 간격, 즉 방전이 생성되는 시간으로부터 다음 방전이 생성되는 시간까지의 시간 간격을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 각 표시 셀 PC가, 방전 공간 S에, 전자 빔의 조사에 의해 200-300nm(특히, 230-250nm 중 235nm 근방)의 파장 범위에 피크를 가진 CL광의 발광을 포함하는 산화 마그네슘 단일 결정을 포함하는 산화 마그네슘층(13)을 포함할 때, 방전 가능성은 종래의 증착법에 의해 형성된 산화 마그네슘층을 가진 표시 셀 PC에 비해 증가된다. 도13에 도시된 바와 같이, 기상 산화 마그네슘 단일 결정들은, 더 높은 강도의 CL광 방출, 특히 전자 빔에 의해 조사될 때 235nm에서 피크를 갖는 CL광 방출을 갖게 됨으로써, 방전 공간 S에서 생성되는 방전의 지연을 감소시킬 수 있다.
따라서, 행 전극 Y에 인가된 리셋 펄스 RPY가 생성되어 그의 전압이 도9에 나타낸 바와 같이 느리게 변화되어 콘트라스트를 향상시키기 위한 화상의 표시에 포함되지 않는 리셋 방전과 연관된 광 방출을 제한하려는 의도의 약한 리셋 방전을 생성하게 되며, 그 약한 리셋 방전은 짧은 기간 동안 안정적으로 생성될 수 있다. 특히, 각 표시 셀 PC가 T형 투명 전극 Xa,Ya 사이의 방전 갭 근방에 국부적으로 생성될 방전을 야기하는 구조를 갖기 때문에, 이 구조는 전체 행 전극에 걸친 방전을 강하게 생성시키는 산발적인 리셋 방전을 방지하고, 또한 열 전극 및 행 전극 사이의 강한 잘못된 방전을 방지하는데 기여한다.
또한, 더 높은 방전 가능성(더 짧은 방전 지연)은 리셋 스테이지 R에서 기입 리셋 방전 및 소거 리셋 방전에 의해 프라이밍 효과를 더 오랜 시간 지속하도록 허용하며, 어드레스 스테이지 W에서 생성된 어드레스 방전 및 유지 스테이지 I에서 생성된 유지 방전은 더 빨라지게 된다. 이로써, 도9에 도시된 바와 같이, 어드레스 방전을 생성하도록 열 전극 D 및 행 전극 Y에 각각 인가되는, 화소 펄스 DP 및 주사 펄스 SP의 펄스 폭 Wa를 1μ초 미만으로 감소시킬 수 있으며, 따라서 이에 대응하여 어드레스 스테이지 W에 대한 처리 소요 시간을 축소시킬 수 있다. 또한, 더 빠른 어드레스 방전 및 유지 방전에 의해, 도9에 도시된 바와 같이, 유지 방전을 생성하도록 행 전극에 인가되는, 유지 펄스 IPY의 펄스 폭 Wb을 감소시킬 수 있고, 따라서 이에 대응하여 유지 스테이지 I에 대한 처리 소요 시간을 축소시킬 수 있다.
결과적으로, 어드레스 스테이지 W 및 유지 스테이지 I에 대한 처리 소요 시간을 축소시킴에 의해 일 필드(또는 일 프레임) 표시 기간에 증가된 수의 서브필드가 제공될 수 있어서, 계조 레벨의 수를 증가시킨다.
상기한 실시예의 PDP(50)는 행 전극 쌍들 (Y1,X1), (Y2,X2), (Y3,X3),...,(Yn,Xn) 등의 쌍을 형성하는 행 전극 Y 및 행 전극 X 사이에 형성된 표시 셀 PC를 갖는 구조를 사용하는 한, 상기 PDP(50)는 서로 인접한 모든 행 전극들 사이에 형성된 표시 셀 PC를 가진 구조를 이용한다. 특히, 이러한 구조에서, 표시 셀 PC는 행 전극들 X1,Y1 사이, 행 전극들 Y1,X2 사이, 행 전극들 X2,Y2 사이,.....행 전극들 Yn -1,Xn 사이, 및 행 전극들 Xn,Yn 사이에 각각 형성될 수 있다.
또한, 상기 실시예의 PDP(50)가 전면 투명 기판(10) 상에 형성된 행 전극 X,Y, 및 후면 기판(14) 상에 형성된 열 전극 D 및 형광 재료층(17)을 갖는 구조를 사용하는 반면에, 상기 PDP(50)는 전면 투명 기판 상에 형성된 행 전극 X,Y 및 열 전극 D, 및 후면 기판(14) 상에 형성된 형광 재료층(17)을 갖는 구조를 사용할 수 있다.
또한, 상기 실시예에서, PDP(50)를 계조 구동하기 위한 구동 방법으로서, 벽전하에 의해 야기되는 쌍으로 된 행 전극들에 걸친 포텐셜이 소정값 미만으로 되도록 모든 표시 셀들이 초기화되고(리셋 스테이지 R), 벽전하가 입력 화상 신호를 기초로 표시 셀 각각에 선택적으로 형성되는, 즉 쌍으로 된 행 전극들에 걸친 포텐셜이 소정값 이상으로 되는(어드레스 스테이지 W) 소위 선택적인 기입 어드레스가 설명되었다. 그러나, PDP(50)를 계조 구동하기 위한 구동 방법으로서, 모든 표시 셀들에 벽전하가 형성되고, 즉, 벽전하가 형성되어 쌍으로 된 행 전극들에 걸친 포텐셜이 소정값 이상으로 되고(리셋 스테이지 R), 각 표시 셀 내에 형성된 벽전하가 화소 데이터에 따라 선택적으로 소거되는, 즉 벽전하에 의해 야기된 쌍으로 된 행 전극들에 걸친 포텐셜이 소정값 미만으로 되는(어드레스 스테이지 W) 소위 선택적 소거 어드레스가 채용될 수 있다. 선택적 소거 어드레스가 채용될 때, 어드레스 기간 및 유지 기간은 선택적 기입 어드레스가 채용되는 경우와 동일한 방식으로 짧아지게 될 수 있다.
또한, 상기 실시예에서, 모든 표시 선들의 어드레스 주사가 실행된 후에 상기 모든 표시 선들에 대해 유지 스테이지가 실행되는 구조가 설명되었다. 그러나, 복수의 표시 선들의 어드레스 주사가 실행된 후에(일 그룹의 표시 선들의 어드레스 주사가 종료되는 때 마다), 모든 표시 선들에 대한 유지 스테이지가 실행될 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 플라즈마 표시 장치는 표시 셀들 각각의 방전 공간과 접촉되는 평면에 형성되어 전자 빔 조사에 의해 야기되는 여자의 결과로서 200-300nm의 파장 밴드에 피크를 갖는 캐소드 루미네슨스 광 방사를 실행하는 산화 마그네슘 결정들을 가진 산화 마그네슘층; 행 전극 쌍의 하나의 행 전극에 주사 펄스를 인가하여 표시 셀 각각에 어드레스 방전을 선택적으로 유도하여 열 전극으로의 화상 신호에 따라 화소 데이터에 대응하는 화소 데이터 펄스를 인가함에 의해 표시 셀을 리트 셀 상태 또는 언리트 셀 상태로 설정하기 위한 어드레스 수단; 및 복수의 표시 선들 또는 모든 표시 선들의 선택적인 주사가 완료된 후에, 리트 셀 상태에 있는 표시 셀들 만을 행 전극 쌍들 각각에 유지 펄스를 인가함에 의해 유지 방전을 실행하도록 하는 유지 수단을 포함한다. 따라서, 각각의 어드레스 기간 및 유지 기간을 짧게할 수 있고, 그 결과 표시 계조 수가 증가될 수 있다.
본 발명에 따르면 표시 계조의 수를 증가시킬 수 있는 플라즈마 표시 장치가 제공된다.

Claims (9)

  1. 복수의 표시 선들을 구성하는 복수의 행 전극 쌍들 및 교차부들에서 각각 방전 공간을 갖는 표시 셀들을 형성하도록 상기 각 행 전극 쌍들과 교차하는 복수의 열 전극들을 포함하는 플라즈마 표시 장치로서,
    표시 셀들 각각의 방전 공간과 접촉되는 평면에 형성되어, 전자 빔 조사에 의해 야기되는 여자의 결과로서 200-300nm의 파장 밴드에 피크를 갖는 캐소드 루미네슨스 광 방사를 실행하는 산화 마그네슘 결정들을 가진 산화 마그네슘층;
    행 전극 쌍들 각각의 하나의 행 전극에 주사 펄스를 인가하여 표시 셀 각각에 어드레스 방전을 선택적으로 유도하여 화상 신호에 기초한 화소 데이터에 따라 열 전극에 화소 데이터 펄스를 인가함에 의해 표시 셀을 리트 셀 상태 또는 언리트 셀 상태로 설정하기 위한 어드레스 수단; 및
    표시 선들 중 일부 또는 모든 표시 선들의 선택적인 주사가 완료된 후에, 행 전극 쌍들 각각에 유지 펄스를 인가함에 의해 리트 셀 상태로 설정되어 있는 표시 셀들 만이 유지 방전을 실행하도록 허용하는 유지 수단을 포함하는 플라즈마 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 행 전극 쌍들 각각을 구성하는 각각의 행 전극들은 행 방향으로 연장하는 주 본체부 및 상기 주 본체부에서 열 방향으로 돌출하는 돌기부들을 포함하여 두개의 돌기부들이 각각의 방전 공간에서 방전 갭을 통해 서로 대향하고 있는 플라즈마 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 행 전극들의 각 돌기부는 방전 갭의 근방에 배치된 넓은 부분 및 상기 넓은 부분과 주 본체부를 연결하는 좁은 부분을 포함하는 플라즈마 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 산화 마그네슘 결정들은 2000 옴스트롱 이상의 입경을 가지는 플라즈마 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 산화 마그네슘 결정들은 마그네슘을 가열할 때 생성되는 마그네슘 증기를 기상 산화함에 의해 생성된 산화 마그네슘 단일 결정들을 포함하는 플라즈마 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 산화 마그네슘 결정들은 230 내지 250 nm의 파장 밴드에 피크를 갖는 캐소드 루미네슨스 광 방사를 실행하는 플라즈마 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 산화 마그네슘층은 행 전극 쌍들 각각을 덮게 되는 절연층 상에 형성되는 플라즈마 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 주사 펄스의 펄스 폭은 1μ초 미만인 플라즈마 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서, 10% 이상의 체적의 크세논을 포함하는 방전 가스가 방전 공간 내에 충전되는 플라즈마 표시 장치.
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